2020-2021學(xué)年新教材高中地理第五章植被與土壤2土壤學(xué)案新人教版必修13851

第二節(jié)土壤學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)目標(biāo)人地協(xié)調(diào)觀：尊重自然規(guī)律，合理利用土壤。綜合思維：分析土壤與自然環(huán)境的關(guān)系。區(qū)域認(rèn)知：運(yùn)用地圖，說(shuō)明主要土壤類(lèi)型及其分布。1．了解土壤觀察的內(nèi)容，掌握土壤剖面構(gòu)造。2．理解土壤的主要形成因素在土壤形成中的作用。3．了解土壤的主要功能，掌握土壤養(yǎng)護(hù)的方法。地理實(shí)踐力：觀察學(xué)校所在地的土壤類(lèi)型，探討土壤與自然環(huán)境的關(guān)系。1．土壤是由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣四種物質(zhì)組成的。2．可從土壤的顏色、質(zhì)地、剖面構(gòu)造等方面觀察和識(shí)別土壤。3．土壤的主要形成因素有成土母質(zhì)、生物、氣候、地貌、時(shí)間等，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土壤的影響也極為深刻。本節(jié)要點(diǎn)4．土壤對(duì)于自然環(huán)境和人類(lèi)意義重大，人類(lèi)應(yīng)合理利用土壤。自主梳理一、觀察土壤1．概念：指陸地表層具有一定__肥力__，能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層，由__礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣__四種物質(zhì)組成。2．土壤觀察內(nèi)容：土壤__顏色__、土壤__質(zhì)地__、土壤剖面構(gòu)造等。(1)土壤顏色：是土壤最重要的外部特征之一，如黑土、紅壤等。(2)土壤質(zhì)地①土壤礦物質(zhì)顆粒：__石礫__、砂粒、__粉粒__、黏粒等。②土壤質(zhì)地：不同粒級(jí)的礦物質(zhì)在土壤中所占的__相對(duì)比例__。③分類(lèi)：砂土、__壤土__、黏土。(3)土壤剖面構(gòu)造①定義：指從地面垂直向下的土壤縱剖面，由一些形態(tài)特征各異的、大致呈水平分布的__土層__所構(gòu)成。②森林土壤剖面：__有機(jī)__層、腐殖質(zhì)層、__淋溶__層、淀積層、母質(zhì)層、母巖層。③耕作土壤剖面：__耕作__層、犁底層、自然土層。二、土壤的主要形成因素1．成土母質(zhì)(1)定義：巖石的__風(fēng)化__產(chǎn)物，是土壤發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。(2)影響：決定了土壤礦物質(zhì)的成分和養(yǎng)分狀況，影響土壤的__質(zhì)地__。-1-(1)意義：是影響土壤發(fā)育的最基本也是最活躍的因素，沒(méi)有生物的作用，就不可能形成(2)影響：生物殘?bào)w→為土壤提供__有機(jī)質(zhì)__→微生物作用→__腐殖質(zhì)__→營(yíng)養(yǎng)元素→植(1)影響：巖石__風(fēng)化__的強(qiáng)度和速度與溫度、降水量呈__正__相關(guān)，濕熱地區(qū)的土壤形成速度比干冷地區(qū)快得多。(2)不同氣候?qū)ν寥赖挠绊憿贊駸岬貐^(qū)土壤__化學(xué)風(fēng)化__作用和淋溶作用強(qiáng)，土壤黏粒比重高。②__冷濕__環(huán)境有利于土壤有機(jī)質(zhì)積累，__干旱、高溫__地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)積累少。(3)意義：氣候的分布規(guī)律在很大程度上影響和控制了土壤的分布規(guī)律。4．地貌(1)由于__水熱條件__的不同，山頂與山麓、陽(yáng)坡與陰坡、迎風(fēng)坡與背風(fēng)坡的土壤發(fā)育不同。(2)從山頂?shù)降推降赝?，由于__成土母質(zhì)__的顆粒存在由粗到細(xì)的變化規(guī)律，礫質(zhì)土、砂土、壤土5．時(shí)間：土壤發(fā)育的依次分布著和黏土。時(shí)間越長(zhǎng)，土壤層越__厚__，土壤分化越__明顯__。6．人類(lèi)活動(dòng)：對(duì)土壤的影響極為深刻。三、土壤的功能和養(yǎng)護(hù)1．功能(1)聯(lián)系有機(jī)界和無(wú)機(jī)界的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。(2)為_(kāi)_植物__生長(zhǎng)提供扎根立足的條件。(3)具有重要的__蓄水、保水__功能。(4)人類(lèi)種植農(nóng)作物是以土壤為物質(zhì)基礎(chǔ)的；人類(lèi)飼養(yǎng)動(dòng)物，也主要以植物為飼料。2．養(yǎng)護(hù)適于種植農(nóng)作物，或者種植農(nóng)作物(2)優(yōu)良的土壤，要注重種養(yǎng)結(jié)合，保持土壤持續(xù)提供高效肥力的能種植綠肥、__作物輪作__、廣施農(nóng)家肥等。(1)對(duì)于不產(chǎn)量較低的土壤，進(jìn)行__改良或改造__。力。如采用__休耕__、合作探究知識(shí)點(diǎn)觀察土壤┃┃問(wèn)題探究__■土壤是由固相、液相和氣相三相物質(zhì)組成的，土壤容重是指田間自然狀態(tài)下，單位體積土壤烘干后的重量。土壤容重與土壤質(zhì)地、壓實(shí)狀況、土壤顆粒密度、土壤有機(jī)質(zhì)含量及各種土壤管理措施有關(guān)。有機(jī)質(zhì)含量高、疏松多孔的土壤容重小，土壤發(fā)育良好。下圖為土壤三相物質(zhì)比例示意圖。據(jù)此探究下列問(wèn)題：(1)指出土壤中固相、液相和氣相的含義。(2)指出影響土壤容重的因素。(3)觀察土壤時(shí)，主要觀察哪些要素？(4)說(shuō)明土壤剖面的組成。提示：(1)固相：有機(jī)質(zhì)，礦物質(zhì)。液相：水分。氣相：空氣。(2)有機(jī)質(zhì)含量，土壤孔隙，礦物質(zhì)等。(3)土壤顏色，土壤質(zhì)地，土壤剖面等。(4)自然土壤由有機(jī)層、腐殖質(zhì)層、淋溶層、淀積層、母質(zhì)層和母巖層組成。耕作土壤由耕作層、犁底層和自然土層組成。┃┃歸納拓展__■1．土壤的組成2．土壤組成與其肥力之間的關(guān)系-3-3．土壤的類(lèi)型分類(lèi)依據(jù)主要類(lèi)型識(shí)別方法土壤顏色黑土、紅壤、褐土、紫色土等觀察土壤的外表顏色用手指研磨土壤的感覺(jué)判斷土壤質(zhì)地砂土、壤土、黏土4．砂土、壤土、黏土的特征比較與農(nóng)業(yè)生類(lèi)型組成成分砂粒為主特征產(chǎn)關(guān)系①孔隙多，毛細(xì)管孔隙少②通氣、透水性強(qiáng)，保水、蓄水性較弱砂土易耕作③保肥性能弱壤砂粒、粉粒、黏粒的比例適①通氣、透水性能良好理想的土壤不易耕作土中②蓄水、保肥性能強(qiáng)①通氣、透水性差②蓄水、保水性能強(qiáng)③保肥性能好黏土黏粒為主④土質(zhì)黏重5．森林土壤剖面的各土層特點(diǎn)比較剖面分層名稱(chēng)特點(diǎn)有機(jī)層以分解和半分解的有機(jī)質(zhì)為主腐殖質(zhì)層以腐殖質(zhì)為主，顏色較深，呈灰黑色或黑色上↓下淋溶層礦物質(zhì)淋失，顏色較淺質(zhì)地黏重、緊實(shí)，呈棕色或紅棕色疏松的風(fēng)化碎屑物質(zhì)淀積層母質(zhì)層母巖層堅(jiān)硬的巖石6．耕作土壤的分層及特點(diǎn)分層特點(diǎn)耕作層上土質(zhì)疏松，有機(jī)質(zhì)比例高，顏色較暗土層緊實(shí)，顏色較淺，具有保肥保水作用犁底層↓下自然土層未經(jīng)耕作熟化，不利于作物生長(zhǎng)┃┃典例剖析__■例題1(2019·四川成都診斷)有機(jī)質(zhì)含量高低是土壤肥力的重要標(biāo)志，一般土壤有機(jī)質(zhì)含量為5%。圖1為我國(guó)東部某地土壤剖面圖，圖2為該土壤有機(jī)質(zhì)分布圖?；卮?1)～-4-(2)題。(1)下列關(guān)于該地表層土壤的描述，正確的是(C)A．地表枯枝落葉多，有機(jī)質(zhì)含量較高B．人工增施有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)含量較高C．受流水侵蝕作用，有機(jī)質(zhì)含量較低D．氣候干旱，植被稀少，有機(jī)質(zhì)含量低(2)針對(duì)該土壤的特性，該地宜采用的農(nóng)業(yè)技術(shù)是(B)A．免耕直播C．大棚溫室B．深耕改土D．礫石壓土[解析]第(1)題，從圖2可以看出，該地土壤表層(0厘米附近)有機(jī)質(zhì)含量低于5%，說(shuō)明地表有機(jī)質(zhì)含量較少，枯枝落葉必須經(jīng)過(guò)分解才能形成有機(jī)質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；如果人工增施有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)一般會(huì)分布在土壤表層附近，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖2可以看出，表層土壤有機(jī)質(zhì)含量較低，說(shuō)明受外力作用影響，肥力流失較多，我國(guó)東部地區(qū)降水豐富，為流水侵蝕作用，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。第(2)題，免耕直播，即在不耕的情下況，直接在土地上種植，可以減少水土流失，特別是氣候較為干旱地區(qū)作用顯著，而我國(guó)東部地區(qū)降水較多；從圖中可以看出，量條土層稍深地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)較豐富，深耕改土可以有效利用土壤肥力；大棚溫室是改變熱件，不會(huì)影響有機(jī)質(zhì)含量；礫石壓土主要改變土壤水熱條件，不能改變土壤有機(jī)質(zhì)含量。┃┃對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練__■1．土壤是由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣四種物質(zhì)組成的。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)土壤最重要的成分中，直接影響肥力的形成和發(fā)展的是(B)A．礦物質(zhì)B．有機(jī)質(zhì)C．水分D．空氣(2)下列關(guān)于土壤肥力的敘述，正確的是(D)A．土壤肥力就是土壤供應(yīng)植物所需養(yǎng)分的能力B．土壤肥力高低取決于所含有機(jī)質(zhì)數(shù)量的多少C．一些土壤有肥力，一些土壤沒(méi)有肥力D．人類(lèi)耕作對(duì)土壤肥力影響很大[解析]第(1)題，礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣雖然都是土壤的組成物質(zhì)，但有機(jī)質(zhì)多集中在表層，含量雖不高，卻直接影響土壤肥力的形成和發(fā)展。第(2)題，土壤一旦形成，就-5-具有一定的肥力，而肥力的高低取決于肥力四要素B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤；而合理耕作經(jīng)營(yíng)，可使土壤不斷改良，保持和提高土壤肥力，反之，則會(huì)引知識(shí)點(diǎn)土壤的主要形成因素┃┃問(wèn)題探究__■古代用五色土象征中華大地，北京中山公園內(nèi)保留的明代社稷壇，最上層就鋪墊著五色土。五種顏色的泥土分別代表五個(gè)方位：東為青土，南為紅土，西為白土，北為黑土，中為黃土。據(jù)此探究下列問(wèn)題：黑土、黃土和紅土在我國(guó)分布最為廣泛，這三類(lèi)土壤的這三類(lèi)土呈現(xiàn)不同顏色的主要因素有提示：黑土：東北平原；氣候濕潤(rùn)寒冷，微生物活動(dòng)較弱，土壤中有較多，所以土色較黑。黃土：黃土高原；由于土壤中有少的緣故。紅土：南方低山丘陵地區(qū)；高溫多雨的氣候，礦物全部流失，只剩氧化鐵、鋁等礦物質(zhì)殘留土壤上層，典型分布區(qū)在哪個(gè)地形區(qū)？影響哪些？機(jī)物分解慢，積累機(jī)物含量較質(zhì)的風(fēng)化作用強(qiáng)烈，分解徹底，易溶于水的礦物質(zhì)幾乎形成紅土壤。┃┃歸納拓展__■1．土壤的形成過(guò)程2．影響土壤發(fā)育的主要因素(1)成土母質(zhì)與土壤成土母質(zhì)的粒度與化學(xué)成分對(duì)土壤質(zhì)地和化學(xué)元素的影響如下圖所示：(2)氣候與土壤(3)生物對(duì)土壤的影響①生物在土壤形成中起著主導(dǎo)作用，如下圖：②生物是土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源，對(duì)土壤肥力產(chǎn)生重要影響，如下圖：-7-(4)地形與土壤地形主要通過(guò)對(duì)物質(zhì)、能量的再分配間接地作用于土壤。(5)人類(lèi)活動(dòng)與土壤┃┃典例剖析__■例題2土壤是反映地理環(huán)境整體性的一面“鏡子”，不同土壤可以反映出不同的氣候、地表物質(zhì)、地形、水文條件、生物及人類(lèi)活動(dòng)情況。下圖為土壤與其他自然地理要素的關(guān)系圖。讀圖，完成(1)～(2)題。(1)下列關(guān)于氣候與土壤的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．氣候直接影響土壤的水熱狀況和土壤中物理化學(xué)過(guò)程的性質(zhì)與強(qiáng)度B．在寒冷條件下，有機(jī)質(zhì)分解緩慢-8-C．從干燥的荒漠地帶到熱帶雨林帶，化學(xué)與生物風(fēng)化逐漸減弱D．氣候還通過(guò)影響巖石風(fēng)化過(guò)程、外力地貌形態(tài)及動(dòng)、植物和微生物的活動(dòng)等，間接地影響土壤的形成和發(fā)育(2)下列關(guān)于地形與土壤的敘述，正確的是(C)A．在陡峭的山坡上，地表疏松物質(zhì)遷移速度較快，逐漸發(fā)育成深厚的土壤B．陽(yáng)坡的蒸發(fā)量大，水分狀況較陰坡好C．陽(yáng)坡接受太陽(yáng)輻射多于陰坡，溫度狀況比陰坡好D．地形是土壤形成中最活躍的因素[解析]第(1)題，從干燥的荒漠地帶到熱帶雨林帶，化學(xué)與生物風(fēng)化逐漸增強(qiáng)。第(2)題，陡峭山坡很難發(fā)育成深厚的土壤；陽(yáng)坡的蒸發(fā)量相對(duì)較大，水分狀況比陰坡差；生物是土壤形成過(guò)程中最活躍的因素。┃┃對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練__■2．讀下面土壤與其他自然地理素要的關(guān)系圖，完成(1)～(2)題。(1)圖中影響土壤形成最活躍的素要是(D)A．成土母質(zhì)B．氣候D．生物C．地貌(2)圖示區(qū)域(A)①地表徑流量與植被覆蓋率呈負(fù)相關(guān)②陡坡上的土壤厚度一般比較淺薄③土壤的礦物養(yǎng)分主要來(lái)自植被④地下徑流量受當(dāng)?shù)貧鉁赜绊懘驛．①②B．①③D．②④C．③④[解析]第(1)題，生物在土壤的形成過(guò)程中起著主導(dǎo)作用，并且是土壤形成過(guò)程中最活躍的素要。第(2)題，植被覆蓋率越高，地表徑流量越小，兩者呈負(fù)相關(guān)，①正確；陡坡上水土流失嚴(yán)重，土壤厚度一般比較淺薄，②正確；土壤的有機(jī)質(zhì)主要來(lái)自植被，③錯(cuò)誤；地下徑流量與氣溫關(guān)系不大，④錯(cuò)誤。-9-知識(shí)點(diǎn)土壤的功能和養(yǎng)護(hù)┃┃問(wèn)題探究__■2018年7月16日，黑龍江省人民政府發(fā)布了《黑龍江省黑土耕地保護(hù)三年行動(dòng)計(jì)劃(2018—2020年)的通知》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)通知)，通知要求以保障土地資源安全、農(nóng)業(yè)生態(tài)安全為目標(biāo)，把推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展擺在更加突出位置，打好凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。加強(qiáng)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境質(zhì)量建設(shè)，改善黑土耕地設(shè)施條件、內(nèi)在質(zhì)量、生態(tài)環(huán)境，切實(shí)保護(hù)好黑土地這一珍貴資源。到2020年，全省農(nóng)作物秸稈還田面積達(dá)到8000萬(wàn)畝，深松整地面積達(dá)到6000萬(wàn)畝，有機(jī)肥施用量達(dá)到2000萬(wàn)噸，黑土耕地保護(hù)示范區(qū)建設(shè)面積1000萬(wàn)畝，其中落實(shí)國(guó)家黑土地保護(hù)利用試點(diǎn)面積420萬(wàn)畝。示范區(qū)通過(guò)農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)、工程、生物等綜合配套技術(shù)措施，有效遏制黑土耕地退化，改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，提高黑土耕地質(zhì)量。據(jù)此探究下列問(wèn)題：(1)東北地區(qū)土壤的主要特點(diǎn)是什么？(2)東北地區(qū)土壤利用中存在哪些問(wèn)題(3)如何合理保護(hù)和利用東北地區(qū)的土壤提示：(1)黑土分布廣泛，有機(jī)質(zhì)含量高，土層深厚，土壤肥沃等。(2)黑土流失，有機(jī)質(zhì)含量減少，土壤肥力降低等。(3)發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境等。┃┃歸納拓展__■1．土壤在地理環(huán)境中的作用？？實(shí)施秸稈還田，2．我國(guó)常見(jiàn)土壤類(lèi)型的問(wèn)題及養(yǎng)護(hù)措施土壤類(lèi)型分布問(wèn)題措施加強(qiáng)對(duì)坡面、溝壑的治黑土主要分布在東北地區(qū)肥力下降、水土流失理；土壤培肥(秸稈還田)主要分布在黃土高原、華北平原黃土紅壤水土流失工程措施、生物措施主要分布在東南丘陵、云貴高原種植綠肥作物、撒熟石灰、摻入沙子水土流失、土壤肥力低3．保持和提高土壤肥力的方法休耕、種植綠肥、作物輪作、廣施農(nóng)家肥等。4．土壤對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的影響農(nóng)業(yè)區(qū)主要土壤種植作物水稻、油菜、甘蔗等熱帶和亞熱帶作物小麥、玉米等谷類(lèi)作物及棉花、各種蔬菜小麥、玉米、甜菜等經(jīng)濟(jì)作物沙棘、枸杞南方農(nóng)業(yè)區(qū)紅壤、磚紅壤北方農(nóng)業(yè)區(qū)東北農(nóng)業(yè)區(qū)西北農(nóng)業(yè)區(qū)棕壤、褐土黑土、黑鈣土荒漠土青藏高寒農(nóng)業(yè)區(qū)高寒荒漠土┃┃典例剖析__■青稞例題3土壤酸化的主要原因是土壤表層中鹽分的流失。下圖為江南丘陵某研究區(qū)紅壤在不同措施下(均不施肥)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。據(jù)此回答下題。處理措施說(shuō)明①作—為對(duì)照，坡地整體裸露②牧—草覆蓋坡地③坡—地改梯田種樹(shù)與處理措施①比較，該A．處理措施②使土壤有機(jī)質(zhì)增多，利于B．處理措施③使土壤酸性增C．處理措施②導(dǎo)致水土流失增強(qiáng)，土壤酸性減弱D．處理措施③導(dǎo)致水土流失減弱，土壤酸性增[解析]讀圖可知，與處理措施①相比，處理措施②和③均使土壤有機(jī)質(zhì)增多，土壤酸性減弱，加強(qiáng)了坡地的植被覆蓋率，利于保持水土。相對(duì)比來(lái)說(shuō)，處理措施②比處理措施③實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(A)保持水土強(qiáng)，利于積累有機(jī)質(zhì)強(qiáng)減輕土壤酸性、增加土壤有機(jī)質(zhì)含量的效果更明顯。┃┃對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練__■3．不夠合理的治理土壤退化的措施是(A)A．東北平原開(kāi)荒、焚燒秸稈，加速有機(jī)質(zhì)分解B．黃土高原保塬、護(hù)坡、固溝，防治水土流失C．黃淮海平原實(shí)施排灌，調(diào)控土壤鹽分-11-D．江南丘陵施用石灰，中和土壤酸度[解析]東北平原多有機(jī)質(zhì)含量很高的黑土、黑鈣土，土壤肥沃，未開(kāi)墾的黑土生長(zhǎng)著茂盛的草甸植物，開(kāi)墾為耕地后，自然平衡被打破，引起土壤沖刷，黑土層日漸變薄。治理黑土退化的合理措施主要有：對(duì)坡面、溝壑進(jìn)行治理、植樹(shù)造林、增施有機(jī)肥、秸稈還田等，其中秸稈還田是近年來(lái)保持和循環(huán)的效率。提高黑土肥力最有效的辦法。如果用焚燒秸稈產(chǎn)生的草木灰作肥料，則會(huì)大大降低生物物質(zhì)素養(yǎng)培優(yōu)指導(dǎo)判斷土壤剖面圖的方法1．注意土壤的顏色。土壤的顏色主要受組成物質(zhì)、氣候、土壤形成中的理化過(guò)程和時(shí)間等因素的影響。例