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2019
人教必修一
第五章 《土壤與植被》 第二節
課程標準和學習目標
課程標準
通過野外觀察或運用土壤標本，說明土壤的主要形成因素。
學習目標
1.通過實地觀察或運用土壤標本，了解土壤的組成、顏色、質地和剖面結構，掌握觀察土壤的基本內容和方法。
2.運用圖文資料。結合觀察活動說明土壤的主要形成要素。
3.結合實例，了解土壤的功能和養護途徑，體會養護土壤的重要性。
01
觀察土壤
02
土壤的主要形成因素
03
土壤的功能和養護
目錄
01
觀察土壤
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物質組成？
3.在野外觀察土壤，應觀察哪些內容？
獨立自學
獨立自學
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物質組成？
3.在野外觀察土壤，應觀察哪些內容？
土壤概念：
是指陸地表層具有一定肥力，能夠生長植物的疏松的表層。
土壤肥力是指土壤能夠供應和協調植物生長所需的養分、水分、空氣和熱量等生活條件的能力。
位置
特性
作用
獨立自學
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物質組成？
3.在野外觀察土壤，應觀察哪些內容？
獨立自學
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物質組成？
3.在野外觀察土壤，應觀察哪些內容？
組成
礦物質
有機質
水分
空氣
土壤的物質基礎
土壤肥力高低的重要標志
影響土溫、氧氣
影響養分、水汽
此消彼長
圖1 理想土壤的組成（體積比）
獨立自學
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物質組成？
3.在野外觀察土壤，應觀察哪些內容？
土壤顏色
土壤質地
剖面構造
土壤的顏色
土壤顏色是土壤最重要的外部特征之一，有些土壤就是用顏色來命名的，如黑土、紅壤等。
成因
土壤的顏色是由土壤的物質組成決定的。礦物質、腐殖質是影響土壤顏色的主要因素。
褐土
黃土
黑土
有機質
多
少
氧化鐵
氧化亞鐵
紅壤
青土
黃壤
針鐵礦（FeO·OH）
反映土壤腐殖質的多少。
反映土壤中的主要礦物質。
東北平原·黑土
Northeast Plain · Black Earth
圖5 黑龍江東北平原
黑土中積累了大量的腐殖質，是肥力最高、最適宜農耕的土地。中國東北地區黑土是世界主要黑土帶之一。
濕潤寒冷，微生物活動較弱，土壤中有機物分解慢，積累較多，所以土色較黑。
黃土高原·黃土
Loess Plateau · Loess
圖6 陜北黃土高原
黃土是以風力搬運的黃色粉土沉積物，土顆粒細，土質疏松，垂直節理發育，常形成陡壁，水土流失嚴重。
南方丘陵·紅壤
Southern hills · Red soil
圖7 云南東川紅土地
高溫多雨下發育而成的紅色土壤，淋溶作用強烈。含鐵、鋁成分較多，呈酸性，肥力低，但利于茶樹、柑橘種植。
西北·白土（鹽堿土）
Northwest · Saline-alkali soil
圖8 西北地區鹽堿土
在氣候干旱、蒸發強烈、地勢低洼、含鹽地下潛水位高的條件下，使土壤表層或土體中積聚過多的可溶性鹽類而形成的。鹽土腐殖質含量低，地表有白或灰白色鹽結殼。
長江中下游平原·青土（水稻土）
Middle and lower Yangtze River Plain · Green soil (paddy soil)
水稻土是指在長期淹水種稻條件下，受到人為活動和自然成土因素的雙重作用形成的，以長江中下游平原、四川盆地和珠江三角洲最為集中。
圖9 中國南方常熟水稻土采樣
紫色土是我國的一種特殊土壤類型（非地帶性土壤），是亞熱帶地區由富含碳酸鈣的紫紅色砂巖和頁巖上的初育土，主要分布于四川盆地。
四川盆地·紫色土
Sichuan Basin · Purple soil
圖10 紫色土色度參數與鐵錳形態及有機質的定量關系研究
土壤的質地
土壤礦物質顆粒按照粒徑大小可分為石礫、砂粒、粉礫、黏粒等，不同粒級的礦物質在土壤中所占的相對比例稱為土壤質地。
粒徑小
粒徑大
石礫
砂礫
粉粒
黏粒
不同粒級的礦物質在土壤中所占的相對比例，稱為土壤質地。
成分 通氣、透水性 蓄水、保肥性 耕作情況
砂土
壤土
黏土
砂土
壤土
黏土
土壤顆粒的滲水性實驗
成分 通氣、透水性 蓄水、保肥性 耕作情況
砂土
壤土
黏土
砂粒
強
適中差
易耕作
理想
不易耕作
砂、粉、黏粒比例適中
黏粒
【注意】花生、紅薯、西瓜等作物砂土種植更具優勢。
弱
適中強
砂土
壤土
黏土
從土壤角度分析，為何沙地適合種西瓜而且比較甜？
①因為沙質土的透氣性好，土壤稀松有利于根系的生長；
②沙地土壤水分含量少，白天土壤升溫快，夜晚土壤降溫快，晝夜溫差大，利于西瓜養分的積累。
土壤剖面構造
閱讀教材89頁圖5.17森林土壤剖面圖和90頁圖5.18耕作土壤剖面，思考以下問題：
（1）什么是土壤剖面？
（2）土壤自上而下分為哪幾層？
土壤剖面構造
土壤剖面是指從地面垂直向下的土壤縱剖面，由一些形態特征各異的、大致呈水平展布的土層所構成。這些土層是土壤形成過程中物質轉化、遷移和積累的結果。
理想狀態下，土壤剖面有六個土壤層: 有機質層、腐殖質層、淋溶層、淀積層、母質層和母巖層，自然界中的土壤剖面不一定具有全部土壤層。
自然土剖面及特點
有機層:以分解和半分解的有機質為主。
枯枝落葉層
部分分解的
有機碎屑層
腐殖質層:腐殖質積累，顏色較深，呈灰黑色或黑色。
淋 溶 層:由于溶解于水的礦物質隨水的下滲向下運移，本層礦物質淋失，顏色較淺。
淀 積 層:上層土壤淋失的物質在此沉淀、積累，質地黏重、緊實，呈棕色或紅棕色。
母 質 層:疏松的風化碎屑物質。
母 巖 層:堅硬的巖石。
耕作土剖面及特點
自然土壤經過人為耕作就變成耕作土壤
耕作層：又稱表土層或熟土層，土質疏松，有機質比例高，顏色較暗。
犁底層：又稱亞表土層，土層緊實，顏色較淺，具有保肥保水作用。
自然土層：未經耕作熟化，不利于作物生長。
土壤剖面反映了土壤的發育程度
1.土層厚、層次多或分層明顯，表明土壤發育程度高；
2.土層薄、層次少或分層不明顯，表明土壤發育程度低
土壤剖面
耕作土壤剖面
森林土壤剖面
土壤是自然環境各要素綜合作用的產物，是植物扎根立足的場所，我國東北地區是黑土地，華北地區是黃土地，成都平原是紫色土，江南丘陵分布著紅壤。據此完成第1-3題。
1.下列有關土壤的說法錯誤的是
A.土層厚、層次多或分層明顯，表明土壤發育程度高
B.土壤的顏色、有機質含量等，可以反映環境要素對土壤形成過程的影響
C.水稻土是人工改良后的耕作土
D.陸地表面的疏松表層就是土壤
2.下列土壤顏色與其形成因素的匹配，正確的是
A.黑土—草類植物的大量生長 B.黃土—濕熱的氣候條件
C.紫色土—風蝕作用 D.紅壤—巖石性質和特征
3.成都平原的紫色土含有豐富的磷、鉀等養分，說明
A.植物是土壤中礦物養分的主要來源 B.礦物質是土壤中礦物養分的主要來源
C.生物對土壤的形成影響巨大 D.空氣的氧化作用是土壤形成的重要影響因素
D
A
B
下圖為我國浙南地區某地典型紅壤剖面的土層垂直序列圖。據此完成第4-5題。
4.圖中數碼代表淀積層的是
A.① B.②
C.③ D.④
5.與東北地區的黑土相比，南方地區的紅壤有機層較薄的主要原因是
A.風化較弱，有機質來源少
B.氣溫較高，微生物活動強
C.植被稀疏，枯枝落葉較少
D.水分較多，淋溶作用較弱
B
C
有機層
腐殖質層
淀積層
母質層
02
土壤的主要形成因素
土壤的主要形成因素：
土壤形成初期
巖石開始崩解
土層開始形成
完整的土壤層
成土母質
有機物
母質層
母質層
母質層
腐殖質層
淀積層
腐殖質層
淋溶層
基巖
基巖
基巖
基巖
巖石
成土母質
原始土壤
成熟土壤
1.讀圖說明土壤的形成過程。
風化作用
低等植物
高等植物
微生物
成土母質
原始土壤
成熟土壤
裸露巖石
2.歸納影響土壤形成的因素。
1.土壤的主要形成因素有哪些？
2.土壤發育的物質基礎是什么？
3.影響土壤發育最基本最活躍的因素是什么？
獨立自學
土壤的主要形成因素：
1
2
3
氣候
4
地貌
5
時間
6
人類活動
成土母質
生物
土壤是環境各要素綜合作用的產物
Parent material
成土母質
巖石的風化產物，是土壤發育的物質基礎
成土母質決定了土壤礦物質的成分和養分狀況，影響土壤的質地
風化作用：在溫度、水、空氣、生物等的影響下，地表或接近地表的巖石發生破碎或分解，形成許多松散物質，這一過程稱為風化。
生物殘體為土壤提供有機質
有機質在微生物作用下轉化為腐殖質
植物吸收營養元素，儲存在生物體內，并隨生物殘體分解釋放到土壤表層，使營養元素在土壤表層聚集
加快巖石風化和土壤形成過程
生物因素
巖石風化
吸收
淋濕
循環
腐殖質層
植物的根劈作用可以加快巖石風化過程
與豆科植物共生的根瘤菌的固氮作用
植物的光合作用生產有機物
思考：森林土壤和草地土壤哪種土壤有機質含量更高？
森林土壤的有機質含量一般低于草地，這是因為草類根系茂密且集中在地表，為土壤表層提供了大量的有機質；森林主要以枯枝落葉的形式將有機質返還地表
干熱——有機質積累少；干冷——土壤形成速度較慢；
Climatic factors
氣候因素
濕熱——土壤形成速度較快，風化作用和淋溶作用強，有機質分解快，土壤貧瘠；濕冷——有機質積累多，土壤肥沃
濕熱地區如云南東川的磚紅壤
干旱、高溫地區如熱帶和溫帶荒漠土
冷濕環境如東北的黑土
由于水熱條件的不同，山頂和山麓、陽坡與陰坡、迎風坡與背風坡土壤發育不同。
地貌因素
地貌因素
地貌影響氣溫降水→影響植被分布
地貌→影響地表徑流，
→影響成土母質分布
礫質土
壤土
從山頂到低平洼地，由于成土母質的顆粒存在由粗到細的變化規律，依次分布著礫質土、砂土、壤土和黏土。
土壤形成因素—地形
坡度越大，徑流速度越快，入滲時間短，入滲量小，徑流量增大，導致土壤侵蝕量增加。
坡度大會影響植被的生長和分布，坡度小則有利于植被的穩定生長。
河流發育，下滲多，土層厚，有機質豐富，土壤肥沃。
土壤發育的時間越長，土壤層越厚，土層分化越明顯。
在自然狀態下，形成20厘米厚可供耕作的土壤，一般需要100-1000年。
時間因素
人為因素
合理的改造——改善土壤的結構與性狀，提高土壤生產能力，比如水稻土；
不合理的改造——破壞土壤的結構與性狀，導致土地退化
在人類的耕作下，形成了有利于農業生產的耕作土壤
耕耘
Ploughing
灌溉
Irrigation
施肥Fertilize
收獲Harvest
改變土壤結構
保水性、通氣性
改變土壤水分
溫度狀況
剝奪歸還土壤
的部分有機質
改變土壤的
營養元素組成
土壤的主要形成因素
解釋常見的土壤現象
下面列出的是一些常見的土壤現象。
四川盆地有些地方的巖石是紫色的，土壤也呈紫色。
對耕作而言，我國東北平原的土壤肥沃，而南方地區的土壤相對貧瘠。
山頂土壤的顆粒較粗，山前平原土壤的顆粒較細。
1.指出形成上述土壤現象的主導因素。
2.嘗試對上述土壤現象作簡要解釋。
活 動：
成土母質
氣候
地貌
土壤的主要形成因素
解釋常見的土壤現象
下面列出的是一些常見的土壤現象。
四川盆地有些地方的巖石是紫色的，土壤也呈紫色。
對耕作而言，我國東北平原的土壤肥沃，而南方地區的土壤相對貧瘠。
山頂土壤的顆粒較粗，山前平原土壤的顆粒較細。
2.嘗試對上述土壤現象作簡要解釋。
活 動：
成土母質
氣候
地貌
成土母質：
成土母質是巖石的風化產物，是土壤發育的物質基礎。四川盆地的巖石是紫色的，那么形成的風化物也是紫色的，形成的土壤呈紫色。
氣候：
東北地區氣溫低，微生物不活躍，有機質分解少；而南方地區氣溫高，微生物分解有機質多，再加上降水多，淋溶作用強，導致有機質含量進一步下降，土壤貧瘠。
地貌：
山頂地勢較陡，細顆粒物不易沉積，山前平原地形平坦，細顆粒物易沉積，土壤較細。
03
土壤的功能和養護
土壤在地理環境中的地位
The position of soil in the geographical environment
圖21 土壤在地理環境中的地位
（1）圖中涉及哪些圈層？
大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈
（2）土壤中的礦物質、有機質、水和空氣分別屬于/來自哪一圈層？
礦物質-巖石圈；有機質-生物圈；
水-水圈；空氣-大氣圈。
（3）為何說四大圈層在土壤中的接觸是“緊密”的？
土壤是四大圈層的過渡地帶。
土壤功能的養護
土壤處于巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈相互緊密接觸的過渡地帶，是一個開放的系統，與其所在的環境之間有著活躍的物質和能量交換，是聯系有機界和無機界的關鍵環節。
土壤
功能Soil function
為植物生長提供扎根立足的條件
具有重要的蓄水、保水功能
可以種植農作物，獲得食物
人類飼養動物以植物為飼料
01
02
04
03
土壤功能的養護
休耕：指土地在耕作一段時間后，暫停種植農作物一段時間，使土壤的肥力得以恢復。
輪作：在同一塊田地上，有順序地輪換種植不同的作物的一種種植方式，從而調節土壤中的營養元素種類和含量
土壤功能的養護
種植綠肥：是用綠色植物體制成的肥料，增辟肥源，改良土壤
廣施農家肥：畜糞便、廚余垃圾等作為農家肥，能夠有效為土地提供腐殖質，保持土地肥力，
案例分析：我國黃淮海平原鹽堿地的綜合治理
土壤鹽漬化過程示意圖
土壤鹽漬化是指土壤底層或地下水鹽分隨毛管水的上升到地表，水分蒸發后，使鹽分積累在表層土壤中的過程。
案例分析：我國黃淮海平原鹽堿地的綜合治理
閱讀教材94頁，結合所學知識，思考以下問題？
(2)華北平原鹽堿化嚴重的原因？
自然原因：
氣候：頻繁旱澇，旱季降水少，蒸發旺；
地形：地勢低洼，排水不暢；地下水埋藏淺；
人為原因：
大水漫灌，只灌不排；海水倒灌；
過度開采地下水，導致海水倒灌。
(1)土地鹽堿化問題在我國的分布？
華北平原、西北灌區、東北平原及沿海地區
案例分析：我國黃淮海平原鹽堿地的綜合治理
(3)水鹽運動規律及形成原因：
水鹽運動 氣候變化及形成原因
春季返鹽 蒸發強烈，鹽分隨水沿土壤空隙上升到地表
夏季淋鹽 降水量大，土壤表層鹽分被雨水淋洗，使土壤表層脫鹽
冬季穩定 降水少，氣溫低，蒸發弱，鹽分穩定
案例分析：我國黃淮海平原鹽堿地的綜合治理
(4) 鹽堿地的綜合治理
土壤的形成因素
觀察土壤
土壤
土壤顏色：黑土、紅壤、黃土等；
土壤質地：砂土、壤土、黏土等；
土壤垂直剖面：有機層、腐殖質層、淋溶層、淀積層、母質層、母巖層。
成土母質：土壤發育的物質基礎。
生物：影響土壤的最活躍的因素。
氣候：影響土壤的分布規律。
地貌：造成土壤垂直方向上的差異。
時間：影響土壤厚度和土層分化。
土壤的功能和養護
土壤不僅是自然環境的重要組成部分，也是珍貴的自然資源，合理利用和保護土壤，對人來至關重要。
課堂內容小結
【活動探究】分析我國東北地區土壤形成的影響因素
東北地區俗稱黑土地，主要原因是分布著典型的黑土，人們常說黑土地上是“捏把黑土冒油花，插雙筷子也發芽”。黑土是大自然給予人類的得天獨厚的寶藏，是一種性狀好、肥力高、非常適合植物生長的土壤。世界上僅有三塊黑土平原：美洲的密西西比平原、歐洲的烏克蘭平原、亞洲的東北平原。(如下圖)
1. 研讀課本，結合材料，分析我國東北地區土壤肥沃的原因。
2. 我國南方濕熱地區植被茂密，但發育的土壤反而有機質含量較低，比較貧瘠，其主要原因是什么？
3.我國東北黑土分布區目前都存在著黑土肥力降低的現象，我們應該如何對土壤進行養護呢？
東北地區植被茂密,有機質來源豐富;東北地區氣候冷濕，微生物活動較弱，分解作用緩慢，有利于有機質積累。
我國南方地區氣候濕熱，微生物分解作用較快,有機質積累較少;南方地區降水較多,土壤的淋溶作用強烈。土壤中的有機質含量低，比較貧瘠。
可以采取休耕、作物輪作、秸稈還田、增施農家肥等手段進行養護。
【活動探究】植被、土壤與人類活動的關系
1.請從植被與環境適應性的角度出發，分析大窩凼地區植被特征和生長態勢。
2.“石灰土約占貴州土壤總面積的17. 5%。”請從土壤成因的角度分析貴州有大面積石灰土分布，且土層較薄，土壤肥力較低的原因。
石漠化地區植被多以矮小的灌木及草本植物為主。喀斯特石漠化地區一般位于降水豐富，流水溶蝕作用較強的地區，一方面，夏季高溫多雨，雨熱同期，利于植被生長；另一方面，由于流水溶蝕作用強烈，土層薄，土壤肥力小，土壤貧瘠；加之地下河發育，地表水缺乏，不利于植被生長。
貴州廣泛分布著可溶性巖石石灰巖，由石灰巖發育而來的土壤中往往含有游離的碳酸鈣，這類土壤常稱為石灰土。貴州地處云貴高原，該地為亞熱帶季風氣候，氣候較為濕熱，土壤中的有機質分解速度快，使得土壤較為貧瘠，植被較少，植被類型單一，保水保土能力弱，造成水土流失嚴重，土層薄；由于降水較多，淋溶作用強，地表巖隙發育，土壤容易被沖刷帶走；由于云貴高原地區喀斯特地貌廣布，多喀斯特山地，地形崎嶇，地表徑流流速快，流水侵蝕作用強烈；喀斯特地貌主要以石灰巖為主，而石灰巖易被水溶解，使當地土層淺薄，土壤發育條件差。
課堂內容練習
如圖示意甲、乙兩土壤剖面構造圖。讀圖，完成下面小題。
1．與甲相比，乙土壤腐殖質層較厚的主要原因是（ ）
A．地上植被以高大喬木為主
B．生物量大，促進巖石風化
C．氣溫低，微生物分解作用弱
D．降水量大，淋溶作用強
2．若近年來乙土壤有機質層變薄，最可能的
原因是（ ）
A．地表植被破壞嚴重 B．降水季節變化減小
C．地表徑流堆積加強 D．區域氣候類型改變
C
A
課堂內容練習
下圖為土壤與其他自然地理要素的關系圖。完成下面小題。
3．下列成土因素，比較活躍的是（ ）
A．氣候和地形
B．氣候和生物
C．母質和生物
D．地形和母質
4．與陡坡相比，緩坡土壤肥力一般較高是因為（ ）
A．自然植被茂密 B．有機質積累多
C．生物殘體分解快 D．礦物養分流失快
B
B
課堂內容練習
深耕具有翻土、松土、混土、碎土的作用，能破壞犁底層結構。據此完成下列各題。
5．常年使用拖拉機進行淺翻作業對農業生產的不利影響是（ ）
①農作物易倒伏 ②犁底層變薄 ③土壤透氣性弱 ④表土水分降低
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
6．華南水稻耕作區，較少采取深耕破壞犁
底層的主要原因是（ ）
A．耕作層加厚，有利于水稻根系發育
B．耕作層加厚，有利于水稻吸收養分
C．犁底層結構緊實，減少土壤的水分蒸發
D．犁底層結構緊實，降低土壤的水分下滲
B
D

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