湘教版（2019）必修第一册5.2 土壤的形成课件（共48张ppt)

(共48张PPT)
土壤的形成
soil formation
湘教版必修一第五章 地球上的植被与土壤
土壤
土壤是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层
土壤为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件，是人类生存的物质基础。
空气
20%-30%
矿物质
45%
水分
20%-30%
有机质
5%
土壤的物质基础，构成土壤的“骨骼”
土壤肥力高低的重要标志
是土壤的重要组成成分和肥力因素
土壤空隙中存在的各种空气混合物
一、土壤的成分
理想土壤的结构
二、土壤的形成
SOIL
成土母质
PARENT MATERIALS TO GENERATE SOIL
……
生物因素
Biological factors
……
地貌因素
Geomorphic factors
……
气候因素
Climatic factors
……
时间因素
time factor
……
人为因素
anthropogenic factor
……
一、土壤的形成
外力作用
岩石
成土母质
低等植物着生（苔藓地衣）
提供少量有机质、提高含水量与孔隙度
原始土壤
高等植物着生
（禾本、木本植物）
提供有机质，进一步提高含水量与孔隙度
成熟土壤
肥土
退化
有利影响
不利影响
土壤的形成受生物、气候、地形等自然因素及人类活动的共同作用,其中生物在土壤的形成中起主导作用。
土壤的主要形成因素 Main factors of soil formation
-01
SOIL
成土母质
PARENT MATERIALS TO GENERATE SOIL
……
生物因素
Biological factors
……
地貌因素
Geomorphic factors
……
气候因素
Climatic factors
……
时间因素
time factor
……
人为因素
anthropogenic factor
……
在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩石原地发生破碎或分解，称为风化作用。
1.物理风化：冻融风化、热胀冷缩
风化作用（拓展）
2.化学风化与生物风化
外力作用岩石发生化学成分的改变或分解，称为化学风化。
生物对岩石、矿物产生机械的和化学的破坏作用，称为生物风化作用。
风化作用
一般而言，水热组合状况越好，风化作用越强，风化物在原地堆积（风化壳）越厚。
风化作用
1.成土母质
岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础。
成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况，影响土壤的质地。
风化物能逐步发育形成土壤，故称风化物为成土母质。
2.气候
①气候直接影响土壤的水热状况
干热环境——有机质积累少；冷湿环境——有机质积累多；
②气候直接影响土壤中物理、化学过程的性质和强度。
当水分过多时，空气受排挤，造成土壤缺氧和土温下降；而空气过多则水分减少，造成养分、水分供应不足。
湿热环境——淋溶作用强，土壤黏粒比重高
一般来说，气温较高，有机质分解速度较 ，有机质积累较 ；降水越多，侵蚀、淋溶作用越 ，有机质流失越 ，有机质积累较 。
快
少
强
快
少
但是，过低的气温与过少的降水，不利于土壤有机质的积累。气温过低、降水过少的环境中，生态环境恶劣，生物量较少，植物归还给土壤的有机质较少，土壤积累有机质较少。
2.气候
北方土壤：有机质含量丰富；土壤多呈碱性
北方纬度较高，气温较低，有机质分解较少，积累较多；
北方雨水较少，水分蒸发较多，表层土壤盐分积累多，故呈碱性。
南方土壤：有机质含量较少；土壤多呈酸性
南方纬度较低，气温较高，有机质分解多，积累少；南方雨水较多，淋溶作用强，故呈酸性。
2.气候
干冷环境——土壤形成速度较慢；
湿热环境——土壤形成速度较快，风化作用和淋溶作用强，土壤黏粒比重高
③成土速度
世界土壤 水分分布示意图
D-map of soil moisture in the world
3.生物（最活跃）
①哪些生物对土壤的形成与发育会产生显著影响
②生物对土壤的形成和发展产生了哪些影响？
动物、植物、微生物。
生物促进岩石风化；
生物是土壤有机质的来源；
生物使养分元素在土壤表层富集；
生物改变土壤结构，提高土壤的孔隙度等。
森林土壤和草地土壤
Forest soil and grassland soil
森林土壤的有机质含量一般低于草地，这是因为草类根系茂密且集中在地表，为土壤表层提供了大量的有机质；森林主要以枯枝落叶的形式将有机质返还地表
4.地形
①海拔高度与土壤
在山区，由于温度、降水和湿度随着地势升高的垂直变化，土壤的组成成分和理化性质均发生显著的垂直变化。
4.地形
地
形
坡度
陡坡
平地
很难发育成深厚土壤
发育成深厚土壤
坡向
阳坡
阴坡
光热条件好，水分状况差
光热条件差，水分状况好
②坡度和坡向与土壤
5.时间
土壤发育时间越长
土壤层越厚，土层分化越明显
6.人为因素
在人类的耕作下，形成了有利于农业生产的耕作土壤
合理的改造——改善土壤的结构与性状，提高土壤生产能力，比如水稻土；
不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化
耕耘
Ploughing
灌溉
Irrigation
施肥Fertilize
收获Harvest
改变土壤结构
保水性、通气性
改变土壤水分
温度状况
剥夺归还土壤
的部分有机质
改变土壤的
营养元素组成
水稻土是受到人为活动和自然成土因素的双重作用而形成土壤
水稻土是在长期栽培水稻，灌溉浸泡条件下发育而成的土壤，水稻土广泛分布于亚洲南部，我国主要在长江流域
人造土壤-水稻土
Artificial soil paddy soil
土壤养护-改良土壤
土壤
养护
Soil function
南方红壤改良
撒熟石灰、施肥
黄淮海平原盐碱地综合治理
引淡淋盐、井排井灌
覆盖、农业生物措施
野外对土壤的观察
Field observation of soil
土壤颜色
Soil Color
土壤质地
Soil Quality
剖面构造
S-structure
三、认识土壤
有些土壤就是用颜色来命名的
土壤颜色是土壤最重要的外部特征之一
也可以作为判断和研究土壤成土条件、成土过程、肥力特征和演化的依据
1.土壤的颜色
黑色土
表示土壤腐殖质含量高，腐殖质含量减少则呈灰色
黄色土
表示土壤中是在黄土基础上发育的，疏松、多孔隙，垂直节理发育，极易渗水
红色土
表示土壤中含较高的赤铁矿或水化赤铁矿
土壤
颜色
Soil color
白色
表示土壤中盐碱含量比较高
有机质含量较低，水分较少
——Soil distribution map of China
东北黑土
Black soil in Northeast China
黑土是世界最肥沃的土壤，非常适合植物生长，中国东北地区黑土地处世界主要黑土带之一
黑龙江东北平原黑土地
土壤 Soil
黄土是以风力搬运的黄色粉土沉积物，土颗粒细，土质松软，垂直节理发育，常形成陡壁，水土流失严重
陕北黄土高原
黄土高原
The Loess Plateau
土壤 Soil
分布南方丘陵，雨水淋溶作用强，含铁氧化物，呈酸性，网纹层发育明显，肥力低，但利于茶树、柑桔种植
云南东川红土地
南方红壤
Southern Red Soil
… …
… …
三、认识土壤
2.土壤的质地
土壤矿物质颗粒按粒径大小可以分为石砾、砂粒、粉粒、黏粒等
不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例，称为土壤质地
按照质地可以分为砂土、壤土和黏土
土壤的质地
石砾
——Gravel
砂粒
——Sand
粉粒
——Silty
黏粒
——Clay
中国
内陆沙土
Inland sandy soil
黄土沙土
Loess sandy soil
河岸沙土
Riparian sandy soil
中国
红壤[Red Soil]通常具深厚红色土层，网纹层发育明显，酸性，盐基饱和度低，主要分布于红壤侵蚀强烈的丘陵山区
棕壤[Brown soil]是指曾称棕色森林土，具有明显的淋溶过程，全剖面颜色分异不明显，表层呈灰棕色，是较好的农业土壤
中国
以高岭石族粘土矿物，呈白色而又细腻，又称白云土；因江西省景德镇高岭村而得名
其质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质；主要用于造纸、陶瓷和耐火材料
高
岭
土
中国南方常熟水稻土采样
Ripe paddy soil sampling
土壤 Soil
3.土壤的剖面
土壤 Soil
指从地面垂直向下的土壤纵剖面，也就是完整的垂直土层序列，是土壤成土过程中物质发生淋溶、淀积、迁移和转化形成的
土壤剖面分为自然土剖面和人工土剖面等
①自然土壤剖面及特点
Natural soil profile and characteristics
有机层
主要组成为枯枝落叶层和部分分解的有机碎屑层
Organic layer
腐殖质层
Humus horizon
腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
①自然土壤剖面及特点
Natural soil profile and characteristics
淋溶层
溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移，本层矿物质淋失，颜色较浅
leached horizon
淀积层
Sedimentary layer
上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累、质地黏重、紧实、呈棕色或红棕色
母质层
Parent material layer
疏松的风化碎屑物质
②耕作土壤剖面及特点
Profile and characteristics of cultivated soil
耕作层
又称表土层或熟土层，土质疏松，有机质比例高，颜色较暗
surface soil layer
犁底层
Plough bottom
又称亚表土层，土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用
自然土层
Natural soil layer
未经耕作熟化，不利于作物生长
土壤在地理环境中的地位
土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的过渡地带，是联系有机界和无机界的关键环节
土壤
功能Soil function
为植物生长提供扎根立足的条件
具有重要的蓄水、保水功能
可以种植农作物，获得食物
人类饲养动物以植物为饲料
01
02
04
03
2002年，国际土壤科学联合会提议设立世界土壤日
2013年6月，粮农组织大会一致赞同设立世界土壤日
2013年12月，大会将2014年12月5日确立为第一个正式的世界土壤日
旨在宣传健康土壤的重要性
倡导土壤资源的可持续管理
世界土壤日
12月5日
土壤 Soil
课时作业 Class Assignment
阅读图文材料，完成下列要求。
磷是土壤有机质的重要组成元素，也是植物生长的营养元素。土壤水分增加有利于磷累积，气温升高和流水侵蚀会减少土壤中磷累积量。下图示意我国四川西部某山地东坡土壤中磷累积量的垂直变化，据此完成1-2题。
1. 磷高累积区是
A.高山草甸带 B.高山冰雪带
C.山地针阔叶混交林带 D.常绿阔叶林带
2. 与磷高累积区相比，该山坡2000-3000米处
A.大气温度较低 B.生物生产量较低
C.土壤含水量较低 D.地表径流量较小
课时作业 Class Assignment
阅读图文材料，完成下列要求。
一位被热带雨林风光吸引的游客从马瑙斯出发，乘船沿内格罗河溯源而上，见两岸植被繁茂，河上很少有桥。行至内格罗河与布朗库河交汇处，发现两条河流的河水因颜色迥异，呈一黑黄分明的界限，景色令人震撼。船继续前行，岸边的沼泽渐渐映入眼帘……当晚他查阅资料，得知内格罗河河水因富含腐殖质，颜色乌黑，而布朗库河因含大量泥沙而呈黄色。
气温高，湿度大（降水多），生物量大，在沼泽形成大量腐殖质
地处平原，地势低平，河流流速慢，多沼泽，泥沙多沉积。
分析内格罗河河水富含腐殖质但泥沙含量少的原因？