5.2 土壤的形成 课件 2023-2024学年高一地理湘教版（2019）必修第一册(47张）

(共47张PPT)
土壤的形成
第五章 第二节
我国土壤有“东青南红西白北黑中黄”的说法，为什么会出现这种五色土呢？
东北黑土
华北黄土
贵州红土
1.运用材料,分析土壤的形成因素。
2.了解土壤剖面及其结构。
探索
寻乌位于赣东南边陲，地处武夷山与九连山余脉相交处，这里群山拱卫，古代交通闭塞，人烟稀少。然而，在寻乌的群山中，却隐藏着许多造型奇特的古民居。一些规模较大的古民居，还建有密布箭孔的碉楼。那么，人们为什么选择在这里定居，并修建了这些有如城堡的建筑呢？原来，在寻乌的山脉中，分布着富含硒元素的岩石，山中溪流将硒元素源源不断地运送到山间盆地，最终形成了富
寻乌古民居
1.想一想，吸引人们选择在寻乌的群山之中定居的原因有哪些？
2.寻乌富硒土壤是怎样形成的？议一议，影响土壤形成的因素有哪些？
硒土壤。这种独特的土壤，再加上良好的气候资源，使得当地出产的农产品不仅产量较高，而且品质优良。适宜耕种的自然条件，在农耕时代吸引了一批批山外的百姓，他们纷纷迁移至此。他们耕田种地，过着丰衣足食的生活。为了家族的集聚，也为了防备旧时的匪患，这些迁入的居民，才修建了一座座防卫森严的巨型围屋。
土壤是指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层，由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成。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。
土壤
最适宜植物生长的土壤的比例组成
一、成土因素
土壤是在地球表面各种自然因素综合作用下产生的，土壤形成的自然因素主要包括成土母质、气候、生物、地形和时间等，人类活动在土壤形成过程中也起着重要作用。
土壤与其他自然地理要素的关系示意
矿物颗粒
水分
空气
（一）成土母质
风化作用：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的破坏作用
风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物。这些风化物逐步发育成土壤，故称风化物为成土母质。
（一）成土母质
成土母质是土壤的初始状态，在气候与生物的长期作用下，成土母质逐渐转变成可生长植物的土壤。成土母质在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质。
紫色砂页岩
紫色土
风化
成土
母质
继承
（一）成土母质
阅读
成土母质的粒度与化学成分
成土母质的粒度与土壤质地关系密切。在不同的成土母质中，风化物颗粒大小不一。发育在颗粒较细母质上的土壤，质地一般较细，含粉沙和黏粒较多，含沙粒较少；发育在颗粒较粗母质上的土壤，质地一般较粗，含沙粒较多，含粉沙和黏粒较少。
成土母质的化学成分，在很大程度上决定着土壤中的化学元素和养分。例如，基性岩（二氧化硅含量在45%～52%的岩浆岩）母质上的土壤，其铁、锰、镁、钙的含量，要显著地高于酸性岩（二氧化硅含量在65%以上的岩浆岩）母质上的土壤，其中钙的含量最高，而硅、钠、钾的含量则低于酸性岩母质上的土壤。
（一）成土母质
成土母质与土壤有何区别和联系呢？
VS
区别
成土母质是风化产物，没有肥力;土壤具有肥力
联系
成土母质是土壤的初始状态;成土母质在气候和生物作用下形成土壤
思考
（二）生物
植物
土壤动物
土壤微生物
植物残体提供有机质
分解有机残体
动物残体提供有机质
分解有机残体
（二）生物
生物是土壤有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素，土壤肥力与生物作用密切关联。
生物残体
腐殖质
植物
选择性吸收
营养元素
提供有机质
循环
生物作用
腐殖质
生物残体
生物与土壤有机质
　　绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式，将有机养分再归还地表。不同的植被类型，有不同的养分归还方式，所形成土壤的有机质含量也是不同的。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近地表的土壤中，向下则根系的集中程度递减，从而为土壤表层提供了大量的有机质；树木的根系分布很深，直接提供给土壤表层的有机质不多，主要以枯枝落叶的形式将有机质归还地表。
　　动物除以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质外，有些动物如蚯蚓、白蚁等，还可通过对土体的搅动，改变土壤结构和孔隙度等。微生物则主要通过对有机残体的分解、转化以及腐殖质的合成，来促进成土过程。
乔木发达的根系
（二）生物
生物循环示意图
枯枝落叶掉落地面
分解有机质
岩石风化
矿物质和营养物质渗入土壤
营养物质促进植物生长
　　在土壤形成过程中，植被具有重要作用，植被类型能直接影响土壤形成方向。例如，分布在大兴安岭、小兴安岭一带的暗棕壤，是在针阔叶混交林下形成的。
在适宜的日照和湿度条件下，岩石表面滋生出苔藓类生物，它们依靠雨水中溶解的微量矿物质得以生长，同时产生大量分泌物，对岩石进行化学、生物风化。随着苔藓的大量繁殖，生物与岩石之间的相互作用日益加强，岩石表面慢慢地形成了土壤。此后，一些高等植物在“年幼”的土壤上逐渐生长起来，进一步促进土壤的形成。
（三）气候
气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度。
通常情况下，温度每增加10℃，化学反应速率平均增加1～2倍。温度从0℃增加到 50℃，化合物的分解速率约增加7倍。在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机质，使有机质含量趋于减少。降水和风对土壤形成也有重要影响。
湿热地区的红壤
干旱地区的荒漠土
温度与土壤有机质
土壤有机质多集中在土壤表层，它是土壤的重要组成部分，直接影响土壤肥力的形成和发展。土壤有机质包括遗留在土壤中的生物残体，以及经过土壤微生物的生物化学作用所形成的腐殖质。腐殖质是土壤有机质的主要组成部分。
低温有利于土壤中有机质的保存。我国东北地区四季分明，夏秋多雨，植物繁 茂，地上和地下均有大量有机残体进入土壤。冬季漫长寒冷，土壤冻结时间长，微生物活动受到抑制，有机质分解缓慢，并转化成大量腐殖质累积于土体上部，形成土质肥沃的黑土。黑土有机质含量为3%～10%，有利于农作物的生长。
黑土
活动
有人认为，热带地区的土壤比温带和寒带地区的要深厚，土壤有机质含量也要丰富。这种说法有道理吗？说明你的判断理由。
没有道理。土壤理性质与温度、降水相关。热带雨林地区，化学与生物风化作用强，风化壳厚，因而土层厚度较大；但热带沙漠地区，风化壳薄，发育的土层也较薄。另外在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活跃，有机质分解速度快，土壤中的有机质含量很低。
活动
读图和教材127页材料，完成相关任务。
燥红土
砖红壤
赤红壤
黄壤
水稻土
海南岛土壤类型分布
1000
500
200
0
年降水量/毫米
海南岛地形及年降水量分布
（1）据图归纳海南岛土壤类型的空间分布特点。
海南岛土壤中砖红壤面积最大，主要分布在北部和东部；赤红壤面积仅次于砖红壤，主要分布在低山丘陵区；黄壤主要分布在中部山地；燥红土分布在西南部沿海地区；水稻土主要分布在降水较多、河流流量较大的东部和北部平原地区。
活动
读图和教材127页材料，完成相关任务。
燥红土
砖红壤
赤红壤
黄壤
水稻土
海南岛土壤类型分布
1000
500
200
0
年降水量/毫米
海南岛地形及年降水量分布
（2）燥红土分布在海南岛西南部的主要原因是什么？
西南部地处背风坡，夏季降水少，蒸发量大；在高温干燥的特殊气候条件下，植被为稀疏草原或稀疏灌丛草原。燥红壤有特殊的有机质积累过程，雨季中植物地上部分生长旺盛，旱季中有机质分解缓慢，有利于粗有机质的相对积累。
活动
读图和教材127页材料，完成相关任务。
燥红土
砖红壤
赤红壤
黄壤
水稻土
海南岛土壤类型分布
1000
500
200
0
年降水量/毫米
海南岛地形及年降水量分布
（3）议一议，海南岛地处热带，属热带季风气候，为什么发育有亚热带的土壤？
海南岛中部山地海拔较高，气温较低。山地对夏季风有抬升作用，多云雾天气，降水较多，发育有亚热带常绿阔叶林土壤。
山区
（四）其他因素——地形
阳坡土壤较阴坡干燥
高度
坡度
坡向
影响光照、热量和
水分、物质的转换。
低洼地土层较厚
陡峭的山坡土层较薄
（四）其他因素——地形
小结
活动
比较黄河三角洲冲积土、青藏高原寒漠土和江南丘陵红壤，说明哪一类土壤的发育程度较好。
冲积土
寒漠土
红壤
黄河三角洲冲积土较好。黄河三角洲冲积土是黄河携带来的大量泥沙在入海口处堆积，黄河三角洲地形平坦，土层深厚、肥沃，发育程度较好。江南丘陵地区地形坡度较大，流水作用强烈，地表物质迁移速度较快，很难形成深厚的土壤。青藏高原形成时间短，地势高，气温低，形成发育程度较差的寒漠土。
（四）其他因素——时间
时间作为一个重要的成土因素，反映的是土壤形成发育的历史动态过程。在适宜的气候条件下，发育的时间越长，土壤就越成熟。
土壤的形成过程示意
（四）其他因素——人类活动
阅读
人类活动与土壤
人类活动对土壤的影响，分为积极的和消极的两大方面。积极的影响如培育出一些肥沃、高产的耕作土壤，以水稻土为代表。水稻土是在长期栽培水稻，灌溉浸淹条件下发育而成的土壤。人们年复一年地在土壤上进行泡水耕耘，排水晒田，精整田面，轮作施肥，使土壤耕作层具有一种特殊的软糊度，有利于水稻须根的发展。典型水稻土的耕作层呈深灰色，锈色条纹多；其下为犁底层，紧密坚实，有锈色斑点。水稻土广泛分布于亚洲南部及欧洲、美洲、非洲、大洋洲等洲的部分地区，我国的水稻土主要分布于长江流域和华南一带，华北、东北分布则相对分散。水稻土的肥力，因其所分布的环境条件和管理水平而各异。不合理的人类活动可对土壤造成消极的影响，导致土壤退化，如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化、土壤污染等。
（四）其他因素——人类活动
南方水稻土
北方黑垆土
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、黑垆土。
（四）其他因素——人类活动
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
（四）其他因素——人类活动
盐碱地
水土流失
不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化，如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化、土壤污染等。
（四）其他因素——人类活动
人
类
活
动
不合理利用
合理耕作经营
收获
施肥
灌溉
耕作
结构、保水性、通气性
水分、湿度状况
养分循环状况
营养元素组成、数量
微生物活动
水土流失
沙漠化
盐碱化
土壤退化
耕
作
土
壤
改
变
土
壤
土壤肥沃
小结
土壤是环境各要素综合作用的产物
1
2
3
气候
4
5
时间
6
人类活动
成土母质
生物
地貌
小结
活动
（1）该学说认为，各成土因素之间相互影响、相互制约，对成土过程产生综合作用。结合所学知识，试举例说明。
19世纪末，俄国科学家道库恰耶夫在进行大量调查研究的基础上，对土壤成因进行了科学解释，建立了土壤形成因素学说。该学说认为，土壤的形成取决于母质、气候、生物、地形、时间五大成土因素的综合作用。据此，完成相关任务。
海南岛黄壤成土过程分析：黄壤分布在海南岛中部山地，当地气温较低。又因中部山地对夏季风有较强的抬升作用，故降水较多，土壤水分充足，使土壤中的氧化铁水化而导致土壤颜色变黄，表现为淀积层中土壤颜色为黄棕色。当地木本植物居多，少部分有机物以枯枝落叶方式归于土壤表层，所以枯枝落叶层较厚。另外土壤中的蜗牛等动物也可以改善土壤结构。
海南岛黄壤
活动
（2）在教材所论述的成土因素中，道库恰耶夫没有考虑哪一个因素？结合自己所学，简述该因素对土壤形成的深刻影响。
19世纪末，俄国科学家道库恰耶夫在进行大量调查研究的基础上，对土壤成因进行了科学解释，建立了土壤形成因素学说。该学说认为，土壤的形成取决于母质、气候、生物、地形、时间五大成土因素的综合作用。据此，完成相关任务。
没有考虑人类活动因素。人类活动因素对土壤的作用表现为人类在利用土壤时对土壤的影响。若合理利用，则土壤向良性方向发展；若利用不合理，则容易引起土壤退化。如在南方丘陵红壤区，植树造林可以防止水土流失，针对土壤的酸性特征，可以种植茶树等；若乱砍澄伐，则会引起水土流失、土壤退化。
人类长期耕作的肥沃高产水稻土
二、土壤剖面
土壤剖面的土层垂直序列
（一）土壤剖面
土壤剖面：从地面垂直向下的土壤纵断面，由一些形态特征各异的、大致与地面平行展布的土层所构成。
母岩层
母质层
淀积层
淋溶层
腐殖质层
有机层
土层通常可分为有机层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层。
（一）土壤剖面
在野外观察中，怎么区分这些土层呢？
（一）土壤剖面
有机层
腐殖质层
淋溶层
淀积层
母质层
母岩层
分解和半分解的有机质为主，含
枯枝落叶层和部分分解的有机质层
腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
由于溶解于水的矿物质随水下渗向下移动，导致本层矿物质淋失，颜色较浅。
上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累，质地黏重、坚实，呈棕色或红棕色
疏松的风化碎屑物质
坚硬的岩石
（一）土壤剖面
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。一般15-30厘米厚。
犁底层
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
未经耕作熟化，不利于作物生长。
自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤
耕作土壤剖面图
砖红壤
赤红壤
红壤
黄壤
黄棕壤
棕壤
暗棕壤
寒棕壤
(漂灰土)
褐土
黑钙土
黑土
栗钙土
棕钙土
黑垆土
荒漠土
高山草甸土
高山漠土
紫土
水稻土
阅读
森林土壤剖面
森林土壤是指森林植被下发育的土壤。森林土壤一般分布于湿润和半湿润地区，从亚寒带到热带均有广泛分布。在我国，森林土壤主要分布于东半部广大地区，西部山地的一定高度上也有分布。在森林植被下，有机质主要以地表枯枝落叶的形式进入土壤，因而腐殖质明显地集中在土壤表层，向下突然减少。
棕壤发育在温带落叶阔叶林下，剖面具有鲜棕色的淀积层，土层较厚，质地黏重，表层有机质含量高，自然肥力较高。
　红壤发育在亚热带常绿阔叶林下，剖面呈均匀的土红色，有机质分解快、流失多，腐殖质少，质地较黏重，肥力较低。
我国棕壤、红壤的分布及其土壤剖面
棕壤剖面
红壤剖面
阅读
草原土壤剖面
草原土壤是指草原植被下发育的土壤。草原土壤主要分布在温带和热带的大陆内部，我国的草原土壤主要分布在小兴安岭和长白山以西、长城以北、贺兰山以东的广大地区。由于气候较干旱，除黑土外，土壤下部均有明显的钙积层，有机质主要以根系的形式进入土壤，腐殖质含量自表层向下逐渐减少。
黑土是在草甸草原植被下发育，具有深厚而肥沃黑土层的土壤。黑土层较厚，有机质含量丰富，土壤肥力高。表层疏松，通气透水；底土黏重，保水保肥。土壤结构良好，易于耕作。
黑钙土是温带大陆性气候和草原植被下发育的暗黑色土壤。剖面上部具有深厚的腐殖质层，自然肥力较高，结构良好。
我国黑土、黑钙土的分布及其土壤剖面
黑土剖面
黑钙土剖面
活动
　　 阅读下列材料，完成相关任务。
泥岩地区的土壤遇水易形成泥浆，干燥时则迅速硬实结块，对植物根系造成极大伤害，在这种土壤中植物难以存活。在泰国泥岩地区，人们利用一种名叫培地茅的植物来改良土壤。具体做法是：第一阶段，在雨季来临之前，密集种植培地茅；第二阶段，待培地茅长成后，在种植果树之处挖除培地茅，再植入果树树苗。
生长在培地茅之间的果树
培地茅茂密的根系
（1）说出泰国的气候类型及其特征。
泰国是热带季风气候。终年高温，旱雨季明显，降水集中在雨季，且降水量大。
活动
　　 阅读下列材料，完成相关任务。
泥岩地区的土壤遇水易形成泥浆，干燥时则迅速硬实结块，对植物根系造成极大伤害，在这种土壤中植物难以存活。在泰国泥岩地区，人们利用一种名叫培地茅的植物来改良土壤。具体做法是：第一阶段，在雨季来临之前，密集种植培地茅；第二阶段，待培地茅长成后，在种植果树之处挖除培地茅，再植入果树树苗。
（2）在泰国泥岩地区，为什么要种植培地茅？
泥岩土质较差，遇水易形成泥浆，干燥时迅速硬实结块。泰国为热带季风气候，旱雨季明显，降水季节变化大。培地茅根系密集发达，能够有效增加土壤的有机质含量。培地茅在雨季时能增加雨水下渗，减小地面径流，防止土壤受到冲刷侵蚀；旱季时能增加土壤水分，起到改良土壤的作用。
活动
　　读教材128页材料和图，完成相关任务。
（1）据图描述土壤形成与自然地理环境各要素之间的相互关系。
土壤处在岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触地带。土壤的形成和发育会受到其他圈层的影响。气候可以直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度；也可以通过影响植被、水源等，间接影响土壤的形成。土壤圈与大气圈在近地表进行频繁的水分、热量等的迁移和交换，对地区气候产生直接影响。土壤圈是全球水循环的重要组成，大气降水通过土壤进入水圈。土壤是直接在岩石圈表层的风化产物上发育形成的，这些风化物是土壤矿物养分的最初来源。土壤覆盖于岩石上，能够减少外力对母质的破坏。土壤圈是陆地生物圈的载体，土壤支撑绿色植物，为其供应水分、养分；而植被是土壤中有机质的重要来源，与土壤肥力密切相关。
活动
　　读图，完成相关任务。
（2）希施金是俄国绘画题材较为单一的艺术家，其作品以反映森林为主。希施金以一种学者的态度来研究和描绘大自然，他的绘画原则是“临摹画不应当加上想象”。有人对希施金作品的评价是：土壤学家看到他的风景画，不但可以判断土壤本身的性质，而且能够判断土壤下面岩石的性质。这种评价有道理吗？试从地理学科的角度，谈一谈你的看法，以及你会如何欣赏希施金的作品。
希施金代表作《砍伐树木》
正如土壤是反映自然地理环境的一面镜子一样，植被也是反映自然地理环境的一面镜子。
有道理。土壤的分布具有地带性的规律。希施金的风景画真实地反映了森林景观。而通过真实的森林景观，科学家们能够判断森林植物群落类型，进而推断当地的气候类型。同时，结合绘画中的地形、水文等条件，人们能够判断当地土壤的性质，最后根据土壤与岩石圈的关系，推断出土壤下方岩石的性质。
土壤的形成
成土因素
成土母质
生物
气候
其他因素
土壤剖面