(共39张PPT)
教学目标
通过实地观察或运用土壤标本,了解土壤的组成、颜色、质地、和剖面结构,掌握观察土壤的基本内容和方法。
运用图文资料,结合观察活动说明土壤的主要形成要素,并据此解释常见的土壤现象。
结合实例,了解土壤的功能和养护途径,体会养护土壤的重要性。
观察土壤
土壤的功能和养护
土壤的主要形成因素
目录
01
观察土壤
一、 观察土壤——土壤的定义和组成
适合植物生长的土壤体积组成——理想土壤组成物质的体积百分比
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。
定义
LITHOSPHERE
岩石圈
矿物质 45%
BIOSPHERE
生物圈
有机质 5%
HYDROSPHERE
水圈
水分 20%—30%
ATMOSPHERIC SPHERE
大气圈
空气20%—30%
此消彼长
贮存在土壤孔隙中,具有很大的流动性,使土壤能通气透水,蓄水保温。
土壤中有机质的含量是衡量土壤肥力的重要标志
由成土母质风化形成,是土壤中矿物养分主要来源,土壤的物质基础。
由生物提供,集中在土壤表层。
01
颜色
02
质地
03
剖面构造
如何观察土壤?
一、 观察土壤—— 1 、土 壤 颜 色
土壤颜色是土壤最重要的外部特征之一。有些土壤就是用颜色来命名的。
东北黑土地: 黑土是世界最肥沃的土壤,腐殖质含量高,腐殖质减少则成灰色。世界三大黑土区。
我国南方丘陵地区,高温多雨下发育而成的红色土壤,这种土壤含铁、铝成分较多,有机质少,酸性强,土质黏重、低产贫瘠、但利于茶树、柑桔种植。
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。
亚热带地区由富含碳酸钙的紫红色砂岩和页岩上的初育土 ,矿物质含量高,以四川盆地分布最广,是一种较为肥沃的土壤。
早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现,当地印第安人在一种与自然土壤迥异的黑色土壤上耕作。
据研究,这种黑色土壤是人工土壤,主要成分是利用农作物秸秆等在一定条件下制作而成的生物炭。当地人用生物炭改良贫瘠的土壤可能已有几千年的历史了。
思考:亚马孙河流域的自然土壤用于耕作时为什么贫瘠 你能举出改良土壤的其他案例吗?
b.改良后的黑色土壤
a.自然土壤
一、 观察土壤—— 2、土壤质地
石砾
GRAVEL
砂粒
SAND
黏粒
CLAY PARTICLE
粉粒
SILT
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,成为土壤质地。按照质地可以分为砂土、壤土和黏土。
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
一、 观察土壤—— 2、土 壤 质 地
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
砂粒占优势,大孔隙多,毛细管孔隙少,通气、透水性强,保水、蓄水性能弱,而且有机质易分解,保肥性能弱,但易耕种。
砂土
一、 观察土壤—— 2、土 壤 质 地
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中,兼有砂土和黏土的优点,不仅通气、透水性能良好,而且蓄水、保肥性能强,是农业发展的理想土壤质地。
壤土
一、 观察土壤—— 2、土 壤 质 地
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
黏粒占优势,通气、透水性差,蓄水、保水性能强,而且有机质分解缓慢,易积累,保肥性能好,但质地黏重,不易耕作。
黏土
主要成分
一、 观察土壤—— 土壤质地和土壤肥力
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
孔隙
水
肥
气
砂土
砂砾
大孔隙多
毛细管孔隙少
透水强
保水蓄水弱
有机质
易分解
通气
壤土
砂粉黏粒
兼有砂土和黏土的特点
透水保水
保肥
通气
黏土
黏粒
孔隙少
透水差
保水蓄水强
保肥
通气性差
一、 观察土壤——判断土壤质地
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
在野外,可以根据手指研磨土壤的感觉,近似地做出判断
一、 观察土壤—— 土壤剖面
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
土壤剖面是指从地面垂直向下的土壤纵剖面,由一些形态特征各异的、大致呈平行展布的土层所构成。
土层是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。
按性质可分为自然土壤和耕作土壤。
一、 观察土壤—— 1、自然土剖面及特点
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
腐殖质层
HUMUS LAYER
腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色
淋溶层
LEACHED HORIZON
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
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 LAYER
疏松的风化碎屑物质
母质岩
PARENT ROCK
坚硬的岩石
有机层
ORGANIC LAYER
主要组成为枯枝落叶层和部分分解的有机碎屑层
一、 观察土壤—— 2、耕作土剖面及特点
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
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。
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
植被与土壤
Vegetation and Soil
土壤
soil
找一处合适地方,观察本地的土壤颜色,用手指研磨感受土壤质地,并观察土壤剖面。
课后
02
土壤的主要形成因素
岩石
风化作用
成土母质
低等植物
原始土壤
高等
植物
成熟土壤
土壤形成过程
含矿物养分,没有肥力
成土过程开始,土壤肥力发展
(在温度、水、空气、生物等影响下,地表或岩石发生破碎或分解,形成许多松散物质。)
土壤是环境各要素综合作用的产物,形成土壤的主要因素包括成土母质、生物、气候、地貌、时间、人类活动等。
微生物
1.成土母质
概念:
岩石的风化产物,是土壤发育的物质基础,称为成土母质
作用:
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。
2.生物
生物是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素。
腐殖质
+ + + + +
+ + + + +
吸收
淋失
循环
加快岩石风化,促进土壤形成
3.气候(动力因素)
A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。比如亚马孙河流域。
B干冷环境:土壤形成速度较慢。
C冷湿环境:有机质积累多,土壤肥沃。如世界三大黑土分布区。
D干热环境:土壤有机质积累少,土壤肥力低。如撒哈拉沙漠地区。
温度高+降水多=风化强度大、速度快(微生物活动旺盛)
4.地貌
A高度:从山顶到低平洼地,成土母质颗粒由粗到细,依次分布砾质土、砂土、壤土和黏土。
B坡度:陡坡很难发育深厚土壤,平地容易发育深厚土壤。
C坡向 :阳坡光照条件好,水分条件差;阴坡光照条件差,水分条件好。
地貌对土壤发育的影响是多方面的。
砾质土
砂土
壤土
黏土
5.时间
在上述成土因素综合作用下,土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
在自然状态下,形成20厘米厚可供耕作的土壤,一般需要100——1000年。
6.人类活动
积极:自然土壤在人类长期的耕作和培育下,形成了有利于农业生产的耕作土壤
消极:不合理利用土壤,如水土流失、盐碱化等。
土壤的形成受成土母质、生物、气候、地形等自然要素及人类活动的共同作用,体现了自然地理环境要素相互作用和相互影响,共同构成一个整体。
下面列出的是一些常见的土壤现象。
四川盆地有些地方的岩石是紫色的,土壤也呈紫色。
对耕作而言,我国东北平原的土壤肥沃,而南方地区的土壤相对贫瘠。
山顶土壤的颗粒较粗,山前平原土壤的颗粒较细。
1.指出形成上述土壤现象的主导因素。
成土母质、气候、地貌
2.尝试对上述土壤现象作简要解释。
解释常见的土壤现象
现象 主导因素 简要解释
1 成土母质 岩石是紫色的,形成的风化壳也是紫色的,即土壤的矿物质是紫色的,所以土壤也是紫色的
2 气候 东北地区气候冷湿,有机质分解慢,易积累,土壤肥沃。而南方地区气候湿热,有机质分解快,不易积累,土壤相对贫瘠。
同时受气候影响,东北一年一熟,耕地消耗土壤有机质较少,南方一年两熟或者三熟,耕地消耗土壤有机质多
3 地貌 同一地区,山顶气温低、水分少,风化作用弱,细小的风化产物易流失,成土母质颗粒粗。
山前平原气温高、水分多,风化作用强,且细小风化产物堆积,成土母质颗粒细。
解释常见的土壤现象
03
土壤的功能和养护
降水
大气圈
生物圈
水圈
土壤
岩石圈
地下水
风化壳
1.土壤的功能
①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。
②为植物生长提供扎根立足的条件,促使地球面貌发生了根本的改变。
土壤本身为许多动物和微生物提供生存的场所和营养。
③具有重要的蓄水、保水功能
④土壤是种植农作物的物质基础
⑤是人类可以利用的珍贵的自然资源
土壤
养护
种植绿肥作物
作物轮种
广施农家肥
休耕
01
02
04
03
2.土壤养护的方法
3.土壤的改良、改造
有些不适于种植农作物,或者种植农作物产量较低,不能满足耕作需要,就要设法进行改良。例如亚马孙河流域用生物炭改良土壤。
南方红壤的改良
①施用石灰中和土壤酸度。
石灰物质包括生石灰、熟石灰
②种植各种绿肥作物,增加土壤有机质含量。
③增施矿质肥料,提高土壤肥力。
④在土壤中掺入砂子,改良土壤结构。
山东禹城北丘洼曾经是土壤盐碱化严重的地区,盐碱化土壤占耕地总面积的91%。这里频繁早涝。旱季,蒸发强烈,盐分随水沿土壤孔隙上升到地表,水分蒸发后,大量盐分便在土壤表层积累。雨季,土壤表层的盐分被雨水淋洗。因此,这里的土壤具有春秋季节返盐、夏季淋盐、冬季盐分相对稳定的特征。
案例分析:我国黄淮海平原盐碱地的综合利用
黄淮海盐碱地治理措施:
调节和控制水盐运动
引淡淋盐
井灌井排
覆盖
农业举措
引淡水灌溉,降低作物土壤根区
抽取盐水
补充淡水
选择适当覆盖物,抑制蒸发返盐
营造防护林带,果,椿苗间作等
土体脱盐
咸水淡化
控制耕作层盐分含量
巩固水盐调节效果
课 堂 小 结