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分析土壤形成的原因
从圈层作用看地貌与土壤
鲁教版
必修1
第三单元
第4节
课程标准和学习目标
课程标准
通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素。
1. 结合区域图分析不同区域土壤的特征及分布。(区域认知)
2. 结合地质、气候、植被、地形等地理背景,分析、推测土壤的形成过程。(综合思维)
3. 通过野外观察,分析土壤剖面,理解土壤的结构。(地理实践力)
学习目标
/ 01
认识土壤
土壤的概念
土壤是陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层。
1
分层结构
土壤剖面
发育成熟的土壤,从地面向下有明显的垂直差异。
2
土壤腐殖质积累而形成的暗色土层,呈灰黑色或黑色
由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层,有机质含量低,色泽较淡
常与淋溶层相伴存在,是土壤物质沉淀、积累的层次
为疏松的风化碎屑物质
为坚硬的岩石
土壤发育程度
发育程度 土层厚薄 分层情况
高 土层厚 层次多,分层明显
低 土层薄 层次少,分层不明显
分层结构
2
土壤组成
空气
20%-30%
矿物质
40%
水分
20%-30%
有机质
10%
特征
①土壤的物质基础,成土母质(风化壳或风化堆积物)风化形成的土壤固体颗粒;
②经风化分解,释放一些养分元素(钾、磷、钙、镁等),供植物吸收
作用
主要成分,土壤中矿物养分的主要来源
3
空气
20%-30%
矿物质
40%
水分
20%-30%
有机质
10%
特征
①多集中在表层;
②释放氮,直接影响土壤肥力的形成和发育
作用
最重要成分,土壤肥力的物质基础,是土壤肥力高低的重要标志
土壤组成
3
空气
20%-30%
矿物质
40%
水分
20%-30%
有机质
10%
特征
贮存在土壤孔隙中,具有很大的流动性,含量此消彼长,使土壤能通气透水,蓄水保温。
作用
不可缺少的成分,影响土壤的热量状况。
水过多,根系缺氧,植物死亡;
空气过多,养分水分供应不足,植物枯萎。
土壤组成
3
判断
(1)土壤是陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层。( )
(2)所有土壤从上到下都有明显的垂直分层。( )
(3)土壤的形成是岩石圈、生物圈、水圈与大气圈相互作用的结果。( )
(4)土壤发育程度越高,层次越明显。( )
√
×
√
√
森林土壤剖面
拓展延伸
耕作土壤剖面
拓展延伸
原土壤表层经长期耕作形成,根系密,颜色暗,富含有机质
耕作中受到农机具的压实而成,土层紧实,颜色浅,可阻滞水分下渗,具有保水保肥的作用
未经耕作熟化,不利于作物生长
自然土层
耕作层
犁底层
土壤的分类及特点
(1)按质地分
砂土
壤土
黏土
大孔隙多、毛细管孔隙少,通气、透水性强,保水、蓄水性能弱,有机质易分解,保肥性能弱
易耕作
通气、透水性能良好,蓄水、
保肥性能强
农业生产的理想土壤质地
通气、透水性差,蓄水、保水性能强,有机质分解缓慢,易积累,保肥性能好
不易耕作
拓展延伸
砂粒占优势
砂粒、粉粒、黏粒比例适中
黏粒占优势
土壤的分类及特点
(2)按颜色分
类型 形成过程 特征
黑土 夏季温暖湿润,草类生长茂盛,冬季寒冷,微生物活动较弱,土壤中有机物分解慢,腐殖质积累较多,所以土色较黑 富含腐殖质,土壤肥沃;主要分布在我国东北平原北部
红壤 在高温多雨环境下,土壤中矿物质的淋溶作用强烈,氧化铁等含量较高,所以土壤呈红色 含铁、铝成分较多,有机质少,酸性强,土质黏重,土壤贫瘠。在我国主要分布在长江以南的低山丘陵地区
拓展延伸
类型 形成过程 特征
紫色土 由紫红色的砂岩和页岩经过风化而成 含有丰富的磷、钾成分,比较肥沃。在我国主要分布在四川盆地
青色土壤 在东部雨水较多且排水不良或长期被淹的环境中,土壤中的铁以氧化亚铁形式存在 土壤呈青灰色,如水稻土。分布在东部地区。
白色土壤 气候干旱,土壤中盐碱含量比较高,有机质含量较低,水分较少,所以常常呈白色 土壤呈白色,分布在西部地区
黄色土壤 在黄土基础上发育的土壤 多呈黄色,分布在中部黄土高原地区
拓展延伸
土壤的分类及特点
/ 02
影响土壤形成的主要因素
影响土壤形成的主要因素
1
土壤
成土母质
生物因素
地形因素
气候因素
时间因素
人为因素
成土母质与土壤
物质基础
砂土
壤土
黏土
发育在颗粒较粗母质上的土壤,质地较粗,含沙粒较多。
发育在颗粒较细母质上的土壤,质地较细,含粉粒较多。
发育在颗粒较细母质上的土壤,质地较细,含黏粒较多。
成土母质与土壤
成土母质与土壤
岩石
成土母质
颗粒大小
化学成分
质地
化学元素和养分
土壤
风化
作 用
物质基础
植物矿物养分元素(氮除外)
生物与土壤
生物与土壤
生物
植物
土壤
动物
微生物
有机质
草类
森林
根系茂密
集中地表
枯枝落叶
排泄物、分泌物、残体
搅动土体,改变土壤结构和孔隙度
分解转化有机残体、合成腐殖质
生物与土壤
草原土壤有机质含量高于森林土壤
气候与土壤
东北地区大部分为平原,土壤含水量高,有机质不易流失;冬季严寒漫长,有利于土壤水分和养分的保持;夏季暖湿,植被茂密,为土壤提供了较多有机质和营养物质,使土壤腐殖质层较厚,形成了黑土和黑钙土。
气候与土壤
气候
水分
热量
蒸发
降水
温度
水热状况
物理过程
化学过程
岩石风化过程
外力地貌形态
动植物、微生物活动
土壤形成
决定
决定
直接
间接
在陡峭的山坡上,土层较薄
低洼地土层较厚
地形与土壤
高度、坡度、坡向等影响着光照、热量和水分等条件,同时还影响着物质的转换,进而影响土壤的发育。
地形与土壤
地形主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤。
地形
坡向
坡度
地势
气候、植被
土壤
山区
土壤垂直分化
水流速度
物质迁移
陡坡
很难发育深厚的土壤
平地
发育深厚的土壤
光热、水分条件
阳坡
阴坡
光热条件好
水分状况差
光热条件差
水分状况好
土壤
人类的耕作活动,将自然土壤改造成为各种耕作土壤,如水稻土等
可以改善土壤的结构与性状,提高土壤的生产能力
人类活动与土壤
不合理灌溉导致土地盐碱化,大量施用化肥导致土壤板结
违反自然成土过程的人类活动,则会破坏土壤结构,造成土壤退化、肥力下降
人类活动与土壤
自然土壤
耕作土壤
改变土壤的结构、保水性、通气性
改变土壤的水分、温度状况
改变土壤的养分循环状况
改变土壤的营养元素组成、数量和微
生物活动
耕耘
施肥
收获
灌溉
决定土壤的发育进程,土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
时间与土壤
土壤形成过程
2
风化作用
营养元素释放
微生物、
低等植物
有机质
积累
高等植物
养分富集
耕作培育
土壤熟化
裸露岩石
成土母质
原始土壤
成熟土壤
耕作土壤
红壤的改良
拓展延伸
黑土培肥(以我国黑龙江为例)
(1)秸秆还田
把不宜直接作饲料的秸秆(麦秸秆、玉米秸秆和水稻秸秆等)直接或堆积腐熟后施入土壤,是目前大面积采用的有效措施。
拓展延伸
(2)种植绿肥
把专门种植的绿肥作物翻压至土中。我国常用的绿肥作物有紫云英、苜蓿和草木樨等。
黑土培肥(以我国黑龙江为例)
拓展延伸
(3)施用农家肥
所含营养物质比较全面,营养元素多呈有机物状态,难以被作物直接吸收利用,需经过土壤中的化学物理作用和微生物的发酵、使养分逐渐释放,因而肥效长且稳定。
黑土培肥(以我国黑龙江为例)
拓展延伸
(4)合理轮作
轮作是用地养地相结合的一种措施,不仅有利于均衡利用土壤养分和防治病虫害,还能有效地改善土壤的理化性状,调节土壤肥力。
黑土培肥(以我国黑龙江为例)
拓展延伸
素养培优
东北地区俗称黑土地,主要原因是分布着典型的黑土,人们常说黑土地上是“捏把黑土冒油花,插双筷子也发芽”。黑土是大自然给予人类的得天独厚的馈赠,是一种性状好、肥力高、非常适合植物生长的土壤。世界上仅有三块黑土平原:北美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、亚洲的东北平原。
问题:1.[综合思维]下图为土壤形成过程中部分自然因素之间的关系图,请把下列内容填到图中合适的方格中。
答案 从左到右、从上到下依次为:①③②。
①有机质 ②腐殖质 ③成土母质
问题:2.[综合思维]分析我国东北地区土壤肥沃的原因。
答案 ①东北地区植被茂密,有机质来源丰富;②东北地区气候冷湿,微生物活动较弱,分解作用缓慢,有利于有机质积累。
问题:3.[区域认知]与我国东北地区相比,我国南方的湿热地区植被茂密,但发育的土壤反而有机质含量较低,比较贫瘠,其主要原因是什么?
答案 ①我国南方地区气候湿热,微生物分解作用较快,有机质积累较少;②南方地区降水较多,淋溶作用强烈,土壤中的有机质含量低,比较贫瘠;③有机质大多储存在树干,返还土壤的有机质较少。
问题:4.[地理实践力]我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象,我们应该如何对其进行养护?
答案 可以采取休耕、作物轮作、秸秆还田、增施农家肥等手段进行养护。
课堂小结