5.2 土壤的形成 课件（40张）

(共40张PPT)
北京中山公园内保留着明代所建的社稷坛，是古代帝王祭土神、谷神的场所。坛上层铺垫着五颜六色的土：
东方为青色，南方为红色，西方为白色，北方为黑色，中间为黄色。
实际上，这五种不同颜色的土壤来自我国不同地方的五种土壤。
不同类型的土壤颜色为何有差异？影响土壤形成的因素主要有哪些？
概念：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。
作用：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。
一、土壤概念及组成
土壤中水、肥、气、热四个因素之间的协调程度以及能否满足植物生长过程中的各种需求决定了土壤肥力的高低。
空气
20%-30%
矿物质
45%
水分
20%-30%
有机质
5%
是土壤中矿物养分的主要来源
有机质的含量是土壤肥力高低的重要标志
过多会造成土温下降，土壤缺氧
过多会造成养分、水分不足，植物枯萎
一、土壤概念及组成
理想土壤的体积组成
石砾
砂粒
粉粒
黏粒
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。
不同粒径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。
二、土壤的性质
1、土壤质地
颗粒粒径大，以砂粒为主
砂粒、粉粒、黏粒比例适中。
颗粒粒径小，黏粒为主。
通气，
透水性强
通气、透水性能良好
通气、
透水性差
蓄水、保肥性能强
蓄水性能弱，保肥性能弱
蓄水、保水性保肥性能好
空隙大
空隙很小
空隙适中
紧实
较松
松
湿度大
适中
较干
砂土
壤土
黏土
1、土壤质地
黑色土
表示土壤腐殖质含量高，黑土是世界最肥沃的土壤，非常适合植物生长。
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
分布于南方丘陵，气候湿润，降水丰富，雨水淋溶作用强，含铁氧化物，呈酸性，肥力低，但利于茶树、柑橘种植。
土壤
颜色
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
2、土壤颜色
土壤是地球表面环境各要素综合作用的产物
2
气候
4
地形
5
时间
6
人类活动
1
成土母质
3
生物
三、成土因素
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，称为风化作用。风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物（成土母质）。
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。
1、成土母质
成土母质是土壤的初始状态。
①发育在颗粒较细母质上的土壤，质地较细，含粉砂、黏粒较多，含砂粒较少。
②发育在颗粒较粗母质上的土壤，质地较粗，含砂粒较多，含黏粒较少。
石灰岩
黏土
花岗岩
砂土
1、成土母质
在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质。
1）成土母质的粒度影响着土壤的质地（粗细程度）。
1、成土母质
2）成土母质的化学成分影响土壤的化学元素和养分。
①基性岩母质发育的土壤中铁、锰、镁、钙含量高；
②酸性岩母质发育的土壤中硅、钠、钾含量高。
花岗岩（酸性岩浆岩）
流纹岩（酸性岩浆岩）
玄武岩（基性岩浆岩）
2、气候因素
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。
1）温度：
2）降水：
3）风：
温度提高会增加微生物对土壤有机质的分解速率。
①水分充足有助于微生物分解有机质。②降水对土壤具有淋溶作用。
其他条件一定时，风力增强，可加速岩石的物理风化。
3、生物因素
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。
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。
01
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。
02
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。
03
图5-21 我国棕壤、红壤的分布及其土壤剖面
森林土壤一般分布于湿润和半湿润地区。我国主要分布在东半部广大地区，西部山地的一定高度上也有分布。
棕壤 温带落叶阔叶林
红壤 亚热带常绿阔叶林
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。
棕壤剖面
红壤剖面
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。
图5-22 我国黑土、黑钙土的分布及其土壤剖面
草原土壤主要分布在温带与热带的大陆内部。我国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。
黑土 草甸草原
植被
黑钙土 温带大陆性
气候
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。
黑土剖面
黑钙土剖面
黑土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。
森林土壤Vs草原土壤（有机质含量差异）
有机质含量：
草原土壤>森林土壤
原因：
①草类生命周期短，每年提供大量有机质。
②森林生命周期长，每年的残落物归还量不大。
生物残体
微生物分解作用
淋溶作用、植物吸收
有机质来源
有机质流失
土壤有机质含量主要受生物和气候因素影响
土壤发育程度低，土层薄，
土壤贫瘠，
冻土广布。
高寒环境
有机质分解快，土壤淋溶作用强，土壤贫瘠，
偏酸性。
湿热环境
土壤发育程度低，土壤贫瘠，
偏碱性。
干旱环境
有机质分解慢，
大量累积在表土层，土层深厚，土壤肥沃。
冷湿环境
4、地形因素
1）海拔：在山区，随着海拔的升高，土壤的组成成分和物理性质均发生显著的垂直分化。
2）坡度：①在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速率较快，很难发育成深厚的土壤。
②在平坦的地方，地表疏松物质的侵蚀速率较慢，成土母质能在较稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。
草地
森林
3）坡向：不同坡向的温度、水分、光照不同，植被也不同，导致土壤的发育程度与性状不同。
一般情况下，阳坡光照条件好，气温较高，蒸发旺盛，水分少。阴坡光照条件较差，气温较低，水分多。
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。
土壤形成过程示意图
随着时间的推移，土壤从无到有，从薄到厚，层次由少到多，逐步发育成熟。
土壤的形成与发育比较缓慢，在坚硬岩石形成的成土母质上，可能需要数千年才能形成土壤。
5、时间因素
A-黄河三角洲冲积土
黄河三角洲地形平坦，黄河携带来的大量泥沙在入海口处堆积，
土层深厚、肥沃，
发育程度较好。
B-江南丘陵红壤
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，
很难发育成深厚土壤。
C-青藏高原寒漠土
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。
黄河三角洲冲积土好于江南丘陵红壤和青藏高原寒漠土。
2、比较黄河三角洲冲积土、青藏高原寒漠土和江南丘陵红壤，并说明哪一类土壤的发育程度较好。
P132活动
施肥
收获
耕耘
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
除自然原因外，人类活动对土壤的影响极为深刻。
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。
1、人类活动如何影响土壤？
6、人类活动
灌溉
2、人类活动对土壤有什么影响？
合理的耕作经营
不合理的开发利用
培育出一些肥沃、高产的耕作土壤，比如水稻土。
导致土地退化，比如不合理灌溉导致土地盐渍化，大量施用化肥导致土壤板结。
（积极、消极）
黑龙江黑土
南方红壤
拓展思考：为什么我国东北平原的土壤肥沃，而南方地区的土壤相对贫瘠？
地区 气候特点 微生物分解速度 森林枯枝落叶量 耕地的有机质消耗
东北地区
南方地区
慢
快
积累多
积累少
少（一年一熟）
多（一年两、三熟）
冷湿
湿热
土壤既是自然地理环境的一个要素，也是反映自然地理环境的一面镜子。不同的土壤可以反映出不同的气候、地表物质、地形、水文条件、生物乃至人类活动。从多种因素对土壤形成的作用可以看出各自然地理要素之间是相互联系和相互影响的，共同构成一个有机整体。
大气圈
影响大气的组成
有机界
无机界
岩石圈
水圈
土壤
生物圈
满足植物的呼吸需要，促进营养物质合成
促进土壤化学元素迁移
影响水体分配
土壤形成的物质基础
减缓岩石遭受风化、侵蚀等的破坏
支持并调节生物过程
积累有机质，固定养分
P137活动3
土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高。
自然土壤中，森林土壤剖面构造最为复杂。
土壤剖面是指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。
四、土壤剖面
有机层
土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层
土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色
森林土壤剖面及各土层特点
四、土壤剖面
四、土壤剖面
淋溶层
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。
淀积层
常与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次，质地黏重、紧实、呈棕色或红棕色。
母质层
疏松的风化碎屑物质。
森林土壤剖面及各土层特点
母岩层
坚硬的岩石。
自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤。
——耕作土壤剖面
四、土壤剖面
土层 特点
耕作层 （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 (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
耕作土壤剖面及各土层特点
1、成土母质的粒度影响土壤质地。( )
2、常年温暖湿润的气候条件下，土壤有机质含量高。( )
3、森林土壤的有机质含量一般高于草地。( )
4、陡峭的山坡上很难发育成深厚的土壤。( )
√
√
×
×
随堂巩固
随堂巩固
读各种成土因素作用示意图，回答1～2题。
1、土壤形成过程中最活跃的因素是(　　)
A．气候 B．地形
C．生物 D．成土母质
2、在土壤的发育过程中，成土母质主要
影响土壤的(　　)
A．有机质含量 B．物理和化学性质
B．发育程度和肥力大小 D．土层厚度
C
B
土壤指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。理想的土壤不仅通气、透水性良好，而且蓄水、保肥性强。读理想土壤组成物质百分比图，完成下列小题。
3、下列关于土壤的说法正确的是（ ）
A．土壤由矿物质、有机质、水分和空气组成
B．矿物质是土壤肥力的重要标志
C．水分和空气不影响土壤的热量状况
D．成土母质决定了土壤有机质的成分和养分
A
随堂巩固