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第2节 各种各样的土壤
考点一、土壤的结构和类型
(一)土壤的结构
土壤主要是由矿物质、腐殖质、水和空气等物质以及多种生物组成的。这些成分之间相互影响,并使土壤形成了定的结构。 例如,土壤中的空气和水存在于矿物质颗粒的空隙中,如果土壤中的矿物质颗粒较小,土壤的空隙就较少,土壤中的空气和水也就少了。
(二)影响土壤结构的因素
矿物质颗粒是组成土壤的主要物质之一,因此,大小不等的矿物质颗粒的多少和排列方式就成为影响土壤结构最重要的因素。土壤中不同大小的颗粒的比例和排列方式发生变化,或者土壤中的成分在比例上发生变化,就会导致土壤的结构发生变化。
(三)土壤颗粒的分类
土壤的矿物质颗粒又叫土壤颗粒,这些颗粒有粗有细,粗的叫砂粒,细的叫黏粒,在两者之间的叫粉砂粒。土壤颗粒的分类及特性见下表。
土壤颗粒名称 直径/毫米 通气、透水性能
砂粒 2.0~0.02 通气、透水性能强,但保水性能差
粉砂粒 0.02 ~ 0.002 在砂粒与黏粒之间
黏粒 <0.002 通气、透水性能差,但保水性能强
(四)土壤的渗水能力
(1)土壤的渗水实验
①取砂粒和黏粒少许,用大拇指和食指蘸一些砂粒 和黏粒,会感觉到砂粒较粗,而黏粒细滑。
②取2只漏斗,在漏斗口里放一些脱脂棉花。在漏斗A中放适量的砂粒,在漏斗B中放等量的黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒半烧杯水。5分钟后,观察2只漏斗各有多少水流到下面的锥形瓶内。观察发现能渗出更多水分的是A漏斗。
③结论:土壤具有渗水能力,并且土壤颗粒越大,渗水能力越强;土壤颗粒越小,渗水能力越弱。
(2)土壤的渗水能力与土壤颗粒有关
不同土壤的渗水能力不同,土壤的渗水能力与土壤颗粒的大小有关。一般来说,砂粒较大,颗粒间的空隙较大, 渗水能力较强;黏粒较小,颗粒间的空隙较小,渗水能力较弱;粉砂粒的渗水能力在两者之间。
(五)土壤的分类
(1)土壤分类的依据:根据砂粒粉砂粒和黏粒在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三种。
(2)不同类型土壤的质地
土壤类型 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂粒多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量,土壤质地较均匀
典例1:(2024八下·义乌期末)“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少( )
A.微生物 B.矿物质颗粒 C.空气 D.腐殖质
【答案】C
【解析】 土壤是由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成的地球表面的一层疏松的物质,能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质)、氧化的腐殖质等组成。土壤成分以矿物质为主,包括原生矿物和次生矿物。土壤有机质就是土壤中以各种形态存在的有机化合物。土壤的固相占 50%,水分占 20~30%;空气占 20~30%。
【解答】“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少空气,影响植物根的呼吸作用;
故答案为:C
变式1:在影响土壤性状各种影响因素中,与土壤保水、保肥、通气、透水能力有关主要因素是( )。
A.土壤中三种颗粒的比例 B.土壤中砂粒的硬度
C.土壤中三种颗粒的温度 D.土壤中黏粒的黏性
【答案】A
【解析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类,壤土指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。
【解答】壤土指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。质地介于黏土和砂土之间,兼有黏土和砂土的优点,通气透水、保水保温性能都较好,是较理想的农业土壤。
故答案为:A。
变式2:(2024八下·义乌期末)玉米等早地作物适宜在较干燥的土壤中生长,如果种植在湿润的土壤中,因水分比例过大,将导致植物的根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤是( )
土壤名称 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多,黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.都可以
【答案】B
【解析】 黏土是含沙粒很少、有黏性的土壤,水分不容易从中通过才具有较好的可塑性。一般的粘土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成,一般在原地风化,颗粒较大而成分接近原来的石块的,称为原生黏土或者是一次黏土。这种黏土的成分主要为氧化硅与氧化铝,色白而耐火,为配制瓷土之主要原料。
【解答】根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤一般透气性差,保水性号,所以属于黏土类土壤;
故答案为:B
变式3:(2024八下·三门期末)下图是三种土壤的模型,请指出保肥性能最强的是 ;最适宜耕种的是 。(填序号)
【答案】A;B
【解析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和黏土三类。保肥性最强的是黏土土壤,通气性最好的砂土类型,最适宜耕种的是壤土类型。
【解答】土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成,能生长植物,为植物的生活提供水分和各种无机盐。A、图A中的矿物质颗粒较多,可见保肥性能最强。
B、壤土,指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。质地介于黏土和砂土之间,兼有黏土和砂土的优点,通气透水、保水保温性能都较好,是较理想的农业土壤。
C、据扇形图可见:C土质的通气性能最好。
故答案为A;B。
考点二、土壤的性状与植物的生长
(一)土壤的性状影响植物的生长
植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐等。由于土壤的矿物质颗粒的组成及其比例不同,土壤的黏性不同,从而影响了土壤的通气性能保水和保肥性能等。土壤通气性能、保水和保肥性能等的差别影响着植物从士壤中获取水分、空气和无机盐等,从而影响植物的生长。
(二)土壤的通气性能、保水和保肥性能
(1)探究土壤的黏性
①取足量的砂粒(粒径大于0.2毫米)和黏粒。
②在花坛或农地里,选取足量的壤土类土壤。
③按砂粒与壤土类土壤的质量比为20:1配制砂土类土壤。按黏粒与壤土类土壤的质量比为5:1配制黏土类土壤。
④取少量壤土和已配制好的两种土壤,各加少许水,用手搓一搓。黏土类土壤能搓成一个条状体。三类土壤的黏性强弱顺序为黏土类土壤>壤土类土壤>砂土类土壤。
(2)土壤黏性决定着土壤通气性能、保水和保肥性能
黏性较差的土壤,土壤中的空隙较大,比较疏松,水易渗人或流出,通气性能较好,但保水和保肥性能较差。黏性较强的土壤,空隙较小,保水性能好,但通气性能较差。
(三)探究哪种土壤适合植物生长
(1)将上述活动中配制的砂土类土壤黏土类土壤以及壤土类土壤分别装在3只同样大小的花盆内,然后分别种植2~ 3株大小相近、生长旺盛的同一种类的植物,并浇等量的水一次。将花盆放在窗台上能照到阳光但不会被雨水淋到的地方,每天观察植物生长的情况,并做好观察记录。
(2)通过观察发现:种植在壤土类土壤中的植物生长情况最好
(四)最适合植物生长的土壤
在三类土壤中,壤土类土壤的矿物质颗粒、空气、水和腐殖质等组成比例合理,土壤黏性适度,通气、透水、保水和保肥性能强。因此,壤土类土壤是适合大部分植物生长的土壤。
典例1:(2024八下·柯桥期末)“予独爱莲之出淤泥而不染,濯清涟而不妖……”是出自宋代周敦颐《爱莲说》中诗句,象征君子身处污浊环境而不同流合污、不随俗浮沉的高贵品质。而绍兴镜湖十里荷塘的荷花也将在2024年的夏天尽情绽放。请问以下哪种土壤适合荷花的生长( )
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤
C.壤土类土壤 D.各种土壤都适宜
【答案】B
【解析】1、黏土:优点:保肥保水性强、含矿质元素较丰富、有机质含量较稳定等。缺点:土壤间隙小、通透性差。2、沙土优点:土壤间隙大,通透性强;排水良好。缺点:保水性差;土壤中有机质少,且易分解和淋失。3、壤土:土壤结构良好,土质均匀,松粘适中,通透性保水性都较好,是较优质肥沃的土壤,所有园艺植物都能在壤性土壤上健康生长。具有较高的保水、保肥力,但是通气透水性差,只适合栽培水生植物等。
【解答】“予独爱莲之出淤泥而不染,淤泥说明了莲生活的土壤是黏土类土壤,保水性好,透气性差;
故答案为:B
变式1:(2024七下·鄞州期末)多肉植物适宜在比较干燥、透气性又好的土壤中生长,水分比例过大的土壤将会导致多肉植物的根不能正常呼吸而腐烂;已知瓦盆透气性好,瓷盆透气性不好。则下列土壤和花盆中最不适合种植多肉植物的是( )
A.壤土类土壤、瓦盆 B.黏土类土壤、瓷盆
C.砂土类土壤、瓦盆 D.壤土类土壤、瓷盆
【答案】B
【解析】本题主要考查适合植物生长的土壤的特征相关知识。
【解答】黏土类土壤是含沙粒很少,有黏性的土壤,水分不容易从中通过,水多气少,养分转化慢,
多肉植物喜爱的土壤具有疏松的特点,因为多肉植物的肉质根需要很多的氧气,在板结闷热的泥土容易腐烂,而且氧气不足会滋生大量厌氧细菌。所选择的土壤排水性也要好,同时又有一定的持水性。因此黏土类土壤和瓷盆并不适合多肉植物生长,B符合题意。
故答案为:B
变式2:甘蔗比较适合在水分充足、通气性能好土壤中生长。下列区域中比较适宜种植甘蔗的是( )
A.山坡较干的沙地 B.河边湿润沙地
C.比较干旱的黏土地 D.湿润的黏土地
【答案】B
【解析】沙质土渗水快,说明它保水性能差,透气性能好;黏质土渗水慢,说明它保水性能好,透气性能差;壤土渗水快慢居中,说明它保水性能居中,透气性能也居中。
【解答】A.山坡较干的沙地,水分条件缺乏,不适合甘蔗生长;
B.河边湿润的沙地,水分条件充足,沙土的透气性较好,适宜甘蔗生长;
C.比较干旱的黏土地 ,水分条件缺乏,透气性差,不适合甘蔗生长;
D.湿润的粘地,水分条件充足,但是黏土通气性能较差,不适合甘蔗生长;
故答案为:B。
变式3:某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系,开展了以下实验活动:
①取足量的砂粒、粉砂粒和黏粒,分别按一定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。
②将上述三种土壤分装在三个同样大小的花盆内,三个花盆中分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物,相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上,使其照到阳光,但不被雨水淋到,每天观察植物的情况并做好观察记录。回答下列问题:
(1)实验中为什么要分别栽培同一种植物?目的是 。
(2)实验中设置“生长旺盛,并能照到阳光”的条件的目的是 。
(3)实验结果是种植在壤土类土壤中的植物生长情况最好,这是因为该土壤 。
(4)该实验可以得出的结论是 。
【答案】(1)控制植物种类相同,避免因植物种类不同引起生长的差异性
(2)避免植物因得不到阳光而生长缓慢(或使植物能正常生长)
(3)黏性适度,通气透水、保水和保肥能力强
(4)壤类土壤适合所选植物的生长
【解析】探究过程一般先发现有价值的问题,然后做出正确的假设。根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论。有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论。因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思。
【解答】(1)选用三株大小相近的同一种植物的目的是控制植物种类相同,避免因植物种类不同引起生长的差异性,使实验结果更准确。
(2)实验中设置“生长旺盛,并能照到阳光”的目的是有利于植物进行光合作用,避免植物因得不到阳光而生长缓慢,其好处在于使植物能正常生长。
(3)黏性较差的土壤,土壤中的空隙较大,比较疏松,水易渗入或流出,通气性能较好,但保水和保肥性能较差;黏性较强的土壤,土壤的空隙较小,保水性能好,但通气性能较差;最有利于植物生长的土壤应当是黏性适度,通气,透水.保水、保肥能力强的土壤。壤土类土壤粘性适度,通气、透水、保水和保肥能力强,所以种植在壤土类土壤中的植物生长情况最好。
(4)该实验可以得出的结论是壤土类适合植物的生长。
1.(2023八下·仙居期末)“桃蛋”是一种耐旱性强的多肉植物,适于生长在疏松、排水透气性能好的土壤中。则该土壤类型是( )
A.黏土类土壤 B.砂土类土壤
C.壤土类土壤 D.以上三种都可以
【答案】B
【解析】土壤可分为壤土,黏质土,砂质土三种类型。土壤可以分为砂质土、黏质土、壤土三种类型。砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。土壤分为壤土、砂土、黏土三种类型。砂土保水保肥性能差,透水透气性好,黏土透水透气性差,保水保肥性能好。壤土性能适中;
【解答】砂土土壤主要特点是含砂粒在80%以上,孔隙多,土粒大。土质疏松,通透性好,易耕作。保水保肥性差。要多施有机肥和少量多次勤追肥。沙性土壤通气性好,爽水,易耕作。 “桃蛋”是一种耐旱性强的多肉植物,适于生长在疏松、排水透气性能好的土壤中。则该土壤类型是砂土类土壤;
故答案为:B
2.种花用的瓦盆是用红黏土烧制成的,它比一般的塑料花盆和瓷花盆都要好,由此可以推断出红黏土烧制的瓦盆( )
A.砂粒含量较少 B.保水性较好
C.具有较好的透气性 D.不适合植物生长
【答案】C
【解析】植物根的生长需要肥料,需要空气,需要水分的等物质,红黏土烧制的瓦盆比 一般的塑料花盆和瓷花盆的透气性能好,透水性能也好;
【解答】红黏土烧制的瓦盆比 一般的塑料花盆和瓷花盆的透气性能好,适合植物生长;
故答案为:C.
3.花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后子房柄会迅速伸长并钻入土中,然后子房在土中发育成荚果。因此,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A.黏土类土壤 B.砂土类土壤
C.壤土类土壤 D.以上三种都可以
【答案】B
【解析】砂土类土壤的特点是疏松,不易粘结,通气、透水性能强;易干旱,有机物分解快,易流失;
【解答】花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后子房柄会迅速伸长并钻入土中,然后子房在土中发育成荚果。 从题干中可以得出该泥土应该是疏松,不易粘结,通气、透水性强,所以B符合;
故答案为:B.
4.(2023八下·杭州期末)花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】按土壤质地,土壤一般分为三大类:砂质土、黏质土、壤土三类。砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。地球陆地表面土壤种类的分异和组合。与自然地理条件的综合变化密切相关。
【解答】花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适合种植在沙土类土壤中,沙土类土壤保水保肥能力差,透气透水性能好,所以A正确;故答案为:A
5.(2023八下·柯桥期末)假期,小柯来到最美乡村之千亩游玩,见一位老人正把田中的泥沙混合搅拌,小柯觉得奇怪,老人解释,田里的土以前是种水稻的,水渗下去慢,花卉容易烂根,棉些沙子,容易存活。说完,他舀起边上清澈溪水准备喝,小柯忙劝阻了老人,说溪水未经消毒不能喝。
(1)根据材料回答,适合水稻种植的土壤类型是______。
A.壤土类土壤 B.砂土类土壤 C.黏土类土壤 D.所有类型都可以
【答案】(1)C
【解析】在砂土类土壤、黏土类土壤、壤土类土壤三中土壤中,壤土类土壤具有保水,保肥,通气,透光的特性,适合种植粮食和植物,砂土类土壤稍微带点沙质土,保水保肥功能较弱,通气透水性强。黏土类土壤保水保肥功能强,通气透水性弱。
【解答】(1)种水稻时,水渗下去慢,说明水稻适合种植在保水能力强的土壤,所以时黏土内土壤。
6.不同的土壤渗水能力不同。
取2只漏斗,在漏斗口里放一些 。在漏斗A中放适量的砂粒,在漏斗B中放等量的黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒半烧杯水。5 min后,观察2只漏斗各有多少水流到下面的锥形瓶内。能渗出更多水分的是 漏斗。
【答案】脱脂棉花;砂粒
【解析】不同土壤的渗水能力不同,土壤的渗水能力与土壤颗粒的大小有关。一般来说,砂粒较大,颗粒
间的空隙较大,渗水能力较强;黏粒较小,颗粒间的空隙较小,渗水能力较弱;粉砂粒的渗水能力在两者之间。
【解答】①取砂粒和黏粒少许,用大拇指和食指蘸一些砂粒和黏粒,会感觉到砂粒较粗,而黏粒细滑。
②取2只漏斗,在漏斗口里放一些脱脂棉花在漏斗A中放适量的砂粒,在漏斗B中放等量的黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒半烧杯水。5分钟后,观察2只漏斗各有多少水流到下面的锥形瓶内。
结果观察发现,能渗出更多水分的是A漏斗。
③结论:土壤具有渗水能力,并且土壤颗粒越大,渗水能力越强;土壤颗粒越小,渗水能力越弱。
7.为测定土壤中各种大小颗粒所占的比例,某兴趣小组采集了家乡典型的土壤样品,并到有关机构进行了检测。下表是他们所测的土壤成分的比例。
空气 水 粉砂 砂粒 黏土 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1) 该地的土壤属于( )。
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤
(2) 该地的土壤通气性 (选填“较好”或“较差”),保肥性 (选填“较好”或“较差”), (选填“适宜”或“不适宜”)耕种。
【答案】(1)C
(2)较好;较好;适宜
【解析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类。
【解答】(1)分析该土壤样品中各种成分的比例可知,土壤中砂粒、黏粒、粉砂大致相等,土壤质地均匀,其特性符合壤土类土壤的特点,故其土壤类型为壤土类土壤。
(2)壤土类土壤通气性能较好,透水性能,保肥性较好,对植物生长有利。
8.为研究甲、乙两种不同植物是否会争夺土壤中的养分,某人设计了四个不同实验装置,如图所示,各装置中地下部分都处于相同环境的盆中,地上部分所处的都是透明的封闭容器。
(1)为了达到本实验的目的,应比较装置 (填装置编号)之间的植物生长差异。
(2)以装置①、装置④来进行对照实验。这样的实验设计是 (填“合理”或“不合理”)的。具体的理由是 。
【答案】(1)①②
(2)不合理;变量不唯一(或装置④中,地上环境没有提供独立的、相同的生长空间)
【解析】科学实验探究中在设计对照实验时应遵循单一变量原则,即除要研究的对象外其余条件均控制相同且适宜,主要是为了避免其它因素对实验造成的干扰。
【解答】(1)在研究其生长差异时,该实验的变量为是否存在不同植物,故选 ①② ;
(2) 装置①、装置④ 的对照实验中其植物的地上部位应不相互干扰,各自都在一个密闭容器中,故该做法会造成变量不唯一。
故答案为:(1) ①② ;(2) 不合理 ; 变量不唯一(或装置④中,地上环境没有提供独立的、相同的生长空间) 。
9.(2022八下·温岭期末)甘蔗在我国南方多个省份都可种植。温岭的甘蔗比较有名气,它适合在通气、透水、保水和保肥能力强的土壤中生长。
(1)下列模型表示的各类土壤,较适宜种植甘蔗的是 (填写字母)。
(2)当甘蔗根的周围施了过多的肥料后,叶片出现了菱蔫现象,是因为根毛细胞细胞液的溶质质量分数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)土壤溶液的溶质质量分数,造成细胞失水。
【答案】(1)B(2)小于
【解析】(1)土壤按质地可分为沙土、黏土和壤土。
沙土通气透水性良好,耕作阻力小,土温变化快,保水保肥能力差,易发生干旱。黏土通气透水能力差,土壤结构致密,耕作阻力大,但保水保肥能力强,供肥慢,肥效持久、稳定。壤土的性质介于沙土与黏土之间,是最优良的土质。壤土土质疏松,容易耕作,透水良好,又有相当强的保水保肥能力。
(2)植物吸收水的主要器官是根,根吸水的主要部位主要是根尖的成熟区,成熟区生有大量的根毛,可以吸收水分。植物细胞吸水和失水的原理是:细胞外部溶液的浓度大于细胞内部浓度时失水,细胞外部溶液的浓度小于细胞内部浓度时吸水,因此植物的根只有在根毛细胞内液浓度大于土壤溶液浓度时,才能吸收水和无机盐。
【解答】(1)甘蔗适合在通气、透水、保水和保肥能力强的土壤中生长,可知甘蔗适合壤土类土壤,故选B。
(2)叶片出现了菱蔫现象,是植物细胞失水,故根毛细胞细胞液的溶质质量分数小于壤溶液的溶质质量分数,造成细胞失水。
10.(2023八下·义乌期中)根据表中土壤颗粒的分类情况,回答问题:
名称 直径(毫米)
砂粒 2.0~0.02
粉砂粒 0.02~0.002
黏粒 <0.002
(1)如图“桃蛋”是一种多肉植物,它喜欢温暖、干燥、光照充足的环境:它耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤生长。则种植“桃蛋”的土壤中应含有较多的 (选填“砂粒”、“粉砂粒”或“黏粒”)。
(2)土壤根据矿物质颗粒、空气、水和有机质等的组成比例不同,可以分为砂土类、黏土类、壤土类三种土壤类型。其中适合大部分植物生长的土壤类型是 。
【答案】(1)砂粒(2)壤土类
【解析】根据不同土壤的类型和适用的环境分析
【解答】(1)“桃蛋”耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤生长,疏松、排水透气性能好是沙土类土壤的特点,因此该土壤中应含有较多的沙粒
(2)壤土类土壤质地介于黏土和砂土之间,兼有黏土和砂土的优点,通气透水、保水保温性能都较好,耐旱耐涝,抗逆性强,适种性广,所以适合大部分植物的生长。
故答案为(1)沙粒 (2)壤土类
11.(2022八下·吴兴期末)经测量,某地土壤中砂粒的含量约 20%、粉砂粒的含量约 20%,黏粒的含量约 60%。
(1)据图判断,该土壤的类型为 类土壤。
(2)多肉植物往往耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤。种植多肉的土壤应含 有较多的 (选填“砂粒” 、“粉砂粒”或“黏粒”)。
【答案】(1)黏土(2)砂粒
【解析】土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒和黏粒。根据它们在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三种。
砂士类土壤:砂粒多、黏粒少、土壤颗粒较粗;
黏土类土壤:黏粒、粉砂多、土壤颗粒较细;
壤土类土壤:砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀。
【解答】(1)黏粒和粉砂粒的比例为80%,远超砂粒,整体土壤颗粒较细,符合黏土类土壤特征。故据图判断,该土壤的类型为黏土类土壤。
(2)多肉植物往往耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤。故种植多肉的土壤应含有较多砂粒。
12.(2023八下·婺城期末)我国“杂交水稻之父”袁隆平生前经过多年的努力,利用野生稻培育出了具有许多优良性状的“超级杂交水稻”,并研究出能在盐碱地上种植的“海水稻”,从而大幅度提高了水稻的产量。请回答:
(1)“超级杂交水稻”最适宜的是中性、有机质含量丰富的土壤环境,要求通气、透水,保水保肥能力强,所以应选择 (填”砂土类”、“黏土类”或“壤土类”)土壤种植。
(2)在海边的盐碱地上,一般作物因为缺少水分难以生存,而“海水稻”能在盐碱地生长,可能是其细胞液的浓度比常见植物细胞液的浓度要 。
【答案】(1)壤土类(2)高
【解析】砂土类土壤:通气、透水性能强,易干旱。保水保肥性差;黏土类土壤:保水、保肥能力强,通气、透水性能差;壤土类土壤:通气、透水,能保水、保肥。 宜于耕种。根毛细胞吸水的条件:细胞液的浓度>土壤溶液的浓度。
【解答】(1) 要求土壤通气、透水,保水保肥能力强 ,所以选择壤土类土壤。
(2)“海水稻”能在盐碱地生长,说明它可以从盐碱地中吸收水分,可能是其细胞液的浓度比常见植物细胞液的浓度要高。
13.(2024八下·武义期末)为了探究植物的生长受到哪些因素的影响,进行了如下的实验:选取相同的花盆和同样的植物,按下表给定的条件进行(+号的个数代表浇水量的多少或光照时间的长短或施同种肥料的多少).
号码 选用的土壤 浇水量 光照时间 施肥量
1 壤土 +++ ++++ +++
2 粘土 +++ ++++ +++
3 壤土 +++ ++++ ++
4 粘土 +++ ++ ++
5 壤土 ++++ +++
(1)对比1、2号盆中的植物的生长情况,研究的应是 对植物生长会造成什么影响;
(2)为了研究施肥多少对植物生长的影响,应对 盆植物生长情况作比较;
(3)比较2号和4号植物的生长情况,能不能得出比较科学的结论?为什么?
【答案】(1)不同的土壤对植物生长会造成什么影响
(2)3号 5号
(3)不能; 因为光照时间与施肥量都不同,无法比较得出结论。
【解析】 植物的生长会受到很多因素的影响,本题从土壤种类、浇水量、光照时间长短等方面进行了探究实验的设计,设计实验方案时注意控制单一变量。
(1)分析1号2号花盆,光照时间和浇水量相同,唯一的变量是土壤种类不同,所以若要比较研究1、2号盆植物的生长情况,我们可以将课题定名为:不同的土壤对植物生长会造成什么影响。
(2)要研究不同施肥量对植物生长的影响,唯一的变量是施肥量,其它的土壤的种类、光照时间都应该相同,符合条件的是3号和5号。
(3)2号和4号的变量有2个,光照时间与施肥量都不同,结果的影响无法知道到底是由于哪个变量引起的。
14.在《植物的养护》拓展课上,某同学发现,给种植在不同土壤上的植物浇水,渗出的水量是不同的。同学们通过分析后,决定开展不同种类土壤保水能力强弱的探究活动,设计了如图所示的实验装置,并进行了如下研究:
(1)【原理】土壤的保水性能越好,相同情况下,流失的水分就越 。
(2)【器材】锥形瓶、漏斗、纱布、壤土、砂土、量筒等。
【方案】实验中,在两个漏斗中应放入不同种类的土壤,除了浇水量相同外,还要控制相同的量是 。
(3)若通过实验得出壤土的保水性能好的结论,那么观察到的实验现象是 。
(4)实验时,有同学认为通过比较不同小组锥形瓶中水体积的多少,也能判断不同小组间所选用土壤的保水能力,你认为这种方法是否一定可行 (填“是”或“否”)。
【答案】(1)少(2)土壤的质量、体积、干湿度等
(3)甲瓶中渗出水量少于乙瓶(4)否
【解析】按土壤质地,土壤一般分为三大类:砂质土、黏质土、壤土三类。砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。地球陆地表面土壤种类的分异和组合。与自然地理条件的综合变化密切相关。
【解答】(1) 土壤的保水性能越好,相同情况下,流失的水分就越少;
(2)【方案】实验中,在两个漏斗中应放入不同种类的土壤,除了浇水量相同外,还要控制相同的量是土壤的质量、体积、干湿度等相同;
(3) 若通过实验得出壤土的保水性能好的结论,那么观察到的实验现象是甲瓶中渗出水量少于乙瓶;
(4)否,因为不同的小组之间的浇水量的多少,土壤的质量,体积,干湿度等因素不一定相同所以这种方法不可行。
故答案为:(1)少(2) 土壤的质量、体积、干湿度等 (3) 甲瓶中渗出水量少于乙瓶 (4)否
15.(2022八下·温岭期末)水土流失是影响全球环境的大问题。为了研究水土流失与地面倾角的关系,某科学兴趣小组用如图装置进行了模拟实验。将软管A端与水龙头连接,在软管B端与管道接触处放置粗砂粒。……
(1)装置中仪器a的名称是 。
(2)请将实验步骤补充完整: 。
【答案】(1)铁架台
(2)①调节管道倾角为10%,调节水龙头,使水流速度最大; ②记录粗砂粒全部被冲入水槽所用的时间;(“测出粗砂粒全部被冲入水槽时,水槽中的水量”等其他合理的观测方法均可。)
【解析】(1)根据常用仪器名称解答。
(2)根据实验方案设计相关思想解答。
【解答】(1)装置中仪器a的名称是铁架台。
(2)实验步骤:
①调节管道倾角为10%,调节水龙头,使水流速度最大;
②记录粗砂粒全部被冲入水槽所用的时间;
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第2节 各种各样的土壤
考点一、土壤的结构和类型
(一)土壤的结构
土壤主要是由矿物质、腐殖质、水和空气等物质以及多种生物组成的。这些成分之间相互影响,并使土壤形成了定的结构。 例如,土壤中的空气和水存在于矿物质颗粒的空隙中,如果土壤中的矿物质颗粒较小,土壤的空隙就较少,土壤中的空气和水也就少了。
(二)影响土壤结构的因素
矿物质颗粒是组成土壤的主要物质之一,因此,大小不等的矿物质颗粒的多少和排列方式就成为影响土壤结构最重要的因素。土壤中不同大小的颗粒的比例和排列方式发生变化,或者土壤中的成分在比例上发生变化,就会导致土壤的结构发生变化。
(三)土壤颗粒的分类
土壤的矿物质颗粒又叫土壤颗粒,这些颗粒有粗有细,粗的叫砂粒,细的叫黏粒,在两者之间的叫粉砂粒。土壤颗粒的分类及特性见下表。
土壤颗粒名称 直径/毫米 通气、透水性能
砂粒 2.0~0.02 通气、透水性能强,但保水性能差
粉砂粒 0.02 ~ 0.002 在砂粒与黏粒之间
黏粒 <0.002 通气、透水性能差,但保水性能强
(四)土壤的渗水能力
(1)土壤的渗水实验
①取砂粒和黏粒少许,用大拇指和食指蘸一些砂粒 和黏粒,会感觉到砂粒较粗,而黏粒细滑。
②取2只漏斗,在漏斗口里放一些脱脂棉花。在漏斗A中放适量的砂粒,在漏斗B中放等量的黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒半烧杯水。5分钟后,观察2只漏斗各有多少水流到下面的锥形瓶内。观察发现能渗出更多水分的是A漏斗。
③结论:土壤具有渗水能力,并且土壤颗粒越大,渗水能力越强;土壤颗粒越小,渗水能力越弱。
(2)土壤的渗水能力与土壤颗粒有关
不同土壤的渗水能力不同,土壤的渗水能力与土壤颗粒的大小有关。一般来说,砂粒较大,颗粒间的空隙较大, 渗水能力较强;黏粒较小,颗粒间的空隙较小,渗水能力较弱;粉砂粒的渗水能力在两者之间。
(五)土壤的分类
(1)土壤分类的依据:根据砂粒粉砂粒和黏粒在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三种。
(2)不同类型土壤的质地
土壤类型 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂粒多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量,土壤质地较均匀
典例1:(2024八下·义乌期末)“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少( )
A.微生物 B.矿物质颗粒 C.空气 D.腐殖质
变式1:在影响土壤性状各种影响因素中,与土壤保水、保肥、通气、透水能力有关主要因素是( )。
A.土壤中三种颗粒的比例 B.土壤中砂粒的硬度
C.土壤中三种颗粒的温度 D.土壤中黏粒的黏性
变式2:(2024八下·义乌期末)玉米等早地作物适宜在较干燥的土壤中生长,如果种植在湿润的土壤中,因水分比例过大,将导致植物的根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤是( )
土壤名称 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多,黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.都可以
变式3:(2024八下·三门期末)下图是三种土壤的模型,请指出保肥性能最强的是 ;最适宜耕种的是 。(填序号)
考点二、土壤的性状与植物的生长
(一)土壤的性状影响植物的生长
植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐等。由于土壤的矿物质颗粒的组成及其比例不同,土壤的黏性不同,从而影响了土壤的通气性能保水和保肥性能等。土壤通气性能、保水和保肥性能等的差别影响着植物从士壤中获取水分、空气和无机盐等,从而影响植物的生长。
(二)土壤的通气性能、保水和保肥性能
(1)探究土壤的黏性
①取足量的砂粒(粒径大于0.2毫米)和黏粒。
②在花坛或农地里,选取足量的壤土类土壤。
③按砂粒与壤土类土壤的质量比为20:1配制砂土类土壤。按黏粒与壤土类土壤的质量比为5:1配制黏土类土壤。
④取少量壤土和已配制好的两种土壤,各加少许水,用手搓一搓。黏土类土壤能搓成一个条状体。三类土壤的黏性强弱顺序为黏土类土壤>壤土类土壤>砂土类土壤。
(2)土壤黏性决定着土壤通气性能、保水和保肥性能
黏性较差的土壤,土壤中的空隙较大,比较疏松,水易渗人或流出,通气性能较好,但保水和保肥性能较差。黏性较强的土壤,空隙较小,保水性能好,但通气性能较差。
(三)探究哪种土壤适合植物生长
(1)将上述活动中配制的砂土类土壤黏土类土壤以及壤土类土壤分别装在3只同样大小的花盆内,然后分别种植2~ 3株大小相近、生长旺盛的同一种类的植物,并浇等量的水一次。将花盆放在窗台上能照到阳光但不会被雨水淋到的地方,每天观察植物生长的情况,并做好观察记录。
(2)通过观察发现:种植在壤土类土壤中的植物生长情况最好
(四)最适合植物生长的土壤
在三类土壤中,壤土类土壤的矿物质颗粒、空气、水和腐殖质等组成比例合理,土壤黏性适度,通气、透水、保水和保肥性能强。因此,壤土类土壤是适合大部分植物生长的土壤。
典例1:(2024八下·柯桥期末)“予独爱莲之出淤泥而不染,濯清涟而不妖……”是出自宋代周敦颐《爱莲说》中诗句,象征君子身处污浊环境而不同流合污、不随俗浮沉的高贵品质。而绍兴镜湖十里荷塘的荷花也将在2024年的夏天尽情绽放。请问以下哪种土壤适合荷花的生长( )
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤
C.壤土类土壤 D.各种土壤都适宜
变式1:(2024七下·鄞州期末)多肉植物适宜在比较干燥、透气性又好的土壤中生长,水分比例过大的土壤将会导致多肉植物的根不能正常呼吸而腐烂;已知瓦盆透气性好,瓷盆透气性不好。则下列土壤和花盆中最不适合种植多肉植物的是( )
A.壤土类土壤、瓦盆 B.黏土类土壤、瓷盆
C.砂土类土壤、瓦盆 D.壤土类土壤、瓷盆
变式2:甘蔗比较适合在水分充足、通气性能好土壤中生长。下列区域中比较适宜种植甘蔗的是( )
A.山坡较干的沙地 B.河边湿润沙地
C.比较干旱的黏土地 D.湿润的黏土地
变式3:某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系,开展了以下实验活动:
①取足量的砂粒、粉砂粒和黏粒,分别按一定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。
②将上述三种土壤分装在三个同样大小的花盆内,三个花盆中分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物,相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上,使其照到阳光,但不被雨水淋到,每天观察植物的情况并做好观察记录。回答下列问题:
(1)实验中为什么要分别栽培同一种植物?目的是 。
(2)实验中设置“生长旺盛,并能照到阳光”的条件的目的是 。
(3)实验结果是种植在壤土类土壤中的植物生长情况最好,这是因为该土壤 。
(4)该实验可以得出的结论是 。
1.(2023八下·仙居期末)“桃蛋”是一种耐旱性强的多肉植物,适于生长在疏松、排水透气性能好的土壤中。则该土壤类型是( )
A.黏土类土壤 B.砂土类土壤
C.壤土类土壤 D.以上三种都可以
2.种花用的瓦盆是用红黏土烧制成的,它比一般的塑料花盆和瓷花盆都要好,由此可以推断出红黏土烧制的瓦盆( )
A.砂粒含量较少 B.保水性较好
C.具有较好的透气性 D.不适合植物生长
3.花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后子房柄会迅速伸长并钻入土中,然后子房在土中发育成荚果。因此,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A.黏土类土壤 B.砂土类土壤
C.壤土类土壤 D.以上三种都可以
4.(2023八下·杭州期末)花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A. B. C. D.
5.(2023八下·柯桥期末)假期,小柯来到最美乡村之千亩游玩,见一位老人正把田中的泥沙混合搅拌,小柯觉得奇怪,老人解释,田里的土以前是种水稻的,水渗下去慢,花卉容易烂根,棉些沙子,容易存活。说完,他舀起边上清澈溪水准备喝,小柯忙劝阻了老人,说溪水未经消毒不能喝。
(1)根据材料回答,适合水稻种植的土壤类型是______。
A.壤土类土壤 B.砂土类土壤 C.黏土类土壤 D.所有类型都可以
6.不同的土壤渗水能力不同。
取2只漏斗,在漏斗口里放一些 。在漏斗A中放适量的砂粒,在漏斗B中放等量的黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒半烧杯水。5 min后,观察2只漏斗各有多少水流到下面的锥形瓶内。能渗出更多水分的是 漏斗。
7.为测定土壤中各种大小颗粒所占的比例,某兴趣小组采集了家乡典型的土壤样品,并到有关机构进行了检测。下表是他们所测的土壤成分的比例。
空气 水 粉砂 砂粒 黏土 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1) 该地的土壤属于( )。
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤
(2) 该地的土壤通气性 (选填“较好”或“较差”),保肥性 (选填“较好”或“较差”), (选填“适宜”或“不适宜”)耕种。
8.为研究甲、乙两种不同植物是否会争夺土壤中的养分,某人设计了四个不同实验装置,如图所示,各装置中地下部分都处于相同环境的盆中,地上部分所处的都是透明的封闭容器。
(1)为了达到本实验的目的,应比较装置 (填装置编号)之间的植物生长差异。
(2)以装置①、装置④来进行对照实验。这样的实验设计是 (填“合理”或“不合理”)的。具体的理由是 。
9.(2022八下·温岭期末)甘蔗在我国南方多个省份都可种植。温岭的甘蔗比较有名气,它适合在通气、透水、保水和保肥能力强的土壤中生长。
(1)下列模型表示的各类土壤,较适宜种植甘蔗的是 (填写字母)。
(2)当甘蔗根的周围施了过多的肥料后,叶片出现了菱蔫现象,是因为根毛细胞细胞液的溶质质量分数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)土壤溶液的溶质质量分数,造成细胞失水。
10.(2023八下·义乌期中)根据表中土壤颗粒的分类情况,回答问题:
名称 直径(毫米)
砂粒 2.0~0.02
粉砂粒 0.02~0.002
黏粒 <0.002
(1)如图“桃蛋”是一种多肉植物,它喜欢温暖、干燥、光照充足的环境:它耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤生长。则种植“桃蛋”的土壤中应含有较多的 (选填“砂粒”、“粉砂粒”或“黏粒”)。
(2)土壤根据矿物质颗粒、空气、水和有机质等的组成比例不同,可以分为砂土类、黏土类、壤土类三种土壤类型。其中适合大部分植物生长的土壤类型是 。
11.(2022八下·吴兴期末)经测量,某地土壤中砂粒的含量约 20%、粉砂粒的含量约 20%,黏粒的含量约 60%。
(1)据图判断,该土壤的类型为 类土壤。
(2)多肉植物往往耐旱性强,适应疏松、排水透气性能好的土壤。种植多肉的土壤应含 有较多的 (选填“砂粒” 、“粉砂粒”或“黏粒”)。
12.(2023八下·婺城期末)我国“杂交水稻之父”袁隆平生前经过多年的努力,利用野生稻培育出了具有许多优良性状的“超级杂交水稻”,并研究出能在盐碱地上种植的“海水稻”,从而大幅度提高了水稻的产量。请回答:
(1)“超级杂交水稻”最适宜的是中性、有机质含量丰富的土壤环境,要求通气、透水,保水保肥能力强,所以应选择 (填”砂土类”、“黏土类”或“壤土类”)土壤种植。
(2)在海边的盐碱地上,一般作物因为缺少水分难以生存,而“海水稻”能在盐碱地生长,可能是其细胞液的浓度比常见植物细胞液的浓度要 。
13.(2024八下·武义期末)为了探究植物的生长受到哪些因素的影响,进行了如下的实验:选取相同的花盆和同样的植物,按下表给定的条件进行(+号的个数代表浇水量的多少或光照时间的长短或施同种肥料的多少).
号码 选用的土壤 浇水量 光照时间 施肥量
1 壤土 +++ ++++ +++
2 粘土 +++ ++++ +++
3 壤土 +++ ++++ ++
4 粘土 +++ ++ ++
5 壤土 ++++ +++
(1)对比1、2号盆中的植物的生长情况,研究的应是 对植物生长会造成什么影响;
(2)为了研究施肥多少对植物生长的影响,应对 盆植物生长情况作比较;
(3)比较2号和4号植物的生长情况,能不能得出比较科学的结论?为什么?
14.在《植物的养护》拓展课上,某同学发现,给种植在不同土壤上的植物浇水,渗出的水量是不同的。同学们通过分析后,决定开展不同种类土壤保水能力强弱的探究活动,设计了如图所示的实验装置,并进行了如下研究:
(1)【原理】土壤的保水性能越好,相同情况下,流失的水分就越 。
(2)【器材】锥形瓶、漏斗、纱布、壤土、砂土、量筒等。
【方案】实验中,在两个漏斗中应放入不同种类的土壤,除了浇水量相同外,还要控制相同的量是 。
(3)若通过实验得出壤土的保水性能好的结论,那么观察到的实验现象是 。
(4)实验时,有同学认为通过比较不同小组锥形瓶中水体积的多少,也能判断不同小组间所选用土壤的保水能力,你认为这种方法是否一定可行 (填“是”或“否”)。
15.(2022八下·温岭期末)水土流失是影响全球环境的大问题。为了研究水土流失与地面倾角的关系,某科学兴趣小组用如图装置进行了模拟实验。将软管A端与水龙头连接,在软管B端与管道接触处放置粗砂粒。……
(1)装置中仪器a的名称是 。
(2)请将实验步骤补充完整: 。
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