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专题14土壤的结构和质地
知识点一土壤的形成
最初，地球外层的地壳是由岩石组成的，并没有土壤。在长期的自然因素作用下，岩石受风化和侵蚀作用破碎为石块、石砾和砂粒等碎屑。在风化和侵蚀共同持续作用下，地表的岩石碎屑物不断积累。有机物在这些碎屑物中逐渐积累，形成营养物质，历经漫长的过程，这些混合物最终形成土壤。
◎拓展
岩石物理风化
(1)当岩石缝隙中的水由于温度降低而结成冰时体积增大，会将缝隙胀大。
(2)当压在岩石上的覆盖层被去除，岩石承受的压力会大幅降低，会像洋葱那样层层剥落。
(3)植物的根会深入岩石的缝隙生长。根的生长会使岩石缝隙进一步加大。
1.相关概念
(1)侵蚀：风、水、冰或重力等作用破坏岩石、搬运岩石碎屑物的过程。
(2)风化
①含义：岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分变化的现象。
②类型
物理 风化 岩石会破裂成越来越小的碎屑，每块碎屑保持原有的物质性质，受温度、压力、生物活动等因素影响
化学 风化 岩石在水、氧气、二氧化碳和酸等多种因素作用下，发生化学反应使岩石的成分改变的过程
③岩石通过物理风化碎裂成碎屑后表面积增大，碎屑物更易遭受化学风化作用。
2.土壤层的形成
(1)土壤层
风化的岩石碎屑慢慢发育成土壤层。土壤可被粗略地分为三层，即表层、淀积层和母质层。
土壤层 位置 特点
表层 靠近地表 该层积累了更多来自地表植被的有机质，岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物
淀积层 位于表层和 母质层之间 由上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒在降水作用下被溶解、冲刷下来积累形成
母质层 最靠近基岩 仅包含部分风化的岩石碎屑，这些碎屑是土壤的物质基础
◎拓展
1.不同地区由于气候、地表矿物质成分、植被等因素不同，土壤发育状况也不同。有的地区地表土在表层之上还会发育出主要由有机质组成的有机层，有的地区在各层之间还会发育出过渡层等。
2.土壤的形成过程十分缓慢，直到今天，这个过程仍在不断地继续着。形成1cm厚的表土，一般情况下需要100～400年，在极其寒冷的环境中，大约需要1000年。
(2)土壤层的形成示意
基岩风化、岩石破碎成碎屑物，母质层形成。
植物根系会通过物理风化和化学风化来破碎岩石，此时表层从母质层中发育出来。植物也丰富了土壤中的有机质。
当降水淋滤表层黏土和无机物到淀积层时，淀积层开始发育。
例题：玉米等旱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”。在下列土壤中种植玉米，最有可能导致“霉根”而死亡的是（ ）
A．砂土类土壤
B．壤土类土壤
C．黏土类土壤
D．三类土壤的效果一样
知识点二土壤的成分
矿物质颗粒是土壤的主要组成成分，矿物质颗粒之间有孔隙，由气体和水分占据，土壤中还有各种动物、植物和微生物。
1.土壤中的气体和水分
(1)土壤中的气体
来源 土壤中的气体绝大部分来自大气的氮气、氧气等，小部分来自土壤内的生命活动产生的二氧化碳和水蒸气等
作用 土壤空气是植物根呼吸和微生物生命活动所需氧气的来源。当土壤板结时，土壤中空气含量减少，会抑制土壤生物的呼吸作用，进而影响土壤生物的生命活动
(2)土壤中的水分
来源 土壤中的水分主要由地表渗人(如降雨、降雪、灌溉),其中含有许多溶解的矿物质
作用 有利于营养物质的溶解和运输，改善植物营养状况，调节土壤温度，是植物生长的必要条件，各种土壤生物都离不开水
◎拓展
土壤的气体基本上来自大气，但和大气的成分占比不完全相同，因为土壤空气中一部分气体是由土壤生物的生命活动产生的，是微生物等进行生化反应的。
2.土壤中的有机物
来源 土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体，以及人工施用的有机肥
作用 有机物经过微生物分解后形成腐殖质，使土壤形成良好的团粒，有利于植物生长；腐殖质可以为土壤动物提供食物，同时也丰富了植物生长所需的各种主要养分，使土壤更为肥沃
实验测定 实验 步骤 ①取经充分干燥的土壤，先用天平称得其中的50g,然后把它们放在细密的铁丝网上，用酒精灯加热。观察土壤在加热过程中颜色的变化。 ②待土壤冷却后，再用天平称得其质量为mg
实验 图示 用酒精灯加热土壤
实验测定 实验 现象 土壤在加热过程中颜色发生明显的变化；冷却后，质量明显减少
现象分析 土壤质量减少是因为土壤中含有有机物，有机物在加热的过程中燃烧生成二氧化碳和水等
3.土壤中的无机盐
矿物质含有磷、钾、镁、钙、铁等元素，可提供除氮以外的植物生长所需的各种主要养分。这些元素往往以无机盐的形式存在于土壤中。土壤中存在无机盐的检验方法如下表所示：
实验步骤 ①取适量土壤样品放入烧杯中，倒入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌，然后让它慢慢沉淀下来。上部的溶液就是土壤浸出液。 ②取土壤浸出液约10mL,过滤收集滤液，如图甲所示。 ③将滤液放入蒸发皿中，用酒精灯加热，使水分蒸发，如图乙所示。 ④观察蒸发皿中留下的残留物
实验图示
实验现象 当水分蒸发完后，蒸发皿中有很细的晶体
实验结论 土壤中这些不能燃烧但能溶于水的物质是无机盐，它们与植物的生长发育关系密切
◎注意
①实验中，土壤要足量，这样可使较多的无机盐溶解于蒸馏水中，有利于对实验现象的观察。
②过滤时，要将土壤浸出液沿玻璃棒缓缓倒入漏斗，不要使浸出液沿滤纸外流。
③蒸发滤液时，要不断用玻璃棒搅拌，使滤液均匀受热，以防止局部温度过高而导致滤液飞溅。
4.土壤中的生物
土壤中的生物 与土壤的关系
植物 土壤是植物生长的摇篮。绝大多数植物的根需要固定在土壤中，通过吸收土壤里的各种养分来满足自身生长的需要。一方面，植物在生长发育过程中不断地从土壤中吸收大量的水和无机盐；另一方面，植物是土壤有机物积累的重要来源
动物 常见的土壤动物有原生动物、节肢动物、环节动物等，陆生动物都以土壤为立足点，它们在土壤上行走、活动和觅食等。土壤动物影响着土壤的结构和性状，如蚯蚓对改良土壤结构、通气状况起很大的作用
微生物 在土壤中起作用最大的是细菌、真菌等土壤微生物，它们具有种类多、数量大、繁殖快和活动性强等特点，能分解有机物，促进物质循环，在土壤的物质转化中起着不可替代的作用
◎注意
土壤微生物能分解生物的排泄物和死亡的生物体中的有机物，形成腐殖质，改善土壤肥力。但有些土壤微生物也是有危害的，如某些病原菌会危害作物和家畜。
知识点三土壤的结构
土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。团粒结构是各种土壤结构中较为理想的结构，这种土壤在农业生产上最有价值。
1.土壤团粒结构
(1)土壤团粒结构的优点：团粒结构疏松多孔，使土壤既能保水又能透水，并且有良好的透气性和保温作用，有利于作物根系的伸展以及对养分的积蓄和供应。
(2)人类活动的影响：在农田中多施有机肥，实施秸秆还田等措施，可使土壤增加新鲜腐殖质，有利于土壤团粒结构的形成。
◎拓展
1.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。土壤中不同大小的矿物质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。
2.影响土壤颜色的因素
土壤腐殖质的含量主要影响土壤颜色的深浅，土壤矿物质组成主要影响土壤的主色调。
2.土壤颗粒的分类
根据矿物质颗粒大小，可将土壤中的矿物质颗粒分为砂粒、粉砂粒、黏粒。
土壤颗粒 直径/mm 特点
砂粒 2.0～0.02 粗糙有粒感；砂粒之间的空隙较大，通气、透水性能强，保水性能差
粉砂粒 0.02～0.002 在砂粒与黏粒之间
黏粒 <0.002 光滑而柔软；黏粒之间的空隙很小，通气、透水性能差，保水性能强
3.土壤的分类
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。
土壤名称 土壤结构
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
知识点四土壤的质地
1.土壤质地的影响因素
(1)土壤空隙：如果土壤的孔隙较大，其通气性能和渗水性能较强，在这样的土壤中，水就不易保留，有机质也容易流失；如果土壤的孔隙很小，其通气性能差，但其保水性能较强，有机质就不易流失。
(2)土壤黏性：黏性较差的土壤，土壤中的孔隙较大，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，土壤中的孔隙较小，保水性能好，但通气性能较差。
2.不同类型土壤的质地
土壤名称 性状
砂土类土壤 疏松，不易黏结；通气、透水性能强，易干旱，有机质分解快，易流失
黏土类土壤 质地黏重，湿时黏，干时硬；保水、保肥能力强，通气、透水性能差
壤土类土壤 不太疏松，也不太黏；通气、透水，能保水、保肥，宜于耕种
3.土壤质地对植物生长的影响
植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。土壤通气性能、保水和保肥性能的差别影响着植物从土壤中获取水分。因此，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。
壤土类土壤固体部分(矿物质颗粒和有机物)约占土壤总体积的50%,其中有机质固体部分约为1%～5%;水和空气各占约25%。这样的土壤既通气、透水，又保水、保肥，能为植物生长提供充足的水分、空气和有机质。因此，壤土类土壤适于大部分植物生长。
◎注意
土壤的性质不同，则土壤的通气、透水、保水、保肥的性能不同，而不同植物生长时对水、空气、肥力等要求不同，因此不同类型的土壤适合不同类型的植物生长。
1．土壤是植物生长的摇篮。按照如图规范操作后，蒸发皿中出现残留物，这说明土壤中有（ ）
A．水 B．空气 C．无机盐 D．有机物
2．小金在测定土壤的成分时，进行了如下的几个实验，实验操作与解释合理的是（ ）
A．图甲实验中，用相同体积的海绵块代替铁块，实验效果相同
B．图甲实验中，为了防止加水过程中土壤坍塌，可将土壤压实后再进行实验
C．图乙实验中，灼烧过程中观察到土壤颜色变黑有焦味产生，证明土壤中含有有机物
D．图乙实验中，取新鲜土壤加热，减少的质量就是土壤中有机物的质量
3．2020年，嫦娥五号首次实现了月球采样返回，成功地从月球风暴洋北部带回了新的月壤样品。2024年，嫦娥六号顺利完成在月球背面南极—艾特肯盆地的采样，近期将返回地球，这将是人类历史上第一次获得月背土壤。我国人民非常关心月球上是否能够种菜，央视新闻特别回应了月壤中不含任何有机养分，无法种菜。如图四个实验中，可用于简单判断土壤中是否含有有机物的是（ ）
A． B．
C． D．
4．下列实验能说明土壤中含有无机盐的是（ ）
A． B．
C． D．
5．如图所示，将过滤得到的土壤浸出液放入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸干水分，蒸发皿上会残留下白色固体物质。这说明土壤中含有（ ）
A．无机盐 B．水分 C．腐殖质 D．有机质
6．2024年6月，“嫦娥六号”返回器携带新一批月球土壤样品回到地球，与地球土壤相比，月壤中一定存在的物质是（ ）
A．微生物 B．空气 C．矿物质 D．腐殖质
7．如图所示的实验能证明土壤中有水分的是（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示为研究土壤成分的实验，下列分析错误的是（ ）
A．图甲实验试管口略向下倾斜，目的是利于气体排出
B．图甲实验试管内壁出现水珠，说明土壤中存在水分
C．图乙实验应取一定质量充分干燥的土壤，目的是排除水的干扰
D．图乙实验通过土壤颜色和质量的变化，说明土壤中存在有机物
9．取充分干燥的土壤，放在细密的铁丝网上，用酒精灯加热。观察到土壤变黑有焦味，且质量减小。则说明土壤中含有（ ）
A．空气 B．水 C．无机盐 D．有机物
10．下列说法正确的是（ ）
A．土壤的组成物质以固态和液态的形式存在
B．受粉后的子房壁发育成果皮，胚珠发育成种子
C．种子萌发必需的外界条件是：适宜的温度、一定的水分和阳光
D．乳酸菌和霉菌都是单细胞生物
11．取少量土壤浸出液，过滤，将收集的滤液蒸干，观察到蒸发皿内有白色残留物，说明土壤中含有（ ）
A．空气 B．水分 C．无机盐 D．有机物
12．土壤中除了土壤生物外，还含有非生命物质。此实验可验证土壤具有的成分是（ ）
A．空气 B．水分 C．无机盐 D．有机物
13．玉兔二号新发现!月球背面发现黏稠月壤，与美国登月所见截然不同。关于月球上的月壤组成一定存在的物质是（ ）
A．空气 B．水 C．矿物质 D．腐殖质
14．如图所示，不久发现本来浸没土壤的液面下降，这个实验可证明（ ）
A．土壤中含有水分 B．土壤中含有空气
C．土壤中含无机盐 D．土壤的密度大于水
15．生物在土壤形成中的主要作用是（ ）
A．涵养水源 B．积累有机物
C．使岩石破裂 D．分解岩石中的物质
16．土壤的形成是一个长期而复杂的过程。下列关于土壤成因的叙述，不正确的是（ ）
A．岩石的风化是土壤形成的必要条件
B．生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用
C．岩石风化的产物逐步发展成土壤
D．岩石经热胀冷缩等物理变化变成了土壤
17．生物在土壤形成中的主要作用是（ ）
A．涵养水源 B．积累有机物
C．使岩石破裂 D．分解岩石中的物质
18．在土壤漫长的形成过程中，标志着土壤最终形成的是（ ）
A．最低等生物出现 B．地衣、苔藓植物出现
C．森林和草地出现 D．低等动物的出现
19．下列关于土壤成因的叙述不正确的是（ ）
A．岩石的风化是土壤形成的必要条件
B．生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用
C．岩石风化的产物逐步发展成土壤
D．岩石只需经热胀冷缩等物理变化就能变成土壤
20．为了测定某菜地土壤中空气的体积分数，小兰和小浦分别取了长、宽、厚都是4cm的土块，各自展开以下实验：
小兰：另取一块相同规格的铁块，将土块和铁块分别放入2只相同的烧杯中，用量筒量取一定体积的水，先沿烧杯壁缓慢地向烧杯内注水，如图甲所示。快要浸没土块或铁块时，？，直到水把土块和铁块刚好浸没。记录加入水的体积分别为V1、V2。
小浦：将该土块捣碎装入量筒内，使土壤表面保持平整，再取一量筒量取一定体积的水，加水至土壤刚好浸没（操作方法与小兰相同），如图乙所示。记录加入水的体积为V3。
（1）根据实验目的，小兰实验步骤中操作“？”处应该是 。
（2）根据小兰的实验，该土块中空气的体积分数为 。小兰在向放有土块的烧杯中注水时，不慎有少量水溅出，会导致测得的土块中空气的体积分数 。（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
（3）小浦认为自己的实验方案更加简便，请你结合实验目的评价小浦的方案是否合理，并说明理由。
21．土壤是经过漫长的 和 过程才逐渐形成的。一般每形成一厘米的表土，需100一400年时间，所以要保护土地，珍惜土地。
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专题14土壤的结构和质地
知识点一土壤的形成
最初，地球外层的地壳是由岩石组成的，并没有土壤。在长期的自然因素作用下，岩石受风化和侵蚀作用破碎为石块、石砾和砂粒等碎屑。在风化和侵蚀共同持续作用下，地表的岩石碎屑物不断积累。有机物在这些碎屑物中逐渐积累，形成营养物质，历经漫长的过程，这些混合物最终形成土壤。
◎拓展
岩石物理风化
(1)当岩石缝隙中的水由于温度降低而结成冰时体积增大，会将缝隙胀大。
(2)当压在岩石上的覆盖层被去除，岩石承受的压力会大幅降低，会像洋葱那样层层剥落。
(3)植物的根会深入岩石的缝隙生长。根的生长会使岩石缝隙进一步加大。
1.相关概念
(1)侵蚀：风、水、冰或重力等作用破坏岩石、搬运岩石碎屑物的过程。
(2)风化
①含义：岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分变化的现象。
②类型
物理 风化 岩石会破裂成越来越小的碎屑，每块碎屑保持原有的物质性质，受温度、压力、生物活动等因素影响
化学 风化 岩石在水、氧气、二氧化碳和酸等多种因素作用下，发生化学反应使岩石的成分改变的过程
③岩石通过物理风化碎裂成碎屑后表面积增大，碎屑物更易遭受化学风化作用。
2.土壤层的形成
(1)土壤层
风化的岩石碎屑慢慢发育成土壤层。土壤可被粗略地分为三层，即表层、淀积层和母质层。
土壤层 位置 特点
表层 靠近地表 该层积累了更多来自地表植被的有机质，岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物
淀积层 位于表层和 母质层之间 由上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒在降水作用下被溶解、冲刷下来积累形成
母质层 最靠近基岩 仅包含部分风化的岩石碎屑，这些碎屑是土壤的物质基础
◎拓展
1.不同地区由于气候、地表矿物质成分、植被等因素不同，土壤发育状况也不同。有的地区地表土在表层之上还会发育出主要由有机质组成的有机层，有的地区在各层之间还会发育出过渡层等。
2.土壤的形成过程十分缓慢，直到今天，这个过程仍在不断地继续着。形成1cm厚的表土，一般情况下需要100～400年，在极其寒冷的环境中，大约需要1000年。
(2)土壤层的形成示意
基岩风化、岩石破碎成碎屑物，母质层形成。
植物根系会通过物理风化和化学风化来破碎岩石，此时表层从母质层中发育出来。植物也丰富了土壤中的有机质。
当降水淋滤表层黏土和无机物到淀积层时，淀积层开始发育。
例题：玉米等旱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”。在下列土壤中种植玉米，最有可能导致“霉根”而死亡的是（ ）
A．砂土类土壤
B．壤土类土壤
C．黏土类土壤
D．三类土壤的效果一样
解：砂土类土壤的缝隙较大，水分下渗较多，土壤含水量较少，不易出现“霉根”现象，A错误。
壤土类土壤结构优良，透气性、透水性适中，适合玉米生长，B错误。
黏土类土壤较黏重，透气性、透水性较差，土壤含水量大，玉米容易出现“霉根”，D错误，C正确。
故选：C。
知识点二土壤的成分
矿物质颗粒是土壤的主要组成成分，矿物质颗粒之间有孔隙，由气体和水分占据，土壤中还有各种动物、植物和微生物。
1.土壤中的气体和水分
(1)土壤中的气体
来源 土壤中的气体绝大部分来自大气的氮气、氧气等，小部分来自土壤内的生命活动产生的二氧化碳和水蒸气等
作用 土壤空气是植物根呼吸和微生物生命活动所需氧气的来源。当土壤板结时，土壤中空气含量减少，会抑制土壤生物的呼吸作用，进而影响土壤生物的生命活动
(2)土壤中的水分
来源 土壤中的水分主要由地表渗人(如降雨、降雪、灌溉),其中含有许多溶解的矿物质
作用 有利于营养物质的溶解和运输，改善植物营养状况，调节土壤温度，是植物生长的必要条件，各种土壤生物都离不开水
◎拓展
土壤的气体基本上来自大气，但和大气的成分占比不完全相同，因为土壤空气中一部分气体是由土壤生物的生命活动产生的，是微生物等进行生化反应的。
2.土壤中的有机物
来源 土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体，以及人工施用的有机肥
作用 有机物经过微生物分解后形成腐殖质，使土壤形成良好的团粒，有利于植物生长；腐殖质可以为土壤动物提供食物，同时也丰富了植物生长所需的各种主要养分，使土壤更为肥沃
实验测定 实验 步骤 ①取经充分干燥的土壤，先用天平称得其中的50g,然后把它们放在细密的铁丝网上，用酒精灯加热。观察土壤在加热过程中颜色的变化。 ②待土壤冷却后，再用天平称得其质量为mg
实验 图示 用酒精灯加热土壤
实验测定 实验 现象 土壤在加热过程中颜色发生明显的变化；冷却后，质量明显减少
现象分析 土壤质量减少是因为土壤中含有有机物，有机物在加热的过程中燃烧生成二氧化碳和水等
3.土壤中的无机盐
矿物质含有磷、钾、镁、钙、铁等元素，可提供除氮以外的植物生长所需的各种主要养分。这些元素往往以无机盐的形式存在于土壤中。土壤中存在无机盐的检验方法如下表所示：
实验步骤 ①取适量土壤样品放入烧杯中，倒入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌，然后让它慢慢沉淀下来。上部的溶液就是土壤浸出液。 ②取土壤浸出液约10mL,过滤收集滤液，如图甲所示。 ③将滤液放入蒸发皿中，用酒精灯加热，使水分蒸发，如图乙所示。 ④观察蒸发皿中留下的残留物
实验图示
实验现象 当水分蒸发完后，蒸发皿中有很细的晶体
实验结论 土壤中这些不能燃烧但能溶于水的物质是无机盐，它们与植物的生长发育关系密切
◎注意
①实验中，土壤要足量，这样可使较多的无机盐溶解于蒸馏水中，有利于对实验现象的观察。
②过滤时，要将土壤浸出液沿玻璃棒缓缓倒入漏斗，不要使浸出液沿滤纸外流。
③蒸发滤液时，要不断用玻璃棒搅拌，使滤液均匀受热，以防止局部温度过高而导致滤液飞溅。
4.土壤中的生物
土壤中的生物 与土壤的关系
植物 土壤是植物生长的摇篮。绝大多数植物的根需要固定在土壤中，通过吸收土壤里的各种养分来满足自身生长的需要。一方面，植物在生长发育过程中不断地从土壤中吸收大量的水和无机盐；另一方面，植物是土壤有机物积累的重要来源
动物 常见的土壤动物有原生动物、节肢动物、环节动物等，陆生动物都以土壤为立足点，它们在土壤上行走、活动和觅食等。土壤动物影响着土壤的结构和性状，如蚯蚓对改良土壤结构、通气状况起很大的作用
微生物 在土壤中起作用最大的是细菌、真菌等土壤微生物，它们具有种类多、数量大、繁殖快和活动性强等特点，能分解有机物，促进物质循环，在土壤的物质转化中起着不可替代的作用
◎注意
土壤微生物能分解生物的排泄物和死亡的生物体中的有机物，形成腐殖质，改善土壤肥力。但有些土壤微生物也是有危害的，如某些病原菌会危害作物和家畜。
知识点三土壤的结构
土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。团粒结构是各种土壤结构中较为理想的结构，这种土壤在农业生产上最有价值。
1.土壤团粒结构
(1)土壤团粒结构的优点：团粒结构疏松多孔，使土壤既能保水又能透水，并且有良好的透气性和保温作用，有利于作物根系的伸展以及对养分的积蓄和供应。
(2)人类活动的影响：在农田中多施有机肥，实施秸秆还田等措施，可使土壤增加新鲜腐殖质，有利于土壤团粒结构的形成。
◎拓展
1.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。土壤中不同大小的矿物质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。
2.影响土壤颜色的因素
土壤腐殖质的含量主要影响土壤颜色的深浅，土壤矿物质组成主要影响土壤的主色调。
2.土壤颗粒的分类
根据矿物质颗粒大小，可将土壤中的矿物质颗粒分为砂粒、粉砂粒、黏粒。
土壤颗粒 直径/mm 特点
砂粒 2.0～0.02 粗糙有粒感；砂粒之间的空隙较大，通气、透水性能强，保水性能差
粉砂粒 0.02～0.002 在砂粒与黏粒之间
黏粒 <0.002 光滑而柔软；黏粒之间的空隙很小，通气、透水性能差，保水性能强
3.土壤的分类
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。
土壤名称 土壤结构
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
知识点四土壤的质地
1.土壤质地的影响因素
(1)土壤空隙：如果土壤的孔隙较大，其通气性能和渗水性能较强，在这样的土壤中，水就不易保留，有机质也容易流失；如果土壤的孔隙很小，其通气性能差，但其保水性能较强，有机质就不易流失。
(2)土壤黏性：黏性较差的土壤，土壤中的孔隙较大，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，土壤中的孔隙较小，保水性能好，但通气性能较差。
2.不同类型土壤的质地
土壤名称 性状
砂土类土壤 疏松，不易黏结；通气、透水性能强，易干旱，有机质分解快，易流失
黏土类土壤 质地黏重，湿时黏，干时硬；保水、保肥能力强，通气、透水性能差
壤土类土壤 不太疏松，也不太黏；通气、透水，能保水、保肥，宜于耕种
3.土壤质地对植物生长的影响
植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。土壤通气性能、保水和保肥性能的差别影响着植物从土壤中获取水分。因此，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。
壤土类土壤固体部分(矿物质颗粒和有机物)约占土壤总体积的50%,其中有机质固体部分约为1%～5%;水和空气各占约25%。这样的土壤既通气、透水，又保水、保肥，能为植物生长提供充足的水分、空气和有机质。因此，壤土类土壤适于大部分植物生长。
◎注意
土壤的性质不同，则土壤的通气、透水、保水、保肥的性能不同，而不同植物生长时对水、空气、肥力等要求不同，因此不同类型的土壤适合不同类型的植物生长。
1．土壤是植物生长的摇篮。按照如图规范操作后，蒸发皿中出现残留物，这说明土壤中有（ ）
A．水 B．空气 C．无机盐 D．有机物
【解答】解：无机盐在水中溶解度较高，蒸发后会留下结晶残渣，而有机物通常需要复杂反应去检测，不能通过简单的蒸发察觉，空气和水在蒸发皿中不会形成残留物。故按照如图规范操作后，蒸发皿中出现残留物，这说明土壤中有无机盐，ABD不符合题意，C符合题意。
故选：C。
2．小金在测定土壤的成分时，进行了如下的几个实验，实验操作与解释合理的是（ ）
A．图甲实验中，用相同体积的海绵块代替铁块，实验效果相同
B．图甲实验中，为了防止加水过程中土壤坍塌，可将土壤压实后再进行实验
C．图乙实验中，灼烧过程中观察到土壤颜色变黑有焦味产生，证明土壤中含有有机物
D．图乙实验中，取新鲜土壤加热，减少的质量就是土壤中有机物的质量
【解答】解：A、泡沫块密度小。会浮在水面上，。实验效果与铁块不相同，A错误。
B、将土壤压实后土壤中空气的体积分数发生改变，B错误。
C、土壤中的有机物燃点低，容易燃烧，颜色变黑并有焦味产生，C 正确。
D、新鲜土壤加热至质量不再变化为止，减少的部分除了有机物还有水分，D错误。
故选：C。
3．2020年，嫦娥五号首次实现了月球采样返回，成功地从月球风暴洋北部带回了新的月壤样品。2024年，嫦娥六号顺利完成在月球背面南极—艾特肯盆地的采样，近期将返回地球，这将是人类历史上第一次获得月背土壤。我国人民非常关心月球上是否能够种菜，央视新闻特别回应了月壤中不含任何有机养分，无法种菜。如图四个实验中，可用于简单判断土壤中是否含有有机物的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：构成土壤的物质有固体、液体和气体三类，土壤的固体部分主要由矿物质颗粒和腐殖质组成，其中矿物质颗粒占固体部分的95%左右，土壤中的水分是植物生长的必要条件，土壤中的空气是植物的根和微生物生命活动所需要的氧气来源。干燥的土壤放在铁丝网上燃烧，如果数量减少、有焦味，证明土壤含有有机物，因此ACD不符合题意，B符合题意。
故选：B。
4．下列实验能说明土壤中含有无机盐的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、为了证明土壤存在空气，A不符合题意。
B、土壤浸出液就是用水溶解的土壤中能溶于水的物质，比如一些无机盐等等，故图示中的操作能够说明土壤中含有无机盐，B符合题意。
C、通过灼烧的现象，证明土壤中存在腐殖质，C不符合题意。
D、为了证明土壤中存在水分，D不符合题意。
故选：B。
5．如图所示，将过滤得到的土壤浸出液放入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸干水分，蒸发皿上会残留下白色固体物质。这说明土壤中含有（ ）
A．无机盐 B．水分 C．腐殖质 D．有机质
【解答】解：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。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。将一定量灼烧过的土壤放入蒸馏水中制成土壤浸出液，然后取土壤浸出液约10毫升，过滤并收集滤液，因此滤液中没有了砂粒，将滤液放入蒸发皿中，用酒精灯加热，使水分蒸发，结果在蒸发血中留下了一些白色的粉状残留物无机盐，A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
6．2024年6月，“嫦娥六号”返回器携带新一批月球土壤样品回到地球，与地球土壤相比，月壤中一定存在的物质是（ ）
A．微生物 B．空气 C．矿物质 D．腐殖质
【解答】解：A.月球上的环境极端且不具备地球微生物生存的条件，如温度、大气和水分等，因此月壤中不可能存在微生物，A不符合题意。
B.月球上没有大气层，因此月壤中不可能存在空气，B不符合题意。
C.月球土壤主要由岩石风化和陨石撞击产生的碎片组成，这些碎片中含有大量的矿物质，因此月壤中一定存在矿物质，C符合题意。
D.腐殖质是土壤中由植物残体和微生物分解形成的有机物质，月球上没有生命存在，因此月壤中不可能有腐殖质，D不符合题意。
故选：C。
7．如图所示的实验能证明土壤中有水分的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：检验土壤中是否含有水分，可以把土壤样品放在试管底部，试管口朝下。灼烧底部的土壤，观察是否有水滴产生并从试管口里流出。B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
8．如图所示为研究土壤成分的实验，下列分析错误的是（ ）
A．图甲实验试管口略向下倾斜，目的是利于气体排出
B．图甲实验试管内壁出现水珠，说明土壤中存在水分
C．图乙实验应取一定质量充分干燥的土壤，目的是排除水的干扰
D．图乙实验通过土壤颜色和质量的变化，说明土壤中存在有机物
【解答】解：A、为了防止冷凝水倒流炸裂试管，加热固体时，试管口要略向下倾斜。所以，图甲实验试管口略向下倾斜，目的是防止试管炸裂，A错误。
B、试管壁上的小水珠来自土壤，加热过程中土壤中的水分变成水蒸气，从土壤中挥发出来，当水蒸气遇到较冷的试管壁时便液化为小水珠。所以，图甲实验试管壁出现小水珠，说明土壤中存在水分，B正确。
C、在进行土壤成分分析的实验时，取一定质量的干燥土壤可以确保实验结果不受土壤中原有水分的影响，从而更准确地分析土壤中的其它成分，C正确。
D、有机物能够燃烧，加热干燥土壤时，土壤质量减小，能证明土壤中存在有机物，D正确。
故选：A。
9．取充分干燥的土壤，放在细密的铁丝网上，用酒精灯加热。观察到土壤变黑有焦味，且质量减小。则说明土壤中含有（ ）
A．空气 B．水 C．无机盐 D．有机物
【解答】解：有机物在加热过程中会发生分解反应，产生二氧化碳、水蒸气等物质，同时也会产生焦味和质量减小的现象。因此，如果取充分干燥的土壤，放在细密的铁丝网上，用酒精灯加热，观察到土壤变黑有焦味，且质量减小，就可以推断出土壤中含有机物。
故选：D。
10．下列说法正确的是（ ）
A．土壤的组成物质以固态和液态的形式存在
B．受粉后的子房壁发育成果皮，胚珠发育成种子
C．种子萌发必需的外界条件是：适宜的温度、一定的水分和阳光
D．乳酸菌和霉菌都是单细胞生物
【解答】解：A、土壤由固态（矿物质、有机质）、液态（土壤水分或溶液）和气态（土壤空气）等三态物质四种成分组成，A错误。
B、传粉受精后，雌蕊的子房发育成果实，子房壁发育成果皮，胚珠发育成种子，B正确。
C、种子萌发的外界环境条件是充足的空气、适宜的温度和一定的水分，C错误。
D、乳酸菌属于细菌是单细胞生物，霉菌属于多细胞真菌，D错误。
故选：B。
11．取少量土壤浸出液，过滤，将收集的滤液蒸干，观察到蒸发皿内有白色残留物，说明土壤中含有（ ）
A．空气 B．水分 C．无机盐 D．有机物
【解答】解：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。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。取少量土壤浸出液，过滤，将收集的滤液蒸干，观察到蒸发皿内留下了一些白色的粉状残留物无机物（无机盐），说明土壤中含有无机盐。
故选：C。
12．土壤中除了土壤生物外，还含有非生命物质。此实验可验证土壤具有的成分是（ ）
A．空气 B．水分 C．无机盐 D．有机物
【解答】解：此实验可验证土壤中是否含有空气，往烧杯中倒入水，水分进入土壤缝隙，土壤中的空气被挤出来，形成气泡。
故选：A。
13．玉兔二号新发现!月球背面发现黏稠月壤，与美国登月所见截然不同。关于月球上的月壤组成一定存在的物质是（ ）
A．空气 B．水 C．矿物质 D．腐殖质
【解答】解：月壤主要由月球岩石碎屑、粉末、角砾、撞击熔融玻璃物质组成，月球上的月壤中岩石碎屑、粉末这些成分相当于地球土壤中的矿物质，缺少空气、水、腐殖质。
故选：C。
14．如图所示，不久发现本来浸没土壤的液面下降，这个实验可证明（ ）
A．土壤中含有水分 B．土壤中含有空气
C．土壤中含无机盐 D．土壤的密度大于水
【解答】解：土壤的颗粒之间有空隙，含有空气，水把土壤中的空气排出去后，液面就会下降。可见B正确。
故选：B。
15．生物在土壤形成中的主要作用是（ ）
A．涵养水源 B．积累有机物
C．使岩石破裂 D．分解岩石中的物质
【解答】解：根据土壤的形成过程，生物的作用促进了土壤的形成，为成土母质提高了有机质，而形成土壤肥力。所以生物在土壤形成中的主要作用是积累有机质。
故选：B。
16．土壤的形成是一个长期而复杂的过程。下列关于土壤成因的叙述，不正确的是（ ）
A．岩石的风化是土壤形成的必要条件
B．生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用
C．岩石风化的产物逐步发展成土壤
D．岩石经热胀冷缩等物理变化变成了土壤
【解答】解：A、岩石的风化会产生形成土壤的物质基础，是土壤形成的必要条件，A正确。
B、生物活动如地衣苔藓植物等在土壤形成过程中起着重要作用，B正确。
C、岩石风化的产物经过一系列过程可以逐步发展成土壤，C正确。
D、岩石变成土壤不仅仅是简单的热胀冷缩等物理变化，还需要化学变化和生物作用等，D错误。
故选：D。
17．生物在土壤形成中的主要作用是（ ）
A．涵养水源 B．积累有机物
C．使岩石破裂 D．分解岩石中的物质
【解答】解：各种生物的活动加速有机物在地表的积累，最终促使了土壤的形成。
故选：B。
18．在土壤漫长的形成过程中，标志着土壤最终形成的是（ ）
A．最低等生物出现 B．地衣、苔藓植物出现
C．森林和草地出现 D．低等动物的出现
【解答】解：裸露地表的岩石在风化作用下形成疏松的风化物，即成土母质，母质没有肥力，但具有一定通气、蓄水性能，并能分解释放少量矿物养分，生物生命活动的参与标志着成土过程的开始。一些微生物和低等植物在母质上着生，一方面加速岩石风化，同时改变母质性能，土壤的肥力不断发展，逐渐形成土层浅薄的原始土壤，原始土壤形成为植物的生长提供了可能。草本、木本的高等植物的着生加快了成土过程，土壤发育不断深化，促使了成熟土壤的逐步形成。由此看见选项C森林和草地的出现标志着土壤最终形成。
故选：C。
19．下列关于土壤成因的叙述不正确的是（ ）
A．岩石的风化是土壤形成的必要条件
B．生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用
C．岩石风化的产物逐步发展成土壤
D．岩石只需经热胀冷缩等物理变化就能变成土壤
【解答】解：土壤形成过程：裸露的岩石不断被风化，在进一步的风化中，开始出现低等的生物，接着慢慢出现地衣苔藓植物，地衣能够加速岩石的风化，促进地球土壤层的形成，最后出现森林草原。因此岩石变成土壤，需要有：物理变化、化学变化、生物作用等，故D错误。
故选：D。
20．为了测定某菜地土壤中空气的体积分数，小兰和小浦分别取了长、宽、厚都是4cm的土块，各自展开以下实验：
小兰：另取一块相同规格的铁块，将土块和铁块分别放入2只相同的烧杯中，用量筒量取一定体积的水，先沿烧杯壁缓慢地向烧杯内注水，如图甲所示。快要浸没土块或铁块时，？，直到水把土块和铁块刚好浸没。记录加入水的体积分别为V1、V2。
小浦：将该土块捣碎装入量筒内，使土壤表面保持平整，再取一量筒量取一定体积的水，加水至土壤刚好浸没（操作方法与小兰相同），如图乙所示。记录加入水的体积为V3。
（1）根据实验目的，小兰实验步骤中操作“？”处应该是 。
（2）根据小兰的实验，该土块中空气的体积分数为 。小兰在向放有土块的烧杯中注水时，不慎有少量水溅出，会导致测得的土块中空气的体积分数 。（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
（3）小浦认为自己的实验方案更加简便，请你结合实验目的评价小浦的方案是否合理，并说明理由。
【解答】解：（1）根据实验目的，快要浸没土壤时，再换用滴管向量筒内滴水至土壤刚好浸没，测得数据更准确，因此，小兰实验步骤中操作“？”处应该是改用滴管滴加水。
（2）根据小兰的实验，该土块中空气的体积分数为100%100%。小兰在向放有土块的烧杯中注水时，不慎有少量水溅出，使得测量的水的体积增大，会导致测得的土块中空气的体积分数偏大。
（3）小浦的方案不合理，将土块捣碎改变了土块的疏松程度，从而改变了土块中空气的体积分数。
故答案为：（1）改用滴管滴加水；
（2）100%；偏大；
（3）不合理，这样会改变土块中的空气体积分数。
21．土壤是经过漫长的 和 过程才逐渐形成的。一般每形成一厘米的表土，需100一400年时间，所以要保护土地，珍惜土地。
【解答】解：土壤是经过漫长的岩石风化和生物累计过程才逐渐形成的，前者形成了土壤中的矿物质，后者形成了土壤中的腐殖质。
故答案为：岩石风化；生物累计。
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