第四节 分析土壤形成的原因
课后篇巩固提升
基础巩固
下图为小尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图。完成1~2题。
1.图中①至⑤代表了自然地理环境的大气、生物、地质、地形、水文要素,其中对土壤形成比较稳定的影响要素是 ( )
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
2.图示区域( )
A.土壤肥力与生物活动密切相关
B.山坡上土壤厚度一般大于河谷
C.土壤的矿物养分主要来自植被
D.林地土壤有机质含量一般高于草地
解析第1题,各种成土因素中,母质(与地质密切相关)和地形是比较稳定的影响因素,气候和生物则是比较活跃的影响因素。第2题,土壤肥力与生物活动关系密切。山坡上因地形坡度大,土壤易被侵蚀搬运,故土壤厚度较薄。土壤的矿物养分来自成土母质,植被是提供有机质的。草地由于根系密集,利于有机质富集,有机质含量较森林土壤高。
答案1.C 2.A
读甲、乙两地生态系统的养分循环示意图,完成3~4题。
3.甲地与乙地的土壤相比较( )
A.甲、乙两地的土壤养分来源相同
B.甲、乙两地的土壤有机质含量相同
C.甲地的土壤比乙地肥沃
D.甲、乙两地的土壤矿物质含量相同
4.关于乙地发展农业生产的条件分析,正确的是( )
A.全年高温多雨,雨热同期
B.年均温较低,土壤有机质丰富
C.地表径流丰富,水源充足
D.地形平坦,土层较厚
解析第3题,甲地与乙地的土壤相比较,甲、乙两地的土壤养分来源相同,都来自岩石风化,A对。根据箭头粗细,甲、乙两地的土壤有机质含量不同,B错。甲地的淋溶作用损失养分多,土壤比乙地肥力差,C错。受供给、释出、淋溶作用量不同,甲、乙两地的土壤矿物质含量不同,D错。第4题,乙地淋溶作用弱,说明水热条件差,发展农业生产的条件是年均温较低,土壤有机质丰富,B对。全年高温多雨的环境,淋溶作用强,A错。地表径流带走物质少,说明径流量小,C错。土壤供给量小,说明土壤贫瘠,土层较薄,D错。
答案3.A 4.B
土壤是由固相(矿物质、有机质)、液相(土壤水或溶液)和气相(土壤空气)三相物质组成的,土壤容重(ρb)是指田间自然状态下,单位体积土壤烘干后的重量,ρb=Ms/Vt=Ms/(Vs+Vw+Va),其中M表示物质质量,V表示物质体积。土壤容重与土壤质地、压实状况、土壤颗粒密度、土壤有机质含量及各种土壤管理措施有关。有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小,土壤发育良好。上图为土壤三相物质比例示意图。据此完成5~7题。
5.土壤容重越大( )
A.有机质含量越低 B.土壤孔隙度越高
C.单位体积土壤干重越轻 D.越利于作物生长
6.下列四种土壤中,土壤容重最小的是( )
A.东南丘陵的红壤
B.松嫩平原的黑土
C.三江平原的沼泽土
D.长江中下游平原的水稻土
7.下列措施不能降低土壤容重的是( )
A.引水灌溉 B.深耕土地
C.秸秆还田 D.红壤掺沙
解析第5题,根据材料可知,土壤容重越大,有机质含量越低,土壤孔隙度越低,单位体积土壤干重越重,越不利于作物生长,选A。第6题,根据材料,“有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小”,据此选项中最肥沃的土壤应土壤容重最小,据此选B。第7题,秸秆还田、深耕土地、红壤掺沙可以增加土壤有机质或孔隙度,降低土壤容重;而引水灌溉使得土壤物质紧实,可能会提高土壤容重,选A。
答案5.A 6.B 7.A
8.读理想土壤成分体积比例图,完成下列各题。
(1)图中字母代表的土壤组成部分分别是A ,B 。?
(2)土壤水分和空气组成比例常常随外界 条件及其他因素的变化而此消彼长。?
(3)简述性状良好的土壤的特点。
(4)土壤中矿物养分的主要来源是 (写字母)。图中B物质的含量,通常是土壤 高低的一个重要标志。?
解析土壤水分和空气组成比例常常随外界气候条件及其他因素的变化而此消彼长。当水分过多时,空气就会受到排挤,土温就会下降,土壤就会缺氧,影响植物生长;当空气过多时,则会造成养分和水分供应不足,植物就会枯萎。组成土壤的物质,既有无机物,又有有机物,并且固相、液相、气相三相俱全,彼此之间相互联系。
答案(1)空气 矿物质 (2)气候 (3)既能通气透水,又能蓄水保温。(4)A 肥力
能力提升
土壤的淋溶作用与降水有着直接的关系,降水越多,淋溶层越厚。图1是不同气候下(湿润、半干旱、干旱)的土壤剖面发育示意图,图2是不同植被(森林、草原)作用下土壤剖面深度与有机质的质量百分比关系示意图。读图,完成1~2题。
1.与土壤有机质的来源密切相关的因素是( )
A.生物 B.地形
C.降水 D.成土母质
2.能代表草原地区土壤发育情况的组合是( )
A.甲与Ⅰ B.甲与Ⅱ
C.乙与Ⅱ D.丙与Ⅰ
解析第1题,根据所学知识判断,土壤形成过程中最活跃的因素是生物。生物通过光合作用合成有机物,有机物能够腐烂形成腐殖质,形成土壤中的有机质。生物是土壤有机质的来源,与土壤肥力的产生密切相关,故选A。第2题,由材料可知,土壤的淋溶作用与降水有着直接的关系,降水越多,淋溶层越厚,因此湿润区的淋溶层最厚,半干旱层次之,干旱层最薄,因此图中丙的淋溶层居中,属于半干旱区的,对应的植被为草原。近地表根系集中程度较高,向下则根系的集中程度递减,从而为土壤表层提供了大量的有机质,因此有机质主要分布在土壤的表层,对应图2中的Ⅰ,结合选项,答案为D。
答案1.A 2.D
下图中的P点表示我国某地土壤组成物质的体积分数。据此完成3~5题。
3.据图可知( )
A.该土壤的水分较少,植物易枯萎
B.该土壤通气透水,因而有机质含量不高
C.该土壤此时保温性可能不够好
D.该土壤呈酸性,可能为红壤
4.该土壤分布地区的气候类型可能是( )
A.热带沙漠气候 B.地中海气候
C.极地气候 D.温带季风气候
5.如果该土壤有时表层盐分升高,不利于作物生长,加剧这种现象的人类活动是( )
A.增施熟石灰 B.不合理灌溉
C.使用农药 D.毁林开荒
解析本组题考查理想土壤体积组成、气候类型分布、土壤盐碱化原因。第3题,理想土壤体积组成是固体颗粒约占50%(矿物质占45%,有机质占5%),余下的水分和空气大约各占一半。如水分太多,则空气受到排挤,造成土温下降,土壤缺氧;如空气太多,会造成养分和水分供应不足,植物枯萎。P点固体颗粒约占51%,水分约占39%,空气约占10%。因此土壤中空气不足,水分过多,本题选C。第4题,P是我国某地区土壤物质组成的体积分数,则其分布地区的气候类型可能是温带季风气候,该气候夏季多雨。A、B、C中的三种气候类型我国没有分布。故选D。第5题,该土壤有时表层盐分升高会导致土壤盐渍化。不合理灌溉如大水漫灌、只灌不排等都会使地下盐分上升,导致土壤盐渍化。故选B。
答案3.C 4.D 5.B
有机碳是衡量土壤肥力高低的主要指标。土壤碳、氮的含量不仅与气温、降水量等环境因子有关,而且与植被状况、土地利用方式及人类活动的干扰程度等有关。下图示意我国伊犁河谷北部山地不同植被带土壤有机碳含量变化。读图,完成6~7题。
6.影响该山地土壤有机碳含量变化的主导因素是( )
A.植被覆盖率 B.海拔
C.降水 D.土层深度
7.调查发现,近年来高山草甸区的土壤有机碳含量减少趋势明显,主要原因最可能是( )
A.光照减弱,生物生产量减少,腐殖质减少
B.降水增多,土壤有机碳被雨水冲刷流失
C.气候变暖,植物生长快,消耗有机碳多
D.冬季放牧,草场畜牧超载导致植被破坏
解析第6题,图示是山地不同植被带土壤有机碳含量变化,山地植被类型变化的主导因素是海拔。影响该山地土壤有机碳含量变化的主导因素是海拔,海拔不同,水热条件不同,植被类型不同,B对。植被覆盖率、降水、土层深度不是主要因素,A、C、D错。第7题,图示中整体上海拔越高,有机碳含量越多,说明有机碳含量与温度有相关性。近年来高山草甸区的土壤有机碳含量减少趋势明显,主要原因最可能是气候变暖,植物生长快,消耗有机碳多,C对。海拔高,光照强,A错。草甸区比森林区降水减少,B错。高山区是夏季放牧,D错。
答案6.B 7.C
土壤水分状况是干旱河谷植被恢复的主要限制因子之一,同时植被也影响着土壤水分状况。读我国西南地区某干旱河谷地带不同海拔段土壤含水量变化图,完成8~9题。
不同植被类型土壤含水量随海拔的变化
8.据图分析( )
A.雨季土壤含水量随海拔升高变化较大
B.土壤含水量随海拔上升整体呈上升趋势
C.旱季土壤含水量随海拔升高差异较小
D.土壤含水最低海拔地区高于高海拔地区
9.与其他月份相比,4月份不同海拔段土壤含水量普遍偏低的原因是( )
A.山坡植被覆盖率高,涵养水源好
B.溶蚀作用强,地下水位较高
C.土壤疏松,透水性好
D.降水少,蒸发旺盛
解析第8题,据图曲线形态分析,雨季土壤含水量随海拔升高变化较小,A错。土壤含水量随海拔上升整体呈上升趋势,B对。旱季土壤含水量随海拔升高差异较大,C错。土壤含水量低海拔地区低于高海拔地区,D错。第9题,与其他月份相比,4月份是春季,不同海拔段土壤含水量普遍偏低的原因是降水少,蒸发旺盛,D对。山坡植被覆盖率高、涵养水源好不是含水量低的原因,A错。溶蚀作用强,多地下河,地下水位较低,B错。土壤黏重,透水性差,C错。
答案8.B 9.D
10.阅读材料,完成下列各题。
材料一 右图中M地区是我国最先实行“保护性耕作法”的地区,在总结经验的基础上,N地区也开始推行这种耕作法。
材料二 农业部于2003年11月6日发文要求:在我国75%以上的农村地区要逐步推广中国农科院、内蒙古农科院的农业耕作研究成果“保护性耕作法”。对耕地实行浅耕或免耕措施,并在农作物收割时,用秸秆粉碎机将农作物秸秆粉碎回田(地),或将庄稼茬子留在田(地)里过冬。
材料三 下表中的数据是图中M地区已推行“保护性
耕作法”而N地区没实行时的土壤和大气在春、冬季时平均情况统计资料。
地区
土壤水分
土壤空气
土壤有机质
大气悬浮质
大气水分
M
23.5%
16.7%
3.2%
3.4%
34.5%
N
6.3%
25.5%
0.7%
14.6%
18.6%
(1)填出图中两个地形区的名称:M ,N 。这两个地区被誉为“ ”。?
(2)“保护性耕作法”的主要措施是 。?
(3)材料三显示,“保护性耕作法”保护了土壤中的 和 ,使大气中 减少, 增加。?
(4)图示地区在发展农业生产的过程中可能产生哪些环境问题?实施“保护性耕作法”以后,对农业生态环境可以有哪些改善?
(5)保护该地区的农业自然环境还可以采取哪些措施?
答案(1)河套平原 宁夏平原 塞外江南
(2)对耕地实行浅耕或免耕、秸秆还田
(3)水分 有机质 悬浮质 水分
(4)土地沙化(荒漠化)。因大量引黄河水灌溉,使黄河流量减少,土壤盐碱化。提高了土壤的墒情;增加了土壤肥力;防止表层土壤被风吹走;增加大气降水概率。
(5)保护植被,禁止乱垦乱挖;合理灌溉,提倡喷灌、滴灌。
课件26张PPT。第四节 分析土壤形成的原因自主预习自我检测一、认识土壤
1.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。
2.发育成熟的土壤,从地面向下有明显的垂直差异,一般可以分为腐殖质层、淋溶层、淀积层和成土母质层。自主预习自我检测3.研究土壤剖面的意义
(1)反映土壤的发育程度:土层厚,层次多或分层明显,表明土壤发育程度高。
(2)土壤的颜色、有机质含量等,可以在一定程度上反映环境因素对于土壤形成过程的影响。
4.土壤的组成
主要由矿物质、有机质、水分和空气四部分组成。自主预习自我检测二、影响土壤形成的主要因素
1.影响土壤形成的主要因素:成土母质、气候、生物、地形和人类活动等因素的影响,是四大圈层相互作用的结果。
2.成土母质是土壤形成的物质基础,为土壤形成提供最基本的
矿物质和无机养分。
3.气候为土壤的形成提供水分和热量,其是土壤形成的动力因素。自主预习自我检测4.生物是土壤形成的决定性因素,它为土壤提供有机物,从而改变了土壤的结构,形成肥力。
在生物因素中,植物起着最重要的作用。
生物对土壤形成的作用
5.高度、坡度、坡向等地形因素影响着光照、热量和水分等条件,同时还影响物质的转换,进而影响土壤的发育。
6.时间决定着土壤的发育进程。
7.除自然因素外,人类活动对土壤的形成也产生了不可忽视的影响。自主预习自我检测1.判断题
(1)陆地表层即土壤层。 ( )
(2)土层越厚、层次越多、分层越明显,表明土壤发育程度越高。 ( )
(3)土壤由矿物质、有机质和水组成。 ( )
(4)成土母质是土壤形成的物质基础,为土壤形成提供最基本的有机质。 ( )
(5)常年温暖湿润的地区,岩石的风化速度快,微生物活动旺盛,土壤形成较慢。 ( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×自主预习自我检测右图是各种成土因素作用示意图。读图,完成2~4题。
2.下列叙述正确的是( )
A.岩石主要影响土壤的土层厚度、水热条件
B.气候主要影响土壤的水热状况、理化性质
C.生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分
D.地形主要影响土壤的质地特征、肥力特征
3.土壤中的许多化学元素离开原来的位置,并改变原来的存在形式,在土壤上层富集( )
A.是岩石的作用 B.是气候的作用
C.是生物的作用 D.是地形的作用自主预习自我检测4.三峡工程建设过程中,国土资源部和财政部曾联合下文,投资10亿多元抢救三峡库区4 000万立方米沃土,这是国内迄今为止最大的土地搬迁项目。下列四幅等高线(单位:米)图中,甲、乙、丙、丁四个地点(均位于库区)土层深厚的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁自主预习自我检测解析:第2题,成土因素的作用各不相同,岩石主要影响土壤的矿物成分;气候主要影响土壤的水热状况、理化性质;生物主要影响土壤的有机质来源,但不能影响矿物养分;地形主要影响土壤的发育过程。第3题,土壤中的许多化学元素离开原来的位置,并改变原来的存在形式,在土壤上层富集是生物循环的作用。第4题,图中甲地为河谷,河谷地区沉积物厚度大,土壤发育程度好,土层深厚。
答案:2.B 3.C 4.A探究当堂检测东北黑土的相关特征及成因分析
问题探究
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宝藏,是一种性状好、肥力高、非常适合植物生长的土壤。东北黑土属于“寒地黑土”。寒地,是指气候;黑土是指地表植被经过长期腐蚀形成腐殖质后演化而成的土壤。在寒冷的气候下形成的黑土,有机质含量高,土壤肥沃,土质疏松,最适农耕。目前世界上只有美国密西西比河流域、乌克兰大平原和中国东北具有寒地黑土。探究当堂检测我国东北地区是重要的林区,植被物种多样程度很高,因此为形成黑土提供了重要的前提条件,高等植物的生生死死,再经过微生物的作用,使得黑土的有机质含量很高。分布于我国松辽流域的东北黑土区,大兴安岭中南段山地的东西两侧,东北松嫩平原的中部和松花江、辽河的分水岭地区,面积约102万平方千米,是被誉为“北大仓”的我国重要的商品粮基地。
结合材料探究:
(1)黑土肥沃的最主要原因是什么?
(2)黑土是在什么样的气候环境中发育形成的?
(3)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?
(4)我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象,我们对其应该如何进行养护?探究当堂检测提示:(1)黑土中含有丰富的有机质,肥力高。
(2)黑土主要分布在纬度较高的地区,说明黑土是在冷湿的环境中发育形成的。
(3)我国南方地区气候湿热,降水较多,土壤的淋溶作用强烈,土壤中的有机质含量低,比较贫瘠。
(4)可以采取休耕、轮作、秸秆还田、增施有机肥等手段进行养护。探究当堂检测名师精讲
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。
1.自然地理要素与土壤的关系探究当堂检测2.成土母质与土壤
成土母质的粒度与化学成分对土壤质地和化学元素的影响如下图所示:探究当堂检测3.气候与土壤 探究当堂检测4.生物与土壤
生物是土壤形成过程中最活跃的因素,起着主导作用。图解如下:5.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。探究当堂检测6.时间与土壤
土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
7.人类活动与土壤
人类活动主要通过改变成土因素而作用于土壤的形成与演化,其中以改变地表生物状况的影响最为突出。人类通过合理的耕作经营,可以培育出一些肥沃、高产的耕作土壤,如水稻土等。违反自然成土规律会造成土壤退化,如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化和土壤污染等消极影响。探究当堂检测归纳如下: 探究当堂检测典例剖析
例题读土壤与其他自然地理要素的关系图,完成下列各题。探究当堂检测(1)下列有关生物与土壤关系的叙述,正确的是( )
A.成土母质与土壤肥力的关联最密切
B.绿色植物促进了土壤的形成
C.植物是土壤肥力的唯一来源
D.森林根系很深,树冠高大,直接提供土壤表层有机质多
(2)土壤有机质含量( )
A.亚热带森林地区气温高,植物生长量大,但土壤有机质低于温带草原地区
B.湿润区微生物分解快,土壤有机质含量低于干旱区
C.江南丘陵水热条件好,红壤有机质高于黄河三角洲冲积土
D.黄土高原水土流失严重,土壤有机质低于青藏高原寒漠土探究当堂检测素养立意:本题主要考查学生的综合思维能力,需要明确图中土壤与其他影响因素之间的关系,从而能够正确地解决问题。
解析:第(1)题,生物是土壤有机质的来源,土壤肥力的产生与生物的作用密切相关,但土壤中的矿物养分来自母质;森林直接提供给土壤表层的有机质较少。故选B。第(2)题,土壤有机质多少与枯枝落叶多少及热量条件有关。气温较低的地方,微生物作用慢,有机质积累多。高温湿润的地区虽然生物的生长量大,但由于微生物活动旺盛,故土壤积累的有机质少。故选A。
答案:(1)B (2)A探究当堂检测1.下列各种气候类型下的土壤中,风化壳最深厚的是( )
A.热带雨林气候 B.亚热带季风气候
C.温带海洋性气候 D.地中海气候
解析:各种气候类型下的土壤中,风化壳最深厚的是热带雨林气候,高温多雨的环境,淋溶作用强,利于岩层的风化发育,风化层深厚。
答案:A
2.下列土壤类型中,发育程度较好的是( )
A.江南丘陵红壤 B.青藏高原寒漠土
C.西北地区的风沙土 D.东北平原黑土
解析:高寒荒漠土与红壤、风沙土有机质含量少,发育程度较低。东北平原黑土富含有机质,有机质层比较厚,土壤发育好。
答案:D探究当堂检测3.下列成土因素中,主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤的是( )
A.地形 B.气候 C.生物 D.成土母质
解析:气候中的水热条件直接影响土壤中有机质的含量和风化壳厚度,生物是土壤有机质的来源,土壤肥力的产生与生物作用密切相关;成土母质是土壤的初始状态,是土壤形成的物质基础,它直接影响着土壤的形成。缓坡以沉积为主,陡坡以侵蚀为主,这影响着土壤厚度;迎风坡和背风坡影响着不同坡向的降水,阳坡和阴坡影响着不同坡向的光热条件,从而影响土壤中的水热状况,因此是间接作用于土壤。
答案:A探究当堂检测地处赤道附近的亚马孙平原终年高温多雨,形成生物多样的热带雨林景观,发育成砖红壤。完成4~5题。
4.亚马孙平原的气候、植被、土壤三者之间存在密切关联,下列说法正确的是( )
A.气候湿热,有机质分解旺盛
B.红壤养分充足
C.土壤偏碱性
D.雨林物种较为单一
5.在亚马孙平原热带雨林环境下发育而成的砖红壤应该具有的特征是( )
A.有机质含量高 B.多为黑褐色
C.多呈碱性 D.土层厚度大探究当堂检测解析:第4题,高温多雨有利于植物的生长,形成热带雨林植被,生物多样性强;高温多雨使得微生物对枯枝落叶分解速度加快、分解彻底,且淋溶作用强,土壤贫瘠,偏酸性。故A正确。第5题,热带雨林气候区,土壤的淋溶作用强烈,有机质含量低,铁、铝残留在土中,颜色为砖红色,土层深厚,质地黏重,呈酸性至强酸性。故D正确。
答案:4.A 5.D?