(共31张PPT)
§4.1 土壤的成分
上土层
下土层
枯枝落叶层
小动物活动的主要场所之一
植物根系大量分布,也有土壤动物分布
少量根系及微生物
土壤的层次结构
生物
非生命物质
土壤生物:生活在土壤中的各类生物
土壤生物包括动物、植物、细菌、真菌等。
所有土壤中含有生物的种类和数量都一样吗?如果不一样,哪是为什么呢?
环境特点是影响生物分布的一个重要因素
土壤的湿度
土壤疏松程度
土壤温度
光照
植物生长状况
土壤环境特点
表示方法
土壤湿度 湿润 比较湿润 比较干旱 干旱
土壤疏松程度 非常疏松 疏松 比较疏松 不疏松
土壤温度
(温度计测定不同深处的温度,取平均值) 20cm处 30cm处 35cm处
光照强度 强 一般 弱
植物生长状况 良好 一般 较差
观察时间 2020.3.12 天气状况 晴
观察地点 浙江省温岭市松门
环境特点 土壤温度为25.3℃,比较疏松和湿润,光照强度一般,植物生长良好的土壤
土壤生物 小老鼠1只,蚯蚓34条,蜗牛20只,蜘蛛3只、蜈蚣1条
简要分析
某8年级科学兴趣小组在探究土壤生物的活动中,完成了下列调查表格:
蚯蚓、蜗牛喜欢生活在温暖、湿润、有机质丰富的土壤中,同时,它们的活动又可以增加土壤的肥力和疏松程度。
土壤中的非生命物质有哪些?
空气?水分?有机物?无机盐?……
探究一:土壤中有空气吗?
土壤中的非生命物质
当向盛有土壤的烧杯内加水时,会看到土壤块表面产生了许多 ,说明土壤中含有 。
空气
气泡
实验:测量土壤空气的体积分数。
原理:利用水具流动性,能渗入土壤间隙,所以土壤中空气的体积等于加入水后减少的水的体积。
思路:
1、选取一规则几何体状(长方体或正方体)的土壤样本,用刻度尺测出其长、宽、高,计算出土壤体积记为V;
2、在土壤样本中注水,记为V1;
3、再在铁块样本中注水,记为 V2。
4、土壤中空气的体积分数=
(V1-V2)
V
15%~30%
测土壤中空气的体积分数应该控制的实验条件有哪些?
控制的相同实验条件:
(1)土块和铁块的长、宽、高相等。
(2)两只烧杯应完全相同。
(3)使用同一只量筒加水。
相同体积的铁块和土壤,为什么加入的水量不同?
金属是致密的,而土壤是疏松的,水能进入土壤的空隙,即土壤中空气的体积。
探究二:土壤中有水分吗?
土壤中的非生命物质
原理:用加热法判断水分的存在。
取少许土壤,放入试管中,用试管夹夹住试管,在酒精灯上加热,观察到试管内出现 ,试管口冒出 ,说明土壤中含有 。
小水珠
白雾
水分
观察了验证土壤中存在水的实验过程,你认为操作时应注意那些事项?
土壤中水分对植物生长有何作用?
试管夹应从试管底部往上套,夹在离管口1/3处,加热时大拇指不准按在短柄上;
酒精灯加热用外焰;
加热时,试管口应略底于试管底部。
土壤中的水小部分供给植物光合作用,大部分供植物蒸腾作用等。
给你一只坩埚、一把刻度尺、一只酒精灯和一台精确度足够的天平,你有办法测量土壤中水分所占的体积分数吗?
思路:
(1)挖取一长方形土块,用刻度尺量出长、宽、高,算出土壤体积数V 。
(2)用天平称取土块质量M1 。
(3)再将土壤捣碎,放在坩埚内用酒精灯加热,让其水分充分汽化和散失,冷却后再称量M2 。
(4)通过计算获得水的质量 ,然后换算出水的体积(V水=(M1-M2)ρ水) ,将水的体积除以土块的体积即可得水的体积分数。
实验:测量土壤水分的体积分数。
探究三:土壤中有有机物吗?
土壤中的非生命物质
有机物的特点:
1、种类繁多。
2、易溶于有机溶剂,难溶于水。
3、大多数热稳定性差,易燃烧,生成水和二氧化碳等无机物。
原理:用燃烧法验证有机物的存在。
1、称取充分干燥的土壤
50-100克,然后放在细
密的铁丝网上,用酒精
灯加热你能观察到的现
象是 ;
2、待土壤冷却后,再用
天平称量,土壤的质量
将会 ,原因是 。
土壤变黑,有焦味
减小
有机物炭化分解
对本实验所取土壤有何要求?
应充分干燥,且含有丰富的有机质。
土壤中的有机物来自哪里?有什么作用?
主要来源:生物的排泄物和死亡的生物体。习惯称土壤腐殖质。
作用:为土壤动物提供食物,为植物提供养分,增强土壤肥力。
探究四:土壤中有无机盐吗?
土壤中的非生命物质
原理:用溶解、结晶法判断无机盐的存在。
将土壤浸出液过滤后,蒸发,发现蒸发皿中有 ,说明土壤中含有 。
晶体析出
无机盐
土壤中存在的无机盐对植物生长有何作用?
植物生长需无机盐,需大量从土壤吸收含N、P、K等矿物元素的无机盐。这些能溶于水又不能燃烧的物质是无机盐,它们和植物的生长发育关系密切。
有人在土壤中还发现了塑料、泡沫等,你认为这也是土壤的组成吗?对生活中出现的这一现象,你有何感悟?
土壤非生命物质的组成及状态是怎样的?
土壤中的非生命物质有固、液、气三态。土壤固体主要由矿物质颗粒和腐殖质组成,其中矿物质占固体部分95%左右。
探究结果:
土壤中含有的非生命物质有
空气 水分 有机物 无机盐
土壤中非生命物质
气态
液态
固态
空气
有机物
无机盐
水
植物根呼吸
氧气的来源
植物生长
必要的条件
为植物提供养分
土壤是怎样形成的?
最初,地球外层的地壳是由岩石组成的,并没有土壤。
岩石的风化
水流的作用
冷热的交替作用
冰能裂石
生物的作用
地表岩石风化
有机物的积累
土壤的形成
岩石在长期的风吹雨打,冷热交替和生物的作用下,逐渐风化变成了石砾和砂粒等矿物质颗粒。
生活在地表的动物、植物的排泄物和死亡的生物体,在生物的作用下,分解并贮存在土壤中成为腐殖质。
【练习】
1. 土壤中有 、 、 、 等非生命物质。土壤生物主要有 、 、细菌、真菌等。
2. 岩石在 、 和 因素的作用下,可以 成为细碎的矿物质颗粒。土壤中的有机物可以逐渐形成 ,其主要来源是生物的 和 。
水
空气
有机物
无机盐
动物
植物
冷热交替
长期的风吹雨打
生物
风化
排泄物
腐殖质
死亡的生物体