第5章 第2节 土壤 同步练习（解析版）

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第二节　土　壤
根据概念凝练，辨析表述正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
概念1　土壤是陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。
(1)我们在田地中观察到的土壤都是自然土壤。 (　×　)
提示：我们在田地中观察到的土壤多属于耕作土壤。
(2)耕作土壤没有有机层。 (　√　)
提示：耕作土壤主要分为耕作层、犁底层、自然土层，不存在表层的有机层。
概念2　土壤是各种要素综合作用的产物。
(3)严格说，成土母质不属于土壤。 (　√　)
提示：成土母质只有在微生物作用下具有了土壤肥力才属于土壤。
(4)土壤中的矿物质、有机质主要来源于成土母质。 (　×　)
提示：土壤中的有机质主要来源于生物，而不是成土母质。
(5)亚马孙雨林中因植被茂密而土壤肥沃。 (　×　)
提示：亚马孙雨林中因淋溶作用强烈，土壤中有机质含量低，比较贫瘠。
概念3　土壤的养护实质上是对土壤肥力的保护与恢复。
(6)农业耕作中休耕可以在一定程度上恢复土壤的肥力。 (　√　)
提示：农业中的休耕可以使耕作土壤在一定程度上自然恢复肥力。
知识点1　观察土壤
1．土壤肥力高低的重要标志是(　C　)
A．土壤中空气的含量　 B．土壤中矿物质的含量
C．土壤中有机质的含量　 D．土壤中水分的含量
[解析]本题考查土壤的组成。土壤主要由矿物质、空气、水分和有机质组成。有机质含量的高低是土壤肥力高低的重要标志。故选C项。
2．土壤颜色是土壤的重要特征，关于土壤颜色与地区的组合，正确的是(　D　)
A．华北地区—红色　 B．南方地区—蓝色
C．四川盆地—青色　 D．东北地区—黑色
[解析]华北地区和黄土高原是世界上黄土分布面积最广的区域，土壤呈黄色，故A项不符合题意；红土地位于南方地区，其土壤较为贫瘠，是指长江以南的广大丘陵地区，故B项不符合题意；四川盆地，因为地表多出露紫红色砂页岩，所以有“紫色盆地”之称，土壤呈紫色，故C项不符合题意；东北地区广泛分布黑土、黑钙土等土壤，这些土壤都有深厚的暗色表土层，被称为黑土地，故D项符合题意。
知识点2　土壤的主要形成因素
下图为各种成土因素作用示意图。读图，回答3～5题。
3．土壤的形成过程中最活跃的因素是(　D　)
A．地形 B．人类活动
C．气候 D．生物
4．有关气候与土壤的关系的说法，正确的是(　B　)
A．在寒冷的气候条件下，土壤中的有机质含量较少
B．在常年温暖湿润的气候条件下，化学分解作用和微生物分解作用都较快
C．在常年温暖湿润的气候条件下，土壤中的有机质含量较多
D．气候只能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
5．陡峭的山坡上难以发育成深厚土壤的原因是(　A　)
A．地表疏松物质的迁移速度快
B．地表疏松物质的侵蚀速率较慢
C．光热条件差
D．水分条件差
[解析]第3题，生物是土壤有机物质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素。故选D项。第4题，在寒冷的气候条件下，土壤冻结时间长，微生物分解作用非常缓慢，使有机质积累起来；在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机质，使有机质含量趋于减少。气候能够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，还能够通过影响岩石风化过程、外力地貌形态以及动植物和微生物的活动，间接地影响土壤的形成和发育。故选B项。第5题，在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速度较快，很难发育成深厚的土壤；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。故选A项。
知识点三　土壤的功能和养护
土壤空气和土壤水分贮存于土壤孔隙中，两者体积组成比例常因外界因素影响而此消彼长。右图中虚线①表示土壤中空气和水分所占比例约为4%和46%。读图，回答6～7题。
6．适宜多数作物生长的理想的土壤空气和水分比例变幅应在(　C　)
A．①—②之间　 B．①—④之间
C．②—③之间　 D．③—④之间
7．不够合理的治理土壤退化的措施是(　A　)
A．东北平原开荒、焚烧秸秆，加速有机质分解
B．黄土高原保塬、护坡、固沟，防治水土流失
C．黄淮海平原实施排灌，调控土壤盐分
D．江南丘陵施用石灰，中和土壤酸度
[解析]第6题，理想土壤空气和水分合起来占一半左右，空气占20%～30%较合理，水分占20%～30%较合理，从图中可以看出C项符合。第7题，东北平原面临的问题是水土流失严重，土壤肥力下降，东北平原开荒、焚烧秸秆，加速有机质分解，加速了东北平原所面临的问题，A项错误。B项中的保塬、护坡、固沟正是对黄土高原提出的有效的治理措施。C项是对黄淮海平原盐碱地治理提出的有效措施。D项江南丘陵为酸性红壤，施用石灰，中和土壤酸性，合理。故选A项。
情境：土壤肥力是指土壤能同时并不断地供应和调节植物在生长过程中所需要的水分、养分、空气和热量的能力。中国东北黑土地是发育于冲积—洪积物、砂质风积物等成土母质，有黑色腐殖质表土层的土壤，这类土壤颗粒较细、性状好、肥力高，是适宜农耕的优质土地。但自20世纪50年代大规模开垦以来，东北黑土区逐渐由林草自然生态系统演变为人工农田生态系统。长期的高强度利用，加之土壤侵蚀，东北黑土区由“生态功能区”逐渐变成了“生态脆弱区”，严重影响东北地区农业的可持续发展。下图是东北黑土地开垦后有机质变化图。
　(1)(区域认知)简析东北黑土地腐殖质表土层形成的气候条件。
提示：分析土壤腐殖质层形成的气候条件需要从有机质的积累和消耗两个角度考虑，夏季雨热同期有利于有机质的积累，冬季寒冷干燥不利于有机质的消耗。东北黑土地地处中纬度，属温带季风气候；夏季温暖湿润，生长季雨热同期，形成了茂密的草原和森林植被，秋冬落叶，枯枝落叶在土壤积聚；冬季漫长，气候寒冷，微生物活动受到抑制，土壤中有机物质积累大于分解，进而形成了腐殖质表土层。
(2)(综合思维)推断黑土颗粒较细、均匀一致的原因。
提示：黑土地主要分布在东北平原，地形平坦，地表多流水或风力沉积物；成土母质的颗粒大小决定土壤的性状，以流水或风力沉积物为主的成土母质颗粒较细且均匀。
(3)(地理实践力)分析黑土开垦后土壤有机质的变化过程及原因。
提示：黑土开垦后初期，土壤有机质快速下降，黑土开垦后期，土壤有机质下降速度减慢，趋于稳定。黑土地开垦初期农田作物代替了自然植被，作物被收获后进入土壤中的有机质减少，有机质消耗速度快于积累速度，有机质快速下降；黑土开垦后期，土壤中有机质含量较低，有机质的分解速度相应下降，再加上人类施用肥料，使积累和消耗趋于平衡，土壤有机质含量保持稳定。
(4)(人地协调观)下列黑土保护措施中，请选择一例说明其提高土壤肥力的原理。
①大豆—玉米轮作；②秸秆免耕覆盖还田。
提示：选择①：玉米、大豆轮作可以降低病虫害的发生，提高作物产量和土壤有机质含量；大豆根部可以固氮，轮作玉米可以使土壤营养物质富集更加全面，维持土壤养分平衡；可显著改善土壤的结构，提高土壤通水透气的能力。
选择②：秸秆免耕覆盖还田是将产自土壤的有机物还田，使土壤有机质含量增加；也可改善土壤物理结构，使土壤的水、肥、气、热状况向良性转化；还可保护土壤免受风蚀和水蚀，减少黑土流失。
(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(包括12个小题，每小题4分，共48分)
土壤是在一定的自然环境下形成的。土壤能够反映其所在地域的自然环境特征。我国古代用青、红、黄、白、黑五色来描述我国五个方位的土壤(如下图)。据此回答1～2题。
1．关于我国古代按照土壤颜色划分的五个区域，下列说法正确的是(　C　)
A．与实际土壤类型分布一致
B．边界具有确定性
C．区域之间有明显差异
D．区域内部无差异
2．从青到黄再到白，土壤中的有机质含量逐渐减少，其影响因素是(　B　)
A．热量　　 B．水分　　　
C．地形　　 D．洋流
[解析]第1题，图示土壤的分布与实际土壤分布并不完全一致，如黑土主要分布在东北地区，内蒙古西部、新疆北部以荒漠土为主，A项错误；土壤分布的界限具有过渡性，B项错误；区域内部具有相似性，但区域之间有明显的差异，C项正确；区域内部具有相似性，但仍有差异，如南方红土区，贵州地区因喀斯特地貌广布，土层薄，而广东地区红壤厚度大，D项错误。第2题，土壤有机质是指存在于土壤中的所含碳的有机物质，其含量的变化与植被生长状况密切相关。从青到黄到白，土壤由沿海向内陆地区发生变化，变化的原因主要是降水量由沿海向内陆不断减少，使植被由森林向草原、荒漠变化，故选B项。
读土壤剖面图，回答3～4题。
3．下列有关土壤的说法，错误的是(　D　)
A．土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高
B．土壤的颜色、有机质含量等，可以反映环境因素对土壤形成过程的影响
C．我们到田地中观察到的土壤不全是自然土壤
D．陆地表面的疏松表层就是土壤
4．关于土壤剖面结构的叙述，正确的是(　B　)
A．腐殖质层颜色较深，呈棕色或红棕色
B．淋溶层矿物质淋失，颜色较浅
C．淀积层有机质在此积累，含量高
D．母质层为坚硬的岩石
[解析]第3题，土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高；土层薄、层次少或分层不明显，表明土壤发育程度低，A项正确；土壤的颜色、有机质含量等，可以在一定程度上反映环境对土壤形成过程的影响，B项正确；人类的耕种活动，将自然土壤改造成为各种耕作土壤，如水稻土等，C项正确；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，D项错误。第4题，腐殖质层颜色较深，呈灰黑色或黑色，A项错误；淋溶层矿物质淋失，颜色较浅，B项正确；淀积层是淋溶层淋失的矿物质在此沉淀积累，C项错误；母质层由岩石风化碎屑物质构成，D项错误。
下图为某地不同土壤粒径占比累积示意图。读图，回答5～6题。
5．该地土壤主体粒径集中于(　B　)
A．1毫米～10毫米
B．0.1毫米～1毫米
C．0.01毫米～0.1毫米
D．0.001毫米～0.01毫米
6．影响土壤粒径大小的主导因素是(　A　)
A．成土母质　 B．地形
C．气候　 D．生物
[解析]第5题，据图可知，颗粒直径在0.1毫米～1毫米之间的粒径占比累积达40%，比例最大，因此该地土壤主体粒径集中于此范围。故选B项。第6题，成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿物质养分元素(氮除外)的最初来源。母质代表土壤的初始状态，它在气候与生物的作用下，经过上千年的时间，才逐渐转变成可生长植物的土壤。成土母质的类型与土壤质地关系密切，发育在基性岩母质上的土壤质地一般较细，发育在石英含量较高的酸性岩母质上的土壤质地一般较粗，A项正确；地形、气候和生物对土壤的形成都有影响，但不是影响土壤粒径大小的因素，B、C、D项均错误。故选A项。
读某地残积物、坡积物、洪积物、冲积物分布示意图。回答7～8题。
7．从图中可看出，主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤的成土因素是(　A　)
A．地形　　 B．气候　　　
C．生物　　 D．成土母质
8．图示四类沉积物影响局部土壤特征差异的叙述，正确的是(　C　)
A．影响土壤有机质含量
B．影响土壤的矿物养分元素
C．影响土壤的质地特性
D．影响土壤的微生物含量
[解析]第7题，从图中看缓坡接受沉积，主要通过对物质、能量的再分配间接作用于土壤的厚度。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关联；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。第8题，图示四类沉积物分布位置不同，影响局部土壤特征差异，图示能够体现的是沉积物颗粒大小的差异，影响土壤的质地特性，C项正确。不能体现出土壤有机质含量、土壤的矿物养分元素、土壤的微生物含量差异，A、B、D错误。
富铝土是指土壤形成过程中铁、铝等成分相对富集后的一类土壤的总称。其在我国分布广，包含多种土壤类型，并具有下图所示的过渡关系。读图，回答9～10题。
9．影响富铝土形成的主要自然因素是(　B　)
A．成土母质　 B．气候
C．生物　 D．地形
10．下列土壤类型中，铁、铝相对含量最高的是(　B　)
A．赤红壤　 B．砖红壤
C．红壤　 D．黄壤
[解析]第9题，土壤母质影响土壤类型，但不是富铝土最主要的成因，A项错误。富铝土是土壤在湿热气候条件下，土体铝硅酸盐矿物受强烈分解，使得氧化铝在土壤中残留和聚集，其形成的最主要自然因素是气候，B项正确。生物因素参与不同类型土壤形成的影响差不多，故C项错误。富铝土分布以山地丘陵为主，地形因素会影响其形成，但不是主因，故D项错误。故选B项。第10题，湿热气候促进矿物分解，更易形成富铝土。红壤赤红壤分布区，热量较低，气候干燥，土壤铁铝含量较少，故A、C项错误；根据热量和干湿变化规律判断，南方气温较高，东部沿海湿润，所以铁铝含量最高的是砖红壤，B项正确；黄壤分布的纬度较高，热量较低，铁铝含量较少，故D项错误。故选B项。
我国某地农民根据多年的经验，在裸露在外的土地上覆盖上一层秸秆，对农业生产有利，但果园覆草后必须在3～5年后对果园全面深翻1次。据此回答11～12题。
11．覆盖秸秆、覆草可能对于土地的作用是(　C　)
①减少地面水分蒸发和地表径流，显著增加土壤含水量　②稳定地温，冬春防冻，夏季防晒　③改善土壤结构，增加土壤养分　④缩小根系分布范围　⑤果园覆草可抑制杂草生长，减少果园除草用工　⑥减少了病虫害，提高了果品质量
A．①③⑥　 B．①②④
C．①②⑤　 D．④⑤⑥
12．关于果园覆草后必须在3～5年后对果园全面深翻一次的理由，错误的是(　B　)
A．随着覆草层的加厚，易引起根系上浮，造成根系冻害
B．土壤中形成的有机质，根系难以吸收
C．重新覆草结合深翻进行，有利于改善土壤物理性状
D．覆草分解产生大量的氮等营养元素，经深翻后与土壤充分混合，增加土壤有机质
[解析]第11题，覆盖秸秆或覆草，能有效减少地面水分蒸发，增强下渗，减少地表径流，而显著增加土壤含水量，①正确；覆盖秸秆或覆草，可对地面起到保温作用，以及遮光的作用，减小地温变化幅度，冬春季可防冻，夏季可防晒，②正确；覆盖秸秆或覆草，在其腐烂后可为土壤增加养分，但不能改变土壤结构，③错误；覆盖秸秆或覆草，不会缩小根系的分布范围，④错误；覆盖秸秆或覆草，可起到遮光的作用，从而抑制了果园杂草的生长，故可减少果园除草用工，⑤正确；覆盖秸秆或覆草，使土壤更容易滋生病虫害，⑥错误。故选C项。第12题，随着覆草层的加厚，而养分主要集中在表层，易引起果树根系上浮，容易造成根系冻害，因此需要定期对果园进行全面深翻，A项说法正确；土壤中形成的有机质，在微生物的分解作用下，很容易被果树根系吸收，B项说法错误；土壤深翻的过程中，会改变土壤颗粒间的间隙，有利于改善土壤物理性状，增加土壤肥力，C项说法正确；覆草分解产生大量的氮等营养元素，并集中分布在土壤表层，应通过深翻，使其与土壤充分混合，增加土壤有机质，D项说法正确。故选B项。
二、非选择题(包括2个小题，共52分)
13．阅读图文资料，回答下列问题。(24分)
高山灌丛草甸土是在高山针叶林带垂直范围内，因森林遭破坏，而出现适应新环境并具有相对稳定的灌丛草丛植被，在此植被下而形成的肥沃的土壤。中国科学院海北高寒草甸生态系统定位研究站(37°37′N，101°19′E，海拔3 250米，下称海北站)地处祁连山东段北支南麓，属典型的高原大陆性气候。一年仅有冷暖两季，冷季漫长而寒冷，年平均气温－1.7 ℃，年降水量小于600毫米，暖季草类植被茂盛。
土壤CO2的释放是大气温室气体的重要地表生态源之一，是土壤微生物对土壤有机物质分解作用的结果。图1为海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化图，图2为海北站牧草不同物候期(5～6月为牧草返青期，7～8月为草盛期，9月为草枯黄期)高山灌丛草甸土CO2释放速率(单位时间、单位面积土壤中释放的CO2量)的日变化图。
图1
图2
(1)分析海北站高山灌丛草甸土土壤肥沃的自然原因。(8分)
答案：该地暖季草类茂盛，为土壤提供有机质多；海拔高，食草动物较少，对草原破坏小；冷季漫长，气温低，土壤微生物活动较弱，有机质分解缓慢；降水较少，淋溶作用弱，利于有机质的积累与保存。
(2)说明海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化特征及原理。(8分)
答案：特征：CO2释放速率从6：00开始逐渐增加，14：00后逐渐下降；最大值出现在14：00前后，最低值出现在6：00前后。原理：日出后随太阳辐射增加，表层地温升高，地面辐射增强，气温逐渐升高，土壤微生物活性增强，CO2释放速率增大；太阳辐射减弱后，地温、气温均降低，土壤微生物活性减弱，CO2释放速率逐渐降低。
(3)结合图2推测过度放牧对海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的影响。(8分)
答案：过度放牧造成草地退化；地表植物生物量和地下根系生物量减少(土壤中有机质含量下降)；土壤微生物数量和种类也下降；导致土壤中CO2释放速率降低。
[解析]第(1)题，海北站冷季漫长而寒冷，年平均气温－1.7 ℃，年降水量小于600毫米，暖季草类植被茂盛。该地暖季草类茂盛，为土壤提供有机质多。海拔高，食草动物较少，对草原破坏小。冷季漫长寒冷，土壤微生物活动较弱，有机质分解缓慢。降水较少，淋溶作用弱，利于有机质的积累与保存。所以高山灌丛草甸土土壤肥沃。第(2)题，图中横轴是时间，左纵轴是释放速率，海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化特征是CO2释放速率与气温变化正相关。从6：00开始逐渐增加，14：00后逐渐下降。一天中释放速率最大值出现在14：00前后，最低值出现在6：00前后。根据CO2释放速率变化曲线、气温变化曲线形态，日出后随太阳辐射增加，表层地温升高，地面辐射增强，气温逐渐升高，土壤微生物活性增强，CO2释放速率增大。太阳辐射减弱后，地温气温均降低，土壤微生物活性减弱，CO2释放速率逐渐降低。一天中最高气温在14时左右，最低气温在日出前后，约6时左右。第(3)题，图2曲线草盛期释放量大，返青期、枯黄期释放量小，说明产草量与高山灌丛草甸土CO2释放速率正相关。过度放牧造成草地退化，地表植物生物量和地下根系生物量减少，土壤中有机质含量下降。草地退化，土壤微生物数量和种类也下降，导致土壤中CO2释放速率降低。
14．阅读图文材料，回答下列问题。(28分)
阿尔梅里亚省位于西班牙南部，面积仅为8 774平方千米，山地较多，土质瘠薄。自20世纪60年代末起，当地人民在山坡和沿海沙石滩上，将土壤改良成表层沙土、中间层为有机肥、下层系黏土的“三明治”结构，引水灌溉，建设塑料大棚生产蔬菜，成为“欧洲蔬菜之都”。为了提高蔬菜产量，有的温室农业还使用了无土栽培法(即人工配制的营养液放在塑料袋内作为植物生长的“土壤”，俗称水栽农业)，无土栽培消耗大量的水和排放大量的废物，导致土壤退化。
阿尔梅里亚气候统计资料
春季 夏季 秋季 冬季
日均最高气温(℃) 19 27 28 18
日均最低气温(℃) 10 18 19 10
平均降水总量(mm) 19 8 14 25
平均降水天数(天) 4 1 2 5
(1)简述阿尔梅里亚的降水特征，并分析其成因。(7分)
答案：特征：全年干旱少雨。成因：夏季受副热带高气压带控制，降水稀少；冬季处于西风带的背风坡，降水稀少。
(2)分析阿尔梅里亚的气候对当地土壤的影响。(7分)
答案：当地年降水量小，植被稀少，土壤有机质含量低。
(3)“三明治”结构土壤能很好地调节水肥气热，请说明“三明治”土壤的优点。(7分)
答案：上层沙土透水通气性好，可迅速接纳水肥，防止土壤水分很快蒸发，减少用水量；中间层有机肥，改良土壤结构，保持土壤水分，提升土壤肥力，利于作物根系生长；下层黏土，保水托肥，避免养分水分下渗，防止盐分上升。
(4)分析当地无土栽培导致土壤退化的原因。(7分)
答案：无土栽培法大量消耗该地区的地下水，进而使土壤盐分增高以至退化；造成大量废物和污染，尤其是化肥和杀虫剂的化学残余物，使土壤进一步退化。
[解析]第(1)题，根据图中阿尔梅里亚气候统计资料可知，该地一年四季降水量均较少，说明全年干旱少雨。原因主要从大气环流、地形等方面分析。该地夏季受副热带高气压带控制，盛行下沉气流，降水较少；位于山地的背风坡位置，冬季盛行西风，气流下沉增温，水汽不易凝结成雨，降水稀少。第(2)题，土壤肥力的强弱主要与土壤中的有机质、矿物质、土壤中的水分、土壤中的空气等有关。据气候资料可知，该地全年降水较少，不利于植被的生长发育，地表植被覆盖率较小，导致土壤的有机质含量较低，土壤较贫瘠。第(3)题，上层沙土透水通气性好，可迅速接纳水肥，防止土壤水分很快蒸发，减少用水量；中间层有机肥，改良土壤结构，保持土壤水分，提升土壤肥力，利于作物根系生长；下层黏土，保水托肥，避免养分水分下渗，防止盐分上升。第(4)题，结合无土栽培技术的生产特点分析回答。人工配制的营养液放在塑料袋内作为植物生长的“土壤”，会导致大量消耗该地区的地下水，进而使土壤盐分增高以至退化；无土栽培会排放大量的废物，造成大量废物和污染，尤其是化肥和杀虫剂的化学残余物，使土壤进一步退化。
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