1、土土 壤壤 1.1.运用图文资料,结合观察活动说明土壤的主要形成要素,并据此解释运用图文资料,结合观察活动说明土壤的主要形成要素,并据此解释常见的土壤现象。常见的土壤现象。(原因分析)(原因分析)2.2.通过实地观察或运用土壤标本,了解土壤的组成、颜色、质地和剖面通过实地观察或运用土壤标本,了解土壤的组成、颜色、质地和剖面结构,掌握观察土壤的基本内容和方法。结构,掌握观察土壤的基本内容和方法。(如何观察)(如何观察)3.3.结合实例,了解土壤的功能和养护途径,体会养护土壤的重要性。结合实例,了解土壤的功能和养护途径,体会养护土壤的重要性。(措施与途径)(措施与途径)学习目标:学习目标:一 土壤
2、的概念 土壤是指陆地表层具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层 由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成土壤的组成土壤的组成最 适 宜 植 物 生 长 的 土 壤 的 体 积 组 成最 适 宜 植 物 生 长 的 土 壤 的 体 积 组 成土壤的重要组成成分和肥力因素土壤孔隙中存在的各种空气混合物占比最大,是土壤的物质基础,构成土壤的“骨骼”。占比最小,土壤肥力高低的重要标志,腐殖质占50-70%土壤组成成分两者此消彼长二 土壤的形成过程 风化作用成土母质岩石大岩石变成小岩石补充风化作用(3种):岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象温差风化(物理)冻融风化(
3、物理)生物风化化学风化岩石经过水及其中的二氧化碳的溶解、水解、水化和氧化等一系列作用,使某些复杂的物质变成简单的物质,原来不含水的、难溶解的物质变成含水的、易溶解的物质,使岩石颗粒进一步变小、变细。记录重要规律:一般来讲,在湿热湿热地区,化学风化作用占主导地位化学风化作用占主导地位,形成的土壤颗粒更小更黏(原因:水多,参与反应),形成的土壤颗粒更小更黏(原因:水多,参与反应)01 成土母质n 图5.18 耕作土壤剖面及各土层特点 岩石的风化产物,是土壤发育的物质基础成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况,影响土壤的质地紫色土【例】四川盆地紫色土,形成原因:紫红色砂岩和页岩也是紫色的,风化形成
4、的土壤矿物质也是紫色的,所以土壤也呈紫色。三 土壤的主要形成因素 生物是影响土壤发育最基本也是最活跃的因素。植物、土壤动物、土壤微生物的综合作用下,加快了岩石风化和土壤形成,改善成土母质的性状,促进土壤矿物颗粒团聚。02 生物有机质在微生物作用下转换为腐殖质,随着生物残体的分解释放到土壤表层。植物选择性吸收分散在母质、水体、大气中的氮、磷、钾、钙、镁、硫等营养元素,储存生物体内;土壤动物搅拌、疏松土壤,参与土壤有机体分解;生物残体为土壤提供有机质;02 生物02 02 生物生物生物在成土过程中发挥的4个方面的作用:1.加快岩石生物风化成土(对整个成土进程)(对整个成土进程)2.提供有机质(腐殖
5、质),微生物分解有机质(对有机质)(对有机质)3.通过生物循环,使营养元素(矿物质)在土壤表层富集(对矿(对矿物质)物质)4.土中动物、微生物和植物根系改善土壤孔隙,促成土壤形成有利于植物生长的团粒结构(对水和空气)(对水和空气)热带季风气候:砖红壤剖面,取自广东雷州半岛。100cm温带季风气候:黑钙土剖面,取自东北松嫩平原。60cm(1)气候影响土壤形成的速度速度岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。(2)气候影响土壤的黏性黏性(3)气候影响土壤有机质的累积3 3 气候气候湿热干冷湿热地区,土壤化学风化作用和淋溶作用强,土壤黏粒比例高影响因素:生物积累量(枯枝落叶、根系、农作物等)微生
6、物分解作用淋溶作用(取决于降水)阿拉伯沙漠贫瘠?东北黑土肥沃?山顶山顶山腰山腰山麓山麓砾质土砾质土砂土砂土黏土黏土壤土壤土4 4 地形地形.地形影响土壤所处区域的气候条件,进而影响风化程度。山顶山顶山腰山腰山麓山麓坡度陡,土层薄低洼平坦地形土层较厚4 4 地形地形.地形影响土壤形成后的物质迁移过程(流水搬运、重力搬运等)04 地貌水热条件的不同,山顶与山麓,阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡的土壤发育不同;高度、坡度、坡向、影响光照、热量和水分、物质的转换;从山顶到低平洼地,依次分布着砾质土、砂土、壤土、黏土植被植被坡度坡度薄薄厚厚坡向坡向多多少少少少多多05 时间自然状态下,形成20cm厚的可耕作土
7、壤,一般需要100 1000年。06 人类活动在人类的耕作下,形成了有利于农业生产的耕作土壤合理的改造改善土壤的结构与性状,提高土壤生产能力,比如水稻土;性状性状生产生产上千年改造,形成了非常肥沃的水稻土水稻土修建梯田,改变坡度,修建梯田,改变坡度,土层变厚,发展农业。土层变厚,发展农业。掏低垫高,增加土地,掏低垫高,增加土地,增厚土层,发展农业。增厚土层,发展农业。珠三角桑基鱼塘珠三角桑基鱼塘江南垛田江南垛田06 人类活动不合理的改造破坏土壤的结构与性状,导致土地退化问题:问题:土壤侵蚀、沙化、荒漠化、次生盐渍化、土壤污染。土壤侵蚀、沙化、荒漠化、次生盐渍化、土壤污染。举例:不合理灌溉导致土
8、地盐碱化举例:不合理灌溉导致土地盐碱化等等不合理活动,破坏土壤总结土壤的主要形成因素成土母质生物因素地貌因素气候因素时间因素人为因素形成因素活动活动 解释常见的土壤现象解释常见的土壤现象 四川盆地有些地方的岩石是紫色,土壤也呈紫色。四川盆地有些地方的岩石是紫色,土壤也呈紫色。对耕作而言,我国东北平原的土壤肥沃,而南方对耕作而言,我国东北平原的土壤肥沃,而南方 地区的土壤相对贫瘠。地区的土壤相对贫瘠。山顶土壤的颗粒较粗,山前平原土壤的颗粒较细。山顶土壤的颗粒较粗,山前平原土壤的颗粒较细。问题问题1.1.指出形成上述土壤现象的指出形成上述土壤现象的主导因素主导因素。问题问题2.2.尝试对上述土壤现
9、象作简要解释。尝试对上述土壤现象作简要解释。东北地形气温/30150-15-30-45-606005004003002001000降水量/mm哈尔滨气候东北地区主要植被类型黑土肥力较高的原因肥力指标:1.腐殖质、2.矿物质腐殖质植物残体微生物分解气候条件成土母质 夏季温暖多雨,植物生长茂盛;秋末植物枯死遗留大量有机残体,在寒冷而漫长的冬季,不能被微生物分解。春季土壤化冻,微生物开始活动,但融冻水形成的土壤土层滞水使土壤过湿,有机质分解缓慢,有利于腐殖质的形成和积累,全年有机质的积累量超过分解量,产生深厚的土壤腐殖质层。矿物质黑土的成土母质包括钙质沉积岩、基性火成岩、玄武岩、火山灰以及由这些物质
10、形成的沉积物。因而土壤中含较多钙、镁、氮、磷等元素。下图为下图为“各种成土因素作用示意图各种成土因素作用示意图”。读图,回答。读图,回答5、6题。题。5土壤形成的物质基础是土壤形成的物质基础是()A气候气候 B地形地形 C生物生物 D成土母质成土母质6下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A成土母质主要影响土壤的土层厚成土母质主要影响土壤的土层厚度、水热条件度、水热条件B气候主要影响土壤的水热状况、气候主要影响土壤的水热状况、发育程度发育程度C生物主要影响土壤的发育程度、生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分矿物养分D地形主要影响土壤的质地特征、地形主要影响土壤的质地特征、肥力特征肥力特征DB01
11、 土壤颜色 有些土壤就是用颜色来命名的,如黑土、红壤 土壤颜色是土壤最重要的外部特征之一 也可以作为判断和研究土壤成土条件、成土过程、肥力特征和演化的依据四 土壤的观察 砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土(青色)黄土紫色土分布南方丘陵,雨水淋溶作用强,含铁氧化物,呈酸性,肥力低,但利于茶树、柑桔种植(土地红漠化)南方红壤S o u t h e r n R e d S o i lFe2O3砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土(青色)黄土紫色土在排水不良或长期被淹的情况下,红土壤中的氧化铁常被还原成浅绿色的氧化亚铁,土壤便成了灰绿色的,如南方某些水稻田。水稻土(青)FeO砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土
12、(青色)黄土紫色土黄土是以风力搬运的黄色粉土沉积物,土颗粒细。主要成分是二氧化硅(石英)。疏松、多疏松、多孔隙,垂直节理发育,孔隙,垂直节理发育,极易渗水,水土流失极易渗水,水土流失。黄土黄土黄土特点疏松、多孔隙(容易遭受流水侵蚀)垂直节理发育(即竖直方向容易出现裂隙)坡度大,坡面物质不稳定且流水流速大,滑坡泥石流多发砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土(青色)黄土紫色土黑土黑土是世界最肥沃的土壤,非常适合植物生长,中国东北地区黑土地处世界主要黑土带之一。(气候冷湿,有机质分解慢,容易积累)砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土(青色)黄土紫色土土壤中盐碱含量比较高,有机质含量较低,水分较少。盐 碱 土
13、碳酸钠、氯化钠土壤颜色影响因子土壤颜色影响因子土壤颜色的表示土壤颜色的表示有机质有机质含量:含量越多,颜色越深含量:含量越多,颜色越深肥沃度:颜色越深,有机质越多,肥沃度:颜色越深,有机质越多,越肥沃越肥沃水分水分含量:水分越多,颜色越深含量:水分越多,颜色越深排水不良:色度较低,颜色暗排水不良:色度较低,颜色暗排水良好:色度较高,颜色亮排水良好:色度较高,颜色亮铁锰氧化物的含量及氧化状态铁锰氧化物的含量及氧化状态如赤红壤:氧化铁等元素含量高如赤红壤:氧化铁等元素含量高土壤最重要的外部特征之一,有些土壤就是用颜色来命名的,如黑土、红壤等。土壤的有机质越多是不是代表土壤肥力越强呢?土壤的有机质越
14、多是不是代表土壤肥力越强呢?当土壤很缺乏水分时,造成土壤板结导致植物死亡。当水过多时,养分随水流失,空气所占比例小导致烂根。土壤质地02 土壤质地 土壤矿物质颗粒按粒径大小可以分为石砾、砂粒、粉粒、黏粒等 不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例,称为土壤质地 按照质地可以分为砂土、壤土和黏土四 土壤的观察 02 土壤质地质地粒级孔隙通气、透水性保水、蓄水、保肥性有机质分解速度可耕性砂土砂粒大孔隙多强弱快易耕作壤土砂粒、粉粒、黏粒比例适中大、小孔隙均有良好强适中农业生产的理想土壤黏土黏粒小孔隙为主差强慢质地黏重,不易耕作凋落物层:枯枝落叶层分解或半分解状态的有机碎屑。腐殖质层和泥炭层:腐殖质积累
15、,颜色较深,呈灰黑色或黑色。有机质层:土壤表层,分为凋落物层、腐殖质层和泥炭层。淋溶层和淀积层:一般相伴存在。淋溶层:因淋溶作用而使土壤物质发生迁移和损失。本层矿物质淋失,颜色较浅。淀积层:土壤物质积累的地方,和淋溶层相伴存在。质地黏重、紧实,呈棕色或红棕色。母质层:疏松的风化碎屑物质。母岩层:坚硬岩石。母质层和母岩层:土壤形成的原始物质基础。n 图5.17 森林土壤剖面及各土层特点 03 土壤剖面构造森林土壤剖面划分03 土壤剖面构造耕作土剖面划分n 图5.18 耕作土壤剖面及各土层特点 土壤剖面土壤剖面土壤剖面土层厚、层次多或分层明显,表明土壤发育程度高。01自然土壤中,森林森林土壤剖面构
16、造最为复杂。0203 土壤剖面构造土壤剖面指从地面垂直向下的土壤纵剖面,由一些形态特征各异的、大致呈水平展布的土层所构成。这是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。读读“土壤剖面示意图土壤剖面示意图”,完成,完成3、4题。题。3关于图中各层的叙述正确的是关于图中各层的叙述正确的是()A为腐殖质层为腐殖质层 B为淋溶层为淋溶层C为母质层为母质层 D为淀积层为淀积层4关于关于层的叙述,正确的是层的叙述,正确的是()A以分解和半分解的有机质为主以分解和半分解的有机质为主B腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色C矿物质淋失,颜色较浅矿物质淋失,颜色较浅D质地黏重、
17、紧实,呈棕色或红棕色质地黏重、紧实,呈棕色或红棕色DB野外小结:观察土壤的方法室内看:土壤颜色有机质、含水量、铁锰氧化物摸:土壤质地砂土、壤土、粘土挖:土壤剖面分层、土壤母质、土壤形成取样进行实验如土壤PH值、有机质、孔度的测定五、土壤的功能和养护五、土壤的功能和养护(1)01 土壤在地理环境中的地位土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的过渡地带,是联系有机界和无机界的关键环节n 图5.20 土壤在地理环境中的地位土土壤壤为植物生长提为植物生长提供了扎根立足供了扎根立足的条件的条件土壤本身也是土壤本身也是许多动物和微许多动物和微生物生存的场生物生存的场所和营养来源所和营养来源地球表
18、面因着生地球表面因着生绿色植物而生机绿色植物而生机盎然,促使地理盎然,促使地理环境以至地球面环境以至地球面貌发生了根本改貌发生了根本改变变绿色植物是很绿色植物是很多动物的食物多动物的食物来源来源(1 1)0202:土壤是植物、动物和微生物生存的重要条件土壤是植物、动物和微生物生存的重要条件(1 1)0303:土壤能够保水、蓄水土壤能够保水、蓄水土壤水是陆地水体土壤水是陆地水体的一部分的一部分大气降水的一部分大气降水的一部分储存在土壤中,既储存在土壤中,既有效减少地表径流有效减少地表径流量,又可以持续提量,又可以持续提供植物所需的水分供植物所需的水分正因为如此,农作正因为如此,农作物可以抵御适度
19、的物可以抵御适度的旱情旱情(1 1)0404:土壤是人类生存的物质基础土壤是人类生存的物质基础种植农作种植农作物物饲养动物饲养动物人类食物人类食物土土壤壤物物质质基基础础提提 供供饲饲 料料让我们一起爱护地球的皮肤!(2)优良土壤的保养澳大利亚混合农业休耕模式方法方法:休耕、作物轮作、种植绿肥、广施农家肥、秸秆还田 休耕指耕地在可种作物的季节只耕不种或不耕不种的方式 作物轮作指在同一田块上不同年度间有顺序地轮换种植不同作物(如大豆-小麦-玉米)或以复种方式进行的种植方式复种举例:一年内同一块田地先种小麦,再种棉花,更好地利用气候和土地资源。(2)优良土壤的保养方法方法:休耕、作物轮作、种植绿肥
20、、广施农家肥、秸秆还田秸秆秸秆还田还田种植种植绿肥绿肥种植绿肥、广施农家肥绿肥作物 图示植物:紫云英指一类主要当作肥料种植的作物;这类作物养分含量丰富,翻入土壤中,具有丰富土壤营养物质、改良土壤物理性状等作用(2)优良土壤的保养 Maintenance of good soil-03(2)土壤的功能和养护低产土壤的改良n图5.21 北丘洼盐碱地综合治理的基本方法【盐碱地综合治理】盐碱地的形成与治理华北平原土壤盐碱化原因气候:春季回温快,蒸发量大地形:地势低洼,地下水位高,沿海地区海水倒灌人类活动:大水漫灌(或只灌不排),导致地下水位上升水盐运动春秋季返盐、夏季淋盐、冬季盐分相对稳定引淡淋盐减少
21、盐分 挖沟排水降低地下水位土地盐碱化的改良措施农田覆盖抑制蒸发砖红壤红壤黑土盐碱土(白)水稻土(青色)黄土紫色土南方红壤:酸、肥力低、丘陵地形,易水土流失(喀斯特地区石漠化、其他地区红漠化)黄土高原:水土流失西北干旱半干旱地区:土壤盐碱化、缺水、土地荒漠化华北平原:土地盐碱化东北:黑土退化东北:黑土退化我国不同地区主要土壤问题2019年10月3日,某高一地理兴趣小组利用国庆假期,到郊区进行了红壤的野外观测调研。同学们成功地制作了土壤剖面,采集了剖面中不同土层的土样标本,回校后完成了土样的土壤组成及酸碱性测定实验,并撰写了研究性学习报告。5.返校实验后,地理兴趣小组的同学发现:红壤的有机质含量非常低,导致这一结果的基本因素是()A.气候 B.成土母质 C.生物 D.成土时间6.红壤的肥力、疏松程度和酸碱度不利于农作物高产,为了实现当地农村经济的可持续发展,农民可采取的改良措施有()大力推广秸秆还田大量施用化肥增施熟石灰 掺砂A.B.C.D.AB