1、Soil第五章第二节植被与土壤视频素材-土壤与植物生长V i d e o m a t e r i a l -s o i l a n d p l a n t g r o w t h目录C o n t e n t s01 观察土壤02 土壤的主要影响因素03 土壤的功能和养护课标 通过野外观察或运用土壤标本说明土壤的主要形成因素土壤的概念 Soil Concept 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材料阅读Material reading 早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现当地印第安人在一种与自然土壤迥异的黑色土壤上耕作 据研究，这种
2、黑色土壤是人工土壤，主要成分是利用农作物秸秆等在一定条件下制作而成的生物炭；当地人用生物炭改良贫瘠的土壤可能已经有几千年的历史了 亚马孙河流域的自然土壤为什么这么贫瘠?还有什么能改良土壤的方法吗？亚 马 逊 河 流 流 域 土 壤 图S o i l m a p o f A m a z o n R i v e r B a s i n改良后的黑色土壤自然土壤土 壤 颜 色 质 地 与 剖 面 构 造S o i l c o l o r t e x t u r e a n d s e c t i o n s t r u c t u r e壹野外对土壤的观察F i e l d o b s e r v a
3、 t i o n o f s o i l土壤颜色S o i l C o l o r土壤质地S o i l Q u a l i t y剖面构造S-s t r u c t u r e土壤的颜色 Soil Color-01n 土壤 Soil 有些土壤就是用颜色来命名的 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黑色土表示土壤腐殖质含量高，腐殖质含量减少则呈灰色黄色土表示土壤中是在黄土基础上发育的，疏松、多孔隙，垂直节理发育，极易渗水红色土表示土壤中含较高的赤铁矿或水化赤铁矿土 壤颜 色S o i l c o l o r 白色表示土壤中盐碱含量
4、比较高有机质含量较低，水分较少Soil distribution map of China东北黑土Black soil in Northeast Chinal 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n 黑龙江东北平原黑土地n 土壤 Soill 黄土是以风力搬运的黄色粉土沉积物，土颗粒细，土质松软，垂直节理发育，常形成陡壁，水土流失严重n 陕北黄土高原黄土高原T h e L o e s s P l a t e a un 土壤 Soill 分布南方丘陵，雨水淋溶作用强，含铁氧化物，呈酸性，网纹层发育明显，肥力低，但利于茶树、柑桔种植n 云南东川红土地南方红
5、壤S o u t h e r n R e d S o i l 土壤的质地 Soil Quality-02 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n 土壤 Soil 土壤的质地 Soil Quality-02石砾Gravel砂粒Sand粉粒Silty黏粒Clay沙粒90%粉粒5%黏粒5%以沙粒占优势疏松，大孔隙多，毛细管孔隙少通气、透水性能强，保水，蓄水性高 有机质易分解，保肥性能弱，易耕作中国内陆砂土I n l a n d s a n d y s o i l黄土砂土L o e s s s
6、a n d y s o i l河岸砂土R i p a r i a n s a n d y s o i l沙粒40%粉粒40%黏粒20%所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中 兼有砂土和黏土的优点，不仅通气、透水性能良好，而且蓄水、保肥性能强，是农业发展的理想土壤质地中国 红壤Red Soil通常具深厚红色土层，网纹层发育明显，酸性，盐基饱和度低，主要分布于红壤侵蚀强烈的丘陵山区 棕壤Brown soil是指曾称棕色森林土，具有明显的淋溶过程，全剖面颜色分异不明显，表层呈灰棕色，是较好的农业土壤沙粒15%粉粒15%黏粒70%黏粒占优势、通气、透水性差，蓄水、保水性能强，而且有机质分解缓慢，易积累，保肥
7、性能好 但质地黏重，不易耕作;水分不容易从中通过才具有较好的可塑性中国以高岭石族粘土矿物，呈白色而又细腻，又称白云土；因江西省景德镇高岭村而得名其质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质；主要用于造纸、陶瓷和耐火材料高岭土手工作坊陶土陶器制作H a n d C r a f t w o r k S H o p p o t t e r y m a k i n G-A-n 土壤 Soil 中 国 南 方 常 熟 水 稻 土 采 样ripe paddy Soil SamplinG-B-n 土壤 Soil 一、观察土壤不同质地的土壤他们对于农业生产的影响是什么？不同质地的土壤
8、他们对于农业生产的影响是什么？通气、透水性强、通气、透水性强、保水、蓄水性弱、保肥保水、蓄水性弱、保肥性弱性弱 通气、透水性良通气、透水性良好、好、保水、蓄水性强保水、蓄水性强 通气、透水性差、通气、透水性差、保水、蓄水性强、保肥保水、蓄水性强、保肥性好性好易耕作易耕作理想耕作土壤理想耕作土壤不易耕作不易耕作土壤的剖面 Profile of Soil-03n 土壤 Soil 指从地面垂直向下的土壤纵剖面，也就是完整的垂直土层序列，是土壤成土过程中物质发生淋溶、淀积、迁移和转化形成的土壤剖面分为自然土剖面和人工土剖面等6.土壤剖面森林土壤剖面土壤观察土壤耕 作 土 壤 剖 面 及 特 点p r
9、o f i l e a n d C H a r a C t e r i S t i C S o f C u l t i v a t e d S o i l-B-耕作层又称表土层或熟土层，土质疏松，有机质比例高，颜色较暗耕作层的厚度一般为耕作层的厚度一般为151520cm20cm，作物根系最为密集。，作物根系最为密集。SurfaCe Soil layer犁底层plouGH bottom又称亚表土层，土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用长期耕作经常受到犁的挤压和降水时黏粒随水沉积长期耕作经常受到犁的挤压和降水时黏粒随水沉积,厚约厚约5-75-7cmcm，最厚达到，最厚达到20cm20cm。自然土层
10、natural Soil layer未经耕作熟化，不利于作物生长活动：观察、感受土壤 Soil Quality-0401 户外找一个自然土壤剖面，拍照，说出里面包含了哪些土层？02 学校附近随机挖取小块土壤，用手捏紧，观察体积变化，说明原因？03 取小块土样用手捏紧，感受其中的水分？（通常分为干、稍湿、润、潮、湿五级）n 土壤 Soil 土 壤 的 主 要 形 成 因 素Main factors of soil formation贰土壤的主要形成因素 main faCtorS of Soil formation-01SOIL成土母质parent materialS to Generate So
11、il生物因素bioloGiCal faCtorS地貌因素GeomorpHiC faCtorS气候因素ClimatiC faCtorS时间因素time faCtor人为因素antHropoGeniC faCtor parent material成土母质岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础，称成土母质。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01生物残体为土壤提供有机质*（动物、植物）有机质在微生物作用下转化为腐殖质植物吸收营养元素，储存在生物体内，并随生物残体分解释放到土壤表层，营养元素在土壤表层富集植物、动物、微生物植物、动物、微生物的综合作用，加快岩石风化和土壤的形的综合作用
12、，加快岩石风化和土壤的形成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚 。02bioloGiCal faCtorS生物因素腐殖质腐殖质岩石风化岩石风化+吸收吸收循环循环有机质有机质 干热环境有机质积累少(荒漠土)；干冷环境土壤形成速度较慢；冷湿环境有机质积累多（东北黑土）湿热环境土壤形成速度较快，风化作用和淋溶作用强土壤黏粒比重高（云南东川砖红壤）03ClimatiC faCtorS气候因素 GeomorpHiC faCtorS地形因素水热条件的不同，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
13、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04地貌影响气温降水影响植被分布地貌影响地表径流，影响成土母质分布 time faCtorS时间因素土壤发育时间越长土壤层越厚，土层分化越明显05 antHropoGeniC faCtor人为因素在人类的耕作下，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；不合理的改造破坏土壤的结构与性状，导致土地退化06 水稻土是受到人为活动和自然成土因素的双重作用而形成土壤 水稻土是在长期栽培水稻，灌溉浸泡条件下发育而成的土壤，水稻土广泛分布于亚洲南部，我国主要在长江流域人造土壤-水稻土A
14、 r t i f i c i a l s o i l p a d d y s o i l耕耘Ploughing灌溉Irrigat ion施肥F e r t i l i z e收获H a r v e s t改变土壤结构保水性、通气性改变土壤水分温度状况剥夺归还土壤的部分有机质改变土壤的营养元素组成土壤的形成过程 SCHematiC diaGram of Soil formation proCeSS-02阶段一：裸露岩石裸露的岩石经过风化作用后，形成的结构疏松的风化物称为成土母质 土壤的形成过程 SCHematiC diaGram of Soil formation proCeSS-02阶段二：成
15、土母质 成土母质是形成土壤的基本的原始物质，是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素的最初来源 土壤的形成过程 SCHematiC diaGram of Soil formation proCeSS-02阶段三：原始土壤 从岩石被生物定居或着生开始，到高等植物定居之前所形成的仅能满足低等植物繁衍的薄层土壤 土壤的形成过程 SCHematiC diaGram of Soil formation proCeSS-02阶段四：原始土壤 土壤的发育与外界环境处于动态平衡，且剖面特征发育良好的土壤物质循环的强度和广度增大，腐殖质不断积累，土壤营养成分不断增加，土壤肥力不断提高 土 壤 的 功 能 和 养
16、护F u n c t i o n a n d m a i n t e n a n c e o f s o i l叁 1.图中呈现了哪些圈层？土壤层上下各有哪些圈层？图中呈现了哪些圈层？土壤层上下各有哪些圈层？2.土壤中的矿物质、有机质、水和空气分别来自哪一圈层？土壤中的矿物质、有机质、水和空气分别来自哪一圈层？三、三、土壤的功能与养护土壤的功能与养护功能功能1 1：土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的：土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的过过渡地带，渡地带，是一个开放的系统，与其所在的环境之间有着活跃的物质是一个开放的系统，与其所在的环境之间有着活跃的物质和能量交换
17、和能量交换，是，是联系有机界和无机界的关键环节联系有机界和无机界的关键环节。功能功能2 2：为植物生长提供了扎根立足的条件，改变了地理环境；：为植物生长提供了扎根立足的条件，改变了地理环境；功能功能3 3：具有重要的蓄水、保水功能，是人类可以利用的珍贵自然资：具有重要的蓄水、保水功能，是人类可以利用的珍贵自然资源。源。土壤和人类的关系十分密切，因为人类生存必须发展农业，以取土壤和人类的关系十分密切，因为人类生存必须发展农业，以取得食物。人类种植农作物是以土壤为物质基础的；人类饲养动物，得食物。人类种植农作物是以土壤为物质基础的；人类饲养动物，也主要以植物为饲料。也主要以植物为饲料。土壤不仅是土
18、壤不仅是自然环境自然环境的重要组成部分，也是人类可以利用的珍贵的的重要组成部分，也是人类可以利用的珍贵的自然自然资源资源，土壤功能的可持续性与农业，土壤功能的可持续性与农业乃至乃至人类社会的可持续发展息息相关。人类社会的可持续发展息息相关。合理利用和保护土壤资源，对人类的生存和发展至关重要。合理利用和保护土壤资源，对人类的生存和发展至关重要。l 对不能满足耕作需要的土壤，设法对其进行改良和改造。对不能满足耕作需要的土壤，设法对其进行改良和改造。l 对优良的土壤，注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的对优良的土壤，注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的能力。能力。方法：休耕方法：休耕、种
19、植绿肥、作种植绿肥、作物轮作物轮作、广施农家肥等广施农家肥等绿肥作物绿肥作物红花草红花草优良土壤的保养 maintenanCe of Good Soil-03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或以复种方式进行的种植方式作用提高农作物产量有效供给增加；增加收入澳大利亚混合农业休耕模式种植绿肥、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优良土壤的保养 maintenanCe of Good Soil-03海绵城市Sponge City 海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”
