2024-2025学年新教材高中地理第2章自然地理要素及现象第6节土壤的主要形成因素学案中图版必修第一册

PAGE12-第六节土壤的主要形成因素课程标准素养目标任务设定通过野外视察或运用土壤标本等方式，了解土壤的主要形成因素。1．结合图文材料，分析土壤的特征及其形成因素。(综合思维)2．通过野外视察或运用土壤标本等方式，分析土壤剖面结构和土壤特性。(地理实践力)3．通过案例，探究土壤的特性及其形成过程与人类活动的关系。(人地协调观)4．结合案例，分析不同地区土壤的形成因素及土壤特征。(区域认知)1．什么是土壤？其本质特征是什么？2．土壤由哪几部分组成？3．土壤剖面自上而下依次分为哪几层？4．影响土壤的因素有哪些？一、土壤及其物质组成1．概念：位于地球陆地表层和浅水域底部，由有机物质和无机物质组成，具有肯定肥力，且能够生长植物的疏松层。2．厚度：一般为数十厘米到两米。3．组成：土壤由矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等组成。[图表点拨]教材P68图2－6－4，该图展示出：最相宜植物生长的土壤的体积组成大致为：土壤孔隙占50%，内含水分和空气，且水分和空气比例为1∶1；土壤固体占50%，其中矿物质占45%，有机质占5%。[易混提示]土壤≠土地土壤只是构成土地的重要要素之一，而土地则是指陆地的表层部分，除土壤外还包括未形成土壤的岩石和岩石风化物(成土母质)等。[微思索]土，地之吐生物者也。——《说文解字》百谷草木丽乎土。——《易传·彖传上·离》这两句古文反映了土壤什么特性？[提示]土壤的肥力特性，它能够为植物的生长供应扎根立足的条件。二、土壤剖面1．概念：从地表垂直向下的土壤纵切面。2．剖面剖面特征有机质层一般出现在土壤表层。依据有机质的集聚状态，分为凋落物层、腐殖质层和泥炭层淋溶层因淋溶作用而使土壤物质发生迁移和损失的土层淀积层土壤物质积累的地方，往往和淋溶层相伴存在母质层和母岩层岩石风化后形成的疏松碎屑物质称为成土母质，简称母质。母质层和母岩层是土壤形成的原始物质基础[易混提示](1)一般状况下，淋溶层区分于腐殖质层的主要标记是淋溶层有机质含量较低，颜色较淡。(2)一般状况下，土壤形成和发育的时间越长，水热资源越丰富，土壤越成熟，则土壤越厚，层次越多。另外，尽管人类对土壤的深耕会增加土壤厚度，但受人类影响后土壤的层次一般比较少。[微思索]全部土壤类型的剖面都一样吗？[提示]不是。自然土壤剖面一般由有机质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层组成，而耕作土壤剖面一般由耕作层、犁底层和自然土层组成。三、土壤形成的影响因素1．成土母质：是土壤形成的物质基础，母质的特性确定了土壤的性质。2．生物(1)包括植物、土壤微生物和土壤动物。(2)是土壤有机质的制造者和分解者，是土壤形成和发育过程中最活跃的因素。3．气候(1)影响土壤形成的基本因素。(2)影响岩石矿物风化强度。(3)气候对土壤有机质的积累和分解起重要作用。4．地形(1)可以通过限制成土母质、气候及生物因素，对土壤的发育和特性产生剧烈的间接影响。(2)影响因素：高度、坡度和坡向。5．时间：成土母质、生物、气候、地形等因素对土壤形成的作用随着时间的增长而加强。6．人类活动(1)人类活动可以通过变更某一种成土因素或各因素间的关系，来变更和限制土壤发育和演化的方向。(2)人类活动对土壤的形成和发育的影响是双向的。[图表点拨]教材P70图2－6－6，该图展示出：该图主要反映了土壤形成的过程。(1)土壤的发育起始于母岩的风化，坚硬的岩石在风化作用下形成成土母质。(2)植物在成土母质中生长，促进土壤的发育，增加了土壤中的有机质。(3)降水使土壤进一步发育。(4)时间是土壤发育的因素之一。将土壤形成与对应的自然因素连线。土壤及其物质组成、土壤剖面下图为森林、草原及耕作土壤剖面图。问题1(区域认知)我国的华北平原地区应主要对应于哪类土壤剖面？[提示]耕作土壤剖面。问题2(综合思维)分析图中森林土壤与草原土壤垂直分层的差异及缘由。[提示]森林土壤剖面最上层为有机层且土壤剖面厚，而草原土壤表面无有机层，土壤剖面较薄。缘由：森林地区降水较多，植被茂密，枯枝落叶较多，土壤层较厚；而草原地区降水较少，植被稀疏，土壤发育条件差。问题3(综合思维)分析耕作土壤的主要特点。[提示]耕作土壤主要分为三层：上层为耕作层，土质疏松，有机质比例高，中间为犁底层，土层紧实，颜色较浅，最底层为自然土层，未经熟化，不利于农作物生长。1．土壤的物质组成志向土壤成分的体积比组成特征作用关系矿物质成土母质(风化壳或风化积累物)风化形成的土壤固体颗粒；经风化分解，释放一些养分元素(K、P、Ca等)，供植物汲取土壤中矿物养分的主要来源彼此间有亲密联系，就形成了土壤的肥力特征，肥力凹凸取决于水、肥、气、热四个因素的协调程度有机质多集中在表层，影响土壤肥力的形成和发展土壤肥力的重要标记 水分贮存在土壤孔隙中，具有很大的流淌性影响土壤的热量状况空气2．土壤肥力土壤肥力的凹凸取决于土壤中水、肥、气、热四个因素之间的协调程度，以及能否满意植物生长过程中的各种需求。其中有机质含量凹凸是土壤肥力的重要标记。eq\a\vs4\al(四大,肥力,因子)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(肥：一般由有机质含量多少确定,水：水过多→根系缺氧，植物死亡,气：空气过多→养分、水分供应不足，植物枯萎,热：相宜农作物生长的须要))3．有机质与腐殖质有机质是土壤肥力的一个重要因子，主要元素组成是C、O、H、N。来源于高等植物(地上部和地下部)、土壤中的动物、土壤中的微生物、施用的有机肥。虽然有机质仅占土壤总量的很小一部分，但它在土壤肥力上起着多方面的作用却是显著的。通常在其他条件相同或相近的状况下，在肯定含量范围内，有机质的含量与土壤肥力水平呈正相关。腐殖质是有机物经微生物分解转化形成的胶体物质，一般为黑色或暗棕色，是土壤有机质的主要组成部分(50%～65%)。腐殖质具有适度的黏结性，能够使黏土疏松，砂土黏结，是形成团粒结构的良好胶结剂。影响腐殖质形成的因素有土壤湿度和通气状况、温度、土壤反应及土壤有机质碳氮比值。1．土壤是指陆地表层具有肯定肥力，能够生长植物的疏松表层。据此回答(1)～(2)题。(1)组成土壤的四种物质分别是()A．岩石、有机质、水分、空气B．砾石、矿物质、水分、空气C．矿物质、有机质、水分、空气D．岩石、砾石、有机质、水分(2)下列土壤以颜色命名的是()A．黑土、水稻土 B．黑土、黄壤C．水稻土、红壤 D．荒漠土、黄壤(1)C(2)B[第(1)题，土壤由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成；砾石是岩石破裂物，可为土壤形成供应矿物质。第(2)题，黑土、黄壤和红壤等都是以土壤的颜色来命名的；水稻土是以农作物的名称命名的；荒漠土是依据植物难以生长的自然状态命名的。]影响土壤的形成因素分析东北地区俗称黑土地，主要缘由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”。黑土是大自然赐予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高、特别适合植物生长的土壤。世界上仅有三块黑土平原：美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、亚洲的东北平原。问题1(综合思维)黑土肥沃的最主要缘由是什么？[提示]黑土中含有丰富的有机质，肥力高。问题2(综合思维)黑土是在什么样的气候环境中发育形成的？[提示]黑土都分布在纬度较高的地区，说明是在冷湿的环境中发育形成的。问题3(区域认知)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，其主要缘由是什么？[提示]我国南方地区气候湿热，降水较多，土壤的淋溶作用剧烈，土壤中的有机质含量低，比较贫瘠。问题4(人地协调观)我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象，我们对其应当如何进行养护？[提示]可以实行休耕、轮作、秸秆还田、增施有机肥等手段进行养护。1．土壤的形成过程2．土壤的主要形成因素分析(1)各要素的相互关系(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。(3)气候与土壤(4)生物与土壤(5)地形与土壤地形主要通过对物质、能量的再安排间接地作用于土壤。(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变更成土因素而作用于土壤的形成与演化，其中以变更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。[学问拓展]典型自然环境下的土壤特性高寒环境：土壤发育程度低，土层薄，土壤贫瘠，冻土广布。湿热环境：有机质分解快，土壤淋溶作用强，土壤贫瘠，偏酸性。干旱环境：土壤水分少，土壤发育程度低，土壤贫瘠，偏碱性。冷湿环境：有机质分解慢，大量累积在表土层，土层深厚，土壤肥沃2．读某地成土母质分布剖面示意图，完成(1)～(3)题。(1)关于图示成土母质的来源，分析正确的是()A．残积物是风化基岩①风化残留的碎屑物B．坡积物是风化基岩②风化而成的积累物C．洪积物主要来自风化基岩②的风化D．坡积物主要由山洪携带的残积物积累而成(2)在土壤形成过程中，成土母质确定了()A．岩石的风化产物 B．土壤的肥力C．土壤的性质 D．腐殖质的含量(3)甲、乙、丙、丁四地中土壤发育程度最差的是()A．甲地 B．乙地C．丙地 D．丁地(1)A(2)C(3)D[第(1)题，残积物是风化基岩①风化后残留的碎屑物质，A对；坡积物是较高处岩石风化后沿斜坡向下移动，积累在坡脚形成的，B、D错；洪积物主要是山洪携带的砂粒、泥沙在山前谷口一带积累而成的，C错。第(2)题，成土母质是岩石的风化物，是土壤形成的物质基础，确定了土壤的性质。第(3)题，受地形影响，甲、乙两地地势较高，有肯定坡度，地表疏松物质的迁移速度较快，很难发育成深厚的土壤；丙地地势较平坦，洪积物在稳定的生物、气候条件下易发育成深厚的土壤；丁地为基岩，缺少成土母质，土壤发育程度最差。]区域认知——不同的气候条件形成不同的土壤类型气候条件影响土壤中的有机质含量的多少，故不同的气候条件形成不同的土壤类型，如东北平原气候冷湿，土壤有机质分解慢，形成肥沃的黑土；长江中下游地区，由于气候湿热，有机质分解快，形成贫瘠的红壤；内陆干旱地区，由于矿物质淋失速度慢，形成钙质土。另外，土壤的干湿状况，通过蒸发对空气湿度、温度也有肯定的影响，也可通过土壤上生长的植物影响气候。读土壤成分表，表中为我国东部地区的三种典型土壤：黑土、水稻土、红壤。据此回答(1)～(2)题。土壤水分空气矿物有机质a30%20%49%1%b25%30%37%8%c35%15%47%3%(1)表中a、b、c代表的三种土壤正确的排序组合是()A．黑土、水稻土、红壤 B．红壤、黑土、水稻土C．水稻土、黑土、红壤 D．红壤、水稻土、黑土(2)下列关于上述三种土壤的叙述，正确的是()A．a土壤广泛分布于江南丘陵和四川盆地B．b土壤分布区的自然带是亚热带常绿阔叶林带C．c土壤是在人类长期开发利用过程中形成的D．a、b、c土壤共同的改良途径是增施熟石灰(1)B(2)C[第(1)题，三种土壤中红壤有机质含量最少，a为红壤；黑土因有机质含量最高而最肥沃，且土质较疏松，空气含量较大，b为黑土；c中水分含量与其他两种土壤比较，相对较多，故为水稻土。第(2)题，四川盆地为紫色土，故A错误；黑土主要分布在我国的东北平原地区，自然带为温带落叶阔叶林带，故B错误；南方的水稻土是在人类耕作培育下形成的，故C正确；黑土和水稻土为肥沃土壤，红壤呈酸性，可通过施用熟石灰中和的方法来改良，故D错误。]本题组以不同区域的土壤的组成物质为背景，考查气候对土壤形成的影响。体现了地理学科区域认知。不同的气候由于气温、降水等不同确定了土壤中物理、化学和生物作用的过程，影响土壤的形成和组成。课堂小结课堂速记1．土壤是位于地球陆地表层和浅水域底部，由有机物质和无机物质组成，具有肯定肥力，且能够生长植物的疏松层。2．土壤由矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等组成。3．土壤剖面自上向下依次为有机质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层。4．土壤形成的影响因素有成土母质、生物、气候、地形、时间和人类活动。题组1土壤及其物质组成1．土壤中的水分和空气有很大流淌性，它们的运动和比例的变更对土壤肥力起很大作用。当土壤中水分过多时()①空气受排挤②土温高③土壤缺氧④会影响植物生长A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④C[土壤孔隙总体积是肯定的，而占据这部分体积的是水和空气。当水分太少时，植物根系汲取的水分不足，而植物的蒸腾作用又使植物失去大量水分，从而导致植物失水萎缩；当土壤缺乏水分时，土壤板结，裂缝产生的拉力将植物根系拉断，严峻时导致植物死亡。当水分过多时，空气所占的比例就小，导致植物根系有氧呼吸减弱，植物根系被迫转向无氧呼吸。无氧呼吸产生酒精毒害植物根部，导致烂根，严峻时导致植物死亡。当水分过多时，土壤温度因水分的比热容大而难以上升。]题组2土壤剖面下图示意某土壤剖面，甲、乙、丙代表不同的土壤区域，丁代表底层基岩。据此完成2～3题。2．该土壤剖面中，有机质含量最高的区域是()A．甲B．乙C．丙D．丁3．土壤有机质来源于自然地理要素中的()A．气候 B．地形C．生物 D．成土母质2．A3．C[第2题，由图可知，甲接近地表，植物根系茂密，为土壤供应大量的有机质，故A正确。第3题，生物是土壤有机物质的来源，是土壤形成过程中最活跃的因素，C正确。]题组3土壤形成的因素下图为土壤形成过程的不同阶段示意图。据此完成4～5题。①②③④4．土壤形成的先后依次是()A．①②③④ B．②①③④C．②④①③ D．②①④③5．影响土壤发育最基本、最活跃的因素是()A．气候 B．地形C．生物 D．成土母质4．D5．C[第4题，依据所学学问，土壤的形成过程如下：基岩经风化作用渐渐形成破裂的岩石，随着时间的推移风化的岩石渐渐形成成土母质，成土母质在风化的过程中其表面渐渐形成腐殖质层，随着腐殖质层的加厚，土壤结构形态渐渐成熟。由以上分析可知土壤形成的先后依次是②①④③，D正确。第5题，影响土壤发育最基本、最活跃的因素是生物。](老师用书独具)教材P68探究1．河北雾灵山的土壤剖面整体为棕色，上深下浅；江西南昌的红壤剖面整体为红色，比较匀称，中间夹杂板状处颜色较深。2．河北雾灵山地处温带季风气候区，江西南昌地处亚热带季风气候区，不同的气候条件，不同的生物条件，不同的人类活动等多种因素，造就土壤的形成过程和形态(颜色)特征的差异。教材P70思索成土母质主要是从土壤质地影响土壤形成和发育的；生物主要是从土壤有机质的制造、分解方面影响土壤的形成和发育；气候影响着土壤形成的速度和厚度，影响着土壤有机质的积累；地形通过淋溶、侵蚀影响土壤有机质含量；时间影响着土壤有机质的积累；人类活动通过变更某一种成土因素或各因素间的关系，来变更和限制土壤发育和演化方向的。人类活动对土壤形成和发育的影响作用和影响程度在加大。教材P72思索1．黑土是受成土母质、生物、气候、地形、时间等因素的影响形成的。2．自然因素：风蚀和水蚀；人为因素：不合理的耕作方式，如垄作种植，秸秆不能还田等。教材P74作业题1．一般状况下，阳坡昼夜温差大，岩石受物理化学风化剧烈，岩石风化形成成