5.2土壤 （教学课件）-高中地理人教版（2019）必修第一册

第二节

土壤第五章

植被与土壤早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现，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，可能已有几千年的历史了。亚马孙河流域的自然土壤用于耕作时为什么贫瘠？你能举出改良土壤的其他案例吗？新课导入1.区域认知：通过分析不同区域土壤类型，理解自然环境对土壤分布的影响。2.综合思维：结合教材内容，归纳土壤形成因素之间的相互关系及其对土壤特性的影响。3.地理实践力：利用土壤观察方法，判断土壤质地并描述其特点。4.人地协调观：通过案例分析，评价人类活动对土壤资源保护与可持续利用的意义。核心素养目标1.了解土壤的组成及观察方法(颜色、质地、剖面构造)。2.掌握土壤形成的主要因素及其作用。重点1.理解气候和生物对土壤形成的具体影响机制。难点重难点导航1.观察土壤2.土壤的主要形成因素3.土壤的功能和养护目录观察土壤是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松的表层。位置特性作用土壤概念组成矿物质有机质水分空气土壤的物质基础土壤肥力高低的重要标志影响土温、氧气影响养分、水汽此消彼长图1理想土壤的组成（体积比）土壤组成土壤颜色土壤质地剖面构造野外观察土壤土壤颜色是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。成因土壤的颜色是由土壤的物质组成决定的。矿物质、腐殖质是影响土壤颜色的主要因素。土壤颜色知识拓展——黑土图5黑龙江东北平原黑土中积累了大量的腐殖质，是肥力最高、最适宜农耕的土地。中国东北地区黑土是世界主要黑土带之一。湿润寒冷，微生物活动较弱，土壤中有机物分解慢，积累较多，所以土色较黑。知识拓展——黄土黄土是以风力搬运的黄色粉土沉积物，土颗粒细，土质疏松，垂直节理发育，常形成陡壁，水土流失严重。知识拓展——红壤高温多雨下发育而成的红色土壤，淋溶作用强烈。含铁、铝成分较多，呈酸性，肥力低，但利于茶树、柑橘种植。

土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂粒、粉砾、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。粒径小粒径大石砾砂砾粉粒黏粒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。土壤质地

从土壤质地看，土壤一般分为砂土、壤土和黏土，在野外可根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。土壤质地成分通气、透水性蓄水、保肥性耕作情况砂土

壤土

黏土

砂粒强良好差易耕作理想不易耕作砂、粉、黏粒比例适中

黏粒【注意】花生、红薯、西瓜等作物砂土种植更具优势。弱强强砂土壤土黏土土壤质地

土壤剖面是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。这些土层是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。土壤剖面构造

理想状态下，土壤剖面有六个土壤层:有机质层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层，在自然土壤中，森林土壤剖面构造最为复杂。土壤剖面构造有机层:以分解和半分解的有机质为主。枯枝落叶层部分分解的有机碎屑层腐殖质层:腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色。淋溶层:由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移，本层矿物质淋失，颜色较浅。淀积层:上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累，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:坚硬的岩石。森林土壤剖面及各土层特点自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤。耕作土壤剖面一般分为耕作层、犁底层和自然土层。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。犁底层：又称亚表土层，土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用。自然土层：未经耕作熟化，不利于作物生长。耕作土壤剖面及各土层特点1.观察土壤块。（1）观察土壤块的颜色自上而下是否有变化，并解释变化的原因。（2）用干纸巾分别贴在土壤块的表层和底层，稍过一会，观察纸巾的潮湿状况，判断土壤块表层和底层的湿度差异。（3）观察土壤块表层和底层疏松状况的差异。活动——观察家乡的土壤2.将土壤块侧面平放，并轻轻捣碎。注意，尽可能保持捣碎的土壤按表层至底层排列，且不发生遗洒。（1）分别在土壤块的表层和底层取一小团大小相当的土壤，用手掂掂重量，是否有差异？（2）分别用手指研磨土壤块的表层和底层土壤，感受土壤的湿度和土壤矿物质的颗粒大小。（3）在土壤中有没有发现小动物？活动——观察家乡的土壤3.将捣碎的土壤晾晒一天后称重，比较与刚挖出时的土壤块重量的差异。4.分别从土壤块的表层和底层取部分土壤，加适量水搅拌，试着用手搓土条，看看哪个部位的土壤更容易搓成土条。5.整理上述活动的结果，描述家乡土壤的特点，并与同学交流。活动——观察家乡的土壤土壤的主要形成因素123气候4地貌5时间6人类活动成土母质生物土壤是环境各要素综合作用的产物土壤的主要形成因素：成土母质岩石的风化产物，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，影响土壤的质地土壤的主要形成因素生物是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素，没有生物的作用，就不可能形成土壤。生物残体为土壤提供有机质有机质在微生物作用下转化为腐殖质植物可把分散在成土母质、水和大气中的氮、磷、钾、钙、镁、硫等营养元素选择性地加以吸收，储存在生物体内，并随生物残体的分解释放到土壤表层。土壤的主要形成因素生物因素这种生物循环不断进行，使营养元素在土壤表层富集。植物、动物、微生物的综合作用，加快岩石风化和土壤形成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚。土壤的主要形成因素生物因素干热——有机质积累少；干冷——土壤形成速度较慢；气候因素湿热——土壤化学风化作用和淋溶作用强，土壤黏粒比重高；湿冷——有利于土壤有机质积累土壤的主要形成因素岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关，因此，湿热地区的土壤形成速度比干冷地区快得多。气候因素土壤的主要形成因素亚马孙河流域因高温多雨，自然土壤失去热带雨林保护时，有机质快速分解，营养元素被淋溶。总体而言，气候的分布规律在很大程度上影响和控制了土壤的分布规律。由于水热条件的不同，山顶和山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡土壤发育不同。土壤的主要形成因素地貌对土壤发育的影响是多方面的。地貌因素从山顶到低平洼地，由于成土母质的颗粒存在由粗到细的变化规律，依次分布着砾质土、砂土、壤土和黏土。土壤的主要形成因素地貌对土壤发育的影响是多方面的。地貌因素土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。在自然状态下，形成20厘米厚可供耕作的土壤，一般需要100-1000年。土壤的主要形成因素时间因素合理的改造——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，导致土地退化自然土壤在人类长期的耕作下，形成了有利于农业生产的耕作土壤土壤的主要形成因素人为因素下面列出的是一些常见的土壤现象。

四川盆地有些地方的岩石是紫色的，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。1.指出形成上述土壤现象的主导因素。2.尝试对上述土壤现象作简要解释。

活动——解释常见的土壤现象下面列出的是一些常见的土壤现象。

四川盆地有些地方的岩石是紫色的，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。1.指出形成上述土壤现象的主导因素。

活动——解释常见的土壤现象成土母质气候地貌2.尝试对上述土壤现象作简要解释。成土母质：成土母质是岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础。四川盆地的岩石是紫色的，那么形成的风化物也是紫色的，形成的土壤呈紫色。气候：东北地区气温低，微生物不活跃，有机质分解少；而南方地区气温高，微生物分解有机质多，再加上降水多，淋溶作用强，导致有机质含量进一步下降，土壤贫瘠。地貌：山顶地势较陡，细颗粒物不易沉积，山前平原地形平坦，细颗粒物易沉积，土壤较细。

活动——解释常见的土壤现象土壤的功能和养护

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，是联系有机界和无机界的关键环节。土壤的功能和养护

土壤为植物生长提供了扎根立足的条件，从而使地球表面因着生绿色植物而生机盎然，促使地理环境以至地球面貌发生了根本的改变。有了绿色植物，动物才有了食物来源，而土壤本身也是许多动物和微生物生存的场所和营养来源。据研究，1克土壤中的微生物数量达10亿个左右。土壤的功能和养护

土壤具有重要的蓄水、保水功能。土壤水是陆地水体的一部分。大气降水的一部分储存在土壤中，既有效减少地表径流量，又可以持续提供植物所需的水分。正因为如此，农作物可以抵御适度的旱情。土壤的功能和养护

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，也主要以植物为饲料。土壤的功能和养护可见，土壤不仅是自然环境的重要组成部分，也是人类可以利用的珍贵的自然资源，土壤功能的可持续性与农业乃至人类社会的可持续发展息息相关。因此，合理利用和保护土壤资源，对人类的生存和发展至关重要。耕作土壤的耕作层厚度一般为15—30厘米，尤其需要人类呵护。土壤的功能和养护有些土壤，不适于种植农作物，或者种植农作物产量较低，不能满足耕作的需要，人们就会设法对其进行改良或改造。例如，亚马孙河流域人们利用生物炭改良土壤。我国人民在改良土壤方面也积累了丰富的经验。土壤的功能和养护山东禹城北丘洼曾经是土壤盐碱化严重的地区，盐碱化土壤占耕地总面积的91%。这里频繁旱涝。旱季，蒸发强烈，盐分随水沿土壤孔隙上升到地表，水分蒸发后，大量盐分便在土壤表层积累。雨季，土壤表层的盐分被雨水淋洗。因此，这里的土壤具有春秋季节返盐、夏季淋盐、冬季盐分相对稳定的特征。自1986年开始，中国科学院地理科学与资源研究所在此建立综合试验站，对盐碱地进行综合治理，实现粮食高产。案例——我国黄淮海平原盐碱地的综合治理案例——我国黄淮海平原盐碱地的综合治理即使是优良的土壤，人们也会注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的能力。这方面常用的方法有休耕、种植绿肥、作物轮作、广施农家肥等。土壤的功能和养护绿肥作物是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。绿肥作物一般与主产作物轮作，多数可兼作饲草。图为紫云英，俗称红花草，是我国水稻种植区常见的越冬绿肥作物。土壤的功能和养护在人体中含量极少的化学元素称为微量元素。研究表明，人体所必需的微量元素有十几种。人体摄入这些微量元素过少或过多，都会引起身体的病变。例如，人体长期缺碘，就会引发甲状腺增生，俗称“大脖子病”。人体的微量元素主要来源于饮食，饮食中的微量元素主要受水、土壤等地理环境要素的影响。由于一地环境中某种微量元素缺乏或含量过高而导致的人体病变，是一类地方病。自学窗——地方病与土壤经研究，此类地方病发病率山区高于平原，农村高于城镇。山区相对封闭，土壤中的化学元素主要来自当地的成土母质，从而会出现某种微量元素缺乏或含量过高的情况。平原上的沉积物来自较为广大的区域，因而微量元素的含量较为均衡。同样道理，农村居民的食物主要来自当地，而城镇居民的食物来源较广。明确了此类地方病的病因，就可以相应地预防和治疗。例如，在食盐中加碘就可以预防大脖子病。在现代社会，商业发达，人们的食物来源较广，此类地方病也就少见了。地理学家告诉我们，广泛食用来自不同地方、不同种类的食物，不仅可以有效减少此类地方病的发生，还有利于人体的健康。自学窗——地方病与土壤课堂小结小结土壤影响土壤形成的主要因素土壤概念、组成土壤剖面结构土壤颜色土壤质地观察土壤地形成土母质气候生物时间作用地形成土母质气候生物人类活动课堂小练研究表明很多地方病与当地土壤中的微量元素含量有关，过多或过少都会引起身体病变，如缺硒易引发克山病；此类地方病发病率山地高于平原、农村高于城市。据此完成下面小题。1.自然状态下，山区土壤中的硒元素主要来自于(

)A.化学肥料B.大气降水C.成土母质D.地表植被2.下列关于此类地方病分布特征，成因描述不正确的是(

)A.山区海拔较高，流水侵蚀较强，微量元素容易流失B.平原地形平坦，沉积物来源广，微量元素较为均衡C.农村经济较落后，生活医疗条件较差，饮食较单一D.城市经济较发达，生活医疗条件较好，营养补充足CA1.答案：C解析：土壤微量元素硒的积累受成土母质(地质背景)、大气沉降、灌溉水、施肥(化学肥料、农用石灰等)等因素的影响，自然状态下，山区相对封闭，土壤中的化学元素主要来自当地的成土母质。综上所述，C正确，ABD错误，故选C。2.答案：A解析：此类地方病山区发病率较高是因为山区相对封闭，土壤中的化学元素主要来自当地的成土母质，从而会出现某种微量元素缺乏或含量过高的情况，A错误；平原上的沉积物来自较为广大的区域，因而微量元素的含量较为均衡，B正确；农村食物主要来源于当地，较为单一，C正确；城镇居民食物来源较广，营养较丰富，D正确。本题要求选择不正确的选项，故选A。解析塿土主要分布于陕西关中盆地，是自然土壤在数千年耕作过程中经粪土堆垫改良形成的人为土。在剖面上覆盖层与原土壤层叠置，形似“楼层”（如图）。其中，黏化层质地黏重、呈褐色或红褐色。据此完成下面小题。3.粪土堆垫的主要目的是增加土壤(

)①水分②孔隙③矿物质④腐殖质A.①②B.①③C.②④D.③④4.黏化层形成时期的气候特征是(

)A.冷干B.冷湿C.暖干D.暖湿CD3.答案：C解析：粪土指的是粪便泥土，具有较好的通气性和保水性，可以改良土壤的结构，增加土壤的透水性和透气性。由材料“黏化层质地黏重”并结合图示信息“该地土壤剖面中黏化层占比大”可知，当地农民采用粪土堆垫的主要目的是增加土壤空隙，②正确；粪土中含有大量的有机质（腐殖质）和微量元素，可以提高土壤的肥力，增加土壤养分的含量，促进植物的生长和发育，④正确；陕西关中盆地属于暖温带大陆性季风气候，年降水量在600毫米左右，集中夏秋季，降水能够满足当地农作物生长需求，增加土壤水分不是当地农民采用粪土堆垫主要目的，①错误；土壤矿物质是岩石经风化作用形成的，粪土堆垫不能增加土壤矿物质，③错误。故选C。4.答案：D解析：由材料知，黏化层质地黏重、呈褐色或红褐色。结合所学知识可知，温暖湿润的气候有利于有机质的积累和土壤胶体的形成，进而促进黏化层的发展；红褐色的土是由碳酸盐类或含其他富铁、铝氧化物的岩石在湿热气候条件下风化形成的；综上可推知，黏化层形成时期的气候特征是暖湿，D正确，ABC错误。故选D。解析如图为我国东部地区的三种典型土壤(黑土、水稻土、红壤)的土壤分布示意图。读图完成下列小题。5.图中a、b、c所代表的土壤分别是(

)A.黑土、水稻土、红壤B.水稻土、黑土、红壤C.红壤、水稻土、黑土D.红壤、黑土、水稻土6.下列关于a、b、c三种土壤的叙述，正确的是(

)A.a土壤可通过掺砂、施用石灰等方法进行改良B.b土壤主要分布于我国的松嫩平原和江汉平原等地C.b土壤的有机质含量高，是因为降水条件好D.a、b、c三种土壤中，c土壤的透气性最好DA5.答案：D解析：a的有机质含量最低，是我国南方贫瘠的红壤；b的有机质含量最高，是我国北方的黑土；c的水分含量最大，是水稻土。6.答案：A解析：改良红壤可以采取增施有机肥、掺砂、石灰中和等措施，A项正确