1、第四节 分析土壤形成的原因 学习目标 1.通过学习，识别不同区域土壤的分层结构、土壤的发育程度和土壤的组 成。 2.能够分析土壤形成的原因。 3.理解土壤对人类的影响及人类对土壤的利用。 课时 2 有机质 10% 理想土壤组成物质的体积百分比 从土壤的组成不难看出，土壤的形成至 少受到成土母质、生物、水分与空气等 因素的影响，是岩石圈、生物圈、水圈 与大气圈相互作用的结果，体现了自然 地理环境要素相互作用和相互影响，共 同构成一个整体。 二、 影响土壤形成的主要因素 土壤形成的物质基础，为土 壤形成提供最基本的矿物质 和无机养分。 在其它条件相同的情况下， 不同的成土母质会造成土壤 形状的差异
2、。 1、成土母质与土壤 不同的成土母质形成的土壤 基于花 岗岩风 化物 土壤含 砂较多 基于石 灰岩风 化物 土壤黏 土较多 气候为土壤形成提供 水分和热量 直接或间接地影响着 矿物质风化、 物质迁移， 植物、动物、微生物的活动 ，是土壤形成的动力因素。 2、气候与土壤 不同地区 土壤形成的速度 土壤形 成快 干燥、 寒冷地 区 土壤形 成慢 常年温 暖湿润 的地区 岩石风化速度快 ，微生物活动旺 盛 岩石风化速度慢 ，生物活动不活 跃 生物是土壤形成的决定 因素，它为土壤提供有 机物从而改变了土壤的 结构，形成肥力。 3、生物与土壤 在生物因素中，植物 起着最重要的作用 绿色植物有选择地吸收
3、 成土母质、水体和大气 中的部分，通过光合作 用用制造有机物 然后以枯枝落叶和 残体的形式将有机 养分归还给土壤。 不同的植被类型，归 还土壤的养分数量及 形式不同，造成土壤 有机质含量的不同 3、生物与土壤 思考1：森林和草地是地球表面两种面积最大、差别最明显的植被 类型，森林下面和草地下面发育的土壤有什么不同？原因是什么 ？ 草地植被的生物量虽远不如森林植被大 ，但土壤中的有机质含量却超过森林 有机质含量有机质含量 3、生物与土壤 森林下面发育的土壤比草地下面发育的土壤有机质含量少的原因 草类的生命周期短 ，每年死亡的大量 地上茎叶和底下根 系，提供了相当数 量腐质化的有机质 另外草类根系
4、茂密 且集中在近地表的 土壤中，向下则根 系的集中程度递减 ，从而为土壤表层 提供了大量的有机 质 树木的生命周期长 ，大量的有机质储 存在活的植物组织 内，每年的残落物 归还量并不很大 树木的根系分布很 深，直接提供给土 壤表层的有机质不 多，主要是以落叶 的形式将有机质归 还到地表 有机质含量有机质含量 动物以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质， 并通过啃食和搬运促进有机残体的转化外，有些动物如蚯蚓、白蚁还可通 过对土体的搅动，改变土壤结构、孔隙度和土层排列等。 微生物在成土过程中的主要功能是有机残体的分解、转化和腐殖质的合 成。 3、生物与土壤 思考2：动物如何影响土壤？ 阅读资
5、料，完成下列各题。 材料一 人参果喜光热，不耐高温，光照不足会延迟成熟；根系发达，并能分泌酸性物质 ；富含硒、锌等微量元素，口感甜润、皮薄汁多，是国际公认的优质保健水果。 材料二 云南石林县石漠化严重，这里的石漠化土地属于成土母质（岩石被风化后形成的 疏松风化物，是形成土壤的原始物质），从没有长过庄稼。这样的石漠土质，却成为最适 宜人参果生长的“沃土肥田”，出产的人参果品质好，并且经过三到五年的连续种植后， 能够适合其他农作物的种植。 （1）分析石漠土质对人参果品质的有利影响。 （2）分析人参果种植对改造当地石漠化土地的作用。 【探究结果】（1）石漠化土地以沙石为主，透气性好，土质疏松，利于扎
6、根 生长；利于增加昼夜温差，有利于果实有机质积累；石头风化物提供较多的 矿物质，使果实富含微量元素；土地未经过种植，人为污染少。 【合作探究】生物与土壤 阅读资料，完成下列各题。 材料一 人参果喜光热，不耐高温，光照不足会延迟成熟；根系发达，并能分泌酸性物质 ；富含硒、锌等微量元素，口感甜润、皮薄汁多，是国际公认的优质保健水果。 材料二 云南石林县石漠化严重，这里的石漠化土地属于成土母质（岩石被风化后形成的 疏松风化物，是形成土壤的原始物质），从没有长过庄稼。这样的石漠土质，却成为最适 宜人参果生长的“沃土肥田”，出产的人参果品质好，并且经过三到五年的连续种植后， 能够适合其他农作物的种植。
7、（1）分析石漠土质对人参果品质的有利影响。 （2）分析人参果种植对改造当地石漠化土地的作用。 【探究结果】（2）发达的根系，固定成土母质，减缓水土流失；根系分泌酸 性物质，可加速石头风化，促进土壤的形成；增加土地中的微生物量，也能 增加土壤有机质。 【合作探究】生物与土壤 高度、坡度、坡向等地形 因素影响着光照、热量和 水分等条件，同时还影响 物质的转换，进而影响土 壤的发育。 4、地形与土壤 山区气温、降水随高度而 变化，形成不同的气候和 植被，导致土壤的组成成 分和理化性质发生分异 陡峭的山坡，重力作 用和地表径流会加速 地表疏松物质的迁移 ，很难发育成深厚的 土壤 地势低洼的山麓低地或
8、者谷地，常常因沉积物 的堆积形成较厚的土层 不同坡向的温度、水 分、光照不同，植被 也不同，导致土壤的 发育程度与性状不同 时间决定着土 壤的发育进程 5、时间与土壤 随着时间的推移，土壤从无到有，从薄 到厚，层次由少到多，逐步发育成熟 土壤的形成与发育比较缓慢，在坚硬岩石形成 的成土母质上，可能需要数千年才能形成土壤 除自然因素外，人类活动对土壤的形成也产生了不可忽视 的影响。 6、人类活动与土壤 人类的耕作活动，将自然土壤 改造成各种耕作土壤如水稻土 等，可以改善土壤的结构与性 状，提高土壤的生产力 水稻土 当然一些违反自然成土过程的 人类活动，则会破坏土壤结构 ，造成土壤退化、肥力下降
9、不合理灌溉导致土地盐碱化大量施用化肥导致土壤板结 (1)土壤是在岩石、气候、生物、地 形和时间五因素综合作用下的产物： 在风化作用下，致密岩石破坏，养 分释放与流失 在低等生物、微生物改造作用下， 有机质积累 在高等生物改造作用下，养分元素 富集(有机质重新合成腐殖质)生物在 土壤形成过程中起主导作用 (2)人类耕作经营，形成耕作土壤 【思考3】：分析土壤的形成过程 裸露岩石 成土母质 原始土壤 成熟土壤 耕作土壤 风化作用 微生物 低等植物 草本植物 木本植物 耕作培育 【阅读】知识窗 土壤的颜色是观察者直接获得的最早和最强 烈的土壤信息。土壤颜色是许多土壤性质的 直接反映。读图3-4-6，
10、运用所学知识分析 我国不同颜色土壤形成的主要因素。 土壤颜色与土壤的矿物质成分、有机质含 量、排水条件、通气状况以及当地的气候和 植被密切相关。（铁离子和有机质是染色效 果特别强的物质。） 【合作探究4】土壤的颜色 砖红壤 赤红壤 红壤 黄壤 黄棕壤 棕壤 暗棕壤 寒棕壤 (漂灰土 ) 褐土 黑钙土 黑土 栗钙土 棕钙土 黑垆土 荒漠土 高山草甸土 高山漠土 紫土 水稻土 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 土壤类型分布形成条件特点 砖红壤 海南岛、雷州半岛、西双 版纳和台湾岛南部，大致 位于北纬22以南地区 热带季风气候。年平均气温为 23-26，年平均降水量为 1600-2000毫米。植被为
11、热带 季雨林 风化淋溶作用强烈，易溶性无机 养分大量流失，铁、铝残留在土 中，颜色发红。土层深厚，质地 粘重，肥力差，呈酸性至强酸性 赤红壤 滇南的大部，广西、广东 的南部，福建的东南部， 以及台湾省的中南部，大 致在北纬22至25之间 南亚热带季风气候区。气温较 砖红壤地区略低，年平均气温 为21-22，年降水量在1200- 2000毫米之间，植被为常绿阔 叶林 风化淋溶作用略弱于砖红壤，颜 色红。土层较厚，质地较粘重， 肥力较差，呈酸性，为砖红壤与 红壤之间的过渡类型 红壤和黄壤 长江以南的大部分地区以 及四川盆地周围的山地 中亚热带季风气候区。气候温 暖，雨量充沛，年平均气温16- 26
12、，年降水量1500毫米左 右。植被为亚热带常绿阔叶 林。黄壤形成的热量条件比红 壤略差，而水湿条件较好 有机质来源丰富，但分解快，流 失多，故土壤中腐殖质少，土性 较粘，因淋溶作用较强，故钾、 钠、钙、镁积存少，而含铁铝多 ，土呈均匀的红色。因黄壤中的 氧化铁水化，土层呈黄色 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 土壤类型分布形成条件特点 黄棕壤 北起秦岭、淮河，南 到大巴山和长江，西 自青藏高原东南边缘 ，东至长江下游地带 亚热带季风区北缘。夏季高温，冬 季较冷，年平均气温为15-18， 年降水量为750-1000毫米。植被 是落叶阔叶林，但杂生有常绿阔叶 树种
13、 既具有黄壤与红壤富铝化作用的特 点，又具有棕壤粘化作用的特点。 呈弱酸性反应，自然肥力比较高 棕壤山东半岛和辽东半岛 暖温带半湿润气候。夏季暖热多雨 ，冬季寒冷干旱，年平均气温为5- 14，年降水量约为500-1000厘 米。植被为暖温带落叶阔叶林和针 阔叶混交林 土壤中的粘化作用强烈，还产生较 明显的淋溶作用，使钾、钠、钙、 镁都被淋失，粘粒向下淀积。土层 较厚，质地比较粘重，表层有机质 含量较高，呈微酸性反应 暗棕壤 东北地区大兴安岭东 坡、小兴安岭、张广 才岭和长白山等地 中温带湿润气候。年平均气温-1- 5，冬季寒冷而漫长，年降水量 600-1100毫米。是温带针阔叶混 交林下形成的
14、土壤 土壤呈酸性反应，它与棕壤比较， 表层有较丰富的有机质，腐殖质的 积累量多，是比较肥沃的森林土壤 土壤类型分布形成条件特点 寒棕壤 (漂灰土) 大兴安岭北段山地上部 ，北面宽南面窄 寒温带湿润气候。年平均气温为 -5，年降水量450-550毫米。 植被为亚寒带针叶林 土壤经漂灰作用(氧化铁被还原随 水流失的漂洗作用和铁、铝氧化物 与腐殖酸形成螯合物向下淋溶并淀 积的灰化作用)。土壤酸性大，土 层薄，有机质分解慢，有效养分少 褐土 山西、河北、辽宁三省 连接的丘陵低山地区， 陕西关中平原 暖温带半湿润、半干旱季风气 候。年平均气温11-14，年降 水量500-700毫米，一半以上都 集中在夏
15、季，冬季干旱。植被以 中生和旱生森林灌木为主 淋溶程度不很强烈，有少量碳酸钙 淀积。土壤呈中性、微碱性反应， 矿物质、有机质积累较多，腐殖质 层较厚，肥力较高 黑钙土 大兴安岭中南段山地的 东西两侧，东北松嫩平 原的中部和松花江、辽 河的分水岭地区 温带半湿润大陆性气候。年平均 气温-3-3，年降水量350-500 毫米。植被为产草量最高的温带 草原和草甸草原 腐殖质含量最为丰富，腐殖质层厚 度大，土壤颜色以黑色为主，呈中 性至微碱性反应，钙、镁、钾、钠 等无机养分也较多，土壤肥力高 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 土壤类型分布形成条件特点 栗钙土 内蒙古高原东部和中部 的广大草原地区，是钙
16、 层土中分布最广，面积 最大的土类 温带半干旱大陆性气候。年平 均气温-2-6，年降水量250- 350毫米。草场为典型的干草 原，生长不如黑钙土区茂密 腐殖质积累程度比黑钙土弱些，但也 相当丰富，厚度也较大，土壤颜色为 栗色。土层呈弱碱性反应，局部地区 有碱化现象。土壤质地以细沙和粉沙 为主，区内沙化现象比较严重 棕钙土 内蒙古高原的中西部， 鄂尔多斯高原，新疆准 噶尔盆地的北部，塔里 木盆地的外缘 气候比栗钙土地区更干，大陆 性更强。年平均气温2-7， 年降水量150-250毫米，没有 灌溉就不能种植庄稼。植被为 荒漠草原和草原化荒漠 腐殖质的积累和腐殖质层厚度是钙层 土中最少的，土壤颜色
17、以棕色为主， 土壤呈碱性反应，地面普遍多砾石和 沙，并逐渐向荒漠土过渡 黑垆土 陕西北部、宁夏南部、 甘肃东部等黄土高原上 土壤侵蚀较轻，地形较 平坦的黄土源区 暖温带半干旱、半湿润气候。 年平均气温8-10，年降水量 300-500毫米，与黑钙土地区 差不多，但由于气温较高，相 对湿度较小。由黄土母质形 成。植被与栗钙土地区相似 绝大部分都已被开垦为农田。腐殖质 的积累和有机质含量不高，腐殖质层 的颜色上下差别比较大，上半段为黄 棕灰色，下半段为灰带褐色，好像黑 垆土是被埋在下边的古土壤 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 土壤类型分布形成条件特点 荒漠土 内蒙古、甘肃的西部， 新疆的大部，青
18、海的柴 达木盆地等地区 温带大陆性干旱气候。年降水 量大部分地区不到100毫米。 植被稀少，以非常耐旱的肉汁 半灌木为主 土壤基本上没有明显的腐殖质层，土 质疏松，缺少水分，土壤剖面几乎全 是砂砾，碳酸钙表聚、石膏和盐分聚 积多，土壤发育程度差 高山草甸土 青藏高原东部和东南部 ，在阿尔泰山、准噶尔 盆地以西山地和天山山 脉 气候温凉而较湿润，年平均气 温在-2-1左右，年降水量 400毫米左右。高山草甸植被 剖面由草皮层、腐殖质层、过渡层和 母质层组成。土层薄，土壤冻结期长 ，通气不良，土壤呈中性反应 高山漠土 藏北高原的西北部，昆 仑山脉和帕米尔高原 气候干燥而寒冷，年平均气温- 10左右
19、，冬季最低气温可达 -40，年降水低于100毫米。 植被的覆盖度不足10% 土层薄，石砾多，细土少，有机质含 量很低，土壤发育程度差，碱性反应 【知识拓展】我国土壤的类型及分布 【思考4】土壤有什么功能？怎样去养护土壤？ 【知识拓展】土壤的功能及养护 1土壤的功能 (1)土壤是联系有机界和无机界的关键环节。 (2)土壤为植物生长提供了扎根立足的条件。 (3)土壤本身也是许多动物和微生物生存的场所和营养来源。 (4)土壤具有重要的蓄水、保水功能。 (5)人类种植农作物是以土壤为物质基础；人类饲养动物，也主要以植物为饲料。 【知识拓展】土壤的功能及养护 2土壤的养护 (1)对不能满足耕作需求的土壤
20、进行改良或改造土壤 亚马孙河流域：利用生物炭改良土壤。 我国：改良盐碱土和红壤。 (2)注重种养结合 常用方法：休耕、种植绿肥、作物轮作、广施农家肥等。 当 堂 检 测 下图是各种成土因素作用示意图。读图，回答13题。 1.下列叙述正确的是() A岩石主要影响土壤的土层厚度、水热条件 B气候主要影响土壤的水热状况、理化性质 C生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分 D地形主要影响土壤的质地特征、肥力特征 2.土壤中的许多化学元素离开原来的位置，并改变 原来的存在形式，在土壤上层富集() A是岩石的作用 B是气候的作用 C是生物的作用 D是地形的作用 下图是各种成土因素作用示意图。读图，回答13题
21、。 3.三峡工程建设过程中，国土资源部和财政部曾联 合下文，投资10亿多元抢救三峡库区4 000万m3沃 土，这是国内迄今为止最大的土地搬迁项目。下列 四幅图中，甲、乙、丙、丁四个地点(均位于库区)土 层深厚的是() A甲 B乙 C丙 D丁 4.下列各种气候类型下的土壤中，风化壳最深厚的是() A热带雨林气候 B亚热带季风气候 C温带海洋性气候 D地中海气候 5.下列成土因素中，主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤的是() A地形 B气候 C生物 D成土母质 地处赤道附近的亚马孙平原终年高温多雨，形成生物多样的热带雨林景观，发育成砖红 壤。完成下题。 6在亚马孙平原热带雨林环境下发育而
22、成的砖红壤应该具有的特征是() A有机质含量高 B多为黑褐色 C多呈碱性 D土层厚度大 东北地区俗称黑土地，主要原因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”。黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥 力高、非常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。 （1）黑土肥沃的最主要原因是什么？ （2）黑土是在什么样的气候环境中发育形成的？ （3）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，其主要原因是什么？ （4）我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的 现象，我们对其应该如何进行养护？ 答案：(1)黑土中含有丰富的有机质，肥力高。 (2)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。 (3)我国南方地区气候湿热，降水较多，枯枝落叶分解释放出的养分被地表径流带走， 释放到土壤中的养分少；土壤因淋溶作用而流失养分；土壤养分供生物生长，土壤中 积累和补充养分少。 (4)可以采取休耕、轮作、秸秆还田、增施有机肥等手段进行养护。 课堂小结 地形 影响土壤形成的 主要因素 成土母质 人类活动 气候 生物 时间
