《土壤》參考教案

備課組名稱高一地理周次本節(jié)教學內(nèi)容5.2土壤本節(jié)教學目標通過野外觀察或運用土壤標本，了解土壤的形成、顏色、質(zhì)地和剖面結(jié)構(gòu)，掌握觀察土壤的基本內(nèi)容和方法。（重點）運用圖文資料，結(jié)合觀察活動說明土壤的主要形成要素，并據(jù)此解釋常見的土壤現(xiàn)象。（重點、難點）結(jié)合實例，了解土壤的功能和養(yǎng)護途徑，體會養(yǎng)護土壤的重要性。本節(jié)教學重難點教學重點：土壤的顏色、質(zhì)地和剖面結(jié)構(gòu)教學重點：土壤的主要形成要素本節(jié)內(nèi)容教學方法講授法本節(jié)內(nèi)容課時安排2課時教學過程預設（二課時）材料：清沿古制設社稷壇以祭土谷之神，其壇上鋪設青、白、赤、黑、黃五色之土，以代表東、西、南、北、中五方土地，亦即全國國土之意。我國的土壤產(chǎn)生“東青西白南赤北黑中黃”顏色差異的原因是什么？各色土壤的位置能否調(diào)換？黑土：主要分布在我國東北平原，因為這里濕潤寒冷，微生物活動較弱，土壤中有機物分解慢，積累較多，所以土色較黑。黃土：主要分布在我國黃土高原，這里的土壤呈黃色，這是由于土壤中有機物含量較少的緣故。紅土：主要分布于長江以南的低山丘陵區(qū)，包括江西、湖南兩省的大部分，滇南、湖北的東南部，廣東、福建北部及貴州、四川、浙江、安徽、江蘇等的一部分，以及西藏南部等地。青土：主要分布在我國的東部地區(qū)，因為在排水不良或長期被淹的情況下，紅土壤中的氧化鐵常被還原成淺綠色的氧化亞鐵，土壤便成了灰綠色的，如南方某些水稻田。白土：主要分布在我國的西部地區(qū)，這些地方的土壤含有較高的鎂、鈉等鹽類的鹽土和堿土常為白色。觀察土壤一、土壤概念及組成1、概念:土壤是指陸地表層具有一定肥力，能夠生長植物的疏松表層，土壤的厚度一般為數(shù)十厘米到兩米。2、組成:礦物質(zhì)：土壤的物質(zhì)基礎，礦物養(yǎng)分的主要來源。礦物質(zhì)經(jīng)過風化分解后，可以釋放植物所需的鉀、磷、鈣、鎂等養(yǎng)分。有機質(zhì)：集中在表層，土壤肥力高低的重要標志。包括遺留在土壤中的生物殘體以及經(jīng)過土壤微生物的生物化學作用所形成的腐殖質(zhì)（N、P）空氣：植物呼吸和生長需要的氧氣和熱量水分：提供水分，輸送養(yǎng)分和參與合成有機物需要土壤肥力最終取決于養(yǎng)分、空氣、水分、溫度四個因素之間的協(xié)調(diào)程度圖示：適合植物生長的土壤體積組成易錯點：土壤中有機質(zhì)含量與土壤肥力的關系有機質(zhì)含量的多少是土壤肥力高低的一個重要指標。但并非有機質(zhì)含量越高肥力就越高；養(yǎng)分、水分、空氣和熱量也是土壤肥力的影響因素。二、土壤的觀察野外對土壤的觀察，一般從土壤顏色、土壤質(zhì)地、土壤剖面構(gòu)造等方面進行。1、土壤顏色土壤顏色是土壤最重要的外部特征之一，有些土壤就是用顏色來命名的，如黑土、紅壤等。土壤的顏色是由土壤的物質(zhì)組成決定的。礦物質(zhì)、腐殖質(zhì)是影響土壤顏色的主要因素。土壤中腐殖質(zhì)呈黑色，通常情況下，土壤黑色的深淺與腐殖質(zhì)的含量呈正相關。一般而言，土壤腐殖質(zhì)含量越高，土壤越肥沃。2、土壤質(zhì)地土壤中的礦物質(zhì)顆粒按照粒徑大小可以分為石礫、砂粒、粉粒、黏粒等。不同粒級的礦物質(zhì)在土壤中所占的相對比例稱為土壤質(zhì)地，也可大致理解為土壤顆粒粗細的情況。按照質(zhì)地一般可以分為砂土、壤土和黏土。在實驗室，可以借助設備準確測定土壤質(zhì)地，但是野外可以通過手指研磨的感覺近似的判斷。例如，砂土顆粒較粗，研磨時刺手；黏土顆粒較細，研磨時有黏滑感。不同質(zhì)地土壤對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響土壤質(zhì)地3、土壤剖面結(jié)構(gòu)土壤剖面是指從地面垂直向下的土壤縱剖面，由一些形態(tài)特征各異的、大致呈平行展布的土層所構(gòu)成，其垂直方向上的物質(zhì)組成和顏色各異。觀察者可通過視覺和觸覺等來認識土壤的特征。土層是土壤形成過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化、遷移和積累的結(jié)果。土層厚、層次多或分層明顯，表明土壤發(fā)育程度高。自然土壤中，森林土壤剖面構(gòu)造最為復雜。按性質(zhì)可分為自然土壤和耕作土壤。森林土壤剖面及各土層特點耕作土壤剖面及各土層特點土壤的形態(tài)包括土壤的顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、松緊度、孔隙狀況和干濕度等結(jié)構(gòu)土壤顆粒的膠結(jié)情況，有團粒結(jié)構(gòu)、塊狀結(jié)構(gòu)、核狀結(jié)物、柱狀結(jié)構(gòu)和片狀結(jié)構(gòu)等。松緊度土壤疏松和緊實的程度?？紫锻亮Ｖg存在的空間。它是土壤水分、空氣的通道和倉庫，決定著氣液兩相的共存狀態(tài)，并影響著土壤的養(yǎng)分和溫度狀況。干濕度土壤的干濕程度，反映土壤中水分含量的多少。土壤的主要形成因素一、成土過程及其主要形成因素1.土壤的成土過程在風化作用下，致密巖石破壞，養(yǎng)分釋放與流失；在低等生物、微生物改造作用下，有機質(zhì)積累；在高等生物改造作用下，養(yǎng)分元素富集(有機質(zhì)重新合成腐殖質(zhì))生物在土壤形成過程中起主導作用。

土壤形成過程即有機質(zhì)的積累過程，礦物養(yǎng)分的富集過程。成土過程開始，土壤肥力不斷發(fā)展。有機質(zhì)在土壤表層發(fā)生聚積，形成暗色的腐殖質(zhì)層或泥炭層。土壤的主要形成因素1.成土母質(zhì)巖石原地發(fā)生的破壞作用，稱為風化作用。巖石的風化產(chǎn)物，是土壤發(fā)育的物質(zhì)基礎，故稱風化物為成土母質(zhì)。成土母質(zhì)決定了土壤礦物質(zhì)的成分和養(yǎng)分狀況，影響土壤的質(zhì)地成土母質(zhì)的化學成分很大程度上決定土壤化學性質(zhì)成土母質(zhì)是土壤初始狀態(tài)，很大程度決定土壤的物理和化學性質(zhì),包括土壤的養(yǎng)分與酸堿度等。成土母質(zhì)的粒度影響土壤質(zhì)地基于花崗巖風化物發(fā)育的土壤含砂多,基于石灰?guī)r風化物發(fā)育的土壤黏土多小結(jié)：成土母質(zhì)決定了土壤礦物質(zhì)成分、養(yǎng)分，影響土壤質(zhì)地2.生物因素生物是土壤有機質(zhì)的來源，也是土壤形成過程中最活躍的因素，特別是綠色植物將分散的、深層的營養(yǎng)元素進行選擇性的吸收，集中地表并積累，促進肥力發(fā)生和發(fā)展。生物對土壤形成的作用至關重要，沒有生物的作用，巖石的風化產(chǎn)物就不會形成土壤。其作用主要包括四個方面。其一，提供有機質(zhì)(成土母質(zhì)中不含有機質(zhì)，是生物的殘體為土壤提供了有機質(zhì))其二，形成腐殖質(zhì)(有機質(zhì)在微生物作用下才能轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì))。綠色植物有選擇地吸收母質(zhì)、水體和大氣中的養(yǎng)分，然后以枯枝落葉和殘體的形式，將有機養(yǎng)分再歸還地表。動物除以排泄物、分泌物和殘體的形式為土壤提供有機質(zhì)外，有些動物如蚯蚓、白蟻等，還可通過對土體的攪動，改變土壤結(jié)構(gòu)和孔隙度等。微生物則主要通過對有機質(zhì)殘體的分解、轉(zhuǎn)化以及腐殖質(zhì)的合成，來促進成土過程。生物對土壤形成的作用至關重要，沒有生物的作用，巖石的風化產(chǎn)物就不會形成土壤。其作用主要包括四個方面。其三，富集營養(yǎng)元素(植物生長需要多種營養(yǎng)元素，植物通過生物循環(huán)，將分放在環(huán)境中的營養(yǎng)元素富集于土壤表層)（拓展：生物循環(huán)）其四，對土壤理化性質(zhì)的影響(促使“土”變成“土壤”)生物循環(huán)又稱生物小循環(huán)，是指植物營養(yǎng)元素在生物體和土壤之間的遷移轉(zhuǎn)化過程。植物根系從成土母質(zhì)、土壤溶液和空氣中吸收營養(yǎng)元素，輸送到植物軀體各部，植物在葉部合成綠色有機物。植物被動物吞食后會成為動物軀體的組成部分，同時動植物新陳代謝過程會以代謝產(chǎn)物或殘體的形式歸還土壤。土壤中的這些有機物又在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)元素，留存于土壤中。生物循環(huán)促進植物營養(yǎng)元素在土壤表層的聚積，成為土壤及其肥力形成和發(fā)展的核心。有機質(zhì)含量的比較：草原＞森林＞荒漠類生命周期短，草類根系發(fā)達且集中在土壤表層，為表層土壤提供了大量有機質(zhì)；每年死亡的大量地上莖葉和底下根系，提供了想當數(shù)量腐殖化的有機質(zhì)；森林生命周期長，大量的有機質(zhì)儲存在植物體內(nèi)，且根系分布很深，直接提供給土壤表層的有機質(zhì)不多，主要是以落葉的形式將有機質(zhì)歸還到地表?；哪脖簧?。3.氣候因素氣候直接影響土壤的水熱狀況和土壤中物理、化學過程的性質(zhì)與強度；巖石風化的強度和速度與溫度、降水量呈正相關（通常情況下，溫度每增加10℃，化學反應速率平均增加1~2倍）氣候直接影響土壤含水量、溫度、微生物數(shù)量和種類。溫度高+降水多=風化強度大、速度快；微生物活動旺盛?！舅伎肌繛楹螣釒в炅钟直环Q為長著森林的綠色沙漠？氣候的分布規(guī)律對土壤形成的影響4.地形因素地形主要通過對物質(zhì)、能量的再分配間接地作用于土壤，山體高度、坡向、水熱組合等等影響著光照、熱量和水分等條件，導致土壤發(fā)育不同。山頂?shù)降屯莸?，由于成土母質(zhì)顆粒存在由粗到細的規(guī)律，依次分布砂質(zhì)土、砂土、壤土和黏土。在山區(qū)，隨著地勢的升高，土壤的組成成分和理化性質(zhì)均發(fā)生顯著的垂直分化；在陡峭的山坡上，地表疏松物質(zhì)的遷移速率較快，很難發(fā)育成深厚的土壤；在平坦的地方，地表疏松物質(zhì)的侵蝕速率較慢，成土母質(zhì)能在較穩(wěn)定的氣候、生物條件下逐漸發(fā)育成深厚的土壤。由于水熱條件不同，山頂和山麓、陽坡與陰坡、迎風坡與背風坡土壤發(fā)育不同。小結(jié)地貌對土壤發(fā)育和分布的影響高度、坡度、坡向→水熱條件不同→土壤發(fā)育不同注:上述情況都是在氣候條件一定的條件下分析的。5.時間因素時間作為一個重要的成土因素，反映的是土壤形成發(fā)育的歷史動態(tài)過程；在適宜的氣候條件下，土壤發(fā)育的時間越長，土壤就越成熟、越厚、土層分化越明顯。在自然狀態(tài)下，形成20厘米厚可供耕作的土壤，一般需要100—1000年。6.人為因素人類活動對土壤的影響極為深刻。自然土壤在人類長期的耕作和培育下，形成了有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的耕作土壤。合作探究：人類活動對土壤影響的兩面性積極影響：人類通過合理的耕作經(jīng)營，將自然土壤改良為高產(chǎn)、肥沃的耕作土壤，如水稻土（主要分布于秦嶺至淮河一線以南的廣大平原、丘陵和山區(qū)，其中以長江中下游平原、四川I盆地和珠江三角洲最為集中）消極影響：人類不合理的開發(fā)利用，即違反自然成土過程的人類活動，會破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成土壤退化、肥力下降。如因不合理耕作，導致水土流失、鹽漬化、荒漠化、土壤污染等，例如東北地區(qū)黑土退化?；顒樱航忉尦Ｒ姷耐寥垃F(xiàn)象下面列出的是一些常見的土壤現(xiàn)象。四川盆地有些地方的巖石是紫色的，土壤也呈紫色。對耕作而言，我國東北平原的土壤肥沃，而南方地區(qū)的土壤相對貧瘠。山頂土壤的顆粒較粗，山前平原土壤的顆粒較細。指出形成上述土壤現(xiàn)象的主導因素。嘗試對上述土壤現(xiàn)象做出簡要解釋。小結(jié)土壤的功能和養(yǎng)護讀圖，思考并回答以下問題：圖中呈現(xiàn)了哪些圈層？土壤中的礦物質(zhì)、有機質(zhì)、水和空氣分別屬于哪一圈層？土壤與四大圈層之間有無明確的界限？1、土壤的功能聯(lián)系有機界和無機界土壤的功能如下圖所示∶2、土壤的改良和養(yǎng)護土壤功能的可持續(xù)性與農(nóng)業(yè)乃至人類社會的可持續(xù)發(fā)展息息相關。合理利用和保護土壤資源，對人類的生存和發(fā)展至關重要。土壤的耕作層厚度一般為15—30厘米，尤其需要人類呵護。對于不適于種植農(nóng)作物，或者種植農(nóng)作物產(chǎn)量較低的土壤，進行改良或改造。優(yōu)良的土壤，要注重種養(yǎng)結(jié)合，保持土壤持續(xù)提供高效肥力的能力。如采用休耕、種植綠肥、作物輪作、廣施農(nóng)家肥等。優(yōu)良土壤的養(yǎng)護—休耕和作物輪作制度澳大利亞墨累—達令盆地農(nóng)場內(nèi)的土地交替種植小麥、牧草或休耕，可充分保持土壤肥力，提高作物產(chǎn)量。休耕—耕地在可種作物的季節(jié)只耕不種或不耕不種的方式。作物輪作制度—在同一田塊上不同年度間有順序的輪換種植不同作物或以復種方式進行種植的方式。優(yōu)良土壤的養(yǎng)護—種植綠肥作物綠肥作物，如蠶豆、紫云英(紅花草)、蕎麥等，經(jīng)過一定時期生長之后，將其綠色莖葉切斷直接翻入土中，綠肥含有多種養(yǎng)分和大量有機質(zhì)，能改善土壤結(jié)構(gòu)，促進土壤熟化，增強地力。綠肥作物多為豆類，在輪作中往往占有重要地位，多數(shù)可兼作飼草。優(yōu)良土壤的養(yǎng)護—廣施農(nóng)家肥農(nóng)家肥為有機肥，特點是種類多、來源廣、數(shù)量大，便于就地取材，就地使用，成本較低。這些營養(yǎng)元素多呈有機物狀態(tài)，難于被作物直接吸收利用，必須經(jīng)過土壤中的化學物理作用和微生物的發(fā)酵、分解，使養(yǎng)分逐漸釋放，因而肥效長而穩(wěn)定。另外，施用有機肥料有利于促進土壤團粒結(jié)構(gòu)的形成，使土壤中空氣和水的比值協(xié)調(diào)，使土壤疏松，增加保水、保溫、透氣、保肥的能力。早期的歐洲殖民者在巴西亞馬孫河流域發(fā)現(xiàn)，當?shù)赜〉诎踩嗽谝环N與自然土壤迥異的黑色土壤上種植。據(jù)研究，這種黑色土壤是人工土壤，主要成分是利用農(nóng)作物秸稈等在一定條件下制作而成的生物炭。當?shù)厝擞蒙锾扛牧钾汃さ耐寥?，可能已有幾千年的歷史了。亞馬孫河流域的自然土壤用于耕作時為什么貧瘠？“生物炭”是利用動植物廢棄料（例如小麥秸稈、生活垃圾等）經(jīng)過燃燒等方法制作的一種廉價有效的土壤改良劑。它能提高土壤的保水能力，降低土壤酸性，保存肥料并隨時間釋放，減少了重復施肥的需要，從而降低了勞動力和供應成本。土壤改良：江南丘陵紅壤改造酸性土壤→適量施用熟石灰土質(zhì)粘重→客土摻沙土壤貧瘠→多施有機肥和適量施用磷肥土壤鹽堿化的原因？自然原因：地勢低洼，頻繁的旱澇災害（氣候變化影響水鹽運動地形和氣候因素導致的地下水位變化）；氣候干旱，蒸發(fā)旺盛。人為原因：引起的地下水位上升①不合理的灌溉方式——大水漫灌，只灌不排的灌溉措施，導致地下水位上升，蒸發(fā)旺盛使得土壤中的鹽分向地表積聚；②沿海地區(qū)過度開采地下水，引起海水倒灌，導致土地鹽堿化。“鹽堿地”季節(jié)變化特點引淡淋鹽∶引淡水灌溉，降低作物土壤根區(qū)含鹽量，使土體脫鹽；井灌井排∶抽取鹽水補充淡水，使咸水淡化；覆蓋∶選擇適當覆蓋物，抑制蒸發(fā)返鹽，控制耕作層鹽分含量；農(nóng)業(yè)生物措施∶營造防護林帶，果、椿、棉間作等，鞏固水鹽調(diào)節(jié)效果。土壤的淋溶作用與降水有著直接的關系，降水越多，淋溶層越厚。圖a是不同氣候條件下(濕潤、半干旱、干旱)的土壤剖面發(fā)育示意圖，圖b是不同植被(森林、草原)作用下土壤剖面深度與有機質(zhì)的質(zhì)量百分比關系示意圖。讀圖完成1～2題。1.與土壤有機質(zhì)的來源密切相關的因素是(A)A.生物 B.地形C.降水 D.成土母質(zhì)2.能代表草原地區(qū)土壤發(fā)育情況的組合是(D)A.甲與Ⅰ B.甲與ⅡC.乙與Ⅱ D.丙與Ⅰ如圖是“各種成土因素作用示意圖”，讀圖完成下題。3.下列敘述正確的是（B）A.巖石主要影響土壤的土層厚度、水熱條件B.氣候主要影響土壤的水熱狀況、理化性質(zhì)C.生物主要影響土壤的發(fā)育程度、礦物養(yǎng)分D.地貌主要影響土壤的質(zhì)地特征、肥力特征有機質(zhì)含量高低是土壤肥力的重要標志，一般土壤有機質(zhì)含量為5%。圖1為“我國東部某地土壤剖面圖”，圖2為“該土