土壤微生物对植物的作用
作者：ets时间：2009-5-15浏览：【字体：小大】
土壤中许多微生物存在于植物体内外的各个部位，它们关系密切，有些关系是间接的，如通过土壤这个介质实现的；有些关系则是直接的，如许多微生物种类和植物构成共生关系。
一、根圈
植物生长于土壤中，而1g土壤中就有微生物数亿至数十亿个，土壤越肥，土壤中微生物越多。土壤微生物的种类很多，特别是聚居在距绿色植物根系几毫米范围内的微生物群-根际微生物，与植物营养的关系最为密切。
根际微生物存在于根圈中，根圈也称根标，指生长中的植物根系直接影响的土壤区域，包括根系表面至几毫米的土壤部位，为植物根系有效吸收养分的范围，也是根系分泌作用旺盛的部位，因而是微生物和植物相互作用的界面。
植物在其生长过程中，既从外界吸收养料和水分，也向外界释放各种无机和有机物质，根圈中有丰富的各类有机物质，如渗出物、分泌物、植物黏液、黏质、溶胞产物。植物具有明显的根圈效应，离根越近，微生物数量越多。
在根圈中，植物和微生物既相互促进，又相互制约。微生物对植物的影响可以是有益的，但也有不利的方面。
根圈微生物对植物生长的有益影响
1.改善植物营养：根圈微生物旺盛的代谢作用和所产生的酶类，加强了有机物质的分解，促进了营养元素的转化，提高了土壤中磷素与其他矿质养料的可给性。
2.根圈微生物分泌的维生素、氨基酸、生长刺激素等生长调节物质促进植物的生长
3.根圈微生物分泌的抗菌素类物质，有利于作物避免土著性病原菌的侵染
4.产生铁载体：铁载体是微生物在缺铁性胁迫条件下产生的一种特殊的、对微量三价铁离子具有超强络合力的有机化合物。
根圈微生物对植物生长的不利影响：
1.引起作物病害：由于某些寄主植物对病原菌的选择性，致使一些病原菌在相应植物的根圈大量生长繁殖，从而加重病害。
2.产生有毒物质：某些有害微生物虽无致病性，但它们产生的有毒物质能抑制种子的发芽、幼苗的生长和根系的发育。
3.竞争有限养分：植物和微生物的生长都需要养分，因此在根圈内存在的植物和微生物之间的养分竞争作用，尤其是在养分不足时，矛盾尤为突出。再者，细菌对某些重要元素的固定作用会严重影响植物吸收有效养分。
二、微生物与植物的共生关系
根圈环境对微生物的类群有一定选择作用。不同类群生物在根圈中的分布有一定的规律性。有些根圈微生物与植物形成共生关系。
典型的共生关系是由微生物和植物二者形成特定的形态和组织结构。植物和微生物的共生关系类型可分为细菌和植物的共生、真菌和植物的共生。研究最多的是细菌和植物形成固氮器官（根瘤和茎瘤），以及真菌和植物形成的菌根。
（一）细菌和植物的共生关系
细菌和植物共生固氮体系的类型很多，固氮器官外形各异，内部结构既有共同点，也有很大差别。这里以豆科植物根瘤为例进行介绍。
与豆科植物共生，形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌即根瘤菌。这种共生体系具有很强的固氮能力。根瘤菌是侵入宿主细胞，通过作用于宿主细胞，经过一定的繁殖变化机制后形成根瘤。宿主细胞与根瘤菌共同合成豆血红蛋白，分布在膜套内外，作为氧的载体调节膜套内外的氧量。类菌体执行固氮功能，将分子氮还原成NH3，分泌至根瘤细胞内，并合成酰胺类或酰尿类化合物，输出根瘤，由根的传导组织运输至宿主地上部分供利用。与宿主的共生关系是宿主为根瘤菌提供良好的居住环境、碳源和能源以及其他必需营养，而根瘤菌则为宿主提供氮素营养。
（二）真菌和植物的共生关系
真菌和植物的共生关系比细菌与植物的共生关系更为普遍，自然界大部分植物都具有菌根，菌根对于改善植物营养、调节植物代谢、增强植物抗逆性都有一定作用。根据菌根的形态结构和菌根真菌共生时的其他性状，菌根可分为外生菌根和内生菌根两类。
1.外生菌根对植物的有益作用主要有如下3个方面。
(1)对植物营养和生长的作用
a.扩大宿主植物的吸收面，因外生菌根都有菌套，其直径比未形成菌根的营养根大得多，加上菌套上存在一些外延菌丝，使菌根同土壤接触面大大增加。
b.外生菌根真菌绝大部分都能产生某种生长刺激素（如吲哚乙酸），能促进植物生长。
(2)对防御林木根部病害的作用
A.外生菌根根圈的微生物群落起着防御病菌侵袭的作用。因为外生菌根根圈的微生物数量要比非菌根根圈的数量高的多。
B.外生菌根的菌套和哈蒂氏网的机械屏障作用。病原菌只能侵染没有木质化的幼嫩小根，如病原菌侵染已形成的外生菌根，则必须通过由菌丝紧密交织而成的菌套以及皮层组织内的哈蒂氏网，才能进入根的细胞组织。而试验证明病原菌不能通过这两道屏障。
C.宿主细胞产生抑制病菌的物质。外生菌根真菌进入植物根部时，根部细胞会产生一些抑制物质，当植物遭受病原菌侵袭时，这些抑制物质就会起抑制病原菌的作用。
D.外生菌根真菌产生抗生素。试验证明大部分外生菌根都具有抗菌活性，这与它们产生抗生素是有密切关系的。
(3)提高植物抗逆性的作用
许多研究表明，植物感染外生菌根后可以提高宿主植物的抗旱、抗盐碱、抗极端温度、湿度和PH以及重金属毒害的能力。
2.内生菌根可以分为几种类型，丛枝菌根是其中最普遍和最重要的类型，也称泡囊-丛枝菌根（VA 菌根）。
丛枝菌根同植物代谢和生长的关系：植物为菌根真菌的生长发育提供碳源和能量，真菌促进植物的养料和水分吸收，产生植物生长素，对防疫土传性病害也有作用。因此丛枝菌根同植物的代谢和生长有着密切的关系。
(1)丛枝菌根对碳水化合物的需求
丛枝菌根真菌能吸收转运至根部的光合产物，特别是丛枝，因为与根细胞间有很大的接触面，更能发挥其吸收功能。
(2)丛枝菌根增加了根圈的范围
丛枝菌根虽不能像外生菌根那样形成菌套，但它的根外菌丝仍可形成松散的菌丝网。
(3)丛枝菌根在植物吸收养料中的作用
丛枝菌根能改善植物营养的主要原因在于扩大了根系吸收范围，也提高了从土壤溶液中吸收养料的效率，特别是对P、Zn、Mo等扩散速度慢的营养元素的吸收利用作用更为有效。
A.对磷素营养的吸收
丛枝菌根最显著的作用是在低磷土壤中提高植物吸磷能力，这是由于能够利用较大土壤范围内的磷素，促进磷素向根内的运转，提高了土壤磷素的可溶性。
B.对其他营养元素的吸收
丛枝菌根真菌对其他营养元素也有明显的吸收和输送效果，其菌丝通过吸收NH4+和NO3-而获得氮素营养，或菌根真菌加速有机氮的矿化，增加土壤有效氮的含量。
(4)丛枝菌根真菌与其他微生物的关系
A.共生固氮微生物
菌根的形成有助于改善豆科植物的营养，特别是磷素营养，促进植物的生长。
B.真菌的共生细菌
丛枝菌根真菌的细胞质中存在细菌状生物，已证明这种内生菌具有固氮基因，因此它可能与真菌的氮素代谢有关。
C.根圈微生物
丛枝菌根真菌能促进固氮菌、所谓“溶磷微生物”与“溶磷细菌”的生长和繁殖，它们在菌根根圈的数量多于一般的根圈。
(5)丛枝菌根真菌与植物抗病性
A.丛枝菌根真菌可以减轻植物病害
B.丛枝菌根真菌可以通过提高植物叶片脯氨酸含量、叶绿素含量、细胞质膜透性和植物体内自由水含量及自由水/束缚水比例而提高植物的耐盐碱性。
C.丛枝菌根真菌可以提高植物抗旱性
（三）植物内生微生物
微生物和植物的密切关系除前述几类典型互惠共生体系外，还有许多真菌和细菌生活在植物组织中，或生活周期大部分是在植物体内，即内生菌，它们与植物构成共生关系，但不形成特殊结构。这类微生物很多，情况比较复杂，有的同植物互利共生，有的则可能是偏利共生，成为寄生微生物。
虽然在这里将土壤微生物对植物的作用分为直接和间接的作用，内生和外生微生物，但在实际作用中其实没有严格的界限，它们相互作用的机制远远比这里阐述的要复杂的多，甚至有些还有待研究。我们在这里进行的阐述是已成熟的理论知识，这些知识有助于我们更科学更有效的为农业做一些有意义的事情。
最新资料推荐 9土壤与植物 教学目标： 1、能应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。并作书面计划，会查阅书刊及其他信息源。 2、大胆想象，愿意合作与交流，能从自然中获得美的体验。 3、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 拓展性目标： 继续完成“不同土壤对植物生长影响”的实验，认真观察，做好记录。 教学准备：植物与土壤的图片和资料。 三株生长情况大致相同的同一中植物。 三种不同类型的土壤。 搜集赞美土壤的诗歌。 教学时间： 1 课时 教学过程： 出示学习目标： 1、应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。 2、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 活动一：
自学指导： 小组内互相交流搜集的土壤对植物生长作用的有关图文资料。（ 1 分钟） 大量的有关土壤的信息即被充分地展示在学生面前。教师出示自己搜集的 资料卡。提出问题：土壤对植物的生长有什么作用？ 分组讨论： 提出猜想与假设，并做好记录。应用各种方法来证明自己的猜想与假设。 汇报讨论结果。 小结学生探究过程与结果。 活动二： 自学指导： 1、交流搜集的有关不同土壤对植物生长的影响的资料。 2、“土壤对植物的生长有什么影响？”小组选择和确定研究主题，设计实验方案，将预测结果记录下来，并讨论方案的可行性。（ 5 分钟） 无论学生提出的实验方案是否可行，教师都应给予肯定，鼓励学生动脑思考，让学生选择自己可以验证的方案，预测实验结果，以备与实际实验结果相 对照，长时间观察。 3、学生试着汇报科学推断。 小结：这个实验需要较长时间来观察，要坚持不懈。 4、展示教材上的资料卡。 让学生开阔视野、增加信息量。 自由活动： 1、用自己喜欢的方式来赞美土壤。
班级 小组 姓名 评价等级 沅江三中四环八步教学模式 生物模块三导学案 第1页（共6页） 探究土壤微生物的分解作用(教师版) 【学习目标】 1.设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物的分解作用，进一步培养探究和创造能力。 2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。 3.学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象作出合理判断和解释。 案例1: 探究土壤微生物对落叶的作用 一、提出问题: 秋天，落叶纷飞。春天，绿草如茵。且不见落叶痕迹！落叶去哪里了？ 结合上面的实例，你能提出什么问题呢？请写下来。 落叶在土壤中能被分解掉,这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用,还是土壤中微生物的作用呢 ？ 注意: （1）要选择有研究意义的问题作为课题来研究 （2）要选择我们能力范围之内的问题作为实验研究课题。 二、作出假设: 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的 提示:假设既可以是基于已有的知识或经验作出的解释,也可以是想像或猜测。 三、设计实验 1、设计方案 （1）实验原理: 微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行氧化分解，最终形成CO2、水和各种无机盐，同时释放能量。 （2）、实验材料: 土壤、落叶、 （3）、实验器具: 玻璃容器、标签、塑料d 袋、恒温箱、纱布。 （4）、实验设计步骤: ①取两个圆柱形的玻璃容器,一个贴上“甲组”标签,另一个贴上“乙组”标签。 ②将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将其中乙组放入恒温箱, 60℃灭菌1h 。 ③取 大小、形态相同的落叶12片,分成2份,分别用包好,埋入2个容器中,深度约5cm 。 ④将2 个容器放于实验室相同的环境中, 一段时间后,取纱布包。 ⑤观察比较对照组与实验组落叶的 腐烂程度。 提示: （1）要确定实验变量是什么 需要控制的变量有哪些如何控制这些变量 ； （2）要注意实验步骤的先后顺序。 （3）要注意写出具体的实验步骤以便指导实验的进行。
青藏区 一、植物区系与植被类型 青藏区的植物区系虽统属泛北极区，但高原大部分与南部边缘山地间存在着显著的差别。高原植被大部分以耐寒耐旱的、随着高原隆起而特化的种类占优势，其中不乏古地中海成分与亚洲中部成分。东南部边缘山地以印度—马来成分和中国—喜马拉雅成分为主，是高原隆起的阶段性和冰期—间冰期相互交替造成多种植物区系相互渗透和交融的结果，为青藏高原植物种类最丰富、最年轻的地区。 山地荒漠：分布于柴达木盆地和阿里地区，以旱生超旱生灌木、半灌木为主。 高寒荒漠：分布于羌塘北部及可可西里一带，以垫状驼绒藜为主，一些地方几乎不生长植物。 高寒草原：分布于长江源、黄河源及羌塘高原，由耐寒耐旱多年生草本植物和小半灌木组成，以紫花针茅、羽柱针茅、沙生针茅、羊茅、青藏苔草、西藏嵩草为主。 高寒灌丛草甸：分布于果洛、玉树、那曲一带，以中生多年生草本植物矮嵩草、小嵩草、线叶嵩草、短轴嵩草等多种嵩草为主，灌木则有变色锦鸡儿、藏北锦鸡儿、矮生金露梅、匍匐水柏枝等。南部和东南部边缘山地以热带、亚热带森林为基带，形成完备的植被垂直带。 二、青藏区的土壤： 土壤发育形成了大陆性荒漠土、草原土、草甸土和海洋性森林土两大系统。高寒干旱相结合，形成了羌塘的高寒荒漠植被和高山荒漠土，干旱程度不亚于羌塘，但热量条件略好的柴达木则形成山地荒模植被和灰棕漠土。自羌塘高原向东南依次分布高山草原土和高山草甸土。海洋性系统主要土类形成了最复杂的土壤垂直带谱。 三、高原自然地带 从区划角度考虑，郑度等(1979年)共划分出9个自然地带，即高原亚寒带下属的果洛那曲高寒灌丛草甸地带、青南高寒草甸草原地带、昆仑高寒荒漠地带和羌塘高寒草原地带；高原温带下属的川西藏东山地针叶林地带、藏南山地灌丛草原地带、阿里山地荒漠半荒漠地带、柴达木山地荒漠地带和青东祁连山地草原地带。 （1）高原地带与同纬度低海拔水平地带的本质差别在于两者具有完全不同的热量背景，高原地带的热量特征总是偏向极地。海拔愈高，偏向极地特征愈显著。 （2）高原自然地带是边缘山系某个上部垂直带因地貌形态由山地转变为高原面而扩展后的一种平面表现形式。这种扩展的重要意义在于本来间断的垂直带由此获得了空间连续性，从而不仅在海拔高度上，而更主要的是在水平方向上发生更替。
植物与土壤的关系简介 1. 土壤的生态意义 土壤是岩石圈表面的疏松表层，是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面，在土壤和植物之间进行频繁的物质交换，彼此强烈影响，因而土壤是植物的一个重要生态因子，通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力，称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求，是植物正常生长发育的基础。 2. 土壤的物理性质及其对植物的影响 （1）土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒是组成土壤的物质基础，约占土壤总重量的85%以上。根据固体颗粒的大小，可以把土粒分为以下几级：粗砂（直径~）、细砂（~）、粉砂（~）和粘粒（以下）。这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通气透水性强，蓄水和保肥性能差，易干旱。粘土类土壤以粉砂和粘粒为主，质地粘重，结构致密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘、干时硬。壤土类土壤质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通气透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。 土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。它可分为微团粒结构（直径小于）、团粒结构（~10mm）和比团粒结构更大的各种结构。团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成~10mm直径的小团块，具有泡水不散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系，统一保肥和供肥的矛盾，有利于根系活动及吸取水分和养分，为植物的生长发育提供良好的条件。无结构或结构不良的土壤，土体坚实，通气透水性差，土壤中微生物和动物的活动受抑制，土壤肥
冀教版小学科学五年级上册《土壤与植物的生长》说课稿 今天，我所讲的是冀教版小学科学五年级上册第2课《土壤与植物的生长》。本课的教学目的是能用感官和简单的工具研究出三种土壤的主要差别，并结合自己研究的结果说出什么是沙质土、黏质土和壤土。 从能力培养来看，着重培养学生的实验操作能力、合作能力和科学探究的能力。思路是：首先指导学生认识土壤是什么颜色的，土壤颗粒的大小，土壤有没有黏性等。然后通过观察实验，认识土壤的表面现象。在认识了土壤的这些特征基础上，研究土壤渗水速度的快慢和保水能力的高低。培养学生爱护土壤，保护家园和爱家乡的美好情感。重点是利用感官和简单工具观察三种土壤和土壤渗水实验， 难点是指导学生探究土壤渗水情况。 在设计思路与教学内容上： 首先是出示一组图片，以“是什么使这些美丽的植物生长的如此美丽？”这一问题引入，让学生说一说，随后引出“土壤”，紧接着让学生利用各种工具观察土壤，从而对土壤有一个基本的认识。然后突出问题“为什么有时下过雨后有些地里的水很快就干了，而有的地里上的水需要很长时间才能干呢？”从这一问题入手，展开讨论，设计土壤渗水的实验，通过实验推出沙质土渗水最快，其次是壤土，黏质土渗水最慢，并且由土壤渗水的快慢推出土壤保水能力的大小。 本课的整体教学思路是：导入新课，由问题引入；结合实际经验确定了实验方案；并实验；形成认识。这个思路是引导学生从整体上感悟、
解决科学问题的过程。 对于全课的教学过程来讲，是在有意识的向学生渗透运用科学探究来解决科学问题的思路：提出假设、实验证明、汇报结果。与此同时，在确定实验顺序这个主要环节上，也是体现一个解决科学问题思维方法的教与学，这就是本节课在教学设计上的重难点所在。
微生物在农业中的作用 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面：①有机肥的腐熟；②生物固氮作用；③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用；④生物农药等。 一、人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥，这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用，否则，会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物，同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初，由于富含有机养料而导致大量微生物生长，在微生物生长的同时，有机物被分解，这时产生了大量的热，导致堆积的有机肥温度上升，在高温和一些耐热的微生物共同作用下，堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解，并在堆肥中形成了腐殖质，之后，堆积的肥料开始降温，在这过程中继续有许多有机质被分解，新的腐殖质被形成，最后，堆积的有机肥完全腐熟，而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 二、生物固氮，这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去，即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮，但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部，结瘤后，植物即能依此而固氮，从而节约了化肥，提高了作物的产量，这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期，即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂，接着又在东北地区推广应用大豆根瘤菌剂，在长江流域使用紫云英、苜蓿和苕子等的根瘤菌剂。目前根瘤菌接种剂已在全国各地广泛使用，成为栽培豆科植物中一项重要的农业技术。 在国外，许多科学家利用细胞融合技术或基因技术，使一些树木或作物获得固氮机制。如在新西兰，科学家将自养固氮菌融合到松树的外生菌根原生质体中，培养200天后使松树具有固氮作用，除根瘤菌有固氮作用外，光合细菌中的红螺菌和蓝细菌也能进行固氮。其中固氮的蓝细菌是提供氮肥来源的一类重要的生物，目前，已在许多国家水稻中试养蓝细菌，促进水稻增产获得成功。在印度，曾有广泛的田间试验，结果表明，在完全不施化肥的情况下，使用蓝细菌后，可使每公顷土壤增加氮素约20～30公斤，稻谷增产10％～15％。近年来，在我国湖北省也大面积放养蓝细菌获得成功。 三、地球的岩石中含磷量很高，但多数磷都以难溶性的磷酸盐形式存在，这些不能为植物所利用。而土壤中含有的一些细菌如氧化硫硫杆菌、磷细菌等可以通过产酸或直接转化磷盐存在的形式而成为植物可利用的成分。因而在农业生产上，我们可以培养这类细菌，然而把它们放养到缺磷肥的土壤中去，通过这类微生物的转化，即可使该土壤成为富含磷肥的地块而使作物高产。 四、人们为了防治病虫害，获得粮食高产而广泛使用农药，据统计，目前世界上生产和使用农药的多达1300多种，其中主要是化学农药。过去化学农药在植保工作中一直占主导地位。但是，由于化学农药对所有生物都有毒害作用，有些化学农药在土壤中很难降解，如六
微专题(一)风 下图为中纬度某区域2019年7月5日4时和14时海平面等压线分布状况。读图,完成1~2题。 1.当日4—14时,④地的天气状况是() A.晴转阴,气温降低 B.阴转晴,气温升高 C.一直晴天,气温升高 D.一直阴天,气温降低 2.当日14时,与①地相比,③地() A.气压较高 B.风速较小 C.风向相同 D.降水概率大 下图为2020年影响我国图示区域的某天气系统风速等值线图(单位:千米/时),读图,完成3~5题。 3.该天气系统是() A.冷锋 B.暖锋 C.气旋 D.反气旋 4.图中甲城市的风向为() A.东南风 B.西南风 C.西北风 D.东北风 5.图中陆地沿海地区风速等值线较密的影响因素是() A.摩擦力变化 B.地转偏向力 C.地形起伏较大 D.冷暖空气交汇 风力发电原理是利用风力带动风车叶片旋转,带动发电机发电。风力发电机的叶片始终对着来风的方向从而获得最大风能。下图为风速和风力发电机功率输出统计图。据此完成6~7题。
6.风力发电机可以输出稳定的最大电能的风速是() A.2.5~5米/秒 B.5~12米/秒 C.12~25米/秒 D.>25米/秒 7.与我国东部沿海相比,西欧国家开展风力发电自然条件的主要优势是() A.风速大 B.风向稳定 C.降水多 D.温差小 内蒙古武川县在打造清洁能源产业方面率先迈出坚定的步伐,同时,该县正在着力引进光伏发电,形成“风光互补、蓄储一体”的清洁能源体系,为呼和浩特市打造“中国新能源之都”提供支持。下图中“白道”是沟通阴山南北的交通要道,历来是一条经商之路。读图,完成8~9题。 8.武川县打造风电能源产业的有利条件是() ①受地形“狭管效应”的影响,风力资源丰富②地形平坦开阔,人口密度小③经济发达,市场需求量大④产业技术基础好,交通便利 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 9.武川县发展“风光互补、蓄储一体”的清洁能源体系() A.可以降低风能利用率 B.可以使电力输出更平稳 C.可以降低建设成本 D.会造成能源的浪费 针对藏南地区江北公路沙害问题,某研究所于该地区进行石方格沙障(由石头组成的方格状拦沙设施)防风固沙效益研究,下图示意风速为11米/秒时石方格沙障干预下的风速流场。据此完成10~12题。
“土壤微生物的分解作用”探究活动解读 摘要本文通过教学参考的形式，结合探究过程，将人民教育出版社2004年版高中生物新教材中“土壤微生物的分解作用”这一实验预做情况展示出来，以便于有关师生在实际教学、学习中有所帮助。文中重点叙述了土壤微生物对落叶、淀粉的分解作用等几方面内容。 关键词土壤微生物微生物的分解作用生态系统的物质循环 一、活动目标 1.分析生态系统中的物质循环。 2.尝试探究土壤微生物的分解作用。 3.认同生物与环境是一个统一的整体。 制定以上教学目标是基于这样的认识：学生通过该实验可以探究土壤中落叶等物质的消失源于土壤微生物的分解作用，更好地理解生态系统的物质循环中从有机物到无机物的过程。从而巩固生态系统物质循环和生物与环境整体性等相关生态学知识，为今后开展土壤生态学的研究工作打下基础。 二、背景资料 “土壤微生物的分解作用”探究实验是土壤生态学中的一个重要实验，该实验的原理是：土壤中的微生物主要有细菌、真菌、放线菌、藻类和原生动物，它们在生态系统成分中主要充当分解者，通过自身产生酶的作用，将落叶、淀粉等较复杂有机物分解成简单有机物或无机物分子，在自然界物质循环中起重要作用。 土壤是微生物的良好生境，土壤中有多种类群的微生物，它们对自然界物质的转化和循环起着极为重要的作用，对农业生产和环境保护有着不可忽视的影响。根际微生物与植物的关系特别密切，不同的土壤和植物对根际微生物产生显著影响，而不同的根际微生物由于其生理活性和代谢产物的不同，也将对土壤肥力和植物营养产生积极或消极的作用。土壤微生物不仅对土壤的肥力和土壤营养元素的转化起着重要作用，而且对于进入土壤中的农药及其他有机污染物的自净、有毒金属及其化合物在土壤环境中的迁移转化等都起着极为重要的作用。这其中对土壤微生物的分解作用的研究是最基础、最深入的，这次通过本探究实验，可以为今后研究土壤理化性质及土壤微生物的其它作用，更多涉足土壤生态学打下坚实基础。 三、操作指南 材料用具： 1.土壤微生物对落叶的分解作用： 土壤、落叶、玻璃容器、标签、塑料袋、恒温箱、纱布 2.土壤微生物对淀粉的分解作用：
土壤与植物的关系 土壤的生态意义： 土壤是岩石圈表面的疏松表层，是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面，在土壤和植物之间进行频繁的物质交换，彼此强烈影响，因而土壤是植物的一个重要生态因子，通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力，称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求，是植物正常生长发育的基础。 土壤的化学性质对植物的影响： （1）土壤酸碱度：土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质，因为它是土壤各种化学性质的综合反映，它与土壤微生物的活动、有机质的合成和分解、各种营养元素的转化与释放及有效性、土壤保持养分的能力都有关系。土壤酸碱度常用pH值表示。我国土壤酸碱度可分为5级：pH<5.0为强酸性，pH5.0～6.5为酸性，pH6.5～7.5为中性，pH7.5～8 。5为碱性，pH>8.5为强碱性。 （2）土壤有机质：土壤有机质是土壤的重要组成部分，它包括腐殖质和非腐殖质两大类。前者是土壤微生物在分解有机质时重新合成的多聚体化合物，约占土壤有机质的85～90%，对植物的营养有重要的作用。土壤有机质能改善土壤的物理和化学性质，有利于土壤团粒结构的形成，从而促进植物的生长和养分的吸收。 （3）土壤中的无机元素：植物从土壤中摄取的无机元素中有13种对其正常生长发育都是不可缺少的（营养元素）：N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Cl、Cu、Zn、B。植物所需的无机元素主要来自土壤中的矿物质和有机质的分解。腐殖质是无机元素的储备源，通过矿化作用缓慢释放可供植物利用的元素。土壤中必须含有植物所必需的各种元素及这些元素的适当比例，才能使植物生长发育良好，因此通过合理施肥改善土壤的营养状况是提高植物产量的重要措施。
土壤中的微生物 姓名： 学号： 专业： 年级： 学科：
土壤是由地壳表面的岩石经过长期风化和生物学作用而形成的一层疏松物质。土壤和以土壤为基质的生物种群紧密的联系在一起，构成一个有机整体，称为土壤生态系统。 一、土壤微生物的来源 土著微生物种群：指在一个给定的生境中那些能生存、生长和进行活跃代谢的微生物，并且这些微生物能与来自其他群落的微生物进行有效的竞争。土著微生物一般包括：G+球菌类、色杆菌、芽孢杆菌、节杆菌、分支杆菌、放线菌、青霉、曲霉等。对物质的分解、代谢、转化起着极为重要的作用，是化学元素参与生物地球化学物质循环的重要推动者。 外来微生物种群：指来自于其他生态系统的微生物，所以这些微生物不能在这一生境中长期生活下去。几乎不参与土壤生态学上重要的物质转化作用。 二、土壤微生物的种类 包括细菌、放线菌、真菌、藻类、病毒和原生动物。绝大部分微生物对人是有益的；也有一部分土壤微生物是动植物的病原体。 土壤中的微生物根据其对能源和营养的要求不同可分为四种营养类型 ●光能自养型 ●光能异养型 ●化能自养型 ●化能异养型 大多属异养型微生物 根据对氧的需要程度不同，可分为 ●专性厌氧 ●兼性厌氧 ●微需氧 ●专性需氧等
真菌属需氧型微生物，因此土壤深层或潮湿的黏土中真菌数量少。 1、土壤中的细菌 （1）土壤细菌的数量 土壤中的微生物以细菌数量最多，细菌占土壤微生物总量的70%～90％，1g 肥沃土壤中约有土壤细菌几十万~几十亿。 （2）土壤细菌的特点 1）个体形状和大小往往与人工培养条件下不同； 2）土壤细菌数量多、代谢强、繁殖快、代时短，对其延续带来很大好处； 3）种类多，其中多数是异养菌，少数是自养菌； 4）土壤细菌按其来源可分为土著性和外来性，一般土著是优势种： ●土著细菌：是土壤中真正的常驻者，如氨化细菌、硝化细菌、固氮 细菌、纤维素分解菌等，异养型，无芽胞、嗜中温。 ●外来细菌：人畜粪便、动物尸体、医院废弃物等污染土壤带入的。 如沙门菌、志贺菌、霍乱弧菌、大肠杆菌O157：H7、炭疽梭菌、 破伤风梭菌、肉毒梭菌等。 2、土壤中的放线菌 ●放线菌的数量仅次于细菌，主要分布于土表，是土壤重要的土著 性微生物，也是土壤微生物的第二大类群，占5~30%； ●常见的有链霉菌属、诺卡菌属、小单孢菌属和放线菌属； ●多数好气、腐生，以孢子或菌丝片段存在于土壤； ●细胞数104~106个/g土，土壤肥沃时可达108个/g土； ●对干燥条件抗性比较大(在沙漠土壤中生存)； ●比较适合在碱性或中性条件下生长，并对酸性条件敏感（高氏1号 培养基）； ●主要参与复杂有机物的分解，如木质素、几丁质、烃类。
第二课土壤与植物的生长 一、教学目标： （一）科学探究目标： 1、能与其他同学共同研究三种土壤的主要差别。 2、能正确地使用实验法研究三种土壤的渗水能力，从而推测出三种土壤的保水能力。 3、能通过对比实验总结出某种植物适合生长在哪种类型的土壤种。 4、能对实验结果产生原因进行解释。 （二）情感态度与价值观目标： 1、能主动地参与小组的研究活动。 2、能坚持长期进行实验、观察及实事求是地记录。 （三）科学知识目标： 1、能结合自己地研究结果说出什么是沙质土、黏质土、壤土。 2、能分别据说2种分别适合在沙质土、黏质土、壤土中生长的植物。（四）科学、技术、社会、环境（STSE）目标： 能通过多种调查方式说出当地地土壤适合栽种哪些植物，并能分析原因。 二、教学重难点： 教学重点是指导学生探究土壤的渗水状况，教学难点是观察同一种植物在不同土壤里的生长情况。 三、课时安排： 2课时。第一课时完成活动1和活动2；第二课时完成活动3和拓展
活动。 四、教学过程： 第一课时 （一）导入： 教师：同学们，翻开书第5页，请一位同学来读一下最上面的一段。学生朗读。 教师：把花生种在不同类型的土壤中产量不同，大家想一想，花生适合种在什么样的土壤中？互相讨论一下。 学生讨论。 教师讲述花生为什么都种在沙地里。（花生是根部有根瘤菌共生的一年生豆科植物，由于其种子富含蛋白质和油分，营养丰富，因此被广泛种植。我们看到的花生都种在沙地里，因为花生属于豆科植物。豆科植物是一个相当大的、相当特殊的家族。它的成员众多，绝大多数都会结出可爱的荚果，其中大部分在根部都会长出一个个小瘤，我们称之为“根瘤”。根瘤内有所谓的“根瘤菌”和根部共生。因为沙质土壤通气良好，根瘤菌的活动就特别旺盛，可以固定土壤中大量的氮气，使花生获得更多的养分，长得更好。另外一个原因是花生的特殊习性造成的。大家都知道，花生的果实是长在地下的，课时花生的话还是和其他植物一样开在地面上。当花儿凋谢之后，子房的胚珠已经受了精，子房下部就会迅速生长伸长，并接触地面，钻进沙土中，好让果实在地下发育完成。如果花生不种在沙地里，不但根瘤菌不活跃，子房也不易钻入土壤中，花生的果实就结得不好了。）
1．土壤是微生物生长和栖息的良好基地 土壤具有绝大多数微生物生活所需的各种条件，是自然界微生物生长繁殖的良好基地：其原因在于土壤舍有丰富的动植物和微生物残体，可供微生物作为碳源、氮源和能源。土壤台有大量而全面的矿质元素，供微生物生命活动所需。土壤中的水分都可满足微生物对水分的需求。不论通气条件如何，都可适宜某些微生物类群的生长。通气条件好可为好氧性微生物创造生活条件；通气条件差，处于厌氧状态时又成了厌氧性微生物发育的理想环境。土壤中的通气状况变化时，生活其问的微生物各类群之间的相对数量也起变化。土壤的pH值范围。3．5～10．0之间，多数在5.5～8．5之间，而大多数微生物的适宜生长pH也在这一范围。即使在较酸或较碱性的土壤中．也有较耐酸、喜酸或较耐碱、喜碱的微生物发育繁殖，各得其所地生活着。土壤温度变化幅度小而缓慢．夏季比空气温度低，而冬季又比空气温度高，这一特性极有利于微生物的生长。土壤的温度范围恰是中温性和低温性微生物生长的适宜范围。 因此，土壤是微生物资源的巨大宝库。事实上，许多对人类有重大影响的微生物种大多是从土壤中分离获得的，如大多数产生抗生素的放线菌就是分离自土壤。 2．土壤中的微生物数量与分布 土壤中微生物的类群、数量与分布，由于土壤质地发育母质、发育历史、肥力、季节、作物种埴状况、土壤深度和层次等等不同而有很大差异。lg肥沃的菜园土中常可含有108个甚至更多的微生物，而在贫瘠土壤如生荒土中仅有103～107个微生物，甚至更低。土壤微生物中细菌最多，作用强度和影响最大，放线菌和真菌类次之，藻类和原生动物等数量较少，影响也小。 (1)细菌 土壤中细菌可占土壤微生物总量的70％～90％，其生物量可占土壤重量的 1/10000左右。但它们数量大，个体小，与土壤接触的表面积特别大，是土壤中最大的生命活动面，也是土壤中最活跃的生物因素．推动着土壤中的各种物质循环。细菌占土壤有机质的1％左右。土壤中的细菌大多为异养型细菌，少数为自养型细菌。土壤细菌有许多不同的生理类群，如固氮细菌、氨化细菌、纤维分解细菌、硝化细菌、反硝化细菌、硫酸盐还原细菌、产甲烷细菌等在土壤中都有存在。细茼在土壤中的分布方式一般是黏附于土壤团粒表面，形成菌落或菌团，也有一部分散布于土壤溶液中，且大多处于代谢活动活跃的营养体状态。但由于它们本身的特点和土壤状况不一样．其分布也很不一样。 细菌积极参与着有机物的分解、腐殖质的合成和各种矿质元素的转化； (2)放线菌 土壤中放线菌的数量仅次于细菌．它们以分枝丝状营养体缠绕于有机物或土粒表面，并伸是于土壤孔隙中。1g土壤中的放线菌孢子可达107～108个．占土壤微生物总数的5％～30%．在有机物含量丰富和偏碱性土壤中这个比例更高。
微专题（一）风 下图为中纬度某区域2019年7月5日4时和14时海平面等压线分布状况。读图,完成1~2题。 1. 当日4—14时,④地的天气状况是（） A. 睛转阴,气温降低 B.阴转晴,气温升髙 C.—直睛天,气温升高 D.—直阴天,气温降低 2. 当日14时,与①地相比,③地（） A.气压较高 B.风速较小 C.风向相同 D.降水概率大 下图为2020年影响我国图示区域的某天气系统风速等值线图（单位:千米/时）,读图,完成3~5题。 3. 该天气系统是（） A.冷锋 B.暖锋 C.气旋 D.反气旋 4. 图中甲城市的风向为（） A.东南风 B.西南风 C.西北风 D.东北风 5. 图中陆地沿海地区风速等值线较密的影响因素是（） A.摩擦力变化 B.地转偏向力 C.地形起伏较大 D.冷暧空气交汇 风力发电原理是利用风力带动风车叶片旋转?带动发电机发电。风力发电机的叶片始终对着来风的方 向从而获得最大风能。下图为风速和风力发电机功率输出统计图。据此完成6~7题。 "—4时等压线 14时等压 线 ” 4时风向
6.风力发电机可以输出稳左的最大电能的风速是（） A25~5 米/秒 B.5~12 米/秒 C.12~25 米/秒D>25 米/秒 7.与我国东部沿海相比,西欧国家开展风力发电自然条件的主要优势是（） A.风速大 B.风向稳定 C.降水多 D.温差小 内蒙古武川县在打造清洁能源产业方面率先迈出坚定的步伐,同时,该县正在着力引进光伏发电,形成“风光互补、蓋储一体"的清洁能源体系,为呼和浩特市打造“中国新能源之都"提供支持。下图中“白道" 是沟通阴山南北的交通要道,历来是一条经商之路。读图.完成8~9题。 IIO O 40。 8.武川县打造风电能源产业的有利条件是（） ①受地形“狭管效应“的影响,风力资源丰富②地形平坦开阔,人口密度小③经济发达,市场需求量大④产业技术基础好,交通便利 A.0? B.③④ C.①③ D.②④ 9.武川县发展“风光互补、蓄储一体“的淸洁能源体系（） A.可以降低风能利用率 B.可以使电力输出更平稳 C.可以降低建设成本 D.会造成能源的浪费 针对藏南地区江北公路沙害问题,某研究所于该地区进行石方格沙障（由石头组成的方格状拦沙设施）防风固沙效益研究,下图示意风速为11米/秒时石方格沙障千预下的风速流场。据此完成10-12题。 5O 20 40 60 8010012014016018020022( 水平距离/cm 10.任水平距离50~80厘米段,近地面风速（）
土壤与植物的生长教学设计（二） 教学设计思想： 本课将继续研究各种类型的土壤是如何影响植物生长的，首先指导学生认识不同类型的土壤，研究三种土壤的主要差别，然后重点指导学生探究土壤的渗水状况，让学生们在实验中了解土壤的保水能力，最后观察同一种植物在不同土壤里的生长状况，让学生们从中了解不同类型的土壤分别适合栽种什么植物。 教学目标： 一、科学探究目标 1．能与其他同学共同研究三种土壤的主要差别。 2．能正确的使用实验法研究三种土壤的渗水能力，从而推测出三种土壤的保水能力。 3．能通过对比实验总结出某种植物适合生长在哪种类型的土壤中。 4．能对实验结果产生原因进行解释。 二、情感态度与价值观目标 1．能主动地参与小组的研究活动。 2．能坚持长期进行实验、观察及实事求是地记录。 三、科学知识目标 1．能结合自己的研究结果说出什么是沙质土、黏质土、壤土。 2．能分别举出2 种分别适合在沙质土、黏质土、壤土中生长的植物。 四、科学、技术、社会、环境（STSE）目标 能通过多种调查方式说出当地的土壤适合栽种哪些植物，并能分析原因。 教学重点和难点： 重点：指导学生探究土壤的渗水状况。 难点：观察同一种植物在不同土壤里的生长情况。 教学方法： 教师讲授与学生活动相结合的互动教学法。 教学媒体： 多媒体设备，沙质土、黏质土和壤土三种土壤的图片及实物。 课时建议： 3 课时。 第一课时 教学过程： （一）导课
1．谈话引入。 教师：同学们，请大家翻开书P5,看书上最上面的一段，哪位同学来读一下？ 学生朗读。 教师：把花生种在不同类型的土壤中产量不同，大家想一想，花生适合种在什么样的土壤里沙地里？可以相互讨论一下。 学生讨论。 教师讲述花生为什么都种在沙地里。（内容见文本素材） 教师：看来土壤对植物生长具有一定的影响，今天我们就来认识不同类型的土壤。 （二）新课教学 活动1：认识不同类型的土壤 1．认识三种土壤 （1）观察 教师利用多媒体出示三种土壤的图片。 教师：请同学们仔细看这三张图片，说说有什么不同？ 学生回答。 教师出示三堆土。 教师：为了大家观察的更清楚些，老师按照这三幅图片准备了土壤，请每个小组派代表来取土，然后仔细观察。 学生上讲台前取土。 教师：谁来说说你打算怎样观察？ 学生回答，教师引导学生应用感官从颗粒大小、颜色和粘性等方面来认识。 教师：看来大家的观察方法还真多，下面就用你们自己想到的方法或老师提示的方法开始观察土壤，记着要做好记录呦。 学生活动，亲自体验三种土壤特性的不同。 （2）交流汇报 学生相互交流实验结果。（与其他同学交流自己的发现，共同找出三种土壤的区别。） 教师适当点评。 （3）活动结束，教师小结。 教师对三种土壤的性质进行陈述。 ①沙土。结构松散，通气透水性好，但保水、保肥能力差，容易干燥。因此，用沙土作 为盆栽基质时，应多施有机肥料，以增加土壤有机质，改善沙土性质。 ②粘土。质地细密，通气性差，容易积水、板结。用这种土壤作盆栽基质，不利于根系生长，必须要掺入适量的腐殖土、沙土或腐熟煤灰，经改良后才能利用。
3 土壤与植物 一、教学目标 1．知道沙质土、黏质土、壤土的疏松程度。 2．能准确说出沙质土、黏质土、壤土的保水性的大小。 3．能准确判断三种不同土壤适合生长的植物。 4．能通过动手感受三种是土壤的疏松程度，并能准确判断适合花生生长的土壤。 5．能正确的使用研究法研究三种土壤的渗水能力，从而推测三种土壤的保水能力。 6．能根据土壤的特性。说出某种植物生长适合的土壤。 二、教学重点、难点 重点：沙质土、黏质土、壤土的疏松程度和保水性的大小。 难点：能根据土壤的特性，说出某种植物生长适合的土壤。 三、教学用具 为学生准备：三种不同的土壤、烧杯、量筒、木棒、纱布、塑料过滤器、烧杯、水等实验材料。 教师准备：教学课件。 四、相关资源 【知识解析】比较沙质土、黏质土和壤土的渗水性.mp4、【知识解析】土壤类型及它们适合种植的植物.pptx。 五、教学过程 【新课导入】 【展示】展示图片，聚焦问题。
【讲述】这片花生长的真好，粒大又饱满。 【展示】展示两幅对比图。 【讲述】这块地里的花生长的又小又瘪。 【过渡】同样的花生为什么长势不一样呢？和这里的土壤有关系吗？这一节课我们就来学习土壤和植物生长的关系。 【新知讲解】 知识点一：哪种土壤更疏松 【展示】展示花生。 【讲述】花生是一种地上开花，地下结果的植物，花落后长出的果针要伸入土壤中才能形成果实。 【提问】花生的生长和土壤的疏松有关系吗？土壤的疏松程度和土壤颗粒大小有关系吗？ 【展示】展示实验所需材料和工具（三个塑料杯、三种土壤、1根玻璃棒）。 【组织活动】尝试用木棒戳一戳沙质土、黏质土和壤土，比较它们的疏松程度，说说哪种土壤更适合种植花生。 【展示】展示活动步骤。 a．将三种土壤分别装入三个塑料杯中，数量一样多。 b．尝试用木棒分别戳一戳三个杯中的土壤。 c．比较三种土壤的疏松程度，并做好记录。 【学生活动】按照要求进行活动。 【教师活动】教师巡回指导，并给与指导和纠正。 【展示】展示表格。
2020届高中生物人教版必修3实验专练：（11）探究土壤微生物的分解作用 1、某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5cm左右)为实验材料,研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用,对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述不正确的是( ) A.该实验能探究不同土壤湿度条件下,土壤微生物对落叶的分解作用 B.该实验的自变量为土壤是否灭菌,因变量是土壤的湿度 C.为了控制实验中的无关变量,作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 D.预期结论是1、3组的落叶不被分解,2、4组中的落叶被不同程度分解 2、为修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是( ) A.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高土壤生态系统的稳定性 B.该菌剂减少了残留农药进入农作物,一定程度上阻碍了土壤中的物质循环 C.土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类,降低害虫的优势度 D.农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径,体现了基因多样性的应用价值 3、某同学完成了“土壤微生物的分解作用”的对照实验,对照组( ) A.土壤不做处理,自然状态 B.土壤进行处理 C.排除土壤微生物的作用 D.尽可能避免土壤理化性质的改变 4、关于土壤取样的叙述错误的是( ) A.土壤取样,应选取肥沃、湿润的土壤 B.先铲去表层土3cm左右,再取样 C.取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌 D.应在火焰旁称取土壤 5、将某地当年收获的小麦秸秆剪成小段,于7月20日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理,3次重复,每隔15天检测一次秸秆腐解残留量,结果如图。下列分析合理的是( )
土壤是岩石圈表面能够生长植物的疏松表层，是陆地植物生活的基质，它提供植物生活所必需的矿物质元素和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所；同时，它本身又是生态系统中生物部分和无机环境部分相互作用的产物。经过长期的研究，人们逐渐认识到土壤肥力是土壤物理、化学、生物等性质的综合反映，这些基本性质都能通过直接或间接的途径影响植物的生长发育。要提高土壤的肥力，就必须使土壤同时具有良好的物理性质（土壤质地、结构、容量、孔隙度）、化学性质（土壤酸度、有机质、矿质元素）和生物性质（土壤中的动物、植物、微生物）。 土壤是植物生长发育的基础。土壤供给植物正常生长发育所需要的水、肥、气、热的能力，称土壤肥力。土壤的这些条件互相影响，互相制约，如水分多了，土壤的通气性就差，有机质分解慢，有效养分少，而且容易流失；相反，土壤水分过少，又不能满足药用植物所需要的水分，同时由于好气菌活动强烈，土壤的有机质分解过快，也会造成养分不足。各种植物对土壤酸碱度（pH）都有一定的要求。多数植物适于在微酸性或中性土壤上生长。植物生长发育需要有营养保证，需从土壤中吸收氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、钼等养分，其中尤以氮、磷、钾的需要最多。在栽培过程中应注意平衡施肥，同时重视农家肥的利用，以利改良土壤。 土壤胶体上吸附的交换性铝和土壤溶液中的铝离子，它是一个重要的生态因子，对自然植被的分布、生长和演替有重大影响；在强酸性土壤中含铝多，生活在这类土壤上的植物往往耐铝甚至喜铝（帚石兰、茶树）；但对于一些植物来说，如三叶草、紫花苜蓿，铝是有毒性的，土壤中富铝时生长受抑制；研究表明铝中毒是人工林地力衰退的一个重要原因。土壤紧实度对养分向根表运输的影响也与土壤含水量和土壤本身的养分含量有关。在含水量适中、施肥量合适的土壤中，中度土壤紧实有利于养分向根表运输，这是由于中度紧实的土壤保持水分的能力加大，非饱和导水率也加大，所以增加了质流和扩散，这样会有更多的养分离子运输到根系表面。但如果土壤紧实度继续增加，土壤的通气状况和机械阻力就成了主要限制因素，影响养分在土壤中的移动。 土壤污染破坏植物根系的正常吸收和代谢功能，通常同植物体内酶系统作用有关。铜已被公认为是植物生长发育所必需的微量元素。铜在生物中参与铬氨酸酥酶生理．生化作用过程。如果土壤中有效态铜含量小于6~13ppm，植物的光合作用就显著衰退，氮的代射过程也受到影响，如果过量，铜被植物根系吸收后形成稳定册络合物，就会破坏植物根系正常代谢功能，引起植物册生育障碍。土壤污染物有：（1）无机物（重金飞行员属、酸、盐、碱等）；（2）有机农药（杀虫剂、除莠剂等）；（3）注机废弃物（生物可以降解和生物难以降解的有机废物）；（4）化学肥料；（5）污泥、矿渣和粉煤灰；（6）放性物质；（7）寄生虫、病原菌和病毒。 污染物通过土壤途径影响植物的生长和发育，与污染物通过大气或水作用于植物是大不相同的。这种影响既涉及污染物在不均匀的、多相的土壤系统内部复杂的运动过程，又涉及土壤胶体与植物根胶系统之间查互作用。如土壤受铜、镍、钻、锰、锌、砷、硼等元素污染，能引起植物的生 度发育障碍。 最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本--------------------- 方便更改
探究土壤微生物的分解作用 高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆ 典例在线 兴趣小组设计实验来探究土壤微生物对落叶的分解作用，下列操作及分析正确的是 A．可采用加热烘干的方法除去实验组中的土壤微生物 B．将实验组和对照组的土壤放在隔绝空气的条件下进行 C．对照组中落叶的分解速度明显高于实验组的分解速度 D．实验组和对照组可以分别选择不同种类的落叶进行实验 【参考答案】C 数量都属于无关变量，应保持相同，D项错误。 【名师点睛】1．去除实验组微生物的方法要以尽可能避免改变土壤理化性质为宜，加热烘干会改变土壤的理化性质。 2．对照实验的设置一定要遵循单一变量原则。该实验的自变量是土壤中微生物的有无，其余的为无关变量，例如放入土壤中的落叶的种类和数量等都应保持相同。 3．自然界土壤微生物的分解作用都是在自然条件下而不是在隔绝空气条件下进行的，故本实验也不能在隔绝空气条件下进行。 学霸推荐 1．为探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂，下列各项构成了一个实验设计，其中不符合实验目的步骤是 A．可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛出落叶和土壤 B．将落叶平均分成两份，把土壤也平均分成两份 C．将灭菌的土壤设为实验组，不做处理的土壤设为对照组 D．将落叶分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况 2．下图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱依次是
A．a>b>c B．c>b>a C．c=b>a D．a>c=b 3．关于土壤微生物的叙述，错误的是 A．土壤微生物参与生态系统的物质循环 B．土壤微生物可作为生态系统的分解者 C．秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用 D．土壤中的硝化细菌是异养生物，不属于生产者 答案 1．【答案】C 考点：本题的知识点是实验设计的对照性原则，土壤中分解落叶的微生物的获取，实验观察的指标，主要考查学生利用微生物培养的知识解决生活中问题的能力和设计实验进行问题探究的能力。 2．【答案】A 【解析】从图中分析，落叶供给量大，土壤有机物的含量少，说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度快；反之，落叶供给量小，土壤中有机物含量高，说明残枝落叶中的有机物被分解者分解的速度慢。而b介于二者之间。图中所示 a、b、c三地区森林土壤中有机质的含量a＜b＜c，所以分解者的作用强弱依次是：a＞b＞c。 3．【答案】D
班级小组姓名评价等级 探究土壤微生物的分解作用(教师版) 【学习目标】 1.设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物的分解作用，进一步培养探究和创造能力。 2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。 3.学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象作出合理判断和解释。 案例1: 探究土壤微生物对落叶的作用 一、提出问题:秋天，落叶纷飞。春天，绿草如茵。且不见落叶痕迹！落叶去哪里了？结合上面的实例，你能提出什么问题呢？请写下来。 落叶在土壤中能被分解掉,这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用,还是土壤中微生物的作用呢？ 注意: （1）要选择有研究意义的问题作为课题来研究 （2）要选择我们能力范围之内的问题作为实验研究课题。 二、作出假设: 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的 提示:假设既可以是基于已有的知识或经验作出的解释,也可以是想像或猜测。 三、设计实验 1、设计方案 （1）实验原理: 微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行氧化分解，最终形成CO2、水和各种无机盐，同时释放能量。 （2）、实验材料: 土壤、落叶、 （3）、实验器具: 玻璃容器、标签、塑料d袋、恒温箱、纱布。 （4）、实验设计步骤: ①取两个圆柱形的玻璃容器,一个贴上“甲组”标签,另一个贴上“乙组”标签。 ②将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将其中乙组放入恒温箱, 60℃灭菌1h。 ③取大小、形态相同的落叶12片,分成2份,分别用包好,埋入2个容器中,深度约5cm。 ④将2 个容器放于实验室相同的环境中, 一段时间后,取纱布包。 ⑤观察比较对照组与实验组落叶的腐烂程度。 提示: （1）要确定实验变量是什么需要控制的变量有哪些如何控制这些变量； （2）要注意实验步骤的先后顺序。 （3）要注意写出具体的实验步骤以便指导实验的进行。 沅江三中四环八步教学模式生物模块三导学案第1页（共6页）