(新人教版)高中每日一题探究土壤微生物的分解作用必修3(生物解析版)

“土壤微生物的分解作用”实验研究
实验目的：研究土壤中微生物对有机物的分解作用。

实验材料：
1. 不同种类的有机物，如果皮、蔬菜残渣、泥炭等。

2. 老鼠食盐酸。

3. 不同种类的土壤样本。

4. 三角瓶、玻璃棒、塞子等实验器材。

实验步骤：
1. 将不同种类的有机物分别取出一定量，如果皮、蔬菜残渣、
泥炭等，放入三角瓶中。

2. 取三个土壤样本，分别命名为A、B、C。

3. 在A土壤样本中加入果皮，B土壤样本中加入蔬菜残渣，C
土壤样本中加入泥炭，每个样本中的有机物量应该相等。

4. 在每个三角瓶中加入适量的老鼠食盐酸，促进微生物的生长。

5. 用玻璃棒轻轻拌匀土壤样本和有机物，然后用塞子封闭三角瓶，防止外界空气和微生物的干扰。

6. 将三个三角瓶放置在室温下，不要直接接触阳光和强风。

7. 每天观察有机物的分解情况，并记录下来。

实验结果：
经过一段时间的观察和记录，可以发现，不同种类的有机物被
微生物的分解速度是不同的，泥炭的分解速度比果皮和蔬菜残渣要
慢一些。

此外，土壤中微生物的多少、气温和湿度等因素也会影响
分解速度。

实验结论：
土壤中的微生物可以通过分解有机物来释放营养物质，并进一
步维护生态系统的平衡。

同时，不同种类的有机物在分解过程中由
于其分子结构的不同，需要各种类型的微生物才能顺利分解。

因此，保护土壤中的微生物生物多样性也是非常重要的。

（11）探究土壤微生物的分解作用一、选择题1.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答案：C解析：A、土壤小动物具有趋暗、避高温、趋湿的习性,所以在肥沃、湿润的土壤中较多,因此土壤取样时,应选取肥沃、湿润的土壤,A正确;B、由于表层土壤相对干燥,小动物分布较少,所以土壤取样时,应先铲去表层土3-8cm左右,再取样,B正确;C、取样用的小铁铲和信封在使用前需要进行灭菌处理,C错误;D、应在火焰旁称取土壤,以防空气中杂菌污染,D正确.2.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答案：A解析：采用对照实验的方法,设计实验组和对照组,对照组的土壤应不做处理,处于自然状态;实验组为了排除土壤微生物的作用应对土壤进行处理。

3.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错误的是( )A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤B.将落叶平均分成两份,置于网兜中C.把土壤分成两组,对照组土壤进行接种微生物处理,实验组土壤不做处理D.将落叶连同网兜分别埋入对照组和文验组两组土壤中,观察腐烂情况答案：C解析：本实验的自变量是土壤中是否有微生物,且自然土壤中本身就有微生物,因此实验组土壤要进行灭菌处理,对照组土壤保持自然状态。

4.使用催腐剂(含腐生细菌、真菌)有助于解决由焚烧秸秆、稻草等带来的环境污染、士地肥力下降等问题。

为探究催腐剂对植物落叶的分解作用,某研究小组将带有落叶的表层土壤均分为甲、乙、丙三组,其中甲组不作处理,浇上等量的蒸馏水,放在无菌且其他条件适宜的环境中,每隔一段时间测定未腐烂的落叶量,结果如图所示。

下列相关分析合理的是( )A.乙组是对带有落叶的表层土壤进行了灭菌处理B.甲组中参与落叶中有机物分解的生物都是细菌或真菌C.丙组是一段时间后在灭菌的带有落叶的表层土壤中加人了催腐剂D.催腐剂降解秸秆产生的无机盐离子和CO2通过根系被植物吸收答案：A5.将江苏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,结果见下图。

【引用】【生物】探究土壤微生物的分解作用1.提出问题落叶或淀粉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？确定实验题目:探究土壤微生物的分解作用。

2.作出假设土壤微生物可通过自身产生酶的作用,将较复杂有机物分解成简单有机物或无机物分子。

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。

3.实验预期土壤中的微生物对落叶和淀粉是具有分解作用的。

4.设计实验（1）土壤微生物对落叶的分解作用（2）土壤微生物对淀粉的分解作用实验设计步骤与下面实验操作程序基本一致。

[提示:首先,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；其次,要确定探究的地点或场所:在野外，还是在实验室中 ]（3)得出结论(4)结果分析:可以将实验过程和现象列表整理,进行对比分析,得出实验结果.5.实验操作(1)土壤微生物对落叶的分解作用①准备好2个圆柱形的玻璃容器,高度约为10 cm，一个贴上"实验组"的标签,一个贴上"对照组"的标签。

②对"实验组"进行灭菌处理,方法是用塑料袋罩住玻璃容器上方,将其放人60℃恒温箱中灭菌1 h。

【提示:对照组的土壤不做处理(自然状态);实验组的土壤要做处理,以尽可能排除土壤微生物的作用,同时要尽可能避免土壤理化性质的改变.】③灭菌1h后将其取出。

④取落叶12片,分成2份,要求大小分配平均。

然后,分别用纱布包好,埋入2个容器中,深度约为5 cm。

⑤将2个容器放于实验室相同的环境内,1个月后,取出纱布包,观察比较对照组的落叶与实验组的落叶腐烂程度。

（2）土壤微生物对淀粉的分解作用①制备4种土壤(花泥,黄泥,操场沙土,庭院土)浸出液，将土壤放人垫有厚纱布的烧杯中,加水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出.将烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。

②取5只50 mL的小烧杯分别标上"花泥"、"黄泥"、"操场沙土"、"庭院土"、"蒸馏水",分别放入10 mL的淀粉糊,在标有"蒸馏水"的小烧杯中加入30 mL的蒸馏水,在其他的4个小烧杯中分别对应地加人4种土壤浸出液各30 mL。

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( )①秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法②如果将处理开始时间提早30天,则3条曲线的位置将呈现上移趋势③土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解④从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物A.①②B.③④C.①③D.②④6、使用催腐剂(含腐生细菌、真菌)有助于解决由焚烧秸秆、稻草等带来的环境污染、士地肥力下降等问题。

实验02研究土壤微生物的分解作用1、提出问题：落叶、落花和淀粉在土壤中为什么会消失？2.作出假设：①落叶、落花是在土壤微生物的分解作用下腐烂的。

②淀粉是在土壤微生物的作用下分解了。

3.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、淀粉酶分别将纤维素、淀粉分解成葡萄糖，然后被微生物吸收到细胞中利用，这样就导致落叶腐烂。

4.实验器具（1）实验器材：玻璃容器、标签、塑料袋、恒温箱、纱布。

（2）实验材料：土壤、落叶。

5.实验设计步骤：①取两个圆柱形的玻璃容器,分别标记为甲、乙。

②将准备好的土壤分别放入两个塑料袋中,将其中乙组放入恒温箱内,60℃灭菌1h。

③取大小、形态相同的落叶20片,平均分成2份,分别用纱布包好,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观察比较甲组与乙组落叶的腐烂程度。

6.注意事项及解决措施①取土壤是在落叶多的地方还是落叶少的地方取，为什么？落叶多的地方，这个地方微生物密集。

②取表层土还是深层土？为什么？ 取表层土，大部分微生物进行有氧呼吸。

③该实验的自变量，因变量是什么？自变量是微生物的有无，因变量是落叶的腐烂程度。

④甲、乙两组哪个是对照组，哪个是实验组？ 甲组是对照组，乙组是实验组。

⑤试验中无关变量有哪些? 温度，水分，空气。

7.实验结果记录表 组别 腐烂程度 天数 0d4d8d12d16d甲组 乙组8.用坐标曲线表示实验结果（以天数为横坐标，腐烂程度为纵坐标）9.实验报告示例 班级 姓名实验日期 实验名称指导教师一、实验目的：二、实验原理：三、实验用品四、实验结果及步骤腐烂 程 度时间（天） 0 48 12 16①实验结果：16d后从土壤中取出纱布包观察落叶，预期结果是：甲组：落叶腐烂；乙组：落叶不腐烂（或略有腐烂）②实验结论：落叶是在土壤微生物的分解作用下腐烂的。

11.问题探讨：①相同时间内甲组落叶的腐烂程度大于乙组，说明了什么？微生物对落叶有分解作用。

探究土壤微生物的分解作用高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆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【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。

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．某种甲虫以土壤中的落叶为主要食物，假如没有这些甲虫，落叶层将严重堆积，最终导致落叶林生长不良。

下列叙述正确的是A．该甲虫能促进落叶林的物质循环B．该甲虫与落叶树之间为捕食关系C．该甲虫属于生态系统成分中的初级消费者D．落叶中有10%～20%的能量流入甲虫体内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4．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>cB．c>b>aC．c=b>aD．a>c=b1．【答案】C【解析】本题是通过实验探究土壤微生物对落叶的分解作用，先找出实验目的，然后根据实验目的设计实验，并结合选项描述分析判断。

什邡中学高考生物特色训练（1）探究土壤微生物的分解作用(1)材料用具：土壤、落叶、玻璃容器、标签、塑料袋、恒温箱、纱布。

(2)实验步骤：①取两个圆柱形的玻璃容器，一个贴上“________组”标签，另一个贴上“________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________组放入恒温箱，________℃灭菌1 h。

③取落叶12片，分成2份，分别用________包好，埋入2个容器中，深度约5 cm。

④将2个容器放于实验室相同的环境中，1月后，取纱布包。

⑤观察比较对照组与实验组落叶的________程度。

(3)实验结果及结论：①结果：对照组与实验组的落叶相比________________。

②结论：说明土壤中的微生物对落叶具有________。

(4)问题思考：①实验组的叶片腐烂程度低，原因是实验组的土壤进行了________、杀死了________，而细菌具有分解作用。

②实验中的无关变量有哪些？________________________________。

解析本案例属于分析类实验，以教材实验为基础从一般设计实验程序的角度，采用对照实验的方法，对实验进行分析。

对照实验中需要对实验组进行实验处理，如本实验采用60 ℃对土壤进行1小时处理；此外，对照实验遵循等量对照，如本实验中对落叶的选取要求形态、大小要相同并分成两等份。

分析对照组和实验组的实验材料的改变，要有衡量标准，如本实验中的衡量标准是落叶的“腐烂程度”。

答案(2)①实验对照②实验60 ③纱布⑤腐烂(3)①腐烂程度要高②分解作用(4)①灭菌处理细菌②土壤的多少；实验处理时间的长短；落叶的种类等如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。

引言：土壤微生物是土壤生态系统中不可或缺的组成部分，对于土壤有机质分解、养分循环等方面起着重要作用。

本文将继续探讨土壤微生物的分解作用，并从五个方面详细阐述其作用机制。

概述：土壤微生物分解作用是指土壤微生物通过各种代谢途径将有机质分解为无机质，并释放养分供植物吸收利用的过程。

土壤微生物通过酶的参与，将复杂的有机物质分解为简单的物质，进而影响土壤的肥力状况和植物生长。

正文：1.有机质分解的酶类参与1.1分解蛋白类的酶1.2分解碳水化合物的酶1.3分解脂肪类的酶1.4分解纤维素的酶1.5分解木质素的酶2.微生物组群对有机质的分解2.1糖解菌类对碳水化合物的分解2.2蛋白分解菌类对蛋白类的分解2.3脂肪分解菌类对脂肪类的分解2.4纤维素分解菌类对纤维素的分解2.5木质素分解菌类对木质素的分解3.土壤酸碱性对微生物分解作用的影响3.1酸性环境对酶的活性影响3.2碱性环境对酶的活性影响3.3酸碱环境对微生物活性的影响3.4酸碱环境对微生物代谢途径的影响3.5酸碱环境对有机质分解速率的影响4.温度对微生物分解作用的影响4.1低温对微生物活性的影响4.2高温对微生物活性的影响4.3温度对酶活性的影响4.4温度对有机质降解速率的影响4.5温度对微生物种群结构的影响5.养分对微生物分解作用的调控5.1过量养分对微生物分解作用的影响5.2缺乏养分对微生物分解作用的影响5.3养分比例对微生物分解作用的影响5.4养分循环对微生物分解作用的影响5.5微生物对养分的利用效率总结：土壤微生物分解作用是土壤中有机质分解的关键过程，由不同类型的酶和微生物组群协同参与。

土壤酸碱性、温度和养分等环境因素对微生物分解作用有着重要的影响。

深入研究土壤微生物分解作用的机制，对于优化土壤肥力、提高农作物产量具有重要的指导意义。