第六节 生物与土壤的关系
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植物与土壤中微生物的相互关系是一种复杂而微妙的生态系统。
在这个系统中,植物靠着与土壤中的微生物合作,养分、水分、生存资源等等都得以得到有效的利用。
而这些先祖不见得在眼前,他们的身影如同幻影不断的隐现、又快了消失。
这些微生物,不仅有助于帮助植物充分利用土壤中的营养物质,同时也能够显著提高土壤的肥力和质量。
植物所取得的养分来源多种多样,比如说空气、水分以及营养物。
然而,最重要的营养物来源,还是其样源自于微生物,能够帮助植物获取肥料等必要的养分。
微生物也从植物获取一些必要物质来生存,如称为根出霉菌、瘤菌等等所带来的固氮菌,不同类型的植物对于微生物的依赖程度是不一样的。
有许多种植物,都可以自行利用土壤中的养分,而不需要太多的微生物协助。
而对于树木、灌木等长期处于固定地方的植物来说,却直接获得依赖微生物的帮助。
有一些植物可能属于“营养旺盛型”,可以对土壤中养分自己分解消化,但是另外很多植物就不是这样,需要借助微生物的帮助来代谢土壤中的养分。
微生物通过一些化学与生物活动,将一些固体材料分解成为植物所需要的营养物质,很多营养物质的来源正是来自于这些材料所留下的残留物。
这类材料包括牛粪、树叶、草地等等,不知多少个它们被微生物分解后成为植物可以直接吸收的养分,如氮、磷、钾等等。
由此,可见,微生物可以建立起“空运物流系统”,将营养物质从运输轨道之外带到植物的生长地之内。
而且,这种作用还会造成很深远的影响,由于微生物在分解残留物质的过程中能够一定程度上改善土层结构,提高土层质量,进而提升土层中微生物的数量和肥力。
当植物获得了丰富的养分,它能够提高它的抗病能力,同时也能够加速生长,产生更多的叶子和果实,这一切都都正是微生物的功劳。
微生物还可以帮助植物排泄、排出一些指定的范畴外或废品,《毒草》一书中分辨出一些微生物能够分解荒草、能够消除废泥炭的微生物等等,这就是为生态系统内植物之间建立协调、互帮、利他的很好方式。
微生物对于土壤的质量有着重要的作用。
微生物和土壤碳循环的关系微生物和土壤碳循环的关系土壤是地球上生命的基础,而微生物是土壤中最丰富的群体之一。
微生物是土壤生物学过程中的关键角色,对土壤中的碳循环过程起着重要的作用。
本文将探讨微生物和土壤碳循环的关系,分析微生物如何参与碳循环。
1. 微生物的种类和分类土壤中的微生物包括细菌、真菌、原生生物和病毒等。
不同种类的微生物在土壤碳循环过程中扮演不同的角色。
细菌主要参与有机质分解和矿物质形成,真菌则可以侵蚀木质和分解有机质,原生生物和病毒则直接或间接地影响有机质分解和转化。
2. 微生物参与碳循环的过程微生物通过有机质分解获得能量和营养物质,这是碳循环过程中的一个重要步骤。
微生物会将有机质分解成更简单的化合物,如二氧化碳、甲烷和水等。
这些化合物被释放到土壤中,并进入到土壤碳循环过程中。
除了将有机质分解成更简单的化合物,微生物还可以通过各种反应途径改变其形态和性质。
例如,微生物可以通过硝化和反硝化将氨转化成亚硝酸盐和硝酸盐。
微生物还可以分解土壤中的有机酸和糖分,形成可溶性和微生物不可代替的有机物。
3. 微生物如何影响碳循环微生物能够解决土壤生态系统中的很多问题。
对于土壤碳循环而言,微生物对有机质分解的参与是至关重要的。
有机质分解是促进微生物多样性的一个必要条件。
不同类型的微生物可以分解不同类型的有机质,并将无机化合物吸收或释放到土壤中,从而导致土壤碳循环的变化。
此外,微生物还可以改变土壤物理和化学性质,从而影响碳循环。
例如,霉菌会释放土壤胶体,促进土壤与铁、锰和锆之间的化学反应。
这些反应对于释放其间结构的有机物而言是必要的,因为有机物阻碍化学反应的发生。
总之,微生物是土壤碳循环过程中不可或缺的组成部分。
微生物通过有机物分解,释放可溶解的有机物,改变土壤化学和物理性质等方式参与碳循环过程。
我们需要加强对微生物在碳循环中的角色的深入研究,并建立可持续的农业生态系统。
第六节土壤的主要形成因素课后篇巩固提升必备知识基础练土壤是由固相(矿物质、有机质)、液相(土壤水或溶液)和气相(土壤空气)三相物质组成的。
土壤容重(ρb)是指田间自然状态下,单位体积土壤烘干后的重量ρb=Ms/Vt=Ms/(Vs+Vw+Va),其中M表示物质质量,V表示物质体积。
土壤容重与土壤质地、压实状况、土壤颗粒密度、土壤有机质含量及各种土壤管理措施有关。
有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小,土壤发育良好。
下图为土壤三相物质比例示意图。
据此完成第1~3题。
1.土壤容重越大( )2.下列四种土壤中,土壤容重最小的是( )3.下列措施不能降低土壤容重的是( )1题,根据材料可知,土壤容重越大,土壤有机质含量越低,越不利于作物生长,土壤孔隙度越低,单位体积土壤干重越重。
故选A。
第2题,根据材料“有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小”可知,最肥沃的土壤应土壤容重最小,四个选项中松嫩平原的黑土最肥沃。
故选B。
第3题,秸秆还田、深耕土地、红壤掺沙都可以增加土壤孔隙度,降低土壤容重;而引水灌溉使得土壤物质紧实,会提高土壤容重。
故选A。
下图中的P点表示我国某地土壤组成物质的体积分数。
据此完成第4~5题。
4.据图可知( )A.该地土壤的水分较少,植物易枯萎B.该地土壤通气透水,因而有机质含量不高D.该地土壤呈酸性,可能为红壤5.如果该地土壤有时表层盐分升高,不利于作物生长,加剧这种现象的人类活动是( )4题,图中P点固体颗粒约占51%,水分约占39%,空气约占10%。
因此,土壤中空气不足,水分过多,土壤的保温性不够好。
故选C。
第5题,该土壤有时表层盐分升高会导致土壤盐渍化。
不合理灌溉如大水漫灌、只灌不排等都会使地下盐分上升,导致土壤盐渍化。
故选B。
土壤容重指自然状态下,单位体积土壤的干重。
2008年某某汶川特大地震诱发部分区域滑坡、泥石流等次生地质灾害,致使土壤环境质量改变,影响区域生态恢复和农业发展。
下图示意2011—2018年受损点(受地质灾害破坏)和对照点(未受灾害破坏)的土壤理化指标变化情况。
第六节土壤的主要形成因素学习目标:1.记住土壤的构成及特点。
2.掌握土壤的主要形成因素。
(重难点)一、土壤及其物质组成1.土壤概念:陆地表层具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。
2.物质组成:矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等组成。
3.土壤的形态(1)颜色:土壤颜色变化可作为判断和研究土壤成土条件、成土过程,肥力特征和演化的依据,是土壤分类和命名的重要依据之一。
如黑土、红壤等是以颜色来命名的。
(2)质地:土壤颗粒的组合特征,一般分为砂土、壤土和黏土等。
(3)结构:土壤颗粒的胶结情况,有团粒结构、块状结构、核状结构、柱状结构和片状结构等。
(4)松紧度:土壤疏松和紧实的程度。
(5)孔隙:土粒之间存在的空间。
是土壤水分、空气的通道和仓库,影响着土壤的养分和温度状况。
(6)干湿度:反映土壤中水分含量的多少。
二、土壤剖面1.概念:土壤剖面指从地表垂直向下的土壤纵切面。
2.土壤垂直方向上的物质组成(1)有机质层:一般出现在土壤表层。
可分为凋落物层、腐殖质层和泥炭层。
(2)淋溶层:因淋溶作用而发生的土壤物质迁移和损失的土层。
(3)淀积层:土壤物质积累的地方。
(4)母质层和母岩层:是土壤形成的原始物质基础,与其上的淀积层是逐渐过渡的。
三、土壤形成的影响因素1.成土母质:是土壤形成的物质基础,决定了土壤的性质。
2.生物:是土壤有机质的制造者和分解者,是土壤形成和发育过程中最活跃的因素。
3.气候(1)气候影响土壤的水热状况。
(2)气候影响岩石矿物风化强度。
(3)气候对土壤有机质的积累和分解起重要作用。
4.地形(1)可以通过控制成土母质、气候及生物因素,对土壤的发育和特性产生强烈的间接影响。
(2)影响因素:高度、坡度和坡向。
5.时间:成土母质、生物、气候、地形等因素对土壤形成的作用随着时间的增长而加强。
6.人类活动(1)人类活动可以通过改变某一种成土因素或各因素的关系,来改变和控制土壤发育和演化的方向。
(2)人类活动对土壤的形成和发育的影响是双向的。
第二章第六节【A基础练·学业水平测试】时间:15分钟总分:44分(知识点1:土壤的组成。
知识点2:土壤形成的影响因素)一、选择题(共8小题,每小题3分,共24分)[知识点1]下图为土壤组成物质示意图。
读图,完成第1~2题。
1.图中不能显示的土壤形成因素是( )A.成土母质B.时间C.生物D.气候2.土壤涉及的圈层有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】1.B 2.D[解析]第1题,土壤的主要形成因素包括成土母质、生物、气候、地貌、时间等,该图中不能显示的因素是地貌和时间。
第2题,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,故其涉及的圈层有4个。
[知识点2]牙刷草是找铜矿的指示植物。
“牙刷草,开紫花,哪里有铜,哪里就有它”是长江中下游地区广为流传的谚语。
据此完成第3~4题。
3.牙刷草生长所需的铜元素主要来自( )A.生物B.气候C.地形D.成土母质4.有关土壤形成的叙述,正确的是( )A.气候和地形是比较稳定的影响因素B.成土母质是土壤有机质的来源C.陡峭的山坡很难发育成深厚的土壤D.由低纬度向高纬度风化物逐渐加厚【答案】3.D 4.C[解析]第3题,成土母质是形成土壤的基本的原始物质,是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素(除氮外)的最初来源。
第4题,陡峭的山坡受重力影响,地表疏松物质的迁移速度快,很难发育成深厚的土壤,故C项正确。
土壤形成过程中,气候和生物是比较活跃的影响因素,在土壤形成中的作用随着时间的演变而不断变化,故A项错误。
生物是土壤有机质的来源,故B项错误。
由低纬度向高纬度,气温降低,风化物逐渐变薄,故D项错误。
[知识点2]读土壤与其他自然地理要素的关系图,完成第5~6题。
5.图中影响土壤形成最活跃的要素是( )A.风化基岩B.气候C.地形D.生物6.图示区域( )①地表径流量与植被覆盖率呈负相关②陡坡上的土壤厚度一般比较浅薄③土壤的矿物养分主要来自植被④地下径流量受当地气温影响大A.①②B.①③C.③④D.②④【答案】5.D 6.A[解析]第5题,生物是土壤有机物质的来源,也是土壤形成过程中最活跃的因素。
第六节土壤的主要形成因素课标呈现·素养导读主干知识·宏观把握课程标准通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素。
核心素养1.通过野外实践观察,引导学生认识土壤颜色、土壤质地和土壤剖面构造,提高学生地理实践力的学科核心素养。
2.通过视频等资料,帮助学生说明土壤形成的主要因素,培养学生综合思维和区域认知的学科核心素养。
3.通过材料,帮助学生理解土壤的功能和养护对当地人们生产生活的影响,树立人地协调观的学科核心素养。
一、土壤及其物质组成1.概念:是位于地球陆地表层和浅水域底部,由有机物质和无机物质组成,具有一定肥力,且能够生长植物的疏松层。
2.组成:由矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物等组成。
二、土壤剖面1.有机质层:一般出现在土壤表层,分为凋落物层、腐殖质层和泥炭层。
2.淋溶层:因淋溶作用而使土壤物质发生迁移和损失的土层。
3.淀积层:土壤物质积累的地方。
4.母质层和母岩层:土壤形成的原始物质基础。
三、土壤形成的影响因素1.成土母质:土壤形成的物质基础,母质的特性决定了土壤的性质,包括土壤的养分与酸碱度等。
2.生物:包括植物、土壤微生物和土壤动物,是土壤形成和发育过程中最活跃的因素。
3.气候(1)影响土壤的水热状况,进而影响土壤形成的方向和速度。
(2)影响岩石矿物风化强度。
(3)对土壤有机质的积累和分解起重要作用。
4.地形:对土壤发育的影响主要表现在高度、坡度和坡向上。
5.时间:表明土壤形成发育的历史动态过程。
6.人类活动:通过改变某一种成土因素或各因素间的关系,来改变和控制土壤发育和演化的方向。
人类活动对土壤的形成和发育的影响是双向的。
一、判断题1.土壤与土地是同一概念。
(×)2.土壤水分越多越适合植物生长。
(×)3.土壤在垂直方向上物质组成不同,但颜色相同。
(×)4.土壤淀积层往往和淋溶层相伴存在。
(√)5.热带地区土壤的厚度比温带地区薄而比寒带地区厚。