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课时分层作业(十三)
(建议用时：40分钟)
[合格基础练]
土壤有机碳密度是指单位面积(1m2)中一定厚度的土层中有机碳储量，是反映土壤特性的重要指标，下表示意我国某地区草地表层土壤有机碳储量及其变化情况，该地区自东北到西南依次分布有草甸草原、典型草原和荒漠草原。读表完成1～2题。
草地类型
面积/104 km2
土壤有机碳储量
(1982－1988年)
土壤有机碳储量
(2011－2012年)
土壤有机碳密度/
kg C·m－2
碳储量/
PgC
土壤有
机碳密度/
kg C·m－2
碳储量/
PgC
草甸草原
17.25
5.80
1.00
6.65
1.15
典型草原
28.96
3.31
0.96
3.41
0.99
荒漠草原
12.56
0.70
0.09
0.27
0.03
总计
58.77
3.48
2.05
3.69
2.17
1.该地区最可能位于( )
A．内蒙古 B．新疆
C．贵州 D．西藏
2．草甸草原的土壤有机碳密度最高是因为( )
A．年均温相对较高 B．降水量最少
C．植被覆盖率低 D．有机质分解慢
1.A 2.D [第1题，由材料可知，地区自东北到西南依次分布有草甸草原、典型草原和荒漠草原。结合中国区域地理判断，该地应位于内蒙古地区。第2题，读材料结合上题分析，草甸草原位于内蒙古东北部地区，纬度较高，气温相对较低，微生物分解有机质的速度慢，所以残留在土壤中的有机碳密度高。]
土壤凋萎湿度是指土壤水分减少到使植物叶片开始呈现萎蔫状态时的土壤湿度，被认为是植物能够吸收的土壤水的最低值。下图为我国某地区不同树种(苗木)凋萎湿度测量结果。读下图，完成3～4题。
3．对土壤凋萎湿度影响最小的因素是( )
A．气温高低 B．土质颗粒
C．基岩性质 D．降水多少
4．图中树种抗旱能力最强的是( )
A．富士苹果 B．山丁子
C．久保桃 D．山桃
3.C 4.D [第3题，根据材料，土壤凋萎湿度是一种特殊的土壤湿度，所以此题的实质是判断对土壤湿度影响最小的因素，气温高低影响土壤水分的蒸发，从而影响土壤湿度，A项错误；土质颗粒影响土壤含蓄水源的能力，影响土壤湿度，B项错误；基岩性质对土壤的属性没有影响，不会影响土壤的含水量，故C项正确；降水越多，土壤湿度越大，D项错误。第4题，根据材料，土壤凋萎湿度越低，树种抗旱能力越强，读图可知，图中四种树种中山桃的土壤凋萎湿度最低，抗旱能力最强。]
有机质含量高低是土壤肥力的重要标志，一般土壤有机质含量为5%。图1为我国东部某地土壤剖面图，图2为该土壤有机质分布图。读图，回答5～6题。
图1
图2
5．关于该地表层土壤的描述，正确的是( )
A．地表枯枝落叶多，有机质含量较高
B．人工增施有机肥，有机质含量较高
C．受流水侵蚀作用，有机质含量较低
D．气候干旱植被稀少，有机质含量低
6．针对该土壤的特性，该地宜采用的农业技术是( )
A．免耕直播 B．深耕改土
C．大棚温室 D．砾石压土
5.C 6.B [第5题，从图2可以看出该地土壤表层(0厘米附近)有机质含量低于5%，说明地表有机质含量较少；如果人工增施有机肥一般会分布在表层附近；表层土壤有机质较低，说明受外力作用影响，肥力流失较多；我国东部地区降水丰富，多流水侵蚀作用。第6题，免耕直播即不耕情况下直接在土地上种植，可以减少水土流失，特别是在气候较为干旱地区作用显著，而我国东部地区降水较多；从图中可以看出土层较深地区土壤有机质较丰富，深耕改土可以有效改善土壤肥力；大棚温室是改变热量条件，不会影响有机质含量；砾石压土主要改变土壤水热条件，不能改变土壤有机质含量。]
7．下图为土壤与成土母质、气候、生物关系图。读图，完成下列问题。
(1)填写图中数码①②代表的地理事物含义：①表示绿色植物的________作用，②表示绿色植物从土壤中吸收________。
(2)气候对土壤的形成主要是通过________和________来实现的。我国东北地区的黑土有机质含量很高，其主要原因是______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)简答成土母质与生物在土壤形成中的作用。
[解析] 第(1)题，从图中信息可以直接得出正确结论。第(2)题，气候是通过气温和降水对土壤的形成产生作用的；我国东北地区的黑土有机质含量高的原因主要从纬度高、气温低、有机质分解少的角度来分析。第(3)题，成土母质的作用可从土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素的来源，以及土壤的物理性状和化学组成等方面来分析；而生物作用可从土壤有机质的来源、土壤形成的主导因素等方面来分析。
[答案](1)光合 矿物质 (2)气温 降水 气温低，微生物分解作用缓慢，有机质积累较多
(3)成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素的最初来源，成土母质在很大程度上决定了土壤的物理性状和化学组成；生物是土壤有机物质的来源，是土壤形成过程中最活跃的因素。
[等级过关练]
读下列材料和图，回答8～9题。
材料一 土壤是反映地理环境整体性的一面“镜子”，不同土壤可以反映出不同的气候、地表物质、地形、水文条件、生物及人类活动情况。
材料二 土壤与其他自然地理要素的关系图
8．下列有关生物与土壤的关系的叙述，正确的是( )
A．生物是土壤矿物养分的最初来源
B．绿色植物促进了耕作土壤的形成
C．生物作用与土壤肥力的产生关联密切
D．树木根系很深，提供土壤表层有机质多
9．关于成土母质与土壤的叙述，正确的是( )
A．成土母质是土壤的初始状态及土壤形成的物质基础和植物有机养分元素的最初来源
B．发育在残积物和坡积物上的土壤具有明显的分层特征
C．成土母质的化学成分，在很大程度上决定着土壤中的化学元素和养分
D．基性岩母质上的土壤硅的含量明显高于酸性岩母质上的土壤
8.C 9.C [第8题，生物是土壤有机物质的来源，是土壤形成过程中最活跃的因素，与土壤肥力的产生密切相关。第9题，成土母质是土壤矿物养分的最初来源；发育在洪积物和冲积物上的土壤具有明显的质地分层特征；基性岩母质上的土壤硅的含量明显低于酸性岩母质上的土壤。]
下图示意美国本土有机质含量分布，图中数值表示各区域平均每英亩40英寸土层中有机质的吨数。完成10～11题。
10．图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四地相比( )
A．I地灌木草类，有机质含量丰富
B．Ⅱ地草类旺盛，有机质含量最高
C．Ⅲ地降水充沛，有机质含量较高
D．Ⅳ地热量充足，有机质含量较高
11．美国东北部和沿五大湖各州不适宜种植谷物，主要是因为( )
①气候冷湿 ②气候暖干 ③土壤较肥沃 ④土壤较贫瘠
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
10.B 11.C [第10题，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四地相比，I地为温带森林类；Ⅱ地草类旺盛，有机质含量最高，B正确；Ⅲ地深居内陆，降水少；Ⅳ地热量充足，微生物分解速度快，有机质含量较低。第11题，美国东北部和沿五大湖各州因纬度高，距海近，气候冷湿，土壤较贫瘠不适宜种植谷物，C正确。]
在长期积水和滞水的情况下，土壤处于嫌气状态，有机质分解十分缓慢，从而使有机层的积累超过有机质的分解，即形成有机土。下图为某湖泊沼泽地的有机土壤物质等厚度线图，读图，回答12～14题。
12．该湖泊沼泽地( )
A．有机土厚度甲大于乙
B．有机土厚度甲乙可能相同
C．有机土厚度甲小于乙
D．有机土厚度与水域的深度无关
13．影响有机土成土的主要因素是( )
①气温 ②湿度 ③成土母质 ④人类活动
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
14．下列地区中，有机土面积广大的是( )
A．三江源自然保护区 B．黄土高原
C．四川盆地 D．长江中下游平原
12.C 13.A 14.A [第12题，结合图中有机土壤物质等厚度线可读出，甲处厚度为2.0～2.5，乙处厚度为2.5～3.0，有机土厚度甲小于乙，C正确。第13题，由材料可知，有机土是在长期积水和滞水的情况下形成的，说明影响因素是湿度；由材料可知因有机质分解十分缓慢，使有机层的积累超过有机质的分解，即形成有机土，影响有机质分解速度的因素是气温，A正确。第14题，由材料“在长期积水和滞水的情况下，土壤处于嫌气状态，有机质分解十分缓慢，从而使有机层的积累超过有机质的分解，即形成有机土”可知，形成有机土的因素是土壤湿度大、气温低，三江源自然保护区位于青藏高原，海拔高气温低，又是湿地，有机土面积最大，A正确。]
15．阅读图文资料，完成下列要求
高山灌丛草甸土是在高山针叶林带垂直范围内，因森林遭破坏而出现适应新环境并具有相对稳定的灌丛草甸植被，在此植被下而形成的土壤类型。中国科学院海北高寒草甸生态系统定位研究站(37°37′N，101°19′E，海拔3 250m，下称海北站)地处祁连山东段北支南麓，属典型的高原大陆性气候。一年仅有冷暖两季，冷季漫长而寒冷，年平均气温－1.7℃，年降水量小于600mm，暖季草类植被茂盛。
土壤CO2的释放是大气温室气体的重要地表生态源之一，是土壤微生物对土壤有机物质分解作用的结果。图1为海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化图，图2为海北站牧草不同物候期(5～6月为牧草返青期、7～8月为草盛期、9月为草枯黄期)高山灌丛草甸土CO2释放速率(单位时间、单位体积土壤中释放的CO2量)的日变化图。
图1
图2
(1)分析海北站高山灌丛草甸土土壤肥沃的自然原因。
(2)说明海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化特征及原理。
(3)结合图2推测过度放牧对海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的影响。
[解析](1)海北站冷季漫长而寒冷，年平均气温－1.7℃，年降水量小于600mm，暖季草类植被茂盛。该地暖季草类茂盛，为土壤提供有机质多。海拔高，约3 200米，食草动物较少，对草原破坏小。冷季漫长寒冷，土壤微生物活动较弱，有机质分解缓慢。降水较少，淋溶作用弱，利于有机质的积累与保存。所以高山灌丛草甸土土壤肥沃。(2)图中横轴是时间，左纵轴是释放速率，海北站高山灌丛草甸土CO2释放速率的日变化特征是CO2释放速率与气温变化呈正相关。从6：00开始逐渐增加，14：00后逐渐下降。一天中释放速度最大值出现在14：00，最低值出现在6：00。根据CO2释放速率变化曲线、气温变化曲线形态，日出后随太阳辐射增加，表层地温升高，地面辐射增强，气温逐渐升高，土壤微生物活性增强，CO2释放速率增大。太阳辐射减弱后，地温气温均降低，土壤微生物活性减弱， CO2释放速率逐渐降低。一天中最高气温在14时左右， 最低气温在日出前后，约6时左右。(3)图2曲线草盛期释放量大，返青期、枯黄期释放量小，说明产草量与高山灌丛草甸土CO2释放速率呈正相关。过度放牧造成草地退化，地表植物生物量和地下根系生物量减少，土壤中有机质含量下降。草地退化，土壤微生物数量和种类也下降，导致土壤中CO2释放速率降低。
[答案](1)该地暖季草类茂盛，为土壤提供有机质多；海拔高，食草动物较少，对草原破坏小；冷季漫长，气温低，土壤微生物活动较弱，有机质分解缓慢；降水较少，淋溶作用弱，利于有机质的积累与保存。
(2)特征：CO2释放速率从6：00开始逐渐增加，14：00后逐渐下降；最大值出现在14：00，最低值出现在6：00。
原理：日出后随太阳辐射增加，表层地温升高，地面辐射增强，气温逐渐升高，土壤微生物活性增强，CO2释放速率增大；太阳辐射减弱后，地温气温均降低，土壤微生物活性减弱， CO2释放速率逐渐降低。
(3)过度放牧造成草地退化；地表植物生物量和地下根系生物量减少(土壤中有机质含量下降)；土壤微生物数量和种类也下降；导致土壤中CO2释放速率降低。
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