第18讲-植被和土壤(讲义).docx

第五章 自然环境的整体性和差异性
第18讲 植被和土壤
【新高考真题】
考题
分值
考点
题型
命题情景
2022年山东卷-9
3
土壤剖面
选择题
科学研究调查
2022年湖南卷-11~13
9
影响植物分布的（小）因素
选择题
我国西北某河流流域群落分布及其影响因子
2022年全国甲卷-10
4
影响植被生长的（小）因素
选择题
杭盖草原草场特征
2022年湖南卷-18
14
植被对地理环境的影响
综合题
地理调查：海南岛某自然保护区内某区域土壤表层有机密度
2021年山东卷5-6

环境影响植被的分布及特征
选择题
大兴安岭中段东坡自山顶到山麓洪积扇的植被垂直分布

【课堂目标】
1.知道宏观尺度植被的分布特点及其特征；（宏观）
2.探究小尺度对植被分布差异的影响；（微观）
3.能从地理过程分析土壤形成的形成过程以及从整体性的角度理解土壤形成的影响因素；
4.认识土壤的结构及其在农业生产的影响与改造

一、植被
（一）植被的概念及类型
1.概念：自然界成群生长的各种植物的整体称为植被。
2.类型：
（1）天然植被：如森林、草原、荒漠
（2）人工植被：人工裁培和经营管理的植被，如人工草场经济林、花园等。
（二）植被与环境的关系
（一）环境影响植被的分布及特征：
1.从不同的尺度看环境对植被分布的影响

2.全球（大）尺度下植被的分布及其特征
（1）从低纬到高纬森林的变化及特征

（2）中纬度沿海向内陆植被的变化及特征
当水分条件不能满足森林生长时，便出现以草本为主的植被，即草原；分为 热带草原和 温带草原 。
在水分更少的干旱地区，则形成荒漠植被。

【扩展】热带草原和温带草原

分布
热带雨林的南北两侧
温带大陆性气候区
原因
全年高温，分干湿两季
夏季温暖，冬季寒冷而漫长，气候干燥
特点
湿季降水丰沛，植物生长旺盛；干季为4-6个月，降水稀少，草类枯黄；有的热带草原中散生着乔木和灌木。
夏绿冬枯，植被高度较低，分布少数矮小灌木
【扩展】荒漠植被的特征
植物种类贫乏，群落结构简单；旱生灌木为主；耐旱结构；
一些非旱生短命植物获得降水即可完成生命活动，如智利沙漠中的雨后花海。

3.小尺度下植被的分布及其影响因素
（1）森林中的成层现象

（2）低温河谷中的森林分布下限较高
① 在一些有雪山或冰川的山谷地带，受冷空气下沉影响冷空气汇聚到河谷底部，形成了“山上气温高于山下”的情况。因此森林生长的下限也被限制了
② 在高纬度地区（如东北地区），河谷处地下水位高，因此排水不畅，存在冻土层。森林也只能长在山坡成为林带。

【案例分析】山地林矮曲的成因

（二）植被对环境的影响
1.植被的作用：

2.植被破坏带来的影响

二、 土壤
（一）概念
1.土壤：陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层，具有肥力是土壤的本质属性。
注意：土壤≠土地，土壤只是构成土地的重要要素之一，而土地则是指陆地的表层部分，除土壤外还包括未形成土壤的岩石和岩石风化物（成土母质）。

（二）成土过程及其影响因素
1.土壤的成土过程：

过程解读：①在风化作用下，致密岩石破坏，养分释放与流失；
②在低等生物、微生物改造作用下，有机质积累；
③在高等生物改造作用下，养分元素富集(有机质重新合成腐殖质)生物在土壤形成过程中起主导作用。

2.土壤剖面（指从地面垂直向下的土壤纵剖面）
土壤剖面一方面反映了土壤的发育程度：土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高；土层薄、层次少或分层不明显，表明土层发育程度低。

自然土壤剖面及各层特点（以森林土壤为例）
自然土壤层
特点

有机层
以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层
腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
淋溶层
由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移,本层矿物质淋失，颜色较浅
淀积层
淋溶层淋失的物质在此沉淀、积累，质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色
母质层
疏松的风化碎屑物质
母岩层
坚硬的岩石
耕作土壤剖面及各层特点。
耕作土壤层
特点

耕作层
土质疏松，有机质比例高，颜色较暗
犁底层
土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用
自然土层
未经耕作熟化，不利于作物生长。 熟土：熟土一般指地表有植物生长，10~20CM内有植物的腐植物、自然有机肥的土壤。熟土因为富含有机质，通透性良好，土壤吸收能力高，微生物活动旺盛，既能保蓄水分养分，所以拿来种植花草效果最好。

3.土壤形成的主要影响因素
土壤是在岩石（成土母质）、气候、生物、地形和时间五因素综合作用下的产物：
（1）成土母质
在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩 石原地发生的破坏作用，称为风化作用。风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物。这些风化物逐步发育成土壤，故称风化物为成土母质。

（2）生物
土壤形成的主导因素。特别是绿色植物将分散的、深层的营养元素进行选择性的吸收，集中地表并积累，促进肥力发生和发展。生物是土壤有机物质（动植物残体＋腐殖质）的来源和土壤形成过程中最活跃的因素。土壤肥力与生物作用密切关联。

注意：有机质含量的比较：草原＞森林＞荒漠
【分析】草类生命周期短，每年死亡的大量地上茎叶和底下根系，提供了相当数量腐殖化的有机质；森林生命周期长，大量的有机质储存在活的植物组织内，每年的残落物归还量并不很大；荒漠植被少。

（3）气候：
通过土壤与大气间不断进行的水分和热量交换直接影响其水热状况；间接通过影响岩石风化，动植物和微生物的活动等来影响土壤的有机质含量和其形成发育过程。
温度高+降水多=风化强度大、速度快（微生物活动旺盛）→土壤有机质积累少。
典型自然环境下的土壤特性
高寒环境
土壤发育程度低、土层薄、土壤贫瘠 、冻土广布
湿热环境
有机质分解快，土壤淋溶作用强，土壤贫瘠，偏酸性
干旱环境
土壤水分少，发育程度低，贫瘠，偏碱性
冷湿环境
有机质分解慢，大量累积在表土层，土层深厚，肥沃
中纬度
中纬度森林面积密集地区，生物对土壤的改造作用明显；枯枝落叶掉到土壤中，分解后使有机质丰富；高温季节短，土壤中有机质分解慢，有机质含量高，土壤肥沃。

（4）地形
地形引起地表物质与能量的再分配，间接地影响土壤与环境间的物质与能量交换。海拔高度、坡度、坡向影响光照、热量和水分、物质的转化。

从山顶到低平洼地，成土母质的颗粒存在由粗到细的变化和规律，依次分布着砾质土、砂土、壤土和黏土。
（5）时间
土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。在自然状态下，形成20厘米厚可耕作的土壤，一般需要100至1000年。

【案例分析】低纬地区植被丰富区土壤贫瘠问题：
主要围绕为什么有机质含量少展开分析。
①积累问题：热带雨林，四季常绿，枯枝落叶较少，有机质来源少；
②流失问题：降水强度大，淋溶与侵蚀强度大，有机质淋溶流失多；
③消耗问题：生物繁茂，生长旺盛，有机质消耗大；
④分解问题：气温高，生物循环快，微生物分解作用强。

（三）土壤与农业生产
1.土壤组成、肥力和质地
（1）土壤组成：

（2）土壤肥力：土壤能同时不断地供应和调节植物在生长过程中所需的水分、养分、空气和热量的能力。
土壤肥力最终取决于水、肥、气、热四个因素之间的协调程度，以及能否满足植物生长过程的需要。
土壤的组成
状态
体积比例
肥力特征
作用
肥力
矿物质
固态
45%
由成土母质发育。是土壤中矿物养分的主要来源
土壤肥力的高低取决于土壤中水、肥、气、热四个因素之间的协调程度以及能否满足植物生长过程中的各种需求
有机质
固态
5%
由植物提供。有机质的含量是土壤肥力高低的重要标志
水分
液态
20%～30%
过多会造成土温下降，土壤缺氧
空气
气态
20%～30%
过多会造成养分、水分不足，植物枯萎

（3）土壤质地：土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂粒、粉砾、黏粒等，不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例称为土壤质地。从土壤质地看，土壤一般分为：砂土、壤土、黏土。
类型
特点
砂土
成分以沙粒占优势，大孔隙多，通气、透水性强，保水、蓄水性能弱，而且有机质易分解，保肥性能弱，但易于耕作。
壤土
壤土中所含的沙砾、粉粒、黏粒的比例适中，兼有砂土和黏土的特点，不仅透气、透水性能良好，而且蓄水、保肥能力强，是农业生产的理想质地。
黏土
黏土成分中的黏粒占优势，通气、透水性差，蓄水、保水性能强，而且有机质分解缓慢，易积累，保肥性能好，但质地黏重，不易于耕作。

2.人类活动对土壤的改变
（1）具体生产活动改变的内容

（2）人类活动对土壤的影响具有两面性：
①人类活动对土壤的积极影响：培育出肥沃、高产的耕作土壤，如水稻土；
②人类遣动对土壤的消极影响：造成土壤退化，如肥力下降，水土流失、盐渍化、荒漠化和土壤污染等消极影响。
3.土壤的改良措施
（1）轮作换茬；
（2）土壤消毒：药剂、日光法（夏季，撤棚深翻，利用阳光中的紫外线杀菌），高温（高温季节灌水闷棚），冷冻（冬季，撤棚深翻冻死病虫卵）；
（3）改良土壤质地：增施有机肥，深翻，下层与上层混合，换土，无土栽培；
（4）以水排盐：闲茬时浇大水，表土积聚的盐分下淋，以降低土壤溶液浓度；夏季换茬空隙，撤膜淋雨；（5）科学施肥；
（6）作物：种植绿肥作物、种植耐盐碱作物。
【在线练习】
（2020·全国）勘察加火山群位于环太平洋火山带的北端，气候冷湿，火山锥各坡的降水差异小，近几十年来受全球气候变化的影响，火山锥的林线（森林分布上限）升高、雪线（终年积雪下限）有所降低。此外，其他干扰也影响林线和雪线高度。例如，火山喷发彻底破坏原有景观，若干年内该火山锥的林线与雪线高度往往发生显著变化。据此完成下面小题。
1．一般情况下，与阴坡相比，该地火山锥阳坡的（     ）
A．林线与雪线更高 B．林线与雪线更低
C．林线更高、雪线更低 D．林线更低、雪线更高
2．林线升高，雪线有所降低，表明火山群所在区域气候变化趋势为（     ）
A．暖湿 B．暖干 C．冷湿 D．冷干
3．火山喷发后若干年内，该火山锥（     ）
A．林线升高，雪线升高 B．林线升高，雪线降低
C．林线降低，雪线升高 D．林线降低，雪线降低
【答案】1．A 2．A 3．B
【解析】1．由题干可知当地气候冷湿，水分充足，限制林线因素为热量（最热月均温不低于10摄氏度），与阴坡相比，阳坡太阳辐射较强，气温较高，光照热量更充足，有利于森林的生长，故林线更高；雪线与气温呈正相关关系，与阴坡相比，阳坡太阳辐射较强，气温较高，故雪线更高，A正确。BCD错误。故选A。
2．近几十年来受全球气候变化影响，林线升高，说明火山群所在区域，气候变暖；雪线降低，说明气候变暖，降水增多，因此，表明火山群所在区域气候变化趋势为暖湿，A正确。BCD错误。故选A。
3．材料信息表明，火山喷发彻底破坏原有景观，原先的山地冰川和山地森林都被破坏，火山喷发若干年内，山地冰川和山地森林将逐渐恢复，山地森林将逐渐向上恢复，森林上限升高；火山口附近的地温逐渐降低，永久性积雪冰川逐渐增加，向下发展，积雪冰川下限降低，两者发生显著变化，排除ACD，B符合题意。故选B。

（2017·全国·高考真题）下图示意我国西北某闭合流域的剖面。该流域气候较干，年均降水量仅为210毫米，但湖面年蒸发量可达2 000毫米，湖水浅，盐度饱和，水下已形成较厚盐层。
据此完成下面小题。

4．如果该流域大量种植耐旱植物，可能会导致
A．湖盆蒸发量增多 B．盐湖面积缩小
C．湖水富营养化加重 D．湖水盐度增大
【答案】4．B
【解析】4．耐旱植物只能在坡面、洪积扇和河谷三地种植，不论在哪种植均会拦截到达盐湖的水量，破坏原有平衡，使湖水减少，但由于此湖水盐度已成饱和状态（材料中有关键信息：盐度饱和），所在湖水盐度并不会增高，只能使湖面缩小。而湖水富营养化与氮磷物质相关。故正确选项为B。

（2022·山西·高三开学考试）土壤是在自然环境各要素综合作用下形成，并受人类活动影响。有些土壤命名是依据土壤的颜色。下图是自然地理要素与土壤关系示意图，据此完成下面小题。

5．在影响土壤形成的各自然要素中，决定土壤颜色的是（     ）
A．成土母质 B．生物 C．气候 D．地貌
6．黑土富含有机质是最肥沃的土壤类型，世界三大黑土区均分布在北纬45°附近，据此推测黑土形成的环境为（     ）
A．干热环境 B．冷湿环境 C．湿热环境 D．干冷环境

【答案】5．A    6．B
【解析】5．土壤的颜色主要由腐殖质含量及矿物质成分决定，矿物质来源于成土母质，A正确。生物、气候、地貌对土壤颜色一定影响，但不是主要因素，BCD错误。故选A。
6．北纬45°附近，在冷湿环境下，土壤中的微生物分解速度慢，腐殖质积累，有机质含量高，土壤肥力高，形成黑土，B正确。干热环境，枯枝落叶少，且土壤中的微生物分解速度快，土壤有机质含量少，A错误。湿热环境，土壤有机质分解和再循环旺盛，再加上长期高温多雨的淋洗，土壤肥力差，C错误。干冷环境，枯枝落叶少，有机质来源少，土壤有机质含量少，D错误。故选B。

7．（2022·辽宁·本溪市第一中学模拟预测）熟化是通过耕种、定向培育，将自然土壤转变成适合农作物生长且肥沃的土壤的过程。下图为自然土壤与水稻土结构示意图。读图，与自然土壤相比，经过熟化过程，水稻土的结构特点及功能发生的变化表现为（     ）

①表土层软糊，作物易受大风、雨涝影响而倒伏
②落叶层增厚，为土壤提供了熟化过程天然肥料
③犁底层紧实，提高了蓄水、保水、保肥的能力
④母岩层较薄，阻断了有机界与无机界之间联系
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
【答案】7.B
【详解】7.据图可知，水稻土表土层软糊，作物根系稳固度差，容易受大风、洪涝影响而倒伏，①正确；自然土壤有较丰富的枯枝落叶层，水稻土缺乏落叶层，②错误；水稻土犁底层坚实，降低了水分和营养物质的下渗，从而提高了蓄水、保水、保肥的能力，③正确；水稻土母岩层厚度与自然土壤差异不大，母岩层经风化形成土壤，促进了有机界和无机界之间的联系，④错误。综合起来，B正确，故选B。
（2022·四川内江·模拟预测）马达加斯加岛的Ｑ地（如左图）为丘陵地形，年降水量约为900ｍｍ，季节变化明显。在Ｑ地这片落叶林地上，过去以传统的刀耕火种方式种植玉米为主，因土壤贫瘠而单产很低。近年来，在我国农业科技工作者指导下实施蔬菜（雨季）和水稻（干季）轮作。右表阴影部分示意马达加斯加Ｑ地过去传统种植的农事活动月份分布。据此完成下面小题。

8．表中的甲、乙、丙分别代表的传统农事活动是（     ）
A．甲—播种乙—休耕丙—收获 B．甲—休耕乙—收获丙—播种
C．甲—收获乙—播种丙—休耕 D．甲—休耕乙—播种丙—收获
9．该岛Ｑ地过去土地贫瘠的原因是（     ）
①枯枝落叶较少②有机质分解快③降水淋溶冲刷强④轮作消耗肥力多
A．①② B．①③ C．②③ D．①④
10．为了改善水稻种植的自然条件，可采取的有效措施是（     ）
A．烧林增肥 B．修建水库 C．修渠排洪 D．覆膜防冻

【答案】8．D    9．C    10．B
【解析】8．材料指出“过去农业生产以刀耕火种方式种植玉米为主”，根据表中“砍伐焚烧”的时间可知，甲代表休耕，休耕末期砍伐焚烧为下一步的播种做准备，进而可知乙代表播种，且12月份，进入雨季，地表比较湿润，适宜耕作。表中显示1、2、3、4月份为作物生长期，所以丙代表的5、6月份为收获期。综上可知，甲、乙、丙分别代表休耕、播种、收获，D正确。故选D。
9．Q地过去土壤贫瘠的原因主要从地形、气候、生物以及人类活动等方面来分析。Q地为丘陵地形，地势起伏较大，地表径流流速较快，对土壤的冲刷力强，③正确；纬度低，年平均气温较高，微生物活动旺盛，土壤有机质分解快，土壤储存的有机质较少，②正确；降水集中在12月至次年3月，降水多且集中，雨季淋溶、冲刷能力强，地表有机质含量减少；雨季植被和农作物生长较快，枯枝落叶较多，①错误；从土壤中吸收的养分多，养分集中在植物体内，土壤中有机质减少；刀耕火种的耕作方式破坏原有植被，对地表的保护性降低，加剧水土流失，表层含有有机质的土壤变薄，土壤更加贫瘠。轮作是现在的事情，消耗肥力多，不是过去土地贫瘠的原因，④错误。故选C。
10．据表可知，该地降水集中在12月到次年3月，而材料显示我国农业科技工作者在此地实施蔬菜和水稻轮作，雨季生产蔬菜，干季生产水稻。据此可知，即便千季，该地依然有充足的灌溉水源，可推测出该地水资源的时间分配发生改变。根据所学可知兴修水库，可以改变水资源的时间分配，可知该地在河流上游修建了水库，在干季时为农业生产增加了灌溉水源，B正确；烧林增肥，对生态破坏较严重，A错误；干季生产水稻，没有洪水灾害，C错误；该地区纬度较低，气温较高，没有冻害发生，D错误。故选B。