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课时 35 土壤的形成
1．成土因素
(1)自然因素
因素 对土壤形成的作用
风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物，是土壤形成的物质基
成土母质 础，在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质，决定土壤中的化学元
素和养分状况
直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度，影响
气候
岩石风化的强度、速度及土壤中有机质的多少
空间
生物可以加快岩石风化和土壤形成过程，改善成土母质的性状，是土壤
因素 生物
有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素
地形的类型、坡度大小、地势高低影响土壤的垂直分化、厚度等特征。
①高度：山区的温度、降水和湿度随着地势升高而发生垂直变化，形成
地形
不同的垂直气候带和植被带，导致土壤的组成成分和理化性质发生分
异；②坡度和坡向：改变水热条件和植被状况，从而影响土壤的发育
反映了土壤形成发育的历史动态过程，土壤发育的时间越长，土壤越成
时间因素
熟，土壤层越厚，土层分化越明显
(2)人类活动：自然土壤经人类长期的耕作和培育，形成耕作土壤。
思考 成土母质的粒度与土壤质地之间的关系是什么？
答案 发育在颗粒较细母质上的土壤，质地一般较细，含粉砂和黏粒较多，含沙粒较少；发
育在颗粒较粗母质上的土壤，质地一般较粗，含沙粒较多，含粉砂和黏粒较少。
2．土壤剖面
(1)概念：从地面垂直向下的土壤纵断面，由一些形态特征各异的、大致与地面平行展布的
土层所构成。
回归教材 读必修第一册教材第133页图5－20“土壤剖面的土层垂直序列”，填写下图
中土壤剖面层次，并将各层特征与各层名称连线。答案
(2)常见土壤
①森林土壤：一般分布于湿润和半湿润地区，从亚寒带到热带均有广泛分布。有机质主要以
地表枯枝落叶的形式进入土壤，因而腐殖质明显地集中在土壤表层，向下突然减少。我国主
要的森林土壤类型及特点如下：
类型 特点
发育在温带落叶阔叶林下，剖面具有鲜棕色的淀积层，土层较厚，质地黏重，表层
棕壤
有机质含量高，自然肥力较高
发育在亚热带常绿阔叶林下，剖面呈均匀的土红色，有机质分解快、流失多，腐殖
红壤
质少，质地较黏重，肥力较低
②草原土壤：主要分布在温带和热带的大陆内部。有机质主要以根系的形式进入土壤，腐殖
质含量自表层向下逐渐减少。我国主要的草原土壤类型及特点如下：
类型 特点
是在草甸草原植被下发育，具有深厚而肥沃黑土层的土壤。黑土层较厚，有机质
黑土 含量丰富，土壤肥力高。表层疏松，通气透水；底土黏重，保水保肥。土壤结构
良好，易于耕作
黑钙土 是温带大陆性气候和草原植被下发育的暗黑色土壤。剖面上部具有深厚的腐殖质层，自然肥力较高，结构良好
思考 高寒、湿热、干旱、冷湿环境等典型自然环境下的土壤特点各有哪些？
答案 ①高寒环境：土壤发育程度低，土层薄，土壤贫瘠，冻土广布。
②湿热环境：有机质分解快，土壤淋溶作用强，土壤贫瘠，偏酸性。
③干旱环境：土壤发育程度低，土壤贫瘠，偏碱性。
④冷湿环境：有机质分解慢，大量累积在表土层，土层深厚，土壤肥沃。
1．土壤的组成
组成 特征 作用 要素间的关系
①土壤的物质基础，成土
母质(风化壳或风化堆积
物)风化形成的土壤固体颗
主要成分，土壤中矿
矿物质 粒；
物养分的主要来源
①彼此间有密切联
②经风化分解，释放一些
系，共同形成了土壤
养分元素(钾、磷、钙、镁
的肥力特性；
等)，供植物吸收
②肥力高低取决于
①多集中在表层； 重要成分，土壤肥力
水、肥、气、热四个
有机质(腐殖质) ②释放氮，直接影响土壤 的物质基础，土壤形
因素的协调程度
肥力的形成和发育 成发育的主要标志
贮存在土壤孔隙中，具有
空气 不可缺少的成分，影
很大的流动性，使土壤能
响土壤的热量状况
通气透水，蓄水保温
水分
2．土壤的性质及其影响因素
土壤性质 影响因素
①“收”：大气降水、地下水、灌溉用水。
土壤含水量 ②“支”：蒸发、植物吸收和蒸腾、水分渗漏和径流(壤中流)。
③“储”：最大储水量受土壤孔隙空间大小制约
受土壤孔隙空间和土壤含水量的共同影响。①土质疏松、土壤含水量小，土
壤透气性好(但水分不足时，植物会凋萎)。②土质黏重、土壤含水量大，土
土壤透气性
壤透气性差(水分充足易导致空气受到排挤，土壤温度下降，透气性减弱，
土壤肥力下降)
土壤肥力 土壤肥力最终取决于水、肥、气、热的协调程度。①“收”：外力搬运输入；自身有机质、矿物质产出(岩石风化、生物分解)；人类活动补充(施肥)
等。②“支”：植物吸收；雨水淋溶、径流侵蚀；不合理的人类活动等
①母质：基性岩母质形成的土壤偏碱性；酸性岩母质形成的土壤偏酸性。
②气候：湿润地区往往与酸性土壤的分布是一致的；干旱和少雨地区，淋溶
土壤酸碱度
作用弱，往往是中性或碱性土壤的分布区。
③人类活动：增施生石灰可中和土壤酸性；酸雨导致土壤酸性增强等
①“收”：直接来源为太阳辐射。
②“支”：地面辐射、蒸发。
土壤温度 ③“调”：土壤含水量增加导致土壤温度变化减小、人类活动(如覆盖黑膜
可减少到达地面的太阳辐射，使土壤温度降低；覆盖透明膜可减少地面辐射
的散失，提高土壤温度)等
3.土壤形成过程
(2023·山东地理)阅读图文资料，完成下列要求。(16分)
白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤，白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。
白浆化棕壤分布区地下水位较低， 年降水量 800 ～ 950 mm ，降水主要集中于 6 ～ 9 月 。目前，
白浆化棕壤大部分被辟为农田，以种植花生、地瓜、冬小麦为主，是低产土壤之一。 图 1 示
意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质。
(1)分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。(6分)
(2)针对白浆化棕壤低产的原因，江苏北部某地农民在长期生产实践过程中，摸索出了一种
改良及合理利用白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟(图2)。说明丰产沟如何克服白浆化
棕壤对农业生产的不利影响。(10分)[关键信息点拨]
表土层和白浆层(淋溶层)为砂质壤土，含砂粒多，黏粒少，粒间多为大孔隙，土壤通气透
水性良好，保水抗旱能力差；淀积层为壤质黏土，含黏粒多，土壤透水通气性差，排水不
良。
该地降水总量多，但季节分配不均匀，降水主要集中于6～9月。雨季降水多，下层黏土
不利于水分下渗，导致土壤水分含量过高；旱季降水稀少，上层砂土通气透水性好，利于土
壤水分蒸发，导致土壤含水量过低。
该农田工程措施为挖沟培垄。在垄背种植春种秋收的花生或地瓜，在沟底种植秋种夏初收
获的冬小麦。花生或地瓜的生长期降水多，丰产沟通过挖沟培垄，加高了垄的高度，改善了
土壤的排水条件，土壤不会过湿，利于花生、地瓜等春种秋收的作物生长；冬小麦生长期雨
季还未到来，农作物面临缺水问题，沟底变深，利于获得地下水补给，提高了土壤水分含
量，利于旱季越冬作物(如冬小麦)的生长；挖沟培垄后深翻，破坏了铁锰结核层，可以改良
土壤。
[地理原理再现] 影响土壤水分的因素
列举影响土壤水分的因素。
答案 气候、地形、水文、植被、土壤的理化性质(如质地、结构、疏松度、有机质含量等)、
人类活动等。
答案 (1)上层砂土，孔隙多，土质疏松；下层黏土，结构紧实，形成隔水层。雨季，下层
黏土层阻止土壤水下渗，导致土壤水分含量高；旱季，上层砂土水分易蒸发，下层黏土层阻
隔地下水虹吸上升，造成土壤水分含量低。
(2)挖沟培垄后深翻，破坏坚硬的铁锰结核层，使淀积层和淋溶层土壤混合，提高沟底土壤
有机质，增加土壤肥力；深翻破坏铁锰结核层，有利于小麦根系发育，促进小麦生长；沟底
土壤水分蒸发量小，有利于旱季保持土壤水分，破坏铁锰结核层，有利于旱季地下水虹吸上
升、雨季土壤水分的下渗，改善土壤墒情；雨季，小麦已收获，丰产沟有利于雨季排水，减
少降水对花生、地瓜的影响，减少洪涝对农作物的影响；冬季，沟底有利于形成积雪，覆盖
小麦，有利于小麦越冬和增加土壤水分。
考向1 通过“土壤的性质”考查“综合思维”
(2023·山东泰安模拟)气候是影响植被类型和土壤性质的重要因素。秦巴山区位于我国南北过渡带，山区土壤有机碳受气温和降水影响呈现有规律的时空变化。下图示意秦巴山区不
同海拔土壤有机碳与气温、降水的相关系数(绝对数越大，相关性越强)。据此完成1～2题。
1．土壤有机碳与气候相关性最强的季节是( )
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
2．海拔大于1 000 m，夏季降水与土壤有机碳呈正相关的原因是( )
A．降水多，植物生长茂盛
B．降水多，土壤淋溶性强
C．降水多，矿物质风化快
D．降水少，有机质分解多
答案 1.B 2.A
解析 第1题，阅读图文材料，据土壤有机碳与气温、降水的相关系数关系(绝对数越大，
相关性越强)，结合图中信息可知，气温与土壤有机碳相关系数在大于 1 000 m海拔区域绝
对相关系数较大，故两者的相关性在高海拔区域明显，其中以夏季绝对相关系数最大，相关
性最强；降水与土壤有机碳相关系数在小于 1 000 m海拔区域绝对相关系数较大，两者的相
关性在低海拔区域明显，其中也是以夏季绝对相关系数最大，相关性最强；因此土壤有机碳
和气候相关性最强的季节是夏季，故选B。第2题，秦巴山区属于季风气候，夏季高温多雨，
水热条件较好，植物生长茂盛，后期的枯枝落叶更多，土壤获得的有机碳更多，因此海拔大
于1 000 m，夏季降水与土壤有机碳呈正相关，A正确；降水越多，土壤淋溶性越强，导致
土壤有机碳进入水中并流失，呈现负相关，B错误；气温越高，对有机质的分解作用越强，
矿物质风化速度越快，有机碳也流失越快，导致土壤中的有机碳含量越少，呈现负相关，
C、D错误。
考向2 通过“土壤的形成因素”考查“区域认知”
(2024·江苏连云港模拟)某小集水区(海拔介于3 565～3 716米)位于青海湖流域北部。某
科研小组通过样带调查发现，坡向和坡位对该集水区的土壤性质影响较大。下图示意该集水
区及样带设置。据此完成3～4题。3．相对于甲样带，乙样带的土壤( )
A．厚度大、含水量高 B．厚度大、含水量低
C．厚度小、含水量高 D．厚度小、含水量低
4．导致甲、乙样带土壤腐殖质含量差异明显的主要因素是( )
①生物量 ②土壤湿度 ③成土母质 ④地表径流
A．①② B．①③ C．①④ D．②④
答案 3.D 4.A
解析 第3题，该区域位于半干旱区，读图对比甲、乙样带坡位可知，乙样带位于阳坡，甲
样带位于阴坡，甲样带光照较弱，蒸发弱，土壤水分含量较高，植被较丰富，更有利于发育
深厚土壤，土壤厚度比乙样带大。因此，相对于甲样带，乙样带的土壤厚度小、含水量低，
D正确。第4题，读图可知，该区域位于半干旱区，甲样带位于阴坡，光照较弱，蒸发弱，
土壤水分含量较高，植被较丰富，生物量多于乙样带，土壤腐殖质含量较高。因此，导致甲、
乙样带土壤腐殖质含量差异明显的主要因素为生物量、土壤湿度，①②正确；成土母质对于
腐殖质的影响较小，气候较干旱，甲、乙两样带的地表径流较少，对土壤腐殖质的影响相差
不大，③④错误。故选A。
课时精练
(2024·河北邢台联考)兰州市南、北两山各选取6个采样点，在2018年4～10月(植物生
长季)以月尺度为单位收集各个采样点的土壤水样品，计算出不同采样点的土壤蒸发强度。
读“南山和北山土壤含水量差异图”，完成1～2题。
1．兰州市北山各采样点植物生长季土壤含水量逐渐增大的时间段在( )A．4～6月 B．6～9月
C．7～10月 D．11月～次年3月
2．研究发现兰州市南、北两山土壤蒸发强度与土壤含水量相关，推断( )
A．北山比南山土壤蒸发强
B．北山比南山土壤蒸发弱
C．北山10月土壤蒸发达到年内最大值
D．南山7月土壤蒸发达到年内最大值
答案 1.B 2.A
解析 第1题，据图可知，兰州市北山各采样点植物生长季土壤含水量4～6月逐渐减小，6
月减小到最小，6～9月逐渐增大，10月土壤含水量减小，故选B。第2题，北山比南山土
壤含水量大，由此推断土壤蒸发更强(可蒸发量更大)，A正确，B错误。南、北两山均在9
月土壤含水量达到最大值，土壤蒸发达到年内最大值，C、D错误。
(2023·江苏苏北四市模拟)一般岩石在风化成土过程中，会出现许多岩石碎屑。研究人员
在青藏高原北部某湖泊东侧平缓的山丘顶部进行了土壤采样，该地常年多大风天气，湖泊水
位季节变化显著。下图为“土壤剖面基本理化性质示意图”。据此完成3～4题。
3．采样点土壤( )
A．粒径剖面变化明显 B．表层土壤黏性好
C．土壤垂直分层显著 D．土壤淋溶作用弱
4．该土壤成土物质主要来自( )
A．基岩原位风化 B．风力搬运沙尘
C．坡面流水堆积 D．滑坡坡积残积
答案 3.D 4.A
解析 第3题，由图可知，地表至60 cm深度处，粒径大小的垂直分布变化很小，说明粒径
剖面变化不明显，且土壤只分为土壤Ⅰ层、土壤Ⅱ层、古风化壳，说明土壤垂直分层不显著，
A、C错误；表层土壤以20～300微米粒径为主，粒径较大，黏性较差，B错误；图中粒径
大小的垂直分布变化很小，且土壤只分为土壤Ⅰ层、土壤Ⅱ层、古风化壳，说明土壤淋溶作用弱，D正确。第4题，材料信息表明，土壤采样点在青藏高原北部某湖泊东侧平缓的山丘
顶部，山丘顶部地势高，风力大，坡面径流流速较快，应以侵蚀为主，因此当地形成土壤的
松散物质应是基岩原位风化形成，不可能是风力沉积物、流水堆积物、滑坡坡积残积物，故
选A。
(2024·吉林白城模拟)我国南沙多数珊瑚岛屿土壤以石灰性的珊瑚和贝壳碎屑为母质，经
过积盐脱盐、生物积累、淋溶作用形成。某研究团队对南沙新建岛屿上不同类型珊瑚砂土壤
进行研究：纯海洋珊瑚砂和无植被覆盖珊瑚砂土壤的酸碱度比较接近，但是与有植被覆盖珊
瑚砂土壤(pH值在7.0～7.5之间)相比有一定差异。下图示意研究样品土壤有机质含量。据此
完成5～7题。
5．结合材料信息推测纯海洋珊瑚砂和无植被覆盖珊瑚砂土壤的酸碱性最可能为( )
A．碱性 B．中性
C．酸性 D．无法确定
6．推测图中S 的有机质含量远低于S 的原因为( )
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①新建岛屿珊瑚砂土壤缺少外源有机质的输入 ②没有植物载体，有机质来源少 ③珊瑚砂
土壤黏粒含量低、质地疏松、有机质等养分易被雨水淋溶 ④微生物的分解作用明显
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
7．为了提高南沙新建岛屿上的土壤有机质含量，以下比较有效的措施是( )
A．平整土地，改变地形地势条件
B．植树造林，提高植被的覆盖率
C．补充外源有机质，改良土壤
D．岛上种果树并在果园中养畜禽
答案 5.A 6.B 7.C
解析 第5题，由材料可知，有植被覆盖珊瑚砂土壤的pH值在7.0～7.5之间，呈碱性。我
国南沙多数珊瑚岛屿土壤以石灰性的珊瑚和贝壳碎屑为母质，经过积盐脱盐、生物积累、淋
溶作用形成，所以纯海洋珊瑚砂和无植被覆盖珊瑚砂土壤的酸碱性最可能为碱性，A正确。
第6题，新建岛屿珊瑚砂土壤缺少外源有机质的输入，①正确；S 为有植被覆盖岛屿珊瑚砂
3
土壤，②错误；珊瑚砂土壤黏粒含量低、质地疏松、有机质等养分易被雨水淋溶，③正确；
S 和S 的水热条件差异不大，微生物的分解作用差异不大，④错误。故选B。第7题，据上
3 4
题可知，新建岛屿上的土壤有机质含量低的主要原因是缺少外源有机质的输入，所以提高南沙新建岛屿上的土壤有机质含量的有效措施是补充外源有机质，改良土壤，C正确；平整土
地，改变地形地势条件，对土壤有机质含量影响小，A错误；植树造林，提高植被的覆盖率，
有机质含量也难以达到海南岛土壤耕层有机质最低标准，B错误；岛上种果树并在果园中养
畜禽，土壤有机质含量提高也较慢，D错误。
8．(2023·湖南长沙模拟)阅读图文材料，完成下列要求。(18分)
湿地只占地球表面积的5%～8%，却贡献了全球土壤碳储量的20%～30%，是全球生态
系统碳循环和存储过程中关键的调控者和贡献者。在黄河三角洲某柽柳湿地自然保护区，湿
地生态系统的土壤有机碳主要受植物碳输入与土壤碳输出的影响(图1)。因修建道路隔开了
黄河和柽柳湿地，加剧了该区域土壤盐碱化，导致柽柳湿地退化。柽柳，落叶灌木，适应性
强，喜生于河流冲积平原、海滨、潮湿盐碱地和沙荒地等。近年来，当地通过河道修建引入
黄河水，加速了以柽柳群落为主的湿地恢复。研究表明，退化湿地和恢复湿地的土壤有机碳
含量变化显著(图2)。
(1)指出柽柳除耐盐碱外其他的生长习性。(4分)
(2)简述柽柳对三角洲湿地土壤发育的主要作用。(8分)
(3)分析湿地恢复后土壤有机碳含量明显增高的原因。(6分)
答案 (1)耐旱、耐涝、耐贫瘠、耐大风、耐高温、耐严寒。(2)柽柳能够涵养水源，减少蒸发，增加土壤湿度；枯枝落叶为土壤提供腐殖质，提高土壤
中有机质含量；能够减少地表径流，减弱流水侵蚀作用，保护水土和肥力；柽柳(为盐生植
物)吸收土壤盐分，降低土壤盐度。
(3)湿地恢复后土壤含水量增加，盐度下降，植物群落光合作用增强，植物光合作用固定的
碳以根系分泌物等形式输入到土壤中；植被覆盖率提高，进入土壤的植物凋落物增加；湿度
恢复，淹水期延长，(厌氧环境)土壤有机碳的分解减弱。
