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热点 05 土壤与环境
目 录
热点背景
1.青藏高原冻土研究获得最新进展
2.宁夏首次在盐碱地上试种迎来收获
3.东北黑土区侵蚀沟治理工程额尔古纳市项目区开工
命题链接
1.土壤的类型与分布
2.土壤问题与改良措施
3.土壤与环境的关系
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热点话题 主要内容
青藏高原冻土研究获得 2024年6月,青海省气象科学研究所公布青藏高原冻土研究获得最新进
最新进展 展,通过数据统计分析,2000年—2022年期间青藏高原多年冻土稳定性以亚稳
定型和过渡型为主。副所长李晓东表示,气候变化背景下,青藏高原地区多年
冻土发生了一系列变化,包括多年冻土年平均地温上升、多年冻土厚度减薄、
活动层厚度增大和多年冻土范围减小等现象。多年冻土退化对寒区生态环境造
成破坏,全面了解青藏高原多年冻土发生的变化,对高原生态以及寒区工程设
施的安全运营具有重要意义。
宁夏首次在盐碱地上试 2024年,在宁夏石嘴山市大武口区,首次在盐碱地上试种的600亩高梁
种迎来收获 新品种即将迎来收获。而在两年前,这片含盐量在3.2‰—42‰的中重度盐碱地
还是一片撂荒地。结合当地“盐碱高、板结重、土壤瘦”的实际,科研团队不
仅层层选育耐盐碱的作物品种,也在持续针对土壤进行改良。我国可供开发的
盐碱地资源多达5亿亩,分布在西北、东北、华北等17个省区。随着育种和土
壤改良等技术的不断突破,盐碱地正在打开不少主产区新的增产空间。
东北黑土区侵蚀沟治理 2024年3月27日,东北黑土区侵蚀沟治理工程额尔古纳市项目区开工,标
工程额尔古纳市项目区 志2024年呼伦贝尔市东北黑土区侵蚀沟治理项目全面开工建设。工程涉及岭东
开工 地区扎兰屯市、阿荣旗、莫力达瓦达斡尔族自治旗、鄂伦春旗;岭北地区牙克
石市、陈巴尔虎旗、额尔古纳市共7个旗市区,计划治理侵蚀沟1251条,治理
水土流失面积337.77平方公里,工程总投资5.63亿元,计划2024年底完成。1.土壤的类型与分布
(1)土壤类型
砂质土:含砂粒在80%以上,土壤容积比重在1.4~1.7克/厘米³之间,土壤昼夜温差大,通透性好,
有机质矿质化快,易耕作,但保水保肥能力差,遇水易板结,肥力一般较低。
粘质土:含泥粒在60%以上,土壤比重在2.6~2.7克/厘米³之间。土壤硬度大,粘着性、粘结性和可
塑性都强,故适耕性差。土壤保水保肥力强,潜在肥力较高。但土紧难耕,土温低,肥效不易发挥。
壤质土:泥砂比例适中,一般砂粘占40~55%,粘(泥)粒占45~60%。土壤容重在1.1~1.4克/厘米³之
间。质地轻松,通气透水,保水保肥力强,耕作爽犁,是水、肥、气、热协调的优质土壤。
黑土:广泛分布于寒冷地区,有机质含量丰富,是农业生产的宝贵资源。东北地区气温较低,植被补
给量大,有机质积蓄量高,形成了肥沃的黑土。
红壤:常见于亚热带地区,因含铁量高而呈现红色。具有良好的保水性,是农业发展的有利条件。在
南方地区,降水较多,有机质流失量大,淋溶作用强,土壤偏酸,含水量高,土质粘重。
黄土:主要分布在黄土高原地区,颜色黄褐,质地疏松,盐渍化程度较高,含水量少。
砖红壤:主要分布在热带雨林地区,由于长期受高温多雨气候的影响,颜色鲜艳,呈砖红色。在中国,
砖红壤主要分布在海南岛、雷州半岛、西双版纳和台湾岛南部等地。
(2)土壤分布规律
纬度地带性:土壤在水平方向上的分布随纬度变化而呈现规律性变化。例如,从赤道到两极,土壤类
型依次呈现热带雨林土壤、热带季雨林土壤、亚热带土壤、温带土壤、寒温带土壤等。
经度地带性:土壤在水平方向上的分布也随经度变化而呈现规律性变化。这主要是由于降水量的变化
导致的。例如,在干旱地区,土壤类型以荒漠土为主;而在湿润地区,土壤类型则以森林土壤为主。垂直地带性:在高山地区,随着海拔的升高,气温和降水条件发生变化,导致土壤类型也呈现规律性
变化。例如,在喜马拉雅山脉地区,从山脚到山顶,土壤类型依次呈现森林土壤、草原土壤、高山草甸土
壤、高山漠土等。
地域性:土壤分布还受到地域性因素的影响。例如,在特定的气候、地形和生物活动条件下,会形成
具有地域特色的土壤类型。如中国南方的红壤、北方的黑土等。
2.土壤问题与改良措施
(1)土壤问题
①土壤侵蚀
表现:土壤侵蚀主要包括水土流失和风蚀。水土流失是指土壤被水流冲刷带走,导致土壤厚度减少,肥力
下降;风蚀则是指土壤被风力吹蚀,形成沙漠化、沙化等现象。
原因:降雨集中、坡度大、植被破坏、过度耕作等都是导致土壤侵蚀的重要原因。
②土壤退化
表现:土壤退化包括盐渍化、酸化、沙化、养分贫瘠化等多种形式。盐渍化是指土壤中盐分含量过高,影
响作物生长;酸化是指土壤pH值下降,影响土壤微生物活动和作物养分吸收;沙化则是指土壤质地变粗,
结构破坏,肥力下降;养分贫瘠化则是由于长期过度耕作和不合理施肥导致的土壤肥力下降。
原因:不合理的灌溉方式、过量使用化肥和农药、过度放牧、气候变化等都是导致土壤退化的重要因素。
③土壤污染
表现:土壤污染主要包括重金属污染、有机物污染和微生物污染等。重金属污染是由于工业废水、废渣和
农药等污染物中的重金属元素进入土壤导致的;有机物污染则是由于化肥、农药、农膜等残留物在土壤中
积累导致的;微生物污染则是由于土壤中微生物菌群失衡或有害微生物数量过多导致的。原因:工业污染、农业污染、生活污染等都是导致土壤污染的重要原因。
(2)改良措施
①工程措施
平整土地:通过平整土地,消除地形障碍,使土壤分布均匀,有利于水肥管理和机械化作业。
修筑梯田:在坡度较大的地区修筑梯田,可以有效防止水土流失,保持土壤肥力。
兴修水利:建立农田排灌水利设施,通过调节地下水位,改善土壤水分状况,防止沼泽化和盐碱化。
②生物措施
植树种草:通过植树种草,增加植被覆盖度,减少水土流失和风蚀现象。
退耕还林还草:在生态脆弱地区实施退耕还林还草政策,恢复生态系统功能,提高土壤质量。
种植绿肥:种植绿肥作物可以增加土壤中的有机质和微生物数量,提高土壤肥力。
③农业措施
科学施肥:根据土壤养分状况和作物需求进行合理施肥,避免过量使用化肥和农药。
轮作套种:通过轮作和套种方式,充分利用土壤资源,提高土壤肥力,减少病虫害发生。
秸秆还田:将作物秸秆还田可以增加土壤有机质含量,改善土壤结构。
④化学改良施用石灰:对于酸性土壤,可以适量施用石灰中和土壤酸性,提高土壤pH值。
施用石膏:对于盐碱化土壤,可以施用石膏等碱性物质降低土壤盐分含量。
使用改良剂:根据土壤性质选择合适的土壤改良剂进行改良,如高分子聚合物、微生物制剂等。
3.土壤与环境的关系
(1)土壤在地理环境中的位置
土壤在地理环境中总是处于大气圈、水圈、岩石圈、生物圈界面之上,成为它们相互作用的产物。土
壤不仅受到岩石圈、水圈、生物圈的制约,还反过来对这些圈层产生影响。
(2)土壤对环境的影响
①对大气圈的影响
土壤能够影响大气圈的化学组成,如释放CO2、CH4、H2S、N2O等气体;土壤还能影响大气圈的水分和
热量平衡,通过蒸腾作用和水分蒸发等方式对气候产生调节作用。
②对水圈的影响
土壤能够影响降水在陆地和水体的重新分配,如通过渗透、径流等方式调节水分循环;土壤还能影响
水循环和水平衡,对地表水和地下水的形成和分布产生重要影响。
③对岩石圈的影响
土壤是地球的保护层,能够减少岩石圈遭受各种外营力的破坏,如风化、侵蚀等;土壤中的生物和化
学过程也能对岩石圈产生作用,如植物根系的穿插、微生物的分解作用等都能改变岩石的物理和化学性质。
(3)环境对土壤的影响①气候对土壤的影响
气候是影响土壤形成和分布的重要因素之一。不同的气候条件下,土壤的水热状况、生物作用过程等
都会有所不同,从而影响土壤的形成和性质。例如,在热带和亚热带地区,由于气温高、降水多,土壤中
的有机质分解速度快,土壤颜色偏红;而在寒冷地区,由于气温低、降水少,土壤中的有机质分解速度慢,
土壤颜色偏黑。
②地形对土壤的影响
地形也是影响土壤形成和分布的重要因素之一。不同的地形条件下,土壤的水热状况、物质迁移和堆
积过程等都会有所不同。例如,在山地地区,由于坡度大、水流速度快,土壤容易受到侵蚀;而在平原地
区,由于地势平坦、水流速度慢,土壤容易堆积和肥沃。
③生物对土壤的影响
生物是影响土壤形成和性质的关键因素之一。土壤中的动物、植物和微生物等生物体通过其生命活动
对土壤产生作用。例如,植物通过根系吸收水分和养分,同时向土壤中释放有机物和氧气;微生物则通过
分解作用将有机物转化为无机物,为植物提供养分;动物则通过掘土、排泄等活动改变土壤的结构和肥力。
④人类活动对土壤的影响
人类活动对土壤的影响日益显著。不合理的耕作方式、过度放牧、乱砍滥伐等行为都会导致土壤退化、
水土流失等问题。同时,人类还通过施肥、灌溉、改良等措施来改善土壤质量,提高农业生产效率。这些
活动都对土壤的形成和性质产生了重要影响。
(2025·陕西·模拟预测)黄土高原千沟万壑的地形对土壤含水量影响较大。下图示意黄土高原某沟壑
区不同坡度和坡向的土壤含水量随深度的变化。据此完成下面小题。1.坡度不同但深度相同的土壤含水量差异较大,主要是由于( )
A.地形坡度越大,地表径流流速越快 B.地形坡度越小,雨水下渗量越少
C.地形坡度越小,土壤孔隙越大 D.地形坡度越大,土壤发育越成熟
2.与同深度的阳坡土壤相比,阴坡土壤含水量偏高,其直接影响因素是( )
A.风速 B.蒸发 C.降水 D.植被
3.由图可知,黄土高原植被恢复较好的区域为( )
A.阳坡沟坡地带 B.河漫滩地带 C.沙地地带 D.墚峁阴坡缓坡地带
【答案】1.A 2.B 3.D
【解析】1.坡度较大的区域,雨水或灌溉水在地表停留时间短,迅速形成径流流走,导致下渗量减少,
土壤含水量较低,A正确;坡度较小的区域,水流速度较慢,雨水有更多时间下渗,土壤含水量较高,B
错误;土壤孔隙大小与坡度无直接关系,主要取决于土壤质地和结构,C错误;坡度较大的区域通常土壤
侵蚀较强,土壤发育较不成熟,D错误,故选A。
2.阴坡由于日照时间短、太阳辐射弱,地表温度较低,蒸发量较小,因此土壤水分损失较少,含水量较
高,阳坡日照时间长、太阳辐射强,地表温度高,蒸发量大,土壤水分损失较多,含水量较低,B正确;
风速大小对地下土壤含水量大小影响不大,A错误;黄土高原的阳坡降水较多,C错误;黄土高原阳坡和
阴坡植被差异不大,D错误,故选B。
3.由图可知,阴坡土壤含水率较高,阳坡同深度相对含水量较少,A错误;河漫滩地带虽然水分充足,但
容易受到洪水冲刷,植被恢复不稳定,B错误;沙地地带土壤贫瘠,保水能力差,植被恢复困难,C错误;
阴坡由于日照时间短、太阳辐射弱,地表温度较低,蒸发量较小,土壤水分损失较少,含水量较高,有利
于植被生长,缓坡地带水土流失较少,土壤肥力较高,植被恢复条件较好,D正确,故选D。
(2024·内蒙古呼伦贝尔·二模)武夷山脉植被的垂直地带性分异显著,按照不同海拔区间的代表性植
被,划分了多个植被带。下表为其中四个海拔区间的代表性植被分布。完成下面小题。
海拔区间 代表性植被① 米槠、甜槠、毛锥等常绿林
② 马尾松、毛竹等经济林;水稻、玉米等农作物
③ 白檀、云锦杜鹃等灌木;青茅、野菊花等草本
④ 黄山松、南方铁杉等针叶林
4.表中①②③④区间的海拔从低到高为( )
A.①②③④ B.②③①④ C.②①④③ D.④②③①
5.土壤碳氮含量与微生物的活动和繁殖密切相关,常绿林土壤碳氮含量最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】4.C 5.B
【解析】4.②中有水稻、玉米等粮食作物,有发展种植业,应位于山麓地带,因此②的海拔最低;③中
没有高大乔木,多为草本和灌木,属于高山草甸,说明海拔最高;①中有米槠、甜槠等典型的常绿阔叶林,
④中有黄山松、南方铁杉等针叶林,因此①海拔较④低。综上所述,表中①②③④区间的海拔从低到高为
排序为②①④③。C正确,ABD错误,故选C。
5.武夷山夏季温度高、雨水充沛,为微生物的活动与繁殖提供了适宜的条件,因此常绿阔叶林土壤微生
物碳氮量在夏季显著大于其它季节,B正确,ACD错误,故选B。
(2025·湖北十堰·一模)末次冰期时,密歇根湖和休伦湖北侧为北美大陆冰盖,两湖之间的陆地在多
年冻土的作用下发育诸多浅沟。目前,这些浅沟已被植被覆盖,几乎不再遭到侵蚀,土壤也逐步成熟。下
图示意两湖之间浅沟发育的位置。据此完成下面小题。
6.该地浅沟发育主要在( )
A.春末夏初 B.夏末秋初
C.秋末冬初 D.冬末春初
7.推测覆盖浅沟的植被( )A.喜温暖 B.耐干旱
C.忌渍水 D.耐贫瘠
8.目前浅沟内发育的土壤可能( )
A.表层黏重 B.酸性显著
C.淋溶较强 D.颜色偏红
【答案】6.A 7.D 8.C
【解析】6.末次冰期时,密歇根湖和休伦湖北侧为北美大陆冰盖,春末夏初气温逐渐升高,冰盖消融,
冻土融化,易被侵蚀为浅沟,A正确;夏末秋初气温逐渐降低,冰川不再消融,冻土逐渐冻结不易被侵蚀,
B错误;秋末冬初和冬末春初气温较低,CD错误。故选A。
7.浅沟地区有多年冻土分布,所以植被应该耐寒,A错误;该地区容易被侵蚀形成浅沟说明该地区的水分
较多,地势低洼容易积水,BC错误;该地区的土壤发育较晚,土壤较为贫瘠,所以该地区的植被应该耐
贫瘠,D正确。故选D。
8.该地区的土壤发育较晚,纬度较高,有多年冻土分布,气温低,植物的枯枝落叶分解慢,土壤的有机
质丰富,表层土壤较为疏松,呈碱性或中性土壤;因为温度较低微生物分解慢,有机质丰富,土壤颜色不
呈红色,应该为黑色或灰色,ABD错误;该地区地表水较丰富,淋溶作用强,C正确。故选C。
(2025·辽宁沈阳·一模)在阿根廷巴塔哥尼亚地区的某些草地上,丛生禾草点缀分布(图1),禾草
生长的地方土壤较厚并凸出地表,称之为“岛状”土壤(图2),该土壤与周围相对空旷地土壤具有明显
异质性。据此完成下面小题。
9.形成图1“岛状”土壤景观的地区通常( )
A.气候炎热干燥 B.地下水埋藏浅 C.地势起伏明显 D.土壤水分有限
10.“岛状”土壤的发育会促使其周围相对空旷地( )
A.植被密度增加 B.土壤肥力上升 C.沙石风化减弱 D.营养元素减少
【答案】9.D 10.D
【解析】9.在阿根廷巴塔哥尼亚地区的某些草地上,禾草生长的地方土壤较厚并凸出地表,称之为“岛
状”土壤,巴塔哥尼亚高原属于温带大陆性气候,该地区气候干燥,土壤水分有限,导致植物呈现岛状分布,可以推测出当地气候干燥,但并不一定气候炎热,A错误,D正确;该地区气候干燥,缺少水源,并
不一定地下水埋藏浅,B错误;从图中来看该地区岛状土壤所在地区地势较为平缓,并不能看出起伏大,
C错误。故选D。
10.由于灌丛大量消耗地下水,地下水位下降,浅层土壤含水量减少。随着灌丛的生长,对土壤养分的吸
收逐渐增多,土壤消耗的养分(包括有机质和水分)逐渐大于因灌丛而增加的养分。这导致灌丛周边空旷
地带的土壤养分逐渐减少,土壤肥力下降 ,在干旱半干旱地区,灌丛或灌木丛下方的土壤由于养分富集,
形成所谓的“肥岛效应” ,“岛状”土壤的发育会促使其周围相对空旷地带土壤养分的减少和荒漠化的发
展 ,B错误,D正确;“岛状”土壤周围地区水分养分减少,植被并不会比空旷地区多,且风沙概率也不
会比空旷地区低,AC错误。故选D。
(2025·云南·模拟预测)石灰岩被溶蚀后,不溶性组分积累转化为岩溶残积层,该层可成为成土母质。
残积层及耕作层中的有机质分解和生物呼吸,能产生岩溶作用所需的大量二氧化碳。如图是我国西南岩溶
区一处类型石灰岩风化壳剖面。下表为采样点的部分元素测试教据(元素百分含量以氧化物形式表示)。
完成下面小题。
采样点编号 Fe O(%) TiO(%) CaO(%) MgO(%)
2 3 2
① 15.54 1.24 0.51 1.30
② 0.87 0.17 30.29 18.07
11.读表测试数据表明,在石灰岩溶蚀过程中( )
A.铁、钛元素流失 B.钙、镁元素流失
C.镁、铁元素富集 D.钛、钙元素富集
12.图中岩溶残积层最可能呈现的颜色是( )
A.红褐色 B.灰白色 C.暗黑色 D.青灰色
13.根据剖面结构,推测最有利于岩溶作用发生的层位是( )A.旱地耕作层 B.岩溶残积层 C.岩粉及碎裂岩层 D.基岩层
【答案】11.B 12.A 13.C
【解析】11.在石灰岩溶蚀过程中,土壤中的元素会随着水体淋溶下渗流失,对比表格数据可知,钙和镁
在②处的含量远高于①处,而铁和钛元素并没有出现②处较①处多的现象,因此,在石灰岩溶蚀过程中,
钙、镁元素大量被淋溶流失,而铁和钛元素流失较少,A错误,B正确;溶蚀过程是一个侵蚀过程,一般
不会导致元素富集,CD错误。故选B。
12.①靠近图中岩溶残积层,读表格中信息可知,①处Fe O 含量高,铁氧化后会呈现红色,因此岩溶残
2 3
积层最可能呈现的颜色是红褐色,A正确,BCD错误。故选A。
13.岩溶残积层由不溶性组分积累而成,不易被溶蚀,因此不利于岩溶作用发生,B错误;耕作层中的有
机质含量较高,可溶性物质也较少,不利于岩溶作用发生,A错误;基岩层还未经风化,裂隙少,透水性
差,不易被溶蚀,不利于岩溶作用发生,D错误;岩粉及碎裂岩层裂隙多,利于水体下渗,且岩石风化强
度高,较为破碎,容易溶于水中,因此最有利于岩溶作用发生,C正确。故选C。
(2025·四川·模拟预测)某山地位于我国季风区,山麓海拔约250m,年降水量550~790mm,年均温
10.8℃。海拔1000m以下受人为活动干扰,当前为次生植被。表为该山地不同海拔高度土壤有机碳含量
(即土壤有机质中的碳元素含量)。完成下面小题。
土壤剖面有机碳含量(g·kg-1)
海拔(m) 植被类型
0~10cm 10~20cm 20~40cm
250 灌草丛 6.7 4.5 3.9
700 疏林灌丛 10.1 5.4 4.3
落叶阔叶
1000 11.7 7.5 5.0
林
针阔混交
1400 18.1 13.6 10.1
林
1800 针叶林 24.4 20.6 17.2
2000 草甸 51.7 38.4 23.7
14.该山地草甸分布区土壤有机碳含量高的气候原因,是草甸所在地带( )
A.气温低 B.降水少 C.风速大 D.光照强
15.若不受人为干扰,该山地海拔250~700m植被演替到成熟阶段的地带性植被是( )
A.疏林灌丛、疏林灌丛 B.疏林灌丛、亚热带常绿阔叶林
C.温带落叶阔叶林、温带落叶阔叶林 D.亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林【答案】14.A 15.C
【解析】14.根据图示信息可知,草甸分布区主要位于海拔2000m以上,该山地山麓海拔约250m,年均
温10.8℃,随着海拔高度升高,气温降低,则草甸所在海拔高度气温较低,微生物活性较弱,土壤有机碳
分解较慢,有机碳含量高,A正确;无法判断该地降水的相关信息,B错误;风速和光照不是影响土壤有
机碳含量的主要因素,CD错误。故选A。
15.根据材料信息可知,海拔1000m以下受人为活动干扰,当前为次生植被。海拔1000m为落叶阔叶林,
海拔250~700m热量条件优于1000m,但该地位于我国东部季风区,年均温较低,为温带季风气候,地带
性植被为温带落叶阔叶林,所以若不受人为干扰,该山地海拔250~700m植被演替到成熟阶段的地带性植
被都会成为温带落叶阔叶林,C正确,ABD错误。故选C。
(2024·黑龙江大庆·二模)我国某山脉M谷地降水季节分配较均匀,季节性冻土广布。下图为该谷
地甲(海拔663m)、乙(海拔776m)、丙(海拔1106m)、丁(1210m)、戊(海拔1854m)五个站点
的气象观测资料。其中,丁、戊两个站点的坡度、坡向相似。完成下面小题。
16.气象观测资料表明,该谷地( )
A.所在山脉的最大降水高度是1854米
B.土壤开始冻结的时间随海拔升高而提前
C.冻土主要存在于每年12月至次年1月
D.年降水量主要受7月当地平均气温控制
17.导致丁、戊两个站点土壤冻结最大深度差异的主要因素是( )
A.冬季气温 B.海拔高度 C.积雪深度 D.太阳辐射
【答案】16.B 17.C
【解析】16.阅读图文材料,结合所学知识,该谷地的气象观测点戊所在海拔高度为1854m,此处有降水,
即使在图中最多,也不能证明此处就是该谷地降水的最高高度,故A错误;材料显示观测点海拔由低到高
为甲乙丙丁戊,结合图中显示冻土天数由少到多顺序为甲乙丙丁戊,证明随海拔的升高冻土的时间越长,
因为气温变化上海拔越高气温降低的时间更早,因此土壤开始冻结的时间随海拔升高而提前,故B正确;观察图中信息可知,除甲以外,乙丙丁戊冻结天数均大于两个月,故C错误;图中显示甲乙丙丁戊7月随
海拔升高气温降低,但是降水量逐渐升高,因此不是当地平均气温控制,故D错误。故选B。
17.根据题意,结合所学知识,从表中资料可看出戊站点的降水比丁站点多了200mm左右,降水多,冬
季积雪可能大,积雪的深度就大,积雪深度大可有效地保持地温,因此土壤冻结最大深度比丁站点小,C
正确;冬季气温海拔越高气温越低,戊站点比丁站点高,气温更低,但丁站点最大深度更深,故AB错误;
冬半年太阳直射南半球,太阳辐射较弱,有一定影响,但不是主要影响因素,故D错误。故选C。
18.(2025·贵州毕节·一模)阅读图文材料,完成下列要求。
渭河流域是黄土高原最早实施退耕还林工程的区域,工程实施以后,流域内水土流失情况显著改善。
退耕还林工程主要通过减少土壤侵蚀量来提高土壤保持功能,随着植被恢复,不同土地利用类型及坡度的
土壤保持功能增强。研究表明,在不同土地利用类型中,单位面积土壤保持量最大的是林地。下图为渭河
流域局部示意图。
(1)分析林地单位面积土壤保持量最大的原因。
(2)相对于秦岭,分析黄土高原土壤保持量较小的原因。
(3)从自然环境整体性的角度,简述黄土高原植被恢复对黄河下游地区的生态意义。
【答案】(1)林地植被覆盖度高,树木的枝叶、林下的草本植物等减缓了雨滴下落速度与冲击力;林下植被
和落叶堆积层,能进一步削减地表径流流速与流量;林地植被根系发达、种类多且分布空间广,根系固土
效应好;林地丰富的土壤微生物活动能够粘结土壤颗粒,形成稳固的团粒结构,提升土壤抗冲性。
(2)黄土高原土质结构疏松,黏聚力差,垂直节理发育,抗侵蚀能力弱;长期人类活动导致植被覆盖率低,
森林和草原植被稀少,地表径流速度快,冲刷作用强;降水集中在夏季,且多暴雨,短时间内大量的降雨
会迅速汇聚成强劲的地表径流,冲刷力强。
(3)增加下渗,涵养水源,稳定下游径流量;改善土壤结构,增强土壤对污染物的过滤与吸收转化能力,改
善下游水质;保持该地区生态系统的稳定性和多样性,为黄河下游地区提供更好的生态屏障和生态服务;
下游地上悬河状况改善,堤坝决口、洪水漫灌的潜在风险降低,减轻自然灾害的威胁。【详解】(1)看到题目要想到从林地植被对土壤保持各方面的作用入手。材料说退耕还林能改善水土流
失,提高土壤保持功能。结合所学知识,林地植被覆盖度高,树木枝叶可以拦截雨滴,降低雨滴下落速度
和冲击力,减少雨滴对土壤的直接侵蚀。林下植被和落叶形成堆积层,这就如同海绵,能减缓地表径流流
速,削减流量,减轻水流对土壤的冲刷。而且林地植被根系发达,类型多样且分布广,根系如同锚杆,能
很好地固土。同时,林地土壤微生物丰富,它们的活动可以粘结土壤颗粒,形成稳固的团粒结构,增强土
壤抗侵蚀能力,所以林地单位面积土壤保持量最大。
(2)此问是分析黄土高原土壤保持量较小的原因。从图文材料结合所学水土流失的原因等相关知识,重
点从黄土高原的气候、地形、土壤、植被、人类活动等方面入手分析。黄土高原比秦岭的土质疏松,颗粒
间粘结力弱,垂直节理发育,这种土质本身抗侵蚀能力就差。长期人类活动,比如开垦、放牧等,破坏了
植被,导致黄土高原比秦岭的植被覆盖率低,地表径流缺乏植被阻滞,流速加快,冲刷作用增强。而且黄
土高原降水集中在夏季且多暴雨,短时间内大量降水迅速形成强大地表径流,冲刷力极强,相比秦岭,其
土壤保持量就小。
(3)自然环境整体性强调各要素相互联系、相互影响。材料提到黄土高原植被恢复改善了水土流失等。
结合所学知识四大圈层的相互影响,植被恢复后,植被功能增强,下渗增多,能涵养水源,稳定黄河下游
的径流量。植被恢复利于土壤结构改善,土壤对污染物的过滤、吸收和转化能力增强,利于改善下游水质。
植被恢复为动物提供食物和栖息地,维持了生态系统稳定和多样性,为下游提供生态屏障。下游是地上悬
河,黄土高原植被恢复减少了泥沙输入,改善悬河状况,降低堤坝决口、洪水漫灌风险,减轻自然灾害威
胁。
19.(2025·陕西·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤有效水是指土壤中能被植物吸收利用的水,其多少与土壤质地和有机质含量等有关。下图解释
了土壤质地与土壤有效水的关系。
为探究有机质与土壤有效水的关系,某实验小组进行了模拟实验,实验报告如表所示。
实验名称 土壤渗水实验实验目的 探究有机质含量对土壤有效水的影响
实验材料 土壤样品、相同烧杯2个、量杯2个、蒸馏水
步骤1:将土壤样品分成两份,其中一份去除大部分有机质,记录为样品A,
未作处理的另一份记录为样品B。步骤2:将A、B样品分别装入标有A、B
的烧杯中,保证两份样品体积相同。
实验步骤 步骤3:
步骤4:
步骤5:
实验结果 样品B的渗水深度小于样品A
质地相同的两份土壤样品具有相近的土壤有效水下限。因此,样品A、B的土壤有效水多
实验分析
少可由渗水湿程度推断。
实验结论
(1)据图,将砂土、壤土和黏土的土壤有效水最大含量从大到小排序。
(2)补齐表中的实验步骤和实验结论。
(3)从砂土、壤土和黏土中任选两种,提出增加土壤有效水最大含量的方法。
【答案】(1)壤土、黏土、砂土
(2)步骤3:向A、B烧杯中加入等量的蒸馏水。 步骤4:等待土壤样品吸收加入的蒸馏水,直到两个烧杯
中的水位不变。 步骤5:将A、B烧杯中从土壤样品溢出的蒸馏水分别倒入量杯,读取量杯读数,代表各
自的渗水深度。 实验结论:其他条件相同时,土壤有机质含量越高、土壤有效水最大含量越大。
(3)砂土:加入细小颗粒,改良土壤质地。壤土:增施有机肥,提高有机质含量。
【详解】(1)由图可看出,有效水上限与有效水下限之间的差值为土壤有效水,据此可看出,壤土有效
水最大,其次是黏土,最小的是砂土。
(2)因步骤2往烧杯中加入了土壤样品,故步骤3应向A、B烧杯中加入等量的蒸馏水。 加入蒸馏水后,
等待土壤样品吸收加入的蒸馏水,直到两个烧杯中的水位不变,使得土壤中都有了足量的水,即步骤4。
完成步骤4后,将A、B烧杯中从土壤样品溢出的蒸馏水分别倒入量杯,读取量杯读数,代表各自的渗水
深度,表示土壤有效水最大值。 实验结果为样品B的渗水深度小于样品A,A去除了大部分有机质,B未
做处理,即土壤有机质含量越高,渗水深度越小。通过实验可以得出结论:其他条件相同时,土壤有机质
含量越高、土壤有效水最大含量越大。
(3)砂土空隙较大,易于渗水,加入细小颗粒,改良土壤质地,提高土壤蓄水能力,可以增加土壤有效
水最大含量。壤土:因为土壤有机质含量越高、土壤有效水最大含量越大,故应增施有机肥,提高有机质
含量,增加土壤有效水最大含量。20.(2024·江西景德镇·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤是全球陆地系统中最大的碳库载体,其排放CO 的过程被称为土壤呼吸。土壤排放的CO 主要
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来自生物残体分解和根系呼吸,与土壤温度密切相关。受人类活动干扰,我国东北某山地植被群落发生了
逆向演替(植物群落进行与演替系列顺序相反的逆向变化):红松阔叶林—阔叶杂木林—灌木林—草本。
下图为该地不同演替阶段8月份土壤CO 排放量时间变化图(图中不同阶段的经纬度、海拔、坡度、坡向、
2
土壤类型等要素差别不大)。
(1)分析红松阔叶林阶段土壤排放的CO 多于草本阶段的原因。
2
(2)分析红松阔叶林阶段的土壤CO 排放量峰值滞后草本阶段的原因。
2
(3)推断植被群落的逆向演替对土壤可能造成的影响。
【答案】(1)土壤排放的CO₂主要来自生物残体分解和根系呼吸;红松阔叶林植被的有机物生产速度快于草
地,造成红松阔叶林地带的地表枯枝落叶等有机物多于草地;且红松阔叶林阶段根系多,生物量大。
(2)红松阔叶林阶段和草本阶段的CO₂排放量时间变化与气温的时间变化基本一致,说明土壤CO₂排放量与
温度呈正相关;红松阔叶林的林冠茂密,影响了到达地表的热量,使地表增温较慢,地表最高温度出现的
时间滞后于草地;因此红松阔叶林阶段土壤CO₂排放量峰值明显滞后于草本阶段。
(3)植被“逆向演替”,植被退化,地表枯枝落叶减少,向土壤输入的有机质减少,土壤肥力下降;土壤获
得的太阳辐射增加,土壤温度变化大;土壤水分下降。
【详解】(1)根据材料信息“土壤排放的CO 主要来自生物残体分解和根系呼吸,与土壤温度密切相
2
关”并结合所学知识可知,同等条件下,森林植被的有机物生产速度、生产量大于草地,森林地带的地表
枯枝落叶等有机物多于草地,且红松阔叶林阶段根系多,生物量大,故红松阔叶林阶段土壤排放的CO 多
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于草本阶段。
(2)读图文并结合所学知识可知,图中红松阔叶林阶段和草本阶段的CO₂排放量时间变化与气温的时间
变化基本一致,说明土壤CO₂排放量与温度呈正相关。但红松阔叶林的林冠茂密,削弱太阳辐射多,影响
了到达地表的热量,而草地对太阳辐射削弱作用弱,使红松阔叶林地表增温较慢,地表最高温度出现的时
间滞后于草地,因此红松阔叶林阶段土壤CO₂排放量峰值明显滞后于草本阶段。(3)该山地植被群落演替的顺序为红松阔叶林—阔叶杂木林—灌木林—草本,植被明显退化,地表枯枝
落叶减少,向土壤输入的有机质减少,土壤肥力下降;缺少红松阔叶林林冠的阻挡,土壤获得的太阳辐射
增加,土壤温度变化大;蒸发加剧,导致土壤水分下降。