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专题22土壤与环境-2024年高考地理三轮复习（全国通用）
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从历年高考题看本专题考点占的比重较高，重难点主要集中在成土因素、土壤剖面、土壤层特点等几个主要的方面。根据给定区域的相关信息，判断其土壤类型，能够归纳出不同气候条件下的土壤类型，能根据当地土壤状况，分析说明农业生产是否合理，能够说出土壤的形成过程，能够对比不同类型土壤的差异，举例分析不同社会经济条件下人类活动对土壤的有利或不利影响，观察土壤剖面，并根据观察结果思考土壤形成过程与环境的关系，能够分析生物、气候等对土壤的影响。
〖真题回顾〗
（2023·山东·高考真题）阅读图文资料，完成下列要求。
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800~950mm，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。
(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（下图）。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。
【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)培垄增加耕作层厚度、提高了土壤养分供给能力，培垄和沟底深翻减少了白浆层的不利影响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水、保肥能力；沟底利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；雨季前冬小麦收获，两垄之间的沟有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
【分析】本题以白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质为材料，设置2道小题，涉及影响土壤水分的变化、农业区位的改良等相关知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】（1）根据所学土壤知识可知，土壤中砂砾含量较大，则土壤透水性强、蓄水和保水能力差；若土壤中黏粒含量较大，则土壤透水性差、蓄水和保水能力强。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。因此雨季降水多，“上砂下黏”的剖面构型中上层沙土有利于水分下渗，但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，上部砂土透气性好，有利于土壤水蒸发，但下层水分向上运移过程中受到黏土阻滞，阻隔地下水虹吸上升，导致土壤含水量过低。
（2）读图可知，该农田工程措施挖沟培垄。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的冬小麦。培垄可以增加耕作层厚度、使得土层更加深厚，提高了土壤养分的供给能力。白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层，培垄和沟底深翻可以破坏原有铁锰结合层，改良土壤质地，减少了白浆层的不利影响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，增加了排水通道，有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水、保肥能力，可任意提高农作物产量；冬小麦生长期雨季还未来临，农作物面临缺水问题，沟底较深，利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；冬小麦在夏初收获，雨季前冬小麦已经收获，雨季时两垄之间的沟此时没有植被覆盖，有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
〖基础知识〗
一、土壤
1．概念：地球陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松层。
2．意义：为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件。
3．几种土壤差异
成土因素
(1)成土母质：岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础，决定土壤性质（土壤养分、酸碱度、质地等）
(2)生物：是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素。生物残体为土壤提供有机质，有机质在微生物作用下转化为腐殖质。植物吸收营养元素，储存在生物体内，并随生物残体分解释放到土壤表层。即生物的作用：① 提供有机质；② 形成腐殖质；③ 富集营养元素
(3)气候：支配着成土过程的水、热条件。影响有机质的积累与分解、岩石风化的强度与速度。
①岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。温度高+降水多=风化强度大、速度快；微生物活动旺盛。所以热带雨林地区土壤发育速度快，但土壤肥力低（微生物分解有机质快，有机质无法长时间积累，土壤肥力低）
②气候的分布规律影响和控制了土壤的分布规律：
湿热环境（土壤形成速度较快，风化和淋溶作用强，土壤黏粒比重高。如亚马孙河流域）
干热环境（土壤有机质积累少，土壤肥力低。如撒哈拉沙漠地区）
干冷环境（土壤形成速度较慢）
湿冷环境（有机质积累多，土壤肥沃。如东北黑土分布区）
(4) 地形： 山顶与山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡等，由于光照、热量和水分、物质的转换等水热条件的不同，土壤发育不同。如：陡峭的山坡土层较薄；低洼地土层较厚；阳坡土壤较阴坡干燥；山地到低平洼地，成土母质颗粒由粗到细，依次分布砾质土、砂土、壤土和黏土。
(5)人类活动：改变和控制土壤发育和演化的方向。合理的改造：改善土壤的结构与性状，提高土壤生产能力，比如水稻土；不合理的改造：破坏土壤的结构与性状，导致土地退化，比如不合理灌溉导致土地盐碱化，大量施用化肥导致土壤板结。
三、土壤剖面
1．概念：指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。
2．土层的主要类型
四、土壤的功能和养护
(1)功能：①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，是联系有机界和无机界的关键环节；②为植物生长提供了扎根立足的条件；③具有重要的蓄水、保水功能；④是人类种植农作物的物质基础。
(2)养护：①对不能满足耕作需要的土壤进行改良或改造。②对优良的土壤要注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的能力。
保持土壤肥力的方法有休耕、春季深耕、种植绿肥、作物轮作、广施农家肥等。
五、人类活动对土壤的影响
(1)人类生产活动主要通过改变成土因素作用于土壤的形成与演化，其中以改变地表生物状况的影响最为突出。具体分析如下：
(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人类活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。
土壤从性质上说，属于可再生资源，但如果不合理利用，也会退化，失去肥力。土壤保护是使土壤免受水力、风力等自然因素和人类不合理生产活动破坏所采取的措施。
六、我国几种典型土壤的分布地区及其特点
〖押题预测〗
山地土壤的形成和发育深受气候、地貌、植被和岩石等因素的影响。庐山地处亚热带，为著名的断块山，山坡陡峭，而山顶起伏较为和缓，从山麓到山顶，土壤发育状况不同，分布具有明显的垂直差异。下图示意庐山的土壤垂直分布。据此完成下面小题。
1．导致南、北坡向同类土壤上限高度差异的主要因素为（ ）
A．降水B．热量C．基岩D．植被
2．调查发现庐山山地草甸土有机质含量高于山地黄壤，原因是山顶（ ）
A．气温偏高B．降水较多C．森林茂密D．土层深厚
3．科研人员注重观察研究庐山土壤的发育和演变，其意义主要有（ ）
A．避免土壤出现盐渍化B．解决水土流失严重问题
C．改良酸性过高的土壤D．发挥土壤蓄水保温功能
【答案】1．B 2．D 3．C
【解析】1．依据所学知识可知，影响山地垂直地带性的因素主要是水热条件，即水分和热量，所以，先排除C、D两项；其次，庐山（位于江西省九江市庐山市境内）地处北半球亚热带地区，29°N附近，其南坡和北坡的太阳照射情况不同，导致热量差异，南坡面向阳光，为阳坡，接受的太阳辐射较多，热量较充足；北坡背向阳光，为阴坡，接受的太阳辐射较少，热量相对不足。热量的差异影响了土壤的发育和上限高度，使得同类土壤在南、北坡的上限高度有所不同，B项正确；在此降水虽然也会影响同类土壤的分布差异，但对同类土壤上限高度影响要比热量小，所以在此处起主导作用的是热量，而非降水，A错。故选B。
2．山顶地区，海拔高，温度偏低，A错；降水最多一般出现在山腰上处，所以山顶降水量少，即使山顶有降水，也会往山麓地区流，所以山顶能保留水量少，B错；山顶以草甸植被为主，森林稀疏，C错；依据图文材料可知，山顶草类植被茂盛，以山地草甸为主，且海拔高，气温低、有机质分解缓慢，再加上山顶降水少，地形起伏和缓，土壤受到的淋溶作用弱，土层积累较深厚，所以该地区土壤有机质含量高，D对。故选D。
3．庐山（位于江西省九江市庐山市境内）地处北半球亚热带地区，29°N附近，属于我国的南方地区。盐渍化主要发生在西北干旱半干旱地区，南方地区（庐山）气候湿蒸发量小于降水量，不易发生盐渍化，A错误；南方地区（庐山）降水量大，雨水淋溶作用强，对土壤的发育与演变的研究，并不能解决水土流失问题，B错；庐山山麓地区土壤多呈现酸性，不利于耕作，研究庐山土壤的发育和演变，其主要目的是改良酸性过高的土壤，C正确；南方地区（庐山）水热条件较好，发挥土壤蓄水保温功能不是主要目的，D错误。故选C。
【分析】随着海拔的升高，气温逐渐降低，分布的植被类型也会发生变化。山地垂直地带性的植被分布，主要有4个规律:①基带，山麓地区分布的植被(基带)，与当地的植被分布一致；②山脚-山顶，从山脚至山顶，气温越来越低(热量条件越来越差)，植被越来越稀疏；③迎风坡、阳坡，迎风坡和阳坡的光照、水汽更加充足，因此同样的海拔时，植被比背风坡和阴坡更加茂盛(或者说，同一植被分布的海拔更高)；④自然带的个数:同一座山脉，纬度越低，相对海拔越高，自然带越丰富(个数越多)。
森林土壤开垦为农田，最直接的变化就是失去了土壤有机质的来源，农耕过程中土壤易出现盐碱化现象，降低土地生产力。下图示意华北某地开垦后的棕壤剖面。据此完成下面小题。
4．图中“甲”土层为（ ）
A．有机层B．淋溶层C．枯枝落叶层D．母岩层
5．森林土壤开垦为农田后，提高农田土壤肥力最有效的办法是（ ）
A．休耕B．轮作C．深耕翻耕D．施有机肥
6．该地农耕过程中土壤出现盐碱化现象，抑制春季返盐宜采取的措施为（ ）
①种植吸收盐分植物②大水漫灌冲盐洗盐③作物秸秆覆盖地表④压实土壤控制返盐
A．①②B．②④C．①③D．③④
【答案】4．B 5．D 6．C
【解析】4．甲位于腐殖质层之下，其下部为淀积层，所以甲层为淋溶层，B正确；有机层主要位于土壤表层，以分解和半分解的有机质为主，A错误；枯枝落叶层位于土壤表层，C错误；母岩层由坚硬的岩石构成，位于底层，D错误。故选B。
5．施有机肥可以在短时间内提高农田土壤肥力，D正确；休耕、轮作恢复土壤肥力相对较慢，不是最有效的办法，AB错；深耕翻耕可以改善土壤结构，促进土壤通气性和渗透性，有效地解决土壤板结、固结等问题，相对于增施有机肥而言，也不是短期内提高土壤肥力最有效的办法，排除C。故选D。
6．种植吸收盐分植物，可以吸收土壤盐分，减轻盐碱化；作物秸秆覆盖地表可减少蒸发，抑制盐碱化，①③正确。大水漫灌提高地下水水位，会促进盐碱化，②错误；压实土壤不利于耕作，④错误。综上所述，C正确，ABD错误，故选C。
【分析】土壤盐碱化一般形成原因为过度灌溉或化肥施用量过多。过度灌溉导致地下水位上升，土壤深层盐分随地下水向土壤表层迁移，水分蒸发后，盐分逐渐在土壤表层累积，形成盐碱地。
土壤有机碳是通过微生物作用所形成的腐殖质、动植物残体和微生物体的合称。宁夏回族自治区拥有较为丰富的天然草地资源，图左图示意宁夏不同类型草原0~100cm土层深度的有机碳密度，右图为宁夏回族自治区示意图。据此完成下面小题。
7．影响宁夏不同草地类型土壤有机碳密度差异的主要因素是（ ）
A．年均温、土壤性状B．生物量、年降水量
C．含氧量、年降水量D．生物量、地势起伏
8．三类草地土壤有机碳密度（ ）
A．40~80cm土层有机碳密度变化较小B．在90~100cm土层有机碳密度最大
C．自表层向下有机碳密度先降后升D．40~80cm土层有机碳密度变化较大
9．图中甲地的草地类型是（ ）
A．草甸草原B．典型草原C．荒漠草原D．高寒草原
【答案】7．B 8．D 9．A
【解析】7．宁夏回族自治区位于我国西北内陆地区的东部，为半湿润区、半干旱区向干旱区的过渡带和典型的农牧交错区。草地有机碳主要来源于草地植物，降水量一方面直接影响土壤有机碳形成，同时通过生物量和土壤含水量间接对土壤有机碳密度产生效应。因此影响不同草地类型土壤有机碳密度差异的主要因素是气候与生物量，B正确；土壤性状主要指的是土壤的黏度、容重、最大持水率、颗粒状态、养分含量等，其非土壤有机碳密度的影响因素，A错误；含氧量和地势起伏对土壤有机碳密度影响不大，CD错误。故选B。
8．三类草地的有机碳密度自表层向下均逐渐降低，C错误；据图可知三类草地土壤有机碳密度40~80cm土层深度变化较大，D正确，AB错误。故选D。
9．甲位于宁夏南部山区，受东南湿润气流影响大，加上地势抬升带来地形雨的增加，年降水量较大且温度较低，草地类型主要为草甸草原，有利于土壤有机碳的积累。A正确，BCD错误，故选A。
【分析】有机碳密度是指单位面积(1m2 或1hm2)中一定厚度的土层中有机碳数量，是衡量土壤肥力和土壤质量的重要指标。
土壤碳含量取决于碳的输入量和输出量，自然生态系统中土壤碳输入主要受有机体残渣归还量的影响。下图示意贡嘎山东坡针叶林中四个样地土壤剖面各层碳含量随海拔的分布特征，其中S1～S4样地海拔逐渐升高，据此完成下面小题。
10．图中a、b、c层分别对应土壤剖面中的（ ）
A．母质层、淋溶层、淀积层B．淋溶层、淀积层、母质层
C．淀积层、淋溶层、母质层D．淋溶层、母质层、淀积层
11．S2样地b层土壤碳含量明显高于其他样地，该现象指示了S2样地（ ）
A．枯枝落叶最少B．大气温度最高
C．微生物量最少D．淋溶作用最强
【答案】10．B 11．D
【解析】10．从图示信息可知，a、b、c三层位于凋落物层以下且深度逐渐加深，根据所学土壤垂直剖面图的相关知识并结合选项可知，图中a、b、c层分别对应土壤剖面中的淋溶层、淀积层和母质层，B正确，ACD错误。故选B。
11．由图可知，在凋落物层和淀积层(b层)中，S2样地的土壤碳含量都是最高的，但是在淋溶层(a层)中，S2样地的土壤碳含量相对较小，由此指示出S2样地的淋溶作用强，从而导致淋溶层土壤碳流失及淀积层中土壤碳积累，D正确；S2样地的土壤碳含量在凋落物层中最高，说明其枯枝落叶收入量最大，A错误；S2样地海拔较S1样地高，因此大气温度不是最高的，B错误；S2样地海拔适中，气温适中，因此土壤微生物量并非最少，C错误。故选D。
【分析】影响土壤形成的因素包括成土母质、气候、地形、生物、时间和人类活动等。
12．阅读材料，完成下列各题。
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等，大多以有机碳的形式存在。土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量。
气候、植被类型、地形、人类活动等因素对土壤有机碳影响很大，左图示意各类土壤表层（0～10cm）的有机碳含量对比。此外，坡向、坡位也是影响坡面土壤有机碳差异的主要地形因素。右图示意祁连山中段森林草原带（海拔3000米附近）不同坡向土壤有机碳浓度随土层深度的变化。
(1)判断祁连山中段森林草原带南北坡土壤发育的厚度差异，并说出你的判断依据。
(2)比较祁连山中段森林草原带土壤有机碳浓度的特点。
(3)热带雨林是固碳能力最强的植被之一，土壤的机碳储量反而比温带草原低，请分析其原因。
【答案】(1)北坡土壤发育较厚，在60cm处有机碳浓度仍较多（说明植被固碳较多，分解较少）。
(2)土壤有机碳浓度均随土层深度增加而降低。土壤有机碳浓度北坡高于南坡。变化幅度北坡大于南坡。
(3)（与温带草原相比）热带雨林树木高大常绿树种较多，从土壤中吸收有机质能力强，有机碳返还土壤比例较少。高温环境使有机碳分解能力较强，多雨及地形环境使得有机碳流失（淋失）较多。（温带草原反之）
【分析】本题以各类土壤表层（0～10cm）的有机碳含量对比表以及不同坡向土壤有机碳浓度随土层深度的变化图为材料设置题目，涉及土壤的影响因素、植被对土壤的影响等知识，考查学生对相关内容的掌握程度，对学生的综合分析能力有一定要求。
【详解】（1）据图示信息可知，北坡土壤发育较厚，在60cm处有机碳浓度仍较多，这说明植被固碳较多，可能是因为北坡是阴坡，气温较低，分解较少。
（2）图中南北坡的祁连山中段森林草原带土壤有机碳含量有明显的差别，南北坡的土壤有机碳浓度都是随土层深度增加而降低。差异是土壤有机碳浓度北坡高于南坡，且变化幅度北坡大于南坡。
（3）土壤的机碳储量与有机碳的积累和分解有关，积累方面：热带雨林树木高大常绿树种较多，从土壤中吸收有机质能力强，有机碳返还土壤比例较少，而温带草原植株矮小，吸收土壤有机碳能力有限，且草原生物靠近地面，有机碳返还土壤比例较多。热带雨林气候终年高温多雨，高温环境使有机碳分解能力较强，多雨及地形环境使得有机碳流失（淋失）较多，导致热带雨林气候区的有机碳分解多，积累少。
13．阅读图文材料，完成下列问题。
江西省某山区位于亚热带季风气候区，土壤呈红色、酸性、质地黏重、腐殖质含量少，代表性森林植被与热带雨林有明显区别。下左图为该地森林土壤剖面示意图，下右图为土壤与其他自然环境要素关系示意图。
(1)左图中甲为 ，右图中土壤发育的物质基础为 。
(2)从气候和地形角度分析该地土壤腐殖质含量少的原因。
(3)说明该山麓（山脚）地带性森林植被类型，并描述植被特征。
(4)针对该地土壤特点，请给出改良土壤的建议。
【答案】(1) 淋溶层 固体基岩
(2)气温高，有机质分解速度快；降水丰富，淋溶作用显著；丘陵地形(地形起伏较大），土壤流失严重。
(3)亚热带常绿阔叶林
森林常绿，乔木多革质叶片，花期多集中在春末夏初，垂直结构较热带雨林简单。
(4)增施有机肥；增加砂土；施生石灰。
【分析】本题以江西某山区相关图文资料为材料设置试题，涉及土壤、植被等相关内容，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律、论证和探讨地理问题的能力，人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力的学科核心素养。
【详解】（1）左图中甲位于腐殖质层和淀积层之间，为淋溶层；母岩层（固体基岩）是疏松的风化碎屑物，是土壤形成和发育的原始物质基础。
（2）该地区为亚热带季风气候，气温高，微生物活动强，有机质分解速度快，使土壤有机质含量较低;当地降水丰富，对土壤的淋溶作用显著，加快了有机质的流失；该地区为丘陵地形，坡度较大，地表径流流速较快，对土壤的侵蚀力强，使土壤中的有机质流失较为严重.
（3）该地区为亚热带季风气候区，对应的地带性植被为亚热带常绿阔叶林；该植被的特征为：森林四季常绿，乔木多革质叶片，花期多集中在春末夏初，与热带雨林相比，垂直结构较简单。
（4）该地土壤为红壤，腐殖质含量少，土壤贫瘠，可以通过增施有机肥，提高土壤肥力。该地土壤土质黏重，可以增加砂土，提高疏松度。该地土壤呈酸性，可以增施生石灰，降低其酸性。
砂土
壤土
黏土
成分
砂粒占优势，大孔隙多、毛细管孔隙少
所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中
黏粒占优势
通气、透水性
强
良好
差
蓄水、保肥性能
弱
强
好
对农业的影响
易耕作
理想的土壤质地
质地黏重，不易耕作
因素
作用
成土母质
决定着土壤的物理和化学性质；其粒度影响土壤质地，其化学成分决定着土壤的化学元素和养分
气候
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。温度、降水和风影响显著
生物
土壤有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素
地形
土壤随地势升高而发生垂直分化；坡度不同，土壤厚度不同
人类活动
①积极影响：能培育出肥沃的耕作土壤；②消极影响：会导致土壤退化
名称
特点
有机层
是土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层
是土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色
淋溶层
是由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层，有机质含量低
淀积层
常与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次
母质层和母岩层
是土壤形成发育的原始物质基础，母质层为疏松的风化碎屑物质，母岩层，为坚硬的岩石
类型
分布地区
特点
黑土
东北平原
土壤中富含腐殖质，比较肥沃
黄土
黄土高原、华北平原
土层深厚，有机质含量不高，缺磷少氮
红壤
江南丘陵
铁、铝成分较多，有机质少，酸性强，土质黏重
紫色土
四川盆地
自然肥力高，富含各种盐类及多种微量元素
水稻土
主要分布在秦岭—淮河以南，以及长江中下游平原、珠江三角洲、台湾西部平原
在人类生产活动中形成的成熟土壤，有机质含量丰富，较肥沃，多呈青灰色
从历年高考题看本专题考点占的比重较高，重难点主要集中在成土因素、土壤剖面、土壤层特点等几个主要的方面。根据给定区域的相关信息，判断其土壤类型，能够归纳出不同气候条件下的土壤类型，能根据当地土壤状况，分析说明农业生产是否合理，能够说出土壤的形成过程，能够对比不同类型土壤的差异，举例分析不同社会经济条件下人类活动对土壤的有利或不利影响，观察土壤剖面，并根据观察结果思考土壤形成过程与环境的关系，能够分析生物、气候等对土壤的影响。
〖真题回顾〗
（2023·山东·高考真题）阅读图文资料，完成下列要求。
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800~950mm，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。
(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（下图）。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。
【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)培垄增加耕作层厚度、提高了土壤养分供给能力，培垄和沟底深翻减少了白浆层的不利影响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水、保肥能力；沟底利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；雨季前冬小麦收获，两垄之间的沟有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
【分析】本题以白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质为材料，设置2道小题，涉及影响土壤水分的变化、农业区位的改良等相关知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】（1）根据所学土壤知识可知，土壤中砂砾含量较大，则土壤透水性强、蓄水和保水能力差；若土壤中黏粒含量较大，则土壤透水性差、蓄水和保水能力强。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。因此雨季降水多，“上砂下黏”的剖面构型中上层沙土有利于水分下渗，但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，上部砂土透气性好，有利于土壤水蒸发，但下层水分向上运移过程中受到黏土阻滞，阻隔地下水虹吸上升，导致土壤含水量过低。
（2）读图可知，该农田工程措施挖沟培垄。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的冬小麦。培垄可以增加耕作层厚度、使得土层更加深厚，提高了土壤养分的供给能力。白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层，培垄和沟底深翻可以破坏原有铁锰结合层，改良土壤质地，减少了白浆层的不利影响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，增加了排水通道，有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水、保肥能力，可任意提高农作物产量；冬小麦生长期雨季还未来临，农作物面临缺水问题，沟底较深，利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墑情；冬小麦在夏初收获，雨季前冬小麦已经收获，雨季时两垄之间的沟此时没有植被覆盖，有利于雨季排水，减轻渍涝危害。
〖基础知识〗
一、土壤
1．概念：地球陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松层。
2．意义：为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件。
3．几种土壤差异
成土因素
(1)成土母质：岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础，决定土壤性质（土壤养分、酸碱度、质地等）
(2)生物：是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素。生物残体为土壤提供有机质，有机质在微生物作用下转化为腐殖质。植物吸收营养元素，储存在生物体内，并随生物残体分解释放到土壤表层。即生物的作用：① 提供有机质；② 形成腐殖质；③ 富集营养元素
(3)气候：支配着成土过程的水、热条件。影响有机质的积累与分解、岩石风化的强度与速度。
①岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。温度高+降水多=风化强度大、速度快；微生物活动旺盛。所以热带雨林地区土壤发育速度快，但土壤肥力低（微生物分解有机质快，有机质无法长时间积累，土壤肥力低）
②气候的分布规律影响和控制了土壤的分布规律：
湿热环境（土壤形成速度较快，风化和淋溶作用强，土壤黏粒比重高。如亚马孙河流域）
干热环境（土壤有机质积累少，土壤肥力低。如撒哈拉沙漠地区）
干冷环境（土壤形成速度较慢）
湿冷环境（有机质积累多，土壤肥沃。如东北黑土分布区）
(4) 地形： 山顶与山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡等，由于光照、热量和水分、物质的转换等水热条件的不同，土壤发育不同。如：陡峭的山坡土层较薄；低洼地土层较厚；阳坡土壤较阴坡干燥；山地到低平洼地，成土母质颗粒由粗到细，依次分布砾质土、砂土、壤土和黏土。
(5)人类活动：改变和控制土壤发育和演化的方向。合理的改造：改善土壤的结构与性状，提高土壤生产能力，比如水稻土；不合理的改造：破坏土壤的结构与性状，导致土地退化，比如不合理灌溉导致土地盐碱化，大量施用化肥导致土壤板结。
三、土壤剖面
1．概念：指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。
2．土层的主要类型
四、土壤的功能和养护
(1)功能：①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，是联系有机界和无机界的关键环节；②为植物生长提供了扎根立足的条件；③具有重要的蓄水、保水功能；④是人类种植农作物的物质基础。
(2)养护：①对不能满足耕作需要的土壤进行改良或改造。②对优良的土壤要注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的能力。
保持土壤肥力的方法有休耕、春季深耕、种植绿肥、作物轮作、广施农家肥等。
五、人类活动对土壤的影响
(1)人类生产活动主要通过改变成土因素作用于土壤的形成与演化，其中以改变地表生物状况的影响最为突出。具体分析如下：
(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人类活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。
土壤从性质上说，属于可再生资源，但如果不合理利用，也会退化，失去肥力。土壤保护是使土壤免受水力、风力等自然因素和人类不合理生产活动破坏所采取的措施。
六、我国几种典型土壤的分布地区及其特点
〖押题预测〗
山地土壤的形成和发育深受气候、地貌、植被和岩石等因素的影响。庐山地处亚热带，为著名的断块山，山坡陡峭，而山顶起伏较为和缓，从山麓到山顶，土壤发育状况不同，分布具有明显的垂直差异。下图示意庐山的土壤垂直分布。据此完成下面小题。
1．导致南、北坡向同类土壤上限高度差异的主要因素为（ ）
A．降水B．热量C．基岩D．植被
2．调查发现庐山山地草甸土有机质含量高于山地黄壤，原因是山顶（ ）
A．气温偏高B．降水较多C．森林茂密D．土层深厚
3．科研人员注重观察研究庐山土壤的发育和演变，其意义主要有（ ）
A．避免土壤出现盐渍化B．解决水土流失严重问题
C．改良酸性过高的土壤D．发挥土壤蓄水保温功能
【答案】1．B 2．D 3．C
【解析】1．依据所学知识可知，影响山地垂直地带性的因素主要是水热条件，即水分和热量，所以，先排除C、D两项；其次，庐山（位于江西省九江市庐山市境内）地处北半球亚热带地区，29°N附近，其南坡和北坡的太阳照射情况不同，导致热量差异，南坡面向阳光，为阳坡，接受的太阳辐射较多，热量较充足；北坡背向阳光，为阴坡，接受的太阳辐射较少，热量相对不足。热量的差异影响了土壤的发育和上限高度，使得同类土壤在南、北坡的上限高度有所不同，B项正确；在此降水虽然也会影响同类土壤的分布差异，但对同类土壤上限高度影响要比热量小，所以在此处起主导作用的是热量，而非降水，A错。故选B。
2．山顶地区，海拔高，温度偏低，A错；降水最多一般出现在山腰上处，所以山顶降水量少，即使山顶有降水，也会往山麓地区流，所以山顶能保留水量少，B错；山顶以草甸植被为主，森林稀疏，C错；依据图文材料可知，山顶草类植被茂盛，以山地草甸为主，且海拔高，气温低、有机质分解缓慢，再加上山顶降水少，地形起伏和缓，土壤受到的淋溶作用弱，土层积累较深厚，所以该地区土壤有机质含量高，D对。故选D。
3．庐山（位于江西省九江市庐山市境内）地处北半球亚热带地区，29°N附近，属于我国的南方地区。盐渍化主要发生在西北干旱半干旱地区，南方地区（庐山）气候湿蒸发量小于降水量，不易发生盐渍化，A错误；南方地区（庐山）降水量大，雨水淋溶作用强，对土壤的发育与演变的研究，并不能解决水土流失问题，B错；庐山山麓地区土壤多呈现酸性，不利于耕作，研究庐山土壤的发育和演变，其主要目的是改良酸性过高的土壤，C正确；南方地区（庐山）水热条件较好，发挥土壤蓄水保温功能不是主要目的，D错误。故选C。
【分析】随着海拔的升高，气温逐渐降低，分布的植被类型也会发生变化。山地垂直地带性的植被分布，主要有4个规律:①基带，山麓地区分布的植被(基带)，与当地的植被分布一致；②山脚-山顶，从山脚至山顶，气温越来越低(热量条件越来越差)，植被越来越稀疏；③迎风坡、阳坡，迎风坡和阳坡的光照、水汽更加充足，因此同样的海拔时，植被比背风坡和阴坡更加茂盛(或者说，同一植被分布的海拔更高)；④自然带的个数:同一座山脉，纬度越低，相对海拔越高，自然带越丰富(个数越多)。
森林土壤开垦为农田，最直接的变化就是失去了土壤有机质的来源，农耕过程中土壤易出现盐碱化现象，降低土地生产力。下图示意华北某地开垦后的棕壤剖面。据此完成下面小题。
4．图中“甲”土层为（ ）
A．有机层B．淋溶层C．枯枝落叶层D．母岩层
5．森林土壤开垦为农田后，提高农田土壤肥力最有效的办法是（ ）
A．休耕B．轮作C．深耕翻耕D．施有机肥
6．该地农耕过程中土壤出现盐碱化现象，抑制春季返盐宜采取的措施为（ ）
①种植吸收盐分植物②大水漫灌冲盐洗盐③作物秸秆覆盖地表④压实土壤控制返盐
A．①②B．②④C．①③D．③④
【答案】4．B 5．D 6．C
【解析】4．甲位于腐殖质层之下，其下部为淀积层，所以甲层为淋溶层，B正确；有机层主要位于土壤表层，以分解和半分解的有机质为主，A错误；枯枝落叶层位于土壤表层，C错误；母岩层由坚硬的岩石构成，位于底层，D错误。故选B。
5．施有机肥可以在短时间内提高农田土壤肥力，D正确；休耕、轮作恢复土壤肥力相对较慢，不是最有效的办法，AB错；深耕翻耕可以改善土壤结构，促进土壤通气性和渗透性，有效地解决土壤板结、固结等问题，相对于增施有机肥而言，也不是短期内提高土壤肥力最有效的办法，排除C。故选D。
6．种植吸收盐分植物，可以吸收土壤盐分，减轻盐碱化；作物秸秆覆盖地表可减少蒸发，抑制盐碱化，①③正确。大水漫灌提高地下水水位，会促进盐碱化，②错误；压实土壤不利于耕作，④错误。综上所述，C正确，ABD错误，故选C。
【分析】土壤盐碱化一般形成原因为过度灌溉或化肥施用量过多。过度灌溉导致地下水位上升，土壤深层盐分随地下水向土壤表层迁移，水分蒸发后，盐分逐渐在土壤表层累积，形成盐碱地。
土壤有机碳是通过微生物作用所形成的腐殖质、动植物残体和微生物体的合称。宁夏回族自治区拥有较为丰富的天然草地资源，图左图示意宁夏不同类型草原0~100cm土层深度的有机碳密度，右图为宁夏回族自治区示意图。据此完成下面小题。
7．影响宁夏不同草地类型土壤有机碳密度差异的主要因素是（ ）
A．年均温、土壤性状B．生物量、年降水量
C．含氧量、年降水量D．生物量、地势起伏
8．三类草地土壤有机碳密度（ ）
A．40~80cm土层有机碳密度变化较小B．在90~100cm土层有机碳密度最大
C．自表层向下有机碳密度先降后升D．40~80cm土层有机碳密度变化较大
9．图中甲地的草地类型是（ ）
A．草甸草原B．典型草原C．荒漠草原D．高寒草原
【答案】7．B 8．D 9．A
【解析】7．宁夏回族自治区位于我国西北内陆地区的东部，为半湿润区、半干旱区向干旱区的过渡带和典型的农牧交错区。草地有机碳主要来源于草地植物，降水量一方面直接影响土壤有机碳形成，同时通过生物量和土壤含水量间接对土壤有机碳密度产生效应。因此影响不同草地类型土壤有机碳密度差异的主要因素是气候与生物量，B正确；土壤性状主要指的是土壤的黏度、容重、最大持水率、颗粒状态、养分含量等，其非土壤有机碳密度的影响因素，A错误；含氧量和地势起伏对土壤有机碳密度影响不大，CD错误。故选B。
8．三类草地的有机碳密度自表层向下均逐渐降低，C错误；据图可知三类草地土壤有机碳密度40~80cm土层深度变化较大，D正确，AB错误。故选D。
9．甲位于宁夏南部山区，受东南湿润气流影响大，加上地势抬升带来地形雨的增加，年降水量较大且温度较低，草地类型主要为草甸草原，有利于土壤有机碳的积累。A正确，BCD错误，故选A。
【分析】有机碳密度是指单位面积(1m2 或1hm2)中一定厚度的土层中有机碳数量，是衡量土壤肥力和土壤质量的重要指标。
土壤碳含量取决于碳的输入量和输出量，自然生态系统中土壤碳输入主要受有机体残渣归还量的影响。下图示意贡嘎山东坡针叶林中四个样地土壤剖面各层碳含量随海拔的分布特征，其中S1～S4样地海拔逐渐升高，据此完成下面小题。
10．图中a、b、c层分别对应土壤剖面中的（ ）
A．母质层、淋溶层、淀积层B．淋溶层、淀积层、母质层
C．淀积层、淋溶层、母质层D．淋溶层、母质层、淀积层
11．S2样地b层土壤碳含量明显高于其他样地，该现象指示了S2样地（ ）
A．枯枝落叶最少B．大气温度最高
C．微生物量最少D．淋溶作用最强
【答案】10．B 11．D
【解析】10．从图示信息可知，a、b、c三层位于凋落物层以下且深度逐渐加深，根据所学土壤垂直剖面图的相关知识并结合选项可知，图中a、b、c层分别对应土壤剖面中的淋溶层、淀积层和母质层，B正确，ACD错误。故选B。
11．由图可知，在凋落物层和淀积层(b层)中，S2样地的土壤碳含量都是最高的，但是在淋溶层(a层)中，S2样地的土壤碳含量相对较小，由此指示出S2样地的淋溶作用强，从而导致淋溶层土壤碳流失及淀积层中土壤碳积累，D正确；S2样地的土壤碳含量在凋落物层中最高，说明其枯枝落叶收入量最大，A错误；S2样地海拔较S1样地高，因此大气温度不是最高的，B错误；S2样地海拔适中，气温适中，因此土壤微生物量并非最少，C错误。故选D。
【分析】影响土壤形成的因素包括成土母质、气候、地形、生物、时间和人类活动等。
12．阅读材料，完成下列各题。
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等，大多以有机碳的形式存在。土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量。
气候、植被类型、地形、人类活动等因素对土壤有机碳影响很大，左图示意各类土壤表层（0～10cm）的有机碳含量对比。此外，坡向、坡位也是影响坡面土壤有机碳差异的主要地形因素。右图示意祁连山中段森林草原带（海拔3000米附近）不同坡向土壤有机碳浓度随土层深度的变化。
(1)判断祁连山中段森林草原带南北坡土壤发育的厚度差异，并说出你的判断依据。
(2)比较祁连山中段森林草原带土壤有机碳浓度的特点。
(3)热带雨林是固碳能力最强的植被之一，土壤的机碳储量反而比温带草原低，请分析其原因。
【答案】(1)北坡土壤发育较厚，在60cm处有机碳浓度仍较多（说明植被固碳较多，分解较少）。
(2)土壤有机碳浓度均随土层深度增加而降低。土壤有机碳浓度北坡高于南坡。变化幅度北坡大于南坡。
(3)（与温带草原相比）热带雨林树木高大常绿树种较多，从土壤中吸收有机质能力强，有机碳返还土壤比例较少。高温环境使有机碳分解能力较强，多雨及地形环境使得有机碳流失（淋失）较多。（温带草原反之）
【分析】本题以各类土壤表层（0～10cm）的有机碳含量对比表以及不同坡向土壤有机碳浓度随土层深度的变化图为材料设置题目，涉及土壤的影响因素、植被对土壤的影响等知识，考查学生对相关内容的掌握程度，对学生的综合分析能力有一定要求。
【详解】（1）据图示信息可知，北坡土壤发育较厚，在60cm处有机碳浓度仍较多，这说明植被固碳较多，可能是因为北坡是阴坡，气温较低，分解较少。
（2）图中南北坡的祁连山中段森林草原带土壤有机碳含量有明显的差别，南北坡的土壤有机碳浓度都是随土层深度增加而降低。差异是土壤有机碳浓度北坡高于南坡，且变化幅度北坡大于南坡。
（3）土壤的机碳储量与有机碳的积累和分解有关，积累方面：热带雨林树木高大常绿树种较多，从土壤中吸收有机质能力强，有机碳返还土壤比例较少，而温带草原植株矮小，吸收土壤有机碳能力有限，且草原生物靠近地面，有机碳返还土壤比例较多。热带雨林气候终年高温多雨，高温环境使有机碳分解能力较强，多雨及地形环境使得有机碳流失（淋失）较多，导致热带雨林气候区的有机碳分解多，积累少。
13．阅读图文材料，完成下列问题。
江西省某山区位于亚热带季风气候区，土壤呈红色、酸性、质地黏重、腐殖质含量少，代表性森林植被与热带雨林有明显区别。下左图为该地森林土壤剖面示意图，下右图为土壤与其他自然环境要素关系示意图。
(1)左图中甲为 ，右图中土壤发育的物质基础为 。
(2)从气候和地形角度分析该地土壤腐殖质含量少的原因。
(3)说明该山麓（山脚）地带性森林植被类型，并描述植被特征。
(4)针对该地土壤特点，请给出改良土壤的建议。
【答案】(1) 淋溶层 固体基岩
(2)气温高，有机质分解速度快；降水丰富，淋溶作用显著；丘陵地形(地形起伏较大），土壤流失严重。
(3)亚热带常绿阔叶林
森林常绿，乔木多革质叶片，花期多集中在春末夏初，垂直结构较热带雨林简单。
(4)增施有机肥；增加砂土；施生石灰。
【分析】本题以江西某山区相关图文资料为材料设置试题，涉及土壤、植被等相关内容，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律、论证和探讨地理问题的能力，人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力的学科核心素养。
【详解】（1）左图中甲位于腐殖质层和淀积层之间，为淋溶层；母岩层（固体基岩）是疏松的风化碎屑物，是土壤形成和发育的原始物质基础。
（2）该地区为亚热带季风气候，气温高，微生物活动强，有机质分解速度快，使土壤有机质含量较低;当地降水丰富，对土壤的淋溶作用显著，加快了有机质的流失；该地区为丘陵地形，坡度较大，地表径流流速较快，对土壤的侵蚀力强，使土壤中的有机质流失较为严重.
（3）该地区为亚热带季风气候区，对应的地带性植被为亚热带常绿阔叶林；该植被的特征为：森林四季常绿，乔木多革质叶片，花期多集中在春末夏初，与热带雨林相比，垂直结构较简单。
（4）该地土壤为红壤，腐殖质含量少，土壤贫瘠，可以通过增施有机肥，提高土壤肥力。该地土壤土质黏重，可以增加砂土，提高疏松度。该地土壤呈酸性，可以增施生石灰，降低其酸性。
砂土
壤土
黏土
成分
砂粒占优势，大孔隙多、毛细管孔隙少
所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中
黏粒占优势
通气、透水性
强
良好
差
蓄水、保肥性能
弱
强
好
对农业的影响
易耕作
理想的土壤质地
质地黏重，不易耕作
因素
作用
成土母质
决定着土壤的物理和化学性质；其粒度影响土壤质地，其化学成分决定着土壤的化学元素和养分
气候
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。温度、降水和风影响显著
生物
土壤有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素
地形
土壤随地势升高而发生垂直分化；坡度不同，土壤厚度不同
人类活动
①积极影响：能培育出肥沃的耕作土壤；②消极影响：会导致土壤退化
名称
特点
有机层
是土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层
是土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色
淋溶层
是由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层，有机质含量低
淀积层
常与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次
母质层和母岩层
是土壤形成发育的原始物质基础，母质层为疏松的风化碎屑物质，母岩层，为坚硬的岩石
类型
分布地区
特点
黑土
东北平原
土壤中富含腐殖质，比较肥沃
黄土
黄土高原、华北平原
土层深厚，有机质含量不高，缺磷少氮
红壤
江南丘陵
铁、铝成分较多，有机质少，酸性强，土质黏重
紫色土
四川盆地
自然肥力高，富含各种盐类及多种微量元素
水稻土
主要分布在秦岭—淮河以南，以及长江中下游平原、珠江三角洲、台湾西部平原
在人类生产活动中形成的成熟土壤，有机质含量丰富，较肥沃，多呈青灰色
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