2021学年第四节 分析土壤形成的原因巩固练习

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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。不同海拔高度典型的植被生态系统土壤有机碳含量不同。福建省武夷山国家级自然保护区位于福建省西北部，以黄岗山为主峰，海拔高2158米，植被垂直带谱分布完整，依次为常绿阔叶林、针间混交林、针叶林、亚高山矮林以及高山草甸等不同植被类型。下图示意武夷山不同海拔高度有机碳含量随土层深度的变化情况。据此，完成下面小题。
1．武夷山区表层土壤有机碳含量较高的主要原因是（ ）
A．植被凋落物较多 B．土壤质地紧实C．凋落物腐殖化弱 D．土壤通气性差
2．武夷山高海拔地区土壤有机碳含量高于低海拔地区，是由于高海拔地区（ ）
A．有机质矿化速率快B．微生物活性高
C．土壤呼吸作用较强D．常年维持低温
【答案】1．A 2．D
【解析】1．植被凋落物主要集中在表层，且表层土壤的温度、湿度、土壤质地等环境因子更有利于凋落物腐殖化过程的进行，使得表层土壤有机碳不断累积，随着土层深度的增加，作为土壤有机碳来源的植被凋落物变少，且由于土壤质地变紧，使得表层土壤有机碳向下输送受到限制。故A正确；土壤质地越紧实，透气性越差，有机碳的含量越低，故BD错误；凋落物腐殖化越弱，有机碳含量越低，故C错，所以该选A。
2．武夷山高海拔地区常年维持低温，微生物活性低，土壤呼吸作用弱，有机质矿化速率缓慢，因而有利于有机碳在土壤中的累积，故ABC错误，D正确。故选D。
下图为森林土壤剖面示意图，据此完成下面小题。
3．图中母质层上有四个土层，其中甲为（ ）
A．有机层，以分解的有机质为主 B．母岩层，为疏松的风化碎屑物质
C．淋溶层，矿物质淋失，颜色较浅 D．腐殖质层，以枯枝落叶为主
4．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，影响土壤质地的主要因素为（ ）
A．成土母质B．生物C．地貌D．人类活动
【答案】3．C 4．A
【解析】3．森林土壤剖面自上而下依次为枯枝落叶层，腐殖质层，淋溶层，淀积层，母质层。所以甲为矿物质淋失，颜色较浅的淋溶层，故本题正确答案为C。
4．成土母质是形成土壤的基础，所以影响土壤质地的主要因素为成土母质，因此本题正确答案为A。
我国某山地丘陵区,全年降水主要集中在6月下旬至9月上的,降水量在600-700mm之间。下图为该区某地土壤厚度采样分析统计图。读图完成下面小题。
5．据降水特征判断,此地最可能位于（ ）
A．四川盆地B．南岭C．山东半岛D．两广丘陵
6．据图可知,该地土壤厚度（ ）
A．与植被覆盖度呈负相关B．与坡度呈负相关
C．与坡面光照呈正相关D．与热量呈正相关
7．该地阳坡与阴坡土壤厚度不同的原因可能是（ ）
A．阴坡坡度更大B．阳坡光照好,植被生长状况好
C．阳坡土壤水分状况好D．阴坡的蒸发量小,植被生长状况好
【答案】5．C 6．B 7．D
【解析】5．由材料“全年降水主要集中在6月下旬至9月上旬，降水量在600-700mm之间”可知，该地位于秦岭—淮河以北。山东半岛位于秦岭—淮河以北，C正确。四川盆地、南岭、两广丘陵位于秦岭—淮河以南，A、B、D错误。故选C。
6．由图B可知，该地土壤厚度与植被覆盖度呈正相关，A错误。由图C可知，土壤厚度与坡度呈负相关，B正确。由图A可知，阴坡土壤厚度普遍大于阳坡，说明土壤厚度与光照呈负相关，C错误。阴坡热量小于阳坡，说明土壤厚度与热量呈负相关，D错误。故选B。
7．由图A可知，阴坡土壤厚度较阳坡大。阴坡的光照条件较阳坡差，气温较低，热量较差，水分蒸发量较小，土壤水分状况较好，植被覆盖状况较好。由图B可知，土壤厚度与植被覆盖度呈正相关，故阴坡土壤厚度较阳坡大，D正确。由图C可知，坡度越大，土壤厚度越薄，与图A反映的阴坡土壤厚度较阳坡大矛盾，A错误。阳坡光照条件好，气温高，水分蒸发量较大，土壤水分状况差，植被生长状况差，B、C错误。故选D。
牛肝地是发育在红层软岩(红层软岩是以红色为主色调的碎屑沉积岩,岩性以砂岩、泥岩、页岩为主)为主的区域,以密集侵蚀沟和风化壳裸露为标志的红层荒漠。土壤一般由矿物质、有机质、水分和空气四部分组成,读我国某地区不同演替阶段下的植物群落与土壤特征变化图。回答下面小题。
8．该地区最可能位于（ ）
A．江西B．山西C．西藏D．新疆
9．在该地区植物群落由常绿阔叶林到牛肝地演替的过程中,土壤特征发生的变化是（ ）
A．土壤厚度增大 B．土壤肥力提高
C．土壤水分含量增大D．土壤中矿物质比重增大
【答案】8．A 9．D
【解析】8．读图可知该区域有常绿阔叶林的分布，可知该区域最可能位于江西省的，A正确，BCD错误。故选A项。
9．读图可知在该地区植物群落由常绿阔叶林到牛肝地演替的过程中，生物量时逐渐减少且植被的覆盖状况也是在变差的，由此可以推知在这一过程土壤的厚度并非是变厚的，A错误。读图可知在该地区植物群落由常绿阔叶林到牛肝地演替的过程中，土壤有机质的含量以及土壤的含水量是减少的，可知其土壤的肥力是降低的，BC错误。读图可知在该地区植物群落由常绿阔叶林到牛肝地演替的过程中，土壤的有机质的含量是降低的，可知土壤的肥力在减少，由此可以推土壤中矿物质比重是增大的，土壤中矿物质的含量增大多的话，会使得土壤的肥力有所降低的，D正确。故选D项。
土壤中的空气和水分贮存于土壤孔隙，两者体积组成比例常因外界因素而此消彼长。下图中虚线①表示土壤中空气和水分所占比例约为4%和46%。读图完成下题。
10．适宜多数植物生长的理想土壤的空气和水分比例为（ ）
A．①—②B．①—④C．②—③D．③—④
【答案】C
【解析】由所学知识可知，适宜多数植物生长的理想土壤的空气和水分比例为20%~30%。故选C。
泥炭是来完全分解的植物残体长期积累起来的物质。大九湖湿地（下图）平均海拔1730米，泥炭资源丰富，历史上当地农民对其进行了大量的采挖。据此完成下面小题。
1．大九湖湿地泥炭丰富的主要原因是（ ）
A．气候湿热，植被覆盖率高B．河湖较多，植物残体分解慢
C．山地地形，植物种类丰富D．土壤肥沃，植物生长速度快
2．历史上当地农民采挖泥炭主要用作（ ）
A．沼气原料B．牲畜饲料
C．作物肥料D．建筑材料
【答案】1．B 2．C
【解析】1．泥炭是沼泽发育过程中的产物，由沼泽植物的残体，在多水的嫌气条件下，不能完全分解堆积而成。读图可知，大九湖湿地河湖较多，大量植物残体被水淹没，与外界大气环境隔绝，分解速度较慢，长期积累形成丰富的泥炭资源，B符合题意；气候湿热，有机质容易分解，不是泥炭丰富的原因，排除A；山地地形对泥炭形成作用不大，不是泥炭丰富的原因，排除C；泥炭由沼泽植物的残体，堆积而成，与土壤肥沃关系不大，排除D。故选B。
2．泥炭是未完全分解的植物残体长期积累起来的物质，“泥炭”含丰富的氮、钾、磷、钙、锰等多样元素和有机质，肥力高，所以历史上当地农民大量采挖泥炭用作作物肥料，C符合题意；历史上还不能使用沼气，排除A；泥炭不能用作牲畜饲料，排除B；泥炭富含有机质，不适宜用作建筑材料，排除D。故选C。
西班牙东南部M地区是西班牙土地最贫瘠的地区之一。近年来，当地政府加大科技投入，通过改良土壤、建造大面积日光温室等措施发展农业，使该地成为欧洲其他地区蔬菜瓜果重要供应基地。
3．M地及其附近地区土地贫瘠的主要原因是（ ）
A．岩石风化弱B．河流冲刷强
C．地表起伏大D．光合作用弱
4．改造后的土壤剖面中，细颗粒黏土层的主要作用是（ ）
A．增大昼夜温差B．提高土壤温度
C．促进根系发育D．减少水肥流失
【答案】3．C 4．D
【解析】3．读图可知，M地位于地中海沿岸，为地中海气候，光、水、热较充足，生物循环旺盛，而且M地区以山地为主，地表起伏大，水土容易流失，所以M地及其附近地区土地贫瘠，C正确。夏季炎热干燥，昼夜温差大，冬季降水较多，岩石风化强烈，A错误。河流冲刷对土地肥力影响不大，B错误。夏季降水少，光照充足，光合作用强，D错误。故选C。
4．读图可知，细颗粒黏土层的上层为有机肥土壤层，细颗粒黏土层土壤黏度高，透水性差，可以阻挡水肥往下渗透，减少水肥流失，D正确。细颗粒黏土层不能增大昼夜温差，A错误。细颗粒黏土层不能提高土壤温度，B错误。细颗粒黏土层土壤黏度高不利于根系伸展，不利于根系发育，C错误。故选D。
某地理研究小组曾利用土坡水分测定系统，对甲图所示区域原生植被根区和裸地土壤含水量随时间的变化规律(乙图)进行研究。据此完成下面小题。
5．一年中该地区土壤水分含量最丰富的季节及其主要补给来源分别是( )
A．夏季 雨水B．春季 积雪融水C．夏季 冰雪融水D．秋季 山间洪水
6．该研究区的根区和裸地( )
A．土壤水分来源和消耗过程不一致B．水分收支周期完全不同
C．根区土壤含水率年变化小于裸地D．根区土壤存在水分富集现象
【答案】5．B 6．D
【解析】5．读乙图可知， 3～5月，即春季，该研究区域内裸地和根区是一年中土壤水分含量最丰富的时期，因此当地的主要补给水源是山坡上的积雪融水，B符合题意。根据甲图的经纬度位置判断，该研究区深居内陆，降水稀少，冰雪融水较多，倒是从乙图可知，夏季不是一年中土壤水分含量最高的季节，因此排除A、C。从乙图可知，秋季该地区土壤含水量较低，且出现山间洪水的可能性小，排除D。故选B。
6．结合乙图分析可知，原生植被根区与裸地的土壤水分来源和消耗过程基本一致，A错误。图乙显示，根区和裸地的土壤水分收支周期基本相同，B错误；图乙显示，根区土壤含水量一年中最高值与最低值之差大于裸地，C错误。图乙显示，根区土壤含水量大于裸地土壤含水量，说明根区土壤存在水分富集现象，D正确。故选D。
读东南亚部分地区略图，完成下面小题。
7．A海峡是世界上最繁忙的航线之一，船只经过该处时风浪较小的原因是( )
A．主要受赤道低气压带的控制B．常年盛行下沉气流
C．主要受副热带高气压带影响D．有高大山脉阻挡
8．从成土母质和气候看，D岛土壤肥沃的主要原因是 ( )
①地形平坦，冲积土分布广泛 ②气候温和，有机质分解少
③火山喷发带来大量的火山灰 ④多雷雨天气，增加土壤中的氮肥
A．①②B．②④C．③④D．①④
【答案】7．A 8．C
【解析】7．读图可知，图中A海峡为马六甲海峡，位于赤道附近，主要受赤道低气压带控制，盛行上升气流，水平方向上的气压差异较小，所以风浪较小，故选A。
8．读图可知，D为印度尼西亚的爪哇岛，结合图例可知，该地有火山分布，火山喷发物含有多种矿物质，为土壤发育提供了基础，成土母质优越，并非大河冲积平原，①错、③对。从气候来看，该地为热带雨林气候，多对流雨，雷雨天气多发，可以增加土壤中的氮肥，②错、④对。故选C。
图1为某咸水湖流域示意图，该流域年均降水量91mm，图2为图1所示湖泊流域东、中、西部土壤有机质分布图。完成下面小题。
9．关于该湖流域土壤有机质分布差异，叙述正确的是（ ）
A．东部以森林为主，土壤有机质含量低
B．西部以草甸为主，土壤有机质含量低
C．中部受流水沉积作用影响，表层土壤有机质含量高
D．受植物根系的影响，土壤越深，有机质含量就越高
10．该湖泊夏季水位较低，其原因可能有（ ）
①冰川融水少 ②灌溉用水多 ③蒸发强度大 ④下渗速度快
A．①②B．③④C．①④D．②③
【答案】9．C 10．D
【解析】9．图1显示，东部以盐生灌木和草甸为主，不以森林为主，A错误。图2显示，西部土壤有机质含量高，B错误。河流向中部湖泊汇集，说明中部地势较低，流水沉积作用明显，表层土壤为沉积土壤，图2显示，流域中部表层土壤有机质最高，C正确。图2显示，流域中部地区的土壤有机质含量自上而下大致降低，D错误。
10．夏季气温高，冰雪融水应该较多，①不符合题意；夏季农作物需水量较大，需要大量灌溉用水，使得注入湖泊的河水减少，导致湖泊水位较低，②符合题意；夏季气温高，蒸发作用强，使得湖泊水消耗较大，导致湖泊水位较低，③符合题意；下渗速度一般和季节无关，④不符合题意。综上所述，选项D符合题意，排除A、B、C。
11．阅读图文资料，完成下列要求。
土壤是地球表面一层由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成的能生长植物的疏松物质。土壤容重指一定体积内土壤干物质重量。土壤容重可用来估算土壤土壤水分、养分（有机质）含量，描述土壤压实度等，能够反映土壤的生产力水平。野外调查祁连山中段山地土层的土壤容重发现：不同植被类型下，土壤容重不同；随着土壤深度的增加土壤容重发生变化。图1为祁连山中段山地垂直自然带谱示意，图2为祁连山中段不同植被类型0-10cm土壤容重。
确定祁连山中段土壤生产力水平最强的坡向和部位，以及北坡土壤容重的垂直分布特征。
分别说出祁连山中段高海拔地区和低海拔地区土壤水分和有机质含量的特点。
分析与海拔3200米的南坡相比，北坡同海拔不同植被类型土壤容重的特点及其原因。
推测在同一植被类型下的土壤容重随土层深度变化的特点，并说明原因。
【答案】（1）坡向和部位：北坡，山地森林带。
分布特征：土壤容重随着海拔升高先减小后增大。
（2）高海拔地区：土壤水分含量较大，有机质含量小；
低海拔地区：土壤水分含量较小，有机质含量小。
（3）特点：北坡土壤容重较小。
原因：山地北坡为阴坡，南坡为阳坡，相同海拔北坡土壤温度较南坡低，蒸发弱，土壤含水量较大，容重较小；北坡植被主要是灌丛及森林，南坡为草地，北坡生物量较南坡高，土壤温度较低，使得土壤有机质含量明显高于南坡，土壤容重较小。
（4）特点：随着土层深度的增加土壤容重增大。
原因：土层深度越深，土壤有机质含量减少，土壤容重增大；土层越深，土体受的压力增大变得更加紧实，土壤容重增大。
【解析】（1）土壤生产力是指土壤支撑的以绿色植物为主的初级生产力。确定祁连山中段土壤生产力水平最强的坡向和部位应从植被覆盖情况进行判断，图1中显示，北坡植被类型多，且有初级生产力最大的山地森林带，因此祁连山中段土壤生产力水平最强的坡向为北坡，最强的部位为山地森林带。北坡土壤容重的垂直分布特征应结合图2和图1中信息进行归纳描述。图1显示，随着海拔升高，北坡先后出现山地荒漠草原带、山地草原带、山地草甸草原带、山地森林带、高山草甸带、高寒漠带、高山冰雪带，读图2显示，山地森林带以下，土壤容重大致随着海拔升高而减小，山地森林带以上，土壤容重大致随着海拔升高而增大。
（2）祁连山中段高海拔地区和低海拔地区土壤水分和有机质含量的特点应从蒸发、植被和土壤容重等方面进行分析判断。高海拔地区，气温低，蒸发弱，土壤水分含量较大，而材料信息表明，高海拔地区多寒漠和冰雪，植被较少，土壤容重大，因此有机质含量小；低海拔地区，气温高，蒸发强，降水少，土壤水分含量较小，材料信息表明，低海拔地区多山地荒漠草原带，植被较少，土壤容重较大，因此有机质含量小。
（3）图中显示，海拔3200米的南坡为山地草甸草原，北坡同海拔地区为山地森林，结合图2信息判断，北坡土壤容重较小。北坡土壤容重较小的原因应从气温、植被等方面进行分析。材料信息表明，土壤容重可用来估算土壤土壤水分、养分（有机质）含量，描述土壤压实度等。祁连山地处北半球中纬度，山地北坡为阴坡，南坡为阳坡，相同海拔北坡获得太阳辐射相对较少，土壤温度较南坡低，蒸发弱，土壤含水量较大，因此土壤容重较小；图中显示，祁连山中段北坡植被主要是灌丛及森林，南坡为草地，北坡生物量较南坡高，土壤中获得的有机质较多，且土壤温度较低，土壤中有机质不易分解，使得土壤有机质含量明显高于南坡，因而土壤容重较小。
（4）根据材料信息推断，土壤容重与土壤有机质、土壤坚实度有关，因此土层深度越深，获得地表植被补充的有机质越少，土壤有机质含量减少，使得土壤容重增大；土层越深，土体受的压力越大，压力使得深处土壤变得更加紧实，从而使得土壤容重增大。因此随着土层深度的增加土壤容重增大。