植物与土壤知识要点.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流植物与土壤知识要点.精品文档.31 土壤里有什么【教学目标】 1了解土壤中的生物，土壤的形成过程和原因 2知道土壤中的非生命物质的具体成分 3理解土壤为土壤生物提供的必要条件 4培养学生热爱土地的思想感情 【知识要点】提出问题观察、实验过程和现象实验结果土壤中有生物吗？取一土壤的典型样品，仔细观察，并利用放大镜或显微镜寻找土壤中有无生物发现有蚯蚓等生物、在显微镜下发现了微小生物土壤中有空气吗？取相同形状、体积的土壤作铁块，分别放置于两只完全相同的大烧杯中，分别标记为A、B；向A、B中注水，直到水面恰好将土壤块和铁块全部浸没为止A烧杯中注入的水

2、比B烧杯中注水量多土壤中有水吗？取少量土壤，放入试管中，用试管夹夹住试管，在酒精灯上加热试管壁有水珠生成，试管口有雾状水汽土壤中有有机物吗？将一定质量的充分干燥的土壤放在铁丝网上加热，一段时间后，待土壤冷却时，再用天平称量土壤能燃烧，冷却后称量，发现土壤质量减少土壤中有无机盐吗？将燃烧后的土壤放到烧杯中，加足量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌，然后让它慢慢沉淀下来；提取土壤浸出液约10毫升，过滤后蒸发土壤中有不溶于水的无机盐；蒸发后的土壤浸出液中含有无机盐结论土壤中有土壤生物、空气、水、有机物、不溶于水的无机盐、可溶于水的无机盐 1土壤中有什么？ 2土壤生物 观察土壤，我们会发现土壤中存在着一些土壤动物

3、、原生动物和微生物特别是土壤的表层，即土壤的腐殖层中有数以亿计的微生物它们能对土壤中的有机物进行分解，即生物降解作用，这就是土壤具有自净作用的主要原因还有许多动物生活在土壤中，我们所熟悉的蚂蚁、蚯蚓等动物都生活在土壤里，它们以死去的生物为食物，对它们来说，土壤就是它们的家观察土壤生物，可以用多种仪器，其中需要用显微镜观察土壤中的微生物 3土壤中的非物命物质土壤是由矿物质、有机质、水分和空种物质组成的矿物质是指土母质（风化壳或风化堆积物）风化形成的土壤固体颗粒，它是土壤的物质基础，组成了整个土体的“骨骼”矿物质经风化分解，能够把原来固结在矿物中的一些养分元素，如钾、磷、钙、镁等释放出来，供植物吸

4、收因此矿物质是土壤中矿物养分的主要来源 土壤有机质多集中在表层，虽然它在土壤中的含量并不高，但却直接影响土壤肥力的形成和发展土壤中的有机物质在微生物的分解作用下，能够释放以氮元素为主的养分，供植物吸收同时释放出二氧化碳，加强植物的光合作用土壤中有机质的含量通常是土壤肥力高低的一个重要标志 土壤水分（水溶液）和空气贮存在土壤孔隙中，具有很大的流动性两者的组成比例常常随着外界气候条件及其他因素的变化而此消彼长，并共同影响着土壤的热量状况当水分过多时，空气就会受到排挤，造成土温下降，土壤缺氧，影响植物生长；如果空气过多而水分缺少，则会造成养分和水分供应不足，植物就会枯萎性状良好的土壤，则既能通气透水

5、，又能蓄水保温 4土壤的形成过程 土壤的形成受自然因素（母质、气候、地形、生物、时间）和人为耕种等的影响，经过不同的成土过程形成了不同的土壤发育层次和剖面形态特征（如土壤颜色、土壤结构、土壤质地、土壤松紧度和孔隙状况、土壤湿度、新生体和侵入体），从而形成各种各样的土壤在裸露的岩石面上（或岩石碎屑表面上）有了生物定居，就标志着原始成土过程开始第一批着生的生物是各种藻类（主要为蓝藻）及若干霉菌，使岩石呈现棕黑色的斑点或枝状、片状岩漆然后逐渐出现藻类和真菌共生构成的多种地衣藻类利用空气中的二氧化碳和气态氮、岩石中的矿质元素以及水分，通过光合作用等生理过程，生产出越来越多的有机质地衣分泌酸性物质，促进

6、岩石风化，并累积细土，为要求更高的苔藓植物准备物质基础苔藓植物个体稍大，光合作用能力较强，生长较快，成地毯状掩盖整个岩面，促进有机质和细土的增加，加强保水能力，又为其他高等植物在此繁衍创造有利条件总之，原始成土过程使土壤肥力发生发展，岩体风化加速，形成土层浅薄、腐殖质累积数量不多的且不成层的原始土壤在原始土壤上着生的草本和木本植物，受气候条件制约，有着不同种类，不同的有机物生产能力，连同其他环境条件使土壤产生进一步分化32 各种各样的土壤【教学目标】 1了解土壤的类型 2知道土壤的结构 3理解土壤的性状与植物生长的关系【知识要点】 1土壤的结构和类型土壤是由矿物质、有机质、水分和空气组成的，各

7、种成分之间互相联系，形成了一定的结构不同土壤或同一土壤的不同土层的土壤结构并不相同常见的土壤结构有单粒状、团粒状、粒状、块状、片状及柱状等结构其中团状结构和粒状结构的土壤对农业生产较为有利根据土壤质地而划分土壤，可分砂土、壤土和黏土土壤由矿物质颗粒、腐殖质、水和空气组成这些成分互相影响，并使土壤形成了一定的结构土壤主要是由矿物质颗粒构成的，故矿物质颗粒的多少就成为影响土壤结构最重要的因素土壤颗粒的分类名称直径/mm砂粒2.0-0.02粉砂粒0.02-0.002黏粒0.002土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒、黏粒，我们按它们在土壤中的比例进行分类如下：土壤的分类土壤名称土壤质地砂土类土壤砂粒多，黏粒

8、少土壤颗粒较粗黏土类土壤黏粒、粉砂多土壤颗粒较细壤土类土壤砂粒、黏粒、粉砂大致等量土壤质地较均匀 2土壤的性状以及植物的生长与土壤的关系砂土的砂粒含量超过50%，黏粒含量少于30%土壤颗粒间孔隙大，小孔隙少，毛细管作用弱，保水性差，通透性良好，不耐旱，土壤微生物以好气性的占优势，质地疏松，故耕作方便在砂土中施肥见效很快，作物早物生快发，但无后劲，往往造成后期缺肥早衰、结实率低、籽粒不饱满这类土壤既不保肥，也不耐肥若一次施肥过多，不但会造成流失浪费，还会造成作物一时疯长因此，在施肥上要注意少量多施，要多施有机肥和泥肥黏土质地粘重，耕性差，土粒之间缺少空隙，通气透水性差，不耐旱，也不耐劳，但其保水

9、保肥力很强，养分不易流失，养分含量比砂土丰富，有机质分解慢，腐殖质易积累壤土的性质介于砂土与黏土之间，其耕作性和肥力都较好，而且壤土水与气之间的矛盾不那么强烈，通气透水、供肥能力适中，耐旱耐涝，抗逆性强，适种性广，适耕期长，易培育成高产稳定土壤 3土壤的改良 可以用增施有机肥料改良土壤，增施有机肥料可以使黏土、砂土的耕性得到一定程度的改善，同时可以使土壤的砂泥比例趋于适中另外，还可以用轮作、施用石灰等方法改良土壤的结构3.3 植物与土壤【教学目的】 1了解根的组成的基础知识。 2了解根系以及根系在土壤中的分布特点。 3掌握根尖的基本结构和各部分的主要功能。 4理解根吸水和失水的道理。 5理解根

10、对无机盐的吸收。 6练习用显微镜观察根尖各部分的结构特点。 7培养用所学的知识解决日常生活问题的能力。【知识要点】 1植物的根系 根系为植物从土壤中吸收水分和矿质元素提供了庞大的面积，是植物重要的吸收器官。根系也是重要的合成器官，植物体内许多重要的物质都是在根中合成的。由于研究土壤中的根系很困难，目前对根的了解不多。根系的形态因植物而异，这是由遗传特性决定的，但环境因素对它的影响也很大。要研究植物对矿质的吸收，了解根质本身是十分必要的。 2根系一般分直根系与须根系 主根发达、明显，极易与侧根相区别，由这种主根及其各级侧根组成的根系，称为直根系（图1）。大多数裸子植物和双子叶植物的根系属直根系，

11、如双子叶植物棉、蒲公英、大豆、蕃茄、桃等。一般直根系入土较深，其侧根在土壤中的伸延范围也较广。如木本植物的根系，其伸延直径可达1018米，常超过树冠的好几倍；草本植物如南瓜，其伸延直径达68米。 主根不发达，早期停止生长或枯萎，由茎基部节上产生大量的不定根，这些不定根继续发育，形成分枝，整个根系形如须状，这种根系称为须根系（图2）。一般的单子叶植物，如大麦、小麦、水稻、燕麦、蒜、葱等，其根系均属须根系。须根系入土比直根系浅。图1图2图3 植物根尖结构（见图3） 根的顶端部分一般可分为四部分：根冠、分生区、伸长区和根毛区。根冠包围在分生区的外面，属保护组织。水生植物的根多数不具根冠。分生区属分生

12、组织，具分裂能力。分生区以上为伸长区，是根的延伸部位，长约几毫米。伸长区以上为根毛区，此部密生根毛，数目很多，可增加根的吸收面积，根尖部分生长极为旺盛。根的伸长及发育，以及水分和无机盐的吸收，都是在根尖里进行的。根尖表皮细胞向外突出的毛状物数量很多，集生于根尖的一定区域，形成所谓根毛区。根毛细胞的壁很薄，细胞质紧贴细胞壁，中央是一个大液泡，细胞核随根毛的增长而逐渐移到它的末端。细胞壁含果胶质，根毛上粘有很多土壤颗粒，是吸收水分和无机盐的主要部位。随着根毛的脱落、根尖的生长，在新的部分又形成根毛，因此在根尖始终保持有一个根毛区，而原有的根毛区则成为根的成熟部分。 3植物细胞的吸水和失水 植物细胞

13、的细胞壁是完全的透性膜，原生质膜和液胞膜具选择透性，可看成是半透性膜。细胞液具有一定的渗透势。如果某种溶液的渗透势与细胞的渗透势相等，这种溶液称为渗溶液。 如果将植物细胞放在浓度小于细胞液的溶液中，水就扩散进入细胞，细胞将膨胀；而放在浓度大于细胞液的溶液中，细胞液泡的水就会向外扩散，使原生质与细胞壁分离开，发生质壁分离现象。 如果把发生质壁分离的细胞再放到浓度小于细胞液的溶液中，细胞将会获得水分，使细胞原生质恢复原状，这就是质壁分离复原。 4植物对无机盐的吸收 根部吸收矿物质的部位也和吸收水分的部位一样，主要在根尖。根毛区是植物吸收水分最活跃的区域。但是植物根吸收水分和矿质元素是两个独立的过程

14、，根毛区也是根尖吸收离子的活跃区域。 5富营养化及其危害 含氮、磷的化合物，如合成洗涤剂及化肥等是营养物质，过量排放是造成水体污染的重要原因，主要体现在引起水体富营养化。富营养化会使水中藻类恶性繁殖，藻类死亡腐败后被微生物分解，消耗大量溶解氧，严重影响鱼类过剩，耗氧藻类过度繁殖，由此引起鱼类和无脊椎动物的大量死亡。赤潮对海洋生物和近海养殖业会造成严重的危害。3.4植物体中物质的运输【学习目标】 1了解茎的各种类型。 2掌握木本植物茎的结构和各部分结构的主要功能。 3掌握水分和无机盐在植物体内的运输途径。 4掌握有机物在植物体内的运输途径。 5养成细心观察、勤于思考、勇于探索的好习惯。【知识要点

15、】 一、茎的结构 大多数植物的茎生长在地面以上，呈圆柱状，具有节和节间，并于节上着生叶和茎。由于茎所担负的主要生理功能和所生长的环境均与根不同，在长期的历史发展过程中，茎形成了多种多样的形态，从外部形态看，有直立茎（如杨、柳）、攀缘茎（如爬山虎）、匍匐茎（如甘薯）、缠绕茎（如紫藤）。 虽然茎的形状各不相同，但它们的结构却基本相同。 木本植物的茎从宏观方面看，是由树皮、木质部、髓三部分构成的：从微观方面看，是由树皮（树皮外侧和韧皮部）、形成层、木质部、髓四部分构成的。 树皮的外侧部分由许多层形态、结构不同的细构组成，主要起保护作用。 韧皮部是由活细胞构成的筛管和死细胞构成的韧皮纤维构成的。 形成

16、层的中间一层细胞具有很强的分裂能力。 木质部是由死细胞构成的导管和死细胞构成的木纤维组成的，木纤维有很强的支持力。 髓是由薄壁细胞构成的，有贮存营养物质的作用。次生木质部夏材冬材木栓形成层表皮维管束形成层次生韧皮部树皮髓100微米 韧皮部的筛管和木质部的导管是木本植物茎中的输导组织，具有输导功能。 形成层中间的一层细胞有不断向内、向外分裂的能力，形成的细胞添加到木质部的外方和韧皮部的内方，从而使茎年复一年的加粗。韧皮部、形皮层、木质部构成维管束，呈现筒状排列。 多年生植物如松、杉等裸子植物和多种双子叶植物的茎如图所示二、水分、无机盐的运输陆生植物根系从土壤中吸收的水分，必须运到茎、叶和其他器官

17、，供植物各种代谢的需要或者蒸腾到体外。 水分从被植物吸收到蒸腾到体外，大致需要经过下列途径：首先水分从土壤溶液进入根部，通过皮层薄壁细胞，进入木质部的导管和管胞中；然后水分沿着木质部向上运输到茎或叶的木质部；接着，水分从叶片木质部末端细胞进入气体孔下腔附近的叶肉细胞细胞壁的蒸发部位；最后，水蒸气就通过气孔蒸腾出去。由此可见，土壤植物空气三者之间的水分是具有连续性的。 一般来说，矿物质或无机离子在植物体内部是溶于水中的，由导管和管胞运输到植物各部分。但是有些离子也可以由韧皮部运输。例如，放射性同位素的实验证明，磷可以随水流经木质部而到叶，然后可经韧皮部而下到植物其他部分。例如，老叶中的磷可由韧皮

18、部运送到新叶中去，在新芽生长时，磷又可进入到新芽中。施肥时，磷肥需要量低，原历之一就是磷可被植物反复利用。 三、有机物的运输 植物的叶通过光合作用制造了有机物，这些有机物除了部分留在叶肉细胞外，大部分运输到茎、根、果实和种子等部位去。有机物的运输主要是在茎的树皮中由筛管自上而下地运输。未环割的枝条上不定根长得比较好。环割的枝条上端的切口处形成瘤状物，是因为叶进行光合作用制造的有机物向下运输的过程中断。未环割的枝条产生的有机物到达根部，所以不定根长得好，环割的枝条由于通道被切断而有机物不能向下运输，根得不到有机物，所以不定根长得较差，有机物积累在伤口上方，形成瘤状突起。3.5叶的蒸腾作用和结构【

19、教学目标】 1理解蒸腾作用的概念和过程 2理解蒸腾作用的意义 3掌握叶片的基本结构和各部分的主要功能 4理解气孔控制水蒸气和二氧化碳进出植物叶片的机制 5形成保护森林、保护环境的意识【知识要点】一、蒸腾作用 植物体内可以向外界散失水分，水分以气体状态从叶的气孔散发到体外的过程，叫蒸腾作用蒸腾作用是植物的一种生理功能，具有以下作用： （1）蒸腾作用可以降低植物体的温度水分以气体形式向外散失时，带走了部分热量，叶片不会因为气温太高而受伤害 （2）蒸腾作用促进根对水分的吸收叶片内水分大量散失，必然促使根不断从土壤中吸收水分 （3）蒸腾作用促进植物体内水分和无机盐的运输因为无机盐是溶解在水中的，水分运

20、输的同时，无机盐也必然得到运输 讨论：1如图所示装置，在春天的阳光下，水银柱会有什么变化？为什么？2如果把这一装置放在夏天的烈日下，水柱将会有什么变化，为什么？3如果把这一装置放在阴暗潮湿的环境中，水银柱将会有什么变化？为什么？4如果在实验室里，用电吹风吹叶片，水银柱将会有什么变化？5你还有其他办法来设计关于蒸腾作用的实验吗？ 答案：1在春天的阳光下，水银柱会上升，因为叶蒸腾作用散失水分，使水银柱上升 2水柱将会变短甚至消失，因为蒸腾作用散失水分 3水银柱变化不大，因为蒸腾作用比较弱，水分散失较少 4如果用电吹风吹叶片，水银柱将上升，因为蒸腾作用散失水分 5略二、叶的结构 实验：水是从叶的什么

21、地方散发出来的在教师的指导下进行 答案：用口向另外浸过氯化钴溶液的蓝色滤纸呵气（或直接在滤纸上滴一滴水），观察蓝色滤纸发生什么变化？ 蓝色滤纸变成红色 观察贴在叶上下表皮上的滤纸颜色的变化那一张纸先变色？哪一张纸的颜色会深一些？ 下表皮上的滤纸先变色，下表皮的滤纸颜色深些，因为下表皮气孔多，蒸发水分多 实验： 1在载玻片上滴一滴清水 2用镊子撕取蚕豆片的下表皮，把它们放在载玻片上，用解剖针把它们展平，加盖盖玻片 3在低倍显微镜下观察，叶片的表皮细胞一般为形状不规则的扁平细胞，彼此镶嵌成一层无细胞间隙而结合紧密的较为牢固的组织，表皮上有成对的半月形细胞叫保卫细胞 4换用高倍显微镜观察到保卫细胞中

22、有叶绿体 5仔细观察叶片两面的气泡数目：下表面比上表面多，因为下表面气孔多一、保卫细胞 观察半月形的保卫细胞结构图，叶背面的气孔数目比正面的 数目多，有利于减少水分散失二、叶片的结构和各部分的功能 叶片是叶的主要部分，叶的主要功能主要发生在叶片上，叶片的显微结构包括表皮、叶肉和叶脉表皮有上、下表皮之分，由一层细胞组成，一面覆盖一层角质层，具有保护作用表皮细胞中还有一种特殊的细胞保卫细胞，保卫细胞控制着气孔的关闭表皮细胞之间的保卫细胞内有叶绿体，而表皮细胞没有，两个保卫细胞之间是气孔，气孔是气体出入的门户气孔的开闭除受保卫细胞调控外，还受外界环境因素的影响，如温度、阳光等气孔分布在上下、表皮上，

23、一般情况下，下表皮的气孔多于上表皮的气孔但有些植物的气孔仅限于下表皮（如旱金莲），有些植物的气孔仅限于上表皮（如莲） 叶肉呈绿色，由栅栏组织和海绵组织构成两种组织的细胞形状，排列情况不同，但都含有叶绿体，叶绿体中含有叶绿素，所以叶肉是进行光合作用的主要场所 叶脉颁布在叶肉中，由导管和筛管组成，导管输送水分和无机盐，筛管输送有机物，叶脉还有支持功能 叶片是散失水分的主要部位，此外，幼嫩的茎，叶柄也可以散失水分植物叶片上散失的水分主要是根从土壤中吸引来的水分 蒸腾作用的过程是：土壤中的水根毛根的层层细胞根导管茎、叶导管叶肉气孔大气 无机盐溶解在水中，它们被根吸引后，随着导管中的水流，被运输到植物的

24、茎、叶等器官3.6 保护土壤【教学目标】 1了解土壤资源的现状 2知道威胁土壤资源的原因 3理解保护土壤资源的意义【知识要点】 一、土壤是重要的资源 1全球上陆地面积仅占地表总面积的29%除了湖泊、河流、祼露岩石等，有土壤覆盖的土地就更少由于土层太浅，土壤污染，永久冻土和含水量过高或过低等原因，陆地面积中89%的土地目前尚不适宜农业生产，如图海洋71%陆地29%不适宜农业耕种的土地89%农田耕地11% 2我国土壤现状 我国陆地总面积约为877万平方千米，占国土面积和9139%耕地、林地、草地只占陆地总面积的50%左右耕地面积为137万平方千米，其中高产耕地仅294万平方千米二、土壤污染与保护

25、土壤资源是有限的，而人类的生存与发展对它的依赖是必然的，我们必 须保护好土壤，而土壤资源正面临各方面的威胁 1土壤的污染 化学污染：废水和固体的任意排放，农药、化肥的大量使用，都可能会导致土壤的化学污染，从而破坏土壤的结构和性质 生物污染：某些病菌、寄生虫和病毒也会对土壤产生生物污染 思考：1会引起土壤污染的污染物还有哪些？ 2防止土壤污染和保护土壤可采取什么措施？ 2土壤资源的开发和利用 水土流失：水土流失是全球环境中存在的大问题世界上土壤每年流失约240亿吨，我国流失约50亿吨以上我国黄土高原水土流失很严重，每年被冲刷走的氮、磷、钾元素相当于流失4000万千克化肥 土地沙漠化：我国沙漠化现

26、象严重沙漠化最严重的地区在内蒙古、甘肃、宁夏、青海、新疆一带，近25年来平均以每年1560平方千米的速度扩展，有近4万平方千米耕地和5万平方千米草地受到严重威胁化北、西北地区的大中城市生态环境也受到威胁目前，频频出现的沙尘暴就是环境对人类的“报复” 土地盐渍化：盐渍土壤包括盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤全世界的盐清渍化土地面积约占旱地区总面积的39%我国盐渍化耕地约为10万平方千米新疆、甘肃、宁夏、内蒙古四省区受盐渍化威胁的耕地约占其总耕地面积的30%40% 人为的破坏：耕地是土地资源的精华，是人类的衣食之源，但不合理的开发利用使耕地被吞食，非农业建设占用耕地的理象时有发生，农业建设的不合理

27、也侵占了大量的耕地，如瓦窑厂的建设等 3土壤资源的保护 耕地的的利用与保护：耕地是土地资源的精华，是人类的衣食之源，世界各国都十分重视耕地的保护为此，应采取的具体措施有实行耕地总量不减不措施；提高土地利用率，非农业建设必须节俭用地，不得占用耕地，不得占用好地，合理开发尚未开发利用的土地；提高耕地质量，进行土地利用规划，综合整治田、水、林、村，改善农业生态条件和生态环境 土壤退货的防治：退货是指土地资源质量的降低，在农耕地上通常表现为农作物产量的下降或农产品质量的降低预防土地退货的措施有：生物措施：因地制宜，退耕还林，退耕还草，恢复生态环境；工程措施：利用水力工程和水土保持工程加以防治；农牧业措施：在突出农田基本建设的基础，采用各种措施保护耕地提高肥加，如施用有机肥等