紫花苜蓿與土壤之間的關(guān)系VIP

基礎(chǔ)土壤學(xué)論文 草業(yè)科學(xué)092 093431207 丁紅領(lǐng) 紫花苜蓿與土壤的相互影響摘要：土壤是巖石圈表面的疏松表層，是陸生紫花苜蓿生活的基質(zhì)。它提供了紫花苜蓿生活必需的營(yíng)養(yǎng)和水分，是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量交換的重要場(chǎng)所。由于紫花苜蓿根系與土壤之間具有極大的接觸面，在土壤和紫花苜蓿之間進(jìn)行頻繁的物質(zhì)交換，彼此強(qiáng)烈影響。紫花苜蓿為豆科類苜蓿屬多年生草本紫花苜蓿 根系發(fā)達(dá)，能極大疏松土壤底部土層，改善土壤結(jié)構(gòu)。根系生有大量根瘤菌，并有大量的分泌物，可使土壤有機(jī)質(zhì)含量有較大提高。關(guān)鍵字：土壤 紫花苜蓿 土壤養(yǎng)分 影響1.土壤的物理性質(zhì)及其對(duì)紫花苜蓿的影響（1）土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu) 土壤是由固體、液體和氣體組成的三相系統(tǒng)，其中固體顆粒是組成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，約占土壤總重量的85%以上。根據(jù)固體顆粒的大小，可以把土粒分為以下幾級(jí)：粗砂（直徑2.00.2mm）、細(xì)砂（0.20.02mm）、粉砂（0.020.002mm）和粘粒（0.002mm以下）。這些大小不同的固體顆粒的組合百分比稱為土壤質(zhì)地。土壤質(zhì)地可分為砂土、壤土和粘土三大類。砂土類土壤以粗砂和細(xì)砂為主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通氣透水性強(qiáng)，蓄水和保肥性能差，易干旱。粘土類土壤以粉砂和粘粒為主，質(zhì)地粘重，結(jié)構(gòu)致密，保水保肥能力強(qiáng)，但孔隙小，通氣透水性能差，濕時(shí)粘、干時(shí)硬。壤土類土壤質(zhì)地比較均勻，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通氣透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比較理想的農(nóng)作土壤。（2）土壤水分 土壤水分能直接被紫花苜蓿根系所吸收。土壤水分的適量增加有利于各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)溶解和移動(dòng)，有利于磷酸鹽的水解和有機(jī)態(tài)磷的礦化，這些都能改善紫花苜蓿的營(yíng)養(yǎng)狀況。土壤水分還能調(diào)節(jié)土壤溫度，但水分過多或過少都會(huì)影響紫花苜蓿的生長(zhǎng)。水分過少時(shí)，紫花苜蓿會(huì)受干旱的威脅及缺養(yǎng)；水分過多會(huì)使土壤中空氣流通不暢并使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)流失，從而降低土壤肥力，或使有機(jī)質(zhì)分解不完全而產(chǎn)生一些對(duì)紫花苜蓿有害的還原物質(zhì)。（3）土壤空氣 土壤中空氣成分與大氣是不同的，且不如大氣中穩(wěn)定。土壤空氣中的含氧量一般只有1012%，在土壤板結(jié)或積水、透氣性不良的情況下，可降到10%以下，此時(shí)會(huì)抑制紫花苜蓿根系的呼吸，從而影響紫花苜蓿的生理功能。土壤空氣中CO2含量比大氣高幾十至幾百倍，排水良好的土壤中在0.1%左右，其中一部分可擴(kuò)散到近地面的大氣中被紫花苜蓿葉子光合作用時(shí)吸收，一部分可直接被根系吸收。但在通氣不良的土壤中，CO2的濃度?？蛇_(dá)1015%，這不利于紫花苜蓿根系的發(fā)育和種子萌發(fā)，CO2的進(jìn)一步增加會(huì)對(duì)紫花苜蓿產(chǎn)生毒害作用，破壞根系的呼吸功能，甚至導(dǎo)致紫花苜蓿窒息死亡。土壤通氣不良會(huì)抑制好氣性微生物，減緩有機(jī)物的分解活動(dòng)，使紫花苜?？衫玫臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少；但若過分通氣又會(huì)使有機(jī)物的分解速率太快，使土壤中腐殖質(zhì)數(shù)量減少，不利于養(yǎng)分的長(zhǎng)期供應(yīng)。（4）土壤溫度 土壤溫度具有季節(jié)變化、日變化和垂直變化的特點(diǎn)。一般夏季、白天的溫度隨深度的增加而下降，冬季、夜間相反。但土壤溫度在35100cm以下無晝夜變化，30m以下無季節(jié)變化。土壤溫度能直接影響紫花苜蓿種子的萌發(fā)和實(shí)生苗的生長(zhǎng)，還影響紫花苜蓿根系的生長(zhǎng)、呼吸和吸收能力。大多數(shù)作物在1035的范圍內(nèi)生長(zhǎng)速度隨溫度的升高而加快。溫帶紫花苜蓿的根系在冬季因土溫太低而停止生長(zhǎng)。土溫太高也不利于根系或地下貯藏器官的生長(zhǎng)。土溫太高或太低都能減弱根系的呼吸能力，如向日葵在土溫低于10和高于25時(shí)其呼吸作用都會(huì)明顯減弱。此外，土溫對(duì)土壤微生物的活動(dòng)、土壤氣體的交換、水分的蒸發(fā)、各種鹽類的溶解度以及腐殖質(zhì)的分解都有顯著影響，而這些理化性質(zhì)與紫花苜蓿的生長(zhǎng)有密切關(guān)系。2. 土壤的化學(xué)性質(zhì)對(duì)紫花苜蓿的影響（1）土壤酸堿度 土壤酸堿度是土壤最重要的化學(xué)性質(zhì)，因?yàn)樗峭寥栏鞣N化學(xué)性質(zhì)的綜合反映，它與土壤微生物的活動(dòng)、有機(jī)質(zhì)的合成和分解、各種營(yíng)養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化與釋放及有效性、土壤保持養(yǎng)分的能力都有關(guān)系。土壤酸堿度常用pH值表示。我國(guó)土壤酸堿度可分為5級(jí)：pH8.5為強(qiáng)堿性。土壤酸堿度對(duì)土壤養(yǎng)分有效性有重要影響，在pH67的微酸條件下，土壤養(yǎng)分有效性最高，最有利于紫花苜蓿生長(zhǎng)。在酸性土壤中易引起P、K、Ca、Mg等元素的短缺，在強(qiáng)堿性土壤中易引起Fe、B、Cu、Mn、Zn等的短缺。土壤酸堿度還能過影響微生物的活動(dòng)而影響?zhàn)B分的有效性和紫花苜蓿的生長(zhǎng)。（2）土壤有機(jī)質(zhì) 土壤有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成部分，它包括腐殖質(zhì)和非腐殖質(zhì)兩大類。前者是土壤微生物在分解有機(jī)質(zhì)時(shí)重新合成的多聚體化合物，約占土壤有機(jī)質(zhì)的8590%，對(duì)紫花苜蓿的營(yíng)養(yǎng)有重要的作用。土壤有機(jī)質(zhì)能改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，有利于土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，從而促進(jìn)紫花苜蓿的生長(zhǎng)和養(yǎng)分的吸收。（3）土壤中的無機(jī)元素。紫花苜蓿從土壤中攝取的無機(jī)元素中有13種對(duì)其正常生長(zhǎng)發(fā)育都是不可缺少的（營(yíng)養(yǎng)元素）:N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Cl、Cu、Zn、B。紫花苜蓿所需的無機(jī)元素主要來自土壤中的礦物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)的分解。腐殖質(zhì)是無機(jī)元素的儲(chǔ)備源，通過礦化作用緩慢釋放可供紫花苜蓿利用的元素。土壤中必須含有紫花苜蓿所必需的各種元素及這些元素的適當(dāng)比例，才能使紫花苜蓿生長(zhǎng)發(fā)育良好，因此通過合理施肥改善土壤的營(yíng)養(yǎng)狀況是提高紫花苜蓿產(chǎn)量的重要措施。3.紫花苜蓿對(duì)土壤的影響（1）在石漠化地區(qū)，植被根系的存在可以大大提高土壤的抗侵蝕性能，從而減少及避免土壤被風(fēng)化、石化。（2）紫花苜蓿的活根提供分泌物，死根提供有機(jī)質(zhì)，作為土壤團(tuán)粒的膠結(jié)劑，同時(shí)配合須根的穿插擠壓和纏繞的作用，對(duì)提高土壤的抗侵蝕性能提供了很好的保證。紫花苜蓿根系分泌物，對(duì)難溶磷鉀及土壤硒以及重金屬具有活化作用。（3）利用紫花苜蓿來改良整治污泥，將污泥中過量的重金屬及很多污染元素移出土體，營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境，可以達(dá)到綜合整治污泥的效果。（4）總之，土壤和紫花苜蓿根系交互作用是土壤圈與生物圈之間的物質(zhì)循環(huán)的一部分。它們的相互作用，可以體現(xiàn)為物理作用、化學(xué)作用等具體方式。由于土壤和紫花苜蓿根系的交互作用，形成根土界面特定的微生態(tài)環(huán)境，它直接決定著紫花苜蓿從土壤中吸收物質(zhì)的形態(tài)、數(shù)量、遷移和轉(zhuǎn)化等多種過程。同時(shí)，紫花苜蓿根系對(duì)土壤的作用，可以保持或改變土壤的物理結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分等，對(duì)優(yōu)化、改善土壤，保持地球土壤圈的天然、正常環(huán)境，有著無可替代的重要作用。結(jié)語(yǔ)：紫花苜蓿發(fā)達(dá)的根系能為土壤提供大量的有機(jī)物質(zhì)，并能從土壤深層吸取鈣素，分解磷酸鹽，遺留在耕作層中，經(jīng)腐解形成有機(jī)膠體，可使土壤形成穩(wěn)定的團(tuán)粒，改善土壤理化性狀；根瘤能固定大氣中的氮素，提高土壤肥力。24齡的苜蓿草地，每畝根量鮮重可達(dá)13352670千克，每畝根茬中約含氮15千克，全磷2.3千克，全鉀6千克。每畝每年可從空氣中固定氮素18千克，相當(dāng)于55千克硝酸銨。苜蓿茬地可使后作三年不施肥而穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。增產(chǎn)幅度通常為3050，高者可達(dá)1倍以上。農(nóng)諺說：“一畝苜蓿三畝田，連種三年勁不散”。 紫花苜蓿枝葉繁茂，對(duì)地面覆蓋度大，又是多年生深根型，在改良土壤理化性，增加透水性，攔阻徑流，防止沖刷，保持坡面減少水土流失的作用十分顯著。據(jù)測(cè)定：在坡地上，種植普通農(nóng)作物與紫花苜蓿相比，每年每畝流失水量大16倍，土量流失大9倍。紫花苜蓿為豆科類苜蓿屬多年生草本紫花苜蓿，其根系發(fā)達(dá)，直根系，主根粗長(zhǎng)，側(cè)根密布，入土深23m，最深可達(dá)810m。經(jīng)種植紫花苜蓿后，根系深扎頁(yè)巖層內(nèi)，極