第3章(五) 土壤與生物

1、第八節(jié)第八節(jié) 土壤對(duì)生物的影響及生土壤對(duì)生物的影響及生物的適應(yīng)物的適應(yīng)（一）土壤的生態(tài)學(xué)意義（一）土壤的生態(tài)學(xué)意義1.1.為土壤生物提供棲息場(chǎng)所；為土壤生物提供棲息場(chǎng)所；2.2.提供生物生活所必要礦質(zhì)元素和水提供生物生活所必要礦質(zhì)元素和水分；分；3.3.提供植物生長(zhǎng)所需的水熱肥氣；提供植物生長(zhǎng)所需的水熱肥氣；4.4.維持豐富的土壤生物區(qū)系；維持豐富的土壤生物區(qū)系；5.5.生態(tài)系統(tǒng)的許多很重要的生態(tài)過(guò)程生態(tài)系統(tǒng)的許多很重要的生態(tài)過(guò)程都是在土壤中進(jìn)行。都是在土壤中進(jìn)行。（二）（二） 土壤的物理性質(zhì)與生物土壤的物理性質(zhì)與生物物理性質(zhì)物理性質(zhì)： 指土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、容量、指土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、容量、孔隙

2、度等。孔隙度等。1 土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地與結(jié)構(gòu)土壤質(zhì)地：土壤質(zhì)地： 土壤中大小不同的固體顆粒的組合百分比。顆粒土壤中大小不同的固體顆粒的組合百分比。顆粒按按直徑大小分為直徑大小分為粗砂（粗砂（2.0-0.2mm）、細(xì)粒（細(xì)粒（0.2-0.02mm）、粉砂（粉砂（0.02-0.002mm）和和粘粒粘粒（0.002mm以下）以下）。 根據(jù)土壤質(zhì)地分類：根據(jù)土壤質(zhì)地分類： 砂土砂土：顆粒最粗，砂粒多，粘粒少。：顆粒最粗，砂粒多，粘粒少。 壤土壤土：質(zhì)地均勻，是砂粒、粘粒、粉粒大致相等的混：質(zhì)地均勻，是砂粒、粘粒、粉粒大致相等的混合物。合物。 粘土粘土：砂粒少，粘粒和粉粒多。：砂粒少，粘粒和粉粒多。

3、土壤肥力土壤肥力：土壤能及時(shí)滿足植物對(duì)水、：土壤能及時(shí)滿足植物對(duì)水、肥、氣、熱要求的能力。肥、氣、熱要求的能力。土壤結(jié)構(gòu)土壤結(jié)構(gòu)：指土壤固相顆粒的排列方式、：指土壤固相顆粒的排列方式、孔隙度以及團(tuán)聚體的大小、多少和穩(wěn)孔隙度以及團(tuán)聚體的大小、多少和穩(wěn)定度。定度。2 土壤水分土壤水分1）能直接被植物根系吸收利用。）能直接被植物根系吸收利用。2） 和可溶性鹽類一起構(gòu)成土壤溶液，作為提和可溶性鹽類一起構(gòu)成土壤溶液，作為提供植物養(yǎng)分的媒介。供植物養(yǎng)分的媒介。3）調(diào)節(jié)土壤溫度。）調(diào)節(jié)土壤溫度。4）參與土壤中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，促進(jìn)有機(jī)物）參與土壤中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，促進(jìn)有機(jī)物的分解和合成。的分解和合成。5） 影

4、響土壤內(nèi)無(wú)脊椎動(dòng)物的數(shù)量和分布。影響土壤內(nèi)無(wú)脊椎動(dòng)物的數(shù)量和分布。6） 影響土壤昆蟲的發(fā)育和生殖力。影響土壤昆蟲的發(fā)育和生殖力。土壤水分測(cè)量?jī)x土壤水分測(cè)量?jī)x3 土壤空氣土壤空氣來(lái)自大氣，但組成與大氣不同。來(lái)自大氣，但組成與大氣不同。土壤中的土壤中的CO2含量較高含量較高 ， O2含量含量較低較低。土壤通氣程度影響土壤微生物的種土壤通氣程度影響土壤微生物的種類、數(shù)量和活動(dòng)情況，進(jìn)而影響植類、數(shù)量和活動(dòng)情況，進(jìn)而影響植物的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。物的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。4 土壤溫度土壤溫度直接影響種子萌發(fā)和扎根出苗。直接影響種子萌發(fā)和扎根出苗。影響根系的生長(zhǎng)、呼吸和吸收性能。影響根系的生長(zhǎng)、呼吸和吸收性能。通過(guò)影響礦物質(zhì)

5、的溶解速度、土壤氣通過(guò)影響礦物質(zhì)的溶解速度、土壤氣體交換、水分蒸發(fā)、土壤微生物活動(dòng)體交換、水分蒸發(fā)、土壤微生物活動(dòng)以及有機(jī)質(zhì)的分解，而間接影響植物以及有機(jī)質(zhì)的分解，而間接影響植物生長(zhǎng)。生長(zhǎng)。土壤動(dòng)物行為的適應(yīng)。土壤動(dòng)物行為的適應(yīng)。（三）（三） 土壤化學(xué)性質(zhì)與生物土壤化學(xué)性質(zhì)與生物 1 土壤酸堿度土壤酸堿度土壤酸堿度土壤酸堿度：土壤呈酸性或者堿性：土壤呈酸性或者堿性的程度，由土壤的程度，由土壤PH值表示。值表示。1）土壤酸堿度及對(duì)植物的影響）土壤酸堿度及對(duì)植物的影響A.A.影響?zhàn)B分的有效性影響?zhàn)B分的有效性：PH6.0PH6.07.0 7.0 時(shí)，時(shí)，養(yǎng)分的有效性最好。養(yǎng)分的有效性最好。B.B.破

6、壞土壤結(jié)構(gòu)破壞土壤結(jié)構(gòu)：PHPH值過(guò)低時(shí)，值過(guò)低時(shí)，CaCa2+2+、MgMg2+2+大量減少，大量減少，H H+ +增加，破壞了土壤膠增加，破壞了土壤膠體。體。C.C.通過(guò)微生物影響植物的生長(zhǎng)通過(guò)微生物影響植物的生長(zhǎng)：細(xì)菌最適：細(xì)菌最適合在中性土壤中生存。合在中性土壤中生存。D.D.控制植物病害控制植物病害。2）土壤酸堿度對(duì)動(dòng)物的影響）土壤酸堿度對(duì)動(dòng)物的影響A.A.在過(guò)酸、過(guò)堿和鹽度過(guò)高的土壤中，在過(guò)酸、過(guò)堿和鹽度過(guò)高的土壤中，土壤動(dòng)物比較貧乏。土壤動(dòng)物比較貧乏。B.B.小麥吸漿蟲最適于小麥吸漿蟲最適于PH7PH71111的堿性的堿性土壤中生活，土壤中生活，PHPH6 6時(shí)不能生存。時(shí)不能生

7、存。C.C.蚯蚓和大多數(shù)土壤昆蟲喜歡生活在蚯蚓和大多數(shù)土壤昆蟲喜歡生活在PHPH為為8 8的堿性土壤中。的堿性土壤中。2 土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)： 動(dòng)植物殘?bào)w的腐爛分解物質(zhì)和新合動(dòng)植物殘?bào)w的腐爛分解物質(zhì)和新合成的物質(zhì)?？煞譃槌傻奈镔|(zhì)?？煞譃榉歉迟|(zhì)非腐殖質(zhì)和和腐殖腐殖質(zhì)質(zhì)兩大類。兩大類。非腐殖質(zhì)非腐殖質(zhì)原來(lái)的動(dòng)植物組織和部分分解的組織。原來(lái)的動(dòng)植物組織和部分分解的組織。 主要是主要是碳水化合物碳水化合物和和含氮化合物含氮化合物。腐殖質(zhì)腐殖質(zhì)土壤微生物分解有機(jī)物時(shí)重新合成的具土壤微生物分解有機(jī)物時(shí)重新合成的具有相對(duì)穩(wěn)定性的多聚體化合物。有相對(duì)穩(wěn)定性的多聚體化合物。 主要是主要是

8、胡敏酸胡敏酸和和富里酸富里酸。3 土壤礦質(zhì)元素土壤礦質(zhì)元素 植物需要植物需要無(wú)機(jī)元素?zé)o機(jī)元素1616種，除了種，除了C C、H H、O O外，全部來(lái)自土壤。其中：外，全部來(lái)自土壤。其中：大量元素大量元素7 7種；種； 微量元素微量元素6 6種。種。（四）（四） 土壤的生物特性土壤的生物特性土壤的生物特性：土壤的生物特性：土壤中動(dòng)物、植物和微生物所產(chǎn)生的一種生物化學(xué)和生物物理學(xué)特性。土壤微生物是土壤中重要的分解者，在土壤形成過(guò)程中起重要作用。土壤動(dòng)物是最重要的土壤消費(fèi)者和分解者。（五）（五） 植物對(duì)土壤的適應(yīng)植物對(duì)土壤的適應(yīng)1 酸性土植物：酸性土植物：指只能生長(zhǎng)在酸指只能生長(zhǎng)在酸性或強(qiáng)酸性土壤上

9、，在堿性土性或強(qiáng)酸性土壤上，在堿性土和鈣質(zhì)土上不能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)不和鈣質(zhì)土上不能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)不良的植物。如石松、鐵芒萁、良的植物。如石松、鐵芒萁、狗脊蕨、茶、油茶等。狗脊蕨、茶、油茶等。石松石松茶茶 適應(yīng)于生長(zhǎng)在含有高量代換性適應(yīng)于生長(zhǎng)在含有高量代換性的的CaCa2+2+、MgMg2+2+而缺乏代換性而缺乏代換性H H+ +的鈣質(zhì)的鈣質(zhì)土或石灰性土壤中植物，在酸性土土或石灰性土壤中植物，在酸性土壤中不能生長(zhǎng)。如蜈蚣草、鐵線蕨、壤中不能生長(zhǎng)。如蜈蚣草、鐵線蕨、南天竹、甘草、柏木等。南天竹、甘草、柏木等。鈣質(zhì)土植物蜈蚣草蜈蚣草鐵線蕨鐵線蕨南天竹嫌鈣植物 在堿性土或者鈣質(zhì)土上不能生長(zhǎng)或者生長(zhǎng)不良，對(duì)HCO

10、3-和Ca2+非常敏感，不能忍受高濃度的Ca2+。馬尾松2 鹽堿土植物鹽堿土鹽堿土：鹽土、堿土、鹽化土及堿化土：鹽土、堿土、鹽化土及堿化土的統(tǒng)稱。的統(tǒng)稱。鹽土中主要是鹽土中主要是NaClNaCl、NaNa2 2SOSO4 4、中性鹽。、中性鹽。堿土中主要是堿土中主要是NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3、K K2 2COCO3 3，PH8.5PH8.5鹽堿土植物鹽堿土植物：能在含鹽量高的鹽土或堿：能在含鹽量高的鹽土或堿土里生長(zhǎng)，具有一系列適應(yīng)鹽、堿生境土里生長(zhǎng)，具有一系列適應(yīng)鹽、堿生境的形態(tài)和生理特性的植物。的形態(tài)和生理特性的植物。根據(jù)分布的地區(qū)可分為根據(jù)分布的地區(qū)可分為旱

11、生鹽土植物旱生鹽土植物： 分布在內(nèi)陸，如鹽角草、鹽爪爪、海韭分布在內(nèi)陸，如鹽角草、鹽爪爪、海韭菜、鴉蔥、獐茅、海棗等。菜、鴉蔥、獐茅、海棗等。濕生鹽土植物濕生鹽土植物： 分布在海濱，如堿蓬、厚藤、大米草、分布在海濱，如堿蓬、厚藤、大米草、紅樹植物等。紅樹植物等。根據(jù)對(duì)過(guò)量鹽類的適應(yīng)特征可分為1）聚鹽性植物（真鹽生植物）聚鹽性植物（真鹽生植物） 能從土壤中吸收大量的可溶性鹽類，并把這些鹽類積聚在體內(nèi)而植物體不會(huì)受到傷害。根部滲透壓很高，可以從周圍吸收水分 這類植物可忍受6%甚至更高濃度的NaCl。如：鹽角草、鹽穗木、鹽節(jié)木、堿蓬、梭梭柴、黑果枸杞等。 鹽穗木鹽穗木 藜科藜科 鹽鹽節(jié)節(jié)木木 藜藜科

12、科堿蓬梭梭2）泌鹽性植物（耐鹽植物）泌鹽性植物（耐鹽植物）植物體吸收的鹽分可通過(guò)鹽腺排植物體吸收的鹽分可通過(guò)鹽腺排出體外。出體外。如：如：檉柳檉柳、大米草大米草、紅樹植物紅樹植物、補(bǔ)血草補(bǔ)血草等。等。檉柳紅樹紅樹大米草3）不透鹽性植物（抗鹽植物）不透鹽性植物（抗鹽植物）植物的根細(xì)胞透性小，幾乎不吸植物的根細(xì)胞透性小，幾乎不吸收土壤中的鹽類。收土壤中的鹽類。如：堿菀、獐茅、田菁、鹽地風(fēng)如：堿菀、獐茅、田菁、鹽地風(fēng)毛菊等。毛菊等。鹽地風(fēng)毛菊堿土植物：堿土植物：生長(zhǎng)在堿土上的植物例如：堿菀，堿蓬，芨芨草，檉柳等芨芨草芨芨草3 沙生植物沙生植物沙漠沙漠是指氣候干旱、植被稀疏、以沙粒是指氣候干旱、植被稀疏、以沙粒為基質(zhì)的自然地帶。為基質(zhì)的自然地帶。生境特點(diǎn)生境特點(diǎn)：風(fēng)大沙多、干燥少雨、光照：風(fēng)大沙多、干燥少雨、光照強(qiáng)烈、冷熱劇變。強(qiáng)烈、冷熱劇變。植物適應(yīng)特征植物適應(yīng)特征：莖干長(zhǎng)不定根和不定芽；：莖干長(zhǎng)不定根和