水土與園林植物分析

水、土壤與園林植物地球水圈水圈：海洋，內(nèi)陸淡水，地下水，大氣水水形態(tài)：液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)。蒸發(fā)——凝結，循環(huán)園林植物對城市水環(huán)境的適應性園林植物對城市水環(huán)境的保護與利用。2地球水循環(huán)海洋蒸發(fā)84%海洋降水77%陸地降水23%陸地蒸發(fā)16%地表徑流7%大氣蓄水7%3地表降水機理下雨、下雪、下霧、下露水等——降水原理：大氣中的水汽向上運動，溫度逐漸降低，凝結成水滴，向下運動4地球降水量差異赤道兩側20°年降水量最高，1500–2500mm緯度20-40°受內(nèi)陸地形影響，差異很大靠近海洋地區(qū)年降水量較多，500–1500mm遠離海洋地區(qū)年降水量極少，沙漠圈、戈壁緯度40-60°受海洋和極地影響，差異較小靠近海洋地區(qū)年降水量較多，500–1000mm遠離海洋地區(qū)年降水量偏少，200–600mm。5中國的季節(jié)降水量差異中國是季風氣候國家夏季：陸地升溫比海洋快，形成低壓區(qū)，海洋是高壓氣流由海洋流向大陸——海洋季風把海洋的水汽帶到大陸，形成大量降水冬季：氣流由大陸流向海洋——大陸季風極地大陸氣團帶來少量降水。6中國的地形降水量差異東南：受太平洋氣流控制，夏季降水量較多東北：受北冰洋氣流控制，冬季降水量較多西南：受印度洋氣流控制，全年降水量較多西北：遠離海洋高原地區(qū)，全年降水量較少珠江流域：1500–2000mm長江流域：1000–1500mm黃河流域：250–500mm甘肅新疆：50–100mm。7城市水環(huán)境污染嚴重，水質惡化。2類水質以上只有30%常見有：富營養(yǎng)、合成物、熱水源等污染城市水資源短缺。地表水少，地下水缺人均淡水為世界平均的1/4，排88位城市降水量多，徑流多。補充地下水少大量降水快速流失，涵養(yǎng)水少城市空氣濕度低，云霧多，蒸發(fā)量小。8水是生存之保障水是生物體的最大組成分生物含水量：低：60%，高：95%莖尖、根尖等幼嫩部位，含水量最高水是生物代謝的介質營養(yǎng)代謝、能量代謝、生殖代謝，需要大量水。9植物細胞水勢平衡Ψw：植物細胞總水勢（Ψ-讀PSi）Ψp：為壓力勢，流體的靜壓，MPaΨs：為滲透勢，固體溶解物的滲透壓Ψm：為襯質勢，水在毛細管內(nèi)的水勢(忽略)Ψw=Ψp+Ψs+Ψm

主要是壓力勢與滲透勢的平衡，形成細胞吸水的功能。10水勢平衡純水高水勢細胞內(nèi)細胞外Ψp+Ψs11水分平衡植物體內(nèi)水運動，是在一定水勢差作用下進行土壤中的高水勢——根細胞——通過根壓和蒸騰拉力——主動向上輸導水分——水輸送到葉片——蒸騰作用——大氣中主要水分輸導動力來自于根壓和蒸騰拉力水在植物體內(nèi)不斷運動，保持細胞水分平衡。12植物異常水運動蒸騰作用停止：無蒸騰拉力，水運動減緩蒸騰作用強烈：蒸騰拉力強，水運動增強土壤中度水澇：土壤水勢高，根水勢高土壤輕度干旱：土壤水勢下降，根主動吸水土壤重度干旱：根降低水勢，防止水外滲高溫干旱：蒸騰失水，葉片凋萎，氣孔關閉低溫水澇：植物高水勢，葉片吐水。13水對植物生長發(fā)育降水量是陸生植物初級生產(chǎn)力的主要決定因素干旱與半干旱地區(qū)：降水量增加，初級生產(chǎn)力快速增加溫暖濕潤地區(qū)：光合量增加，降水量增加，初級生產(chǎn)力緩慢增降水量多，光合強度強，植物生長旺盛暴雨、冰雹造成植物受損，瑞雪兆豐年。14降水量與植物分布我國確定了年降水量400mm的等雨線高于400mm等雨線的東部、南部：主要分布森林，高大喬木，大型動物低于400mm等雨線的西部、北部：主要分布草原、灌木，植被稀少，小型動物低于100mm等雨線的西部：主要分布荒原、沙漠、戈壁，植物極少。15水生植物生活在水中的植物特點：缺氧、弱光、無機鹽密度大、溫度平緩沉水植物：植株在水下，根系退化，無性繁殖，藻類植物浮水植物：植株葉片在水面，根系漂浮，無性繁殖，浮萍挺水植物：植株莖葉在水上，根系淺，莖空，荷花蘆葦。16陸生植物生活在陸地上的植物濕生植物：生長在濕潤地域，抗旱能力弱，園林植物較多中生植物：生長在水量適中地域，根系發(fā)達，大多數(shù)喬木旱生植物：生長在水量極少地域，根深葉厚，儲水，高滲。17園林植物調(diào)節(jié)空氣濕度北方園林植物的主要生態(tài)作用需要大面積的園林植物，公園、濕地植物葉片蒸騰，向空氣釋放大量水分在園林植物群內(nèi)，空氣流動弱，水分保留夏季，闊葉林喬木的調(diào)節(jié)作用強，灌木草坪弱冬季，地面蒸發(fā)水分，調(diào)節(jié)作用有限。18園林植物涵養(yǎng)水源園林植物樹冠、樹體能截留水源，減少徑流落葉、枯枝等地被物，可減小雨水沖擊防止產(chǎn)生泥漿，阻塞土壤孔隙，減少徑流地被物蓄積水分，有利于水分滲入地下灌木也能減小沖擊，減少蒸發(fā)，利于入滲地表水徑流量占降水量的比例綠地5%，鋪裝地90%，裸露地30%，耕地10%。19園林植物凈化水體植物的富集作用植物吸收水中的溶解質，將重金屬溶解質形成植物的結構性物質，降低水中溶解質的濃度，凈化水體植物的代謝作用植物吸收水中的有機質，將一些具有毒性的有機質分解，減小有機質毒性含量，凈化水體。20園林植物凈化污水投放污水地表漫流徑流收集21土壤的基本性質由固相、液相和氣相構成固相顆粒是土壤的骨干液相、氣相是重要組成分固相顆粒決定了土壤的特性植物生長發(fā)育所需要水分、空氣、熱量、養(yǎng)分都要由土壤提供。22土壤質地土壤中不同礦質顆粒相對含量決定了土壤性質根據(jù)土粒直徑大小，把土壤質地分級粗沙：0.2～2.0mm細沙：0.02~0.2mm粉沙：0.002~0.02mm黏粒：0.002mm。23土壤質地分級按土壤中不同粒級土粒所占重量百分比不同將土壤質地分為“三類九級”沙土類、壤土類、黏土類決定了土壤中水分滲入移動、持水量、通氣性、土壤溫度、土壤吸收能力、土壤微生物等各種性質直接影響植物的生長、發(fā)育和地域分布。24土壤結構顆粒結構：土壤顆粒排列、孔隙度、團聚體、穩(wěn)定性團粒結構是土壤中腐殖質把礦質顆粒黏結成0.25～10mm的小團塊土層結構：指土壤中不同土層的組成情況有機層、沉積層、風化母質、母質層。25土壤類型磚紅壤：——風化紅色土壤，富含鐵、鋁熱帶黑土：——土色為黑色，堿性土干旱土：——高溫干旱地區(qū)，高蒸發(fā)量，積累鹽分黑鈣土：——含方解石的黑土，黃土基質，上層土黑栗鈣土：——黑紅棕色土壤，與黑鈣土相似灰棕壤：——灰棕色土壤，世界上大部分的農(nóng)業(yè)地灰壤：——灰色粗質粒土壤，高海拔地區(qū)，酸性土泥炭土：——富含有機質的泥炭，涼冷多雨泥沼凍原：——永久凍土，高緯度嚴寒多雨低溫。26土壤水分水分來源：降水、灌溉水、地下水、凝結水重力水：重力作用下垂直向下流走的水田間持水量：土壤里水分的含量萎蔫系數(shù)：植物萎焉時，土壤的含水量土壤有效水分：田間持水與萎焉之間含水量不同類型土壤的水分狀況不同土壤水分可供植物吸收，土壤鹽類溶解、物質轉化、有機質分解。27土壤空氣O2含量比大氣低，只有10～12％CO2含量比大氣高幾十到幾百倍N2不能被大多數(shù)植物直接利用土壤空氣中O2和CO2含量影響植物生長土壤通氣程度，影響土壤微生物種類、數(shù)量影響植物的營養(yǎng)物質供應狀況。28土壤溫度土壤熱量來自于太陽日變化規(guī)律，年變化規(guī)律不同深度土壤中，溫度變化規(guī)律土壤溫度與大氣溫度的關系土壤溫度與植物生長的關系種子萌發(fā)、根系生長、有機物分解、植物吸收地被物——對土壤溫度有調(diào)節(jié)作用。29土壤酸度指土壤溶液中，氫離子濃度，用pH表示我國土壤酸度，分為五級強酸性 pH<5.0酸性 pH5.0~6.5中性 pH6.5~7.5堿性 pH7.5~8.5強堿性 pH>8.5。30土壤礦質元素植物生長發(fā)育需要大量的無機礦質營養(yǎng)元素碳氫氧、氮磷鉀、鈣鎂硫鐵、氯錳鋅硼等無機元素來自礦物質和有機質礦物的分解植物對土壤養(yǎng)分具有選擇吸收、富集能力土壤中營養(yǎng)元素供應不足時，植物出現(xiàn)受害狀根據(jù)植物癥狀，判別土壤礦質養(yǎng)分情況。31土壤有機質生物殘體腐爛分解、新合成有機質物質非腐殖物質：碳水化合物和含氮化合物腐殖物質：土壤微生物分解的有機質，重新合成穩(wěn)定的多聚體化合物土壤中有機質含量，是土壤肥力重要指標土壤表層的有機質含量為3一5％。32土壤微生物土壤中具有許多微小的有機體細菌、真菌、放線菌、藻類、原生動物土壤微生物的生態(tài)作用土壤的形成和發(fā)育、有機質的礦化和腐殖化土壤養(yǎng)分的轉化和循環(huán)、氮素營養(yǎng)生物固定植物根部的營養(yǎng)狀態(tài)和營養(yǎng)物質。33土壤細菌異養(yǎng)細菌分解土壤中有機物，獲得能量和營養(yǎng)固氮細菌能夠進行生物固氮自生固氮菌、共生固氮菌（根瘤菌）自養(yǎng)細菌直接從CO2中獲取碳素營養(yǎng)分為：化學能自養(yǎng)型、光能自養(yǎng)型。34土壤真菌腐生真菌從生物殘體中，獲得營養(yǎng)，轉化有機質寄生真菌寄生在植物體內(nèi)，引起植物病害，病原真菌共生真菌與植物建立共生關系，在植物根部形成菌根對植物養(yǎng)分、水分吸收有重要的生態(tài)意義。35土壤放線菌單細胞好氣微生物，呈纖細放射狀菌絲分解有機物，分解纖維素，分解含氮有機物具有固氮能力，與非豆科植物共生形成根瘤代謝產(chǎn)物中有抗生素和激素物質對植物抗病性和生長有促進作用。36土壤藻類含有葉綠素的低等植物有藍藻、綠藻、硅藻增加土壤有機質、促進土壤微生物活動土壤養(yǎng)分轉化，藍藻還具有固氮能力藻類和真菌結合，形成共生體（地衣）在風化母巖、瘠薄風化物上生長積累有機質，促進原始土壤發(fā)育。37土壤動物有土壤生活史的動物粉碎有機物、纖維素、木質素有土壤疏松、混合、結構改良作用脊椎動物——哺乳、兩棲、爬行、食肉等節(jié)肢動物——昆蟲、螞螨、蜘蛛、等環(huán)節(jié)動物——蚯蚓、等，土壤肥力指標線形動物——蠕蟲、等，分解有機質，量大原生動物——變形蟲、鞭毛蟲，抑菌。38植物根系土壤重要的組成分根系脫落死亡后的殘體，增加土壤有機質根系腐爛后，留下通道，改善通氣、通水根系分泌物，增加植物營養(yǎng)元素的有效性利用改變土壤pH，促進礦物、巖石風化林木根系可增強土壤抗沖擊、抗蝕性。39城市土壤特點土壤污染嚴重物理、化學、生物、水汽、固物、生產(chǎn)等用客土、排土、化學生物