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生物在土壤形成中的作用

生物是促進土壤發(fā)生發(fā)展的最活躍的因素。通過生物的循環(huán),才能把大量的太陽能納入成土過程,才能使分散于巖石圈、水圈和大氣圈的多種養(yǎng)分物質(zhì)聚集于土壤之中,才能使土壤具有肥力并使之不斷更新。因此,成土過程實質(zhì)上就是母質(zhì)在一定條件下為生物不斷改造的過程。沒有生物的作用便沒有土壤的形成。尤其是陸生植物與土壤彼此之間具有一定的從屬性。

1.木本植被的成土作用的特點

木本植被的年生長量多,但殘落物主要是枝葉的一部分及花果等。殘落物層下部為半分解的有機質(zhì)層,碳含量高而厚度不大;疏松多孔,易吸水和利于淋洗作用,又易通氣,適于好氣微生物活動并有利于真菌類生長,形成強酸性腐殖質(zhì)。有機質(zhì)中含單寧、樹脂較多,在真菌分解下產(chǎn)生較強的有機酸,既可抑制細菌活動又能對礦質(zhì)土粒進行酸性溶提,使表土層的鹽基淋失,鐵、鋁、錳等亦發(fā)生螯合淋溶下移。所以在木本植被長期影響下,土壤可產(chǎn)生不同程度的“灰化過程”,即表土中的堿金屬和堿土金屬以及鐵、錳、鋁等元素的化合物被強烈淋失,表層下部灰白土層,呈酸或強酸性,養(yǎng)分貧乏。在木本植物中,闊葉樹類的灰分組成中,鈣、鎂等鹽基元素較針葉樹的豐富,而殘落物中單寧、樹脂類的含量則較少。故闊葉林下酸性淋溶作用也較弱??偟膩碚f,木本植被下有機質(zhì)多聚積于最表層,但厚度不大,故土壤的有機質(zhì)總量不及草原土壤,有機質(zhì)的品質(zhì)和氮、磷的含量也比草原土差。

2.草本植被對成土過程的影響

草本植物的地上和地下部分每年都經(jīng)歷全部或大部分死亡而更新,故其土壤中有機質(zhì)層較深厚。含單寧、樹脂較少,木素含量也不及木本植物高,以纖維素為主。故殘落物柔軟而少彈性,在分解過程中不產(chǎn)生強酸性物質(zhì),并以細菌分解為主,所形成的有機質(zhì)或腐殖質(zhì)的品質(zhì)較好,鹽基飽和度也較高。草本植物眾多的須根死亡后可形成有機膠體,活根的伸展和分泌出多糖類化合物,都易與土粒結(jié)合形成良好的土壤結(jié)構(gòu),肥力易于提高。



草本植被中草甸和草原又有差異。草甸發(fā)育于較濕潤的環(huán)境,植物生長量較多,生長期較長,枯死的草類由于后期氣溫土溫較低,當年不能很好分解;另外土壤水分過多,分解也較慢。故土壤中積累的有機質(zhì)較豐富。草原的特點剛好相反,有機質(zhì)較易礦質(zhì)化,積累也相對較少,故沒有草甸土那樣深厚豐富的腐殖質(zhì)層。

草甸在適中的水分條件下發(fā)育起來的以多年生中生草本為主體的植被類型。

草甸與草原的區(qū)別在于草原以旱生草本植物占優(yōu)勢,是半濕潤和半干旱氣候條件下的地帶性植被;

一般的草甸屬于非地帶性植被,可出現(xiàn)在不同植被帶內(nèi)。在濕潤氣候區(qū),草甸可以伴同針葉林或落葉闊葉林出現(xiàn)。


3.微生物在成土中的作用和意義

對土壤形成發(fā)展的作用主要有:分解有機質(zhì),釋放各種養(yǎng)分;合成腐殖質(zhì),發(fā)展土壤膠體性能;有的微生物還能固定大氣中的氮,創(chuàng)造土壤中的氮化合物;轉(zhuǎn)化礦質(zhì)養(yǎng)分,使磷、硫、鉀等等礦質(zhì)養(yǎng)分能為植物吸收利用。應(yīng)著重指出的是,種類繁多,數(shù)量極大的土壤微生物,尤其是植物區(qū)系微生物在養(yǎng)分生物小循環(huán)中具有重要的意義。它在這個循環(huán)中擔負著分解者的職能,使養(yǎng)分元素在生命的無限循環(huán)成為可能。由于微生物的分解和合成加工為腐殖質(zhì),使有機膠體及其一系列的膠體特性得以發(fā)展,某些肥力特征才能表現(xiàn)。沒有微生物的固氮作用,高等植物就難以繁茂地發(fā)展。所以它是重要的不可代替的一環(huán)。



4.土壤動物的作用


土壤動物種類繁多,對成土作用的影響也極不相同。土壤原生動物中有的能分解有機質(zhì),如輪轉(zhuǎn)蟲和部分線蟲等;有的則不能直接分解植物有機物質(zhì),如變形蟲、纖毛蟲等。土壤中的無脊椎動物如各種昆蟲及其幼蟲、蚯蚓、蟻類等,對翻動土壤及消化、分解土壤有機質(zhì)的作用很強。其中蚯蚓對士壤肥力的促進作用最突出,熱帶蟻類的影響在有些地方也很顯著。脊椎動物如蛇、鱔鰍、鼴鼠等主要是起機械松土作用??偟膩碚f,土壤動物一方面以其遺體增加土壤有機質(zhì);另方面在其生命活動過程中搬動和消化別的動物或植物有機質(zhì),使之拼和于土壤中并被分解,可引起土壤性質(zhì)的許多變化。



中學階段,理解土壤中有機質(zhì)多少的影響因素主要從氣候中的氣溫、降水,植物提供的有機物質(zhì)多少,環(huán)境的水分狀況來解釋就基本可行了。

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