土壤与植物.docVIP

寶覺互動自然教室 植物電腦銀章　－　氣候，土壤與植物 目標 加深學生對生命之源 - 泥土 – 的認識。 簡介 一、土壤的功能 土壤最大的功能，是依據其物理性、化學性、與生物性，讓植物的根立足，支稱其地下部並供給植物或作物所需的營養份、水分及氧氣。土壤的物理性質(如通氣、排水、黏性等)是決定土壤供應水份與養份能力之因素，而其化學性質(如酸鹼度、肥力、有機物含量等)是決定土壤供給植物養分能力之因素，因此，土壤之物理及化學性質，會支配植物根能深入土壤之深度，以及土壤保持水分及供應養分之有效深度。土壤中亦含有很多種類的微生物，會將土壤中的有機物質(如堆肥)分解轉化為無機養分供作物吸收，而植物殘株及其根部亦會因收穫而部份留在土壤上形成養分再回歸土壤，供下期作物之需要。 土壤在整個生態之功能，主要有五大項，包括: 提供作物生產之介質， 提供水資源及其淨化之功能， 提供工程施工介質之功能， 提供土壤中各種生物及微生物生存空間之功能， 提供土壤中各種養份及有機廢棄物轉變場所之功能。 　 二、土壤的性質 如果將地球一剖為二，我們可以發現覆蓋在地殼上只有一層非常薄的土壤，通常只有數公尺至數十公尺。這層土壤是經過千萬年來岩石的風化所造成的，所以一旦不慎流失了，就得再經過千萬年才能恢復。土壤由固體、液體及氣體三部份組成。土壤的無機部份是由岩石的碎屑及再生礦物等組成，乃是岩石經過冷熱之變化，風吹雨淋、乾燥、濕潤、結冰、解凍等氣候變化而崩裂分解；再經氧化還原、水解、中和及與碳酸作用形成高嶺石，伊來石等黏土礦物及碳酸鹽等。土壤的有機部份則包括了無生命的腐植物質、及動植物之殘骸；有生命的部份則包括很多活的生物體如細菌、真菌、原生動物、小動物及植物的根系等。　 三、土壤污染的來源 工業廢水及家庭污水 工業廢水及家庭污水直接排放於土地上而污染土地者較少，通常是排入河川及灌溉水渠道中，再被引進農地做為灌溉之用而污染土地者較多。工業廢水的性質很複雜，其中含有許多對植物或人體有毒害之物質。由於生產之稻米受到污染而不能食用，目前已有90公頃之農田遭到休耕的命運。 農業廢污 以往農業經營規模較小，農產及畜牧之廢棄物數量不大，常以堆肥或施於土壤方式處理，可以增加土壤中之有機物及營養份，對土壤有益。近年農地經營方式改變，農產廢污卻嚴重污染了土壤。集中而大規模的養豬廠是目前土壤污染的重要原因之一。豬糞尿中含有高濃度的氮、有機物及鹽分，又因目前飼主喜歡在飼料中加入銅及鋅、糞尿中也含高量的銅和鋅。豬糞 尿廢液進入河川及灌渠並引入農地之後，會造成農地含氮量過高，稻子徒長而不結穗。若灌溉水量不足，鹽分累積過多，會破壞土壤的團粒結構，使土壤緊密，透水不良，以及滲透壓力太大，作物無法生長。 廢氣排放 工廠的廢棄及汽車排氣也是土壤污染的來源。工廠廢氣中的污染成分，尤其是懸浮微粒，極易降落鄰近的地面，而造成土壤污染。以往水泥廠旁農地受水泥廠落塵的影響而偏鹼性就是很好的例子。公路兩旁的土地，則受汽車排氣的影響，含有高濃度的鉛。根據台灣省環保處的調查顯示，高速公路在通車約十年後，路兩旁土壤中的鉛含量較未受污染之背景值約25ppm高出很多，最高可達到778ppm。 固體廢棄物 相當於由水及空氣而來的污染，因固體廢棄物或人為之建設活動而造成之土壤污染更為嚴重。許多土地上因堆積了廢棄物，使植物無法生長。同時廢棄物滲出的有害物質也會進入土壤造成土壤的污染。 土壤與植物關係 無論闊葉樹林或針葉樹的自然林〔或稱原始林〕，只要留意觀察，不難發現凡是地形較緩和，土壤層較豐富而厚的地方，就有較濃密的森林。反之，在地形較陡竣的山坡或陵線附近，或風力較強的迎風面，都因表土較薄又乾燥，所生長的樹林就較為稀疏，而所生長的植物種類也不同。從這些地方，我們可以了解地形與土壤，都會影響植物的 分佈。 土壤空氣對植物的生長和微生物的活動有很大的影響。任何植物在生長期對土壤空氣都有一定需求。土壤空氣來自大氣，但由於生物活動的影響，土壤空氣與大氣的組成有差異。土壤空氣通常濕度較高、二氧化碳成份較高、氧氣成份較少。那我們可以見到的就是離開酸度強的土壤的地方，一般其植物的生命都比較茂盛的，還可以成為樹林，當然還有水流和空氣還會對植物有其他影響，所以我們必須要對地球上的資源好好保育。 主要生態環境 各種環境因素相互影響下，會有豐富多樣的生態環境，主要區分為：陸生生態系與水域生態系兩大類。 陸地生態系(依海拔高度由高往低再細分) 針葉林帶 — 多在山脈區。因為冬季常會降霜、下雪，植物為了避免凍傷或喪失太多熱量，都具有特殊本能。最常見是裸子植物的針狀葉片，例如松樹；還有在葉片上長細毛或者葉片反捲，高山杜鵑就是明顯例子；能伸能屈的玉山圓伯和玉山箭竹，會隨環境改變生長型態；岩石隙縫生