植物的酸碱性了解和对工程的指导作用

发表于2010-06-06    4748人浏览    4人跟帖    复制链接  只看楼主

酸性植物原产于高山及江南的树种大部分属于酸性植物,其适合的土壤PH值在7以下,如红松、马尾松、山茶花、杜鹃花、茉莉、橡皮树等。
碱性植物原产地是华北、西北的大部分花木,其忍受土壤碱性的PH值为7.5以上,如:柳树、侧柏、国槐、腊梅、榆叶梅、黄刺玫、桂柳等。
中性植物为在弱酸到弱碱的土壤中都能生长的植物,它所需土壤的PH值在6至7.5之间,如:雪松、龙柏、悬铃木、紫薇、樱花、海棠、丁香、木槿等。
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土壤酸碱性对植物生长的影响

植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求,其中有的植物能在较宽的pH值范围内生长,对土壤反应非常迟钝。有的植物对土壤反应却非常敏感,它们只能在某一特定的酸碱范围内生长,这类植物可以为土壤酸碱度起指示作用,习惯上被称为指示植物(indicator plant)。大多数植物都不能在pH值低于3.5和高于9的情况下生长,但各种树种都有它适合的pH值范围(见教材)。
由于不同植物对土壤的酸碱性要求不同,在植树造林时,一定要考虑各造林树种最适合的土壤pH值范围,做到因地制宜,适地适树,合理利用土壤资源。
此外,土壤的酸碱性对植物病虫害也常常有很大影响,因为地下害虫和某些病原菌要求一定范围内的pH值环境条件。
常见的指示植物:可以帮助人们在野外确定土壤的酸碱性
1、酸性土的指示植物
铁芒箕(Dicranopteris linearis),生在华南酸性土上。
地刷子(Lycopodium complanatum),生在海拔较高的冷湿地区。
铺地蜈蚣(Lycopodium cernuum),生在亚热带的潮湿地区。
2、钙质土的指示植物
铁线蕨(Adiantum capillus-veneris),分布在华南和西南的石灰岩地区。
有尾铁线蕨(Adiantum caudatum),生长在华南。
3、盐土的指示植物
海蓬子(Salicornia herbacea)分布在河北和辽东沿海的盐土上。
盐爪爪(Kalidium gracile),分布在内陆盐土上。
4、盐碱土的指示植物
盐吸(Suaeda ussuriensis)分布在华北和东北的盐土、碱土和盐碱土上。
三棱草(Scirpus maritimus),生长在排水不良的盐土、碱土和盐碱土上。
三春柳(Tamarix juniperina),分布在渤海边和内蒙黄河沿岸的盐土区。

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植物需要的养分偏酸性还是碱性?
土壤与化肥各具酸碱性,在酸性土壤上选用碱性肥料,在碱性土壤上选用酸性肥料,是减少肥料养分的损失,提高肥料利用率,充分发挥肥效的合理施肥重要原则之一。
土壤之所以有酸碱性,是因为在土壤中存在少量的氢离子和氢氧离子。当氢离子的浓度大于氢氧离子的浓度时,土壤呈酸性;反之呈碱性;两者相等时则为中性。土壤酸碱性的强弱,叫做酸碱度,通常用pH值来表示。pH等于7为中性,小于7为酸性,大于7为碱性。土壤的 pH值一般变动在8至10的范围内。一般植物正常生长发育的酸碱条件,是在pH值6.0至7.5的弱酸到弱碱范围内,土壤过酸过碱都会对植物产生毒害。土壤的酸碱性是可以判断的,一是看土色。红色或黄色土通常为酸性。如红壤旱土、黄泥田、红壤荒地等。红壤因成土母质不同,酸性强弱不同,一般红壤pH值为4.5至6.0,黄壤酸性较大,一般pH值为4.0至5.5。二是看水质。如灌溉水、田水中浑浊,甚至出现锈膜,表明土壤酸性较强。长期引灌石灰岩溶洞水,土壤多为碱性。三是看石头。石黄沙岩、粉沙岩、板页岩等地区的田土及山地的土壤多是酸性;在石灰岩和钙质紫色土地区的田地和山地多是微碱性。四是看植物。观察野生植物中有无喜酸指示植物。凡是田土附近坡地和山林中,长有栲稠、苦槠、毛栗、闹羊花、杨梅、茶树、马尾松、杉树、杜鹃花、石松等耐酸性植物,说明土壤酸性很强;凡是长有南天竺、柏木、棕榈、枸杞、石苇、卷柏等植物表明土壤带碱性。
与土壤一样,化肥有酸碱性之分。化肥的酸碱性可分为化学酸碱性和生理酸碱性两种。化学酸碱性是指肥料溶于水中所呈现的酸碱性。按着这一定义可把肥料分为化学酸性肥料、化学碱性肥料、化学中性肥料。硫酸铵、硝酸铵、过磷酸钙等,溶于水中呈现酸性或弱酸性的肥料称为化学酸性肥料;氨水、碳酸钾等,溶于水中呈现碱性或弱碱性的肥料称为化学碱性肥料;碳铵、硫酸钾、硝酸钙等,溶于水中呈现中性或接近中性的肥料称为化学中性肥料。
生理酸碱性,就是把肥料施入土壤,经过植物吸收作用以后,土壤所呈现的酸碱性。根据肥料施入后在土壤中呈现的酸碱性不同,可将肥料划分为生理酸性肥料、生理碱性肥料和生理中性肥料。硫酸铵是一种常用氮素化肥,施用后可在土壤中分解为铵离子和硫酸根离子,虽然这两种离子均能被植物吸收、利用,但植物吸收的铵离子量远远大于硫酸根,因而大部分硫酸根遗留在土壤中。在植物吸收铵离子的同时,又释放出氢离子,使土壤呈酸性的为生理酸性肥料。硝酸钠、硝酸钙等肥料施入土壤后,经植物的吸收作用,土壤呈现碱性,因而称为生理碱性肥料。碳铵、硝酸铵、尿素等,施入土壤经植物吸收作用后,土壤呈现中性或接近中性的肥料,称为生理中性肥料。
花卉等植物施肥时,要根据土壤的酸碱性,植物对酸碱的敏感性及水浇条件,确定施入化肥的种类,以提高肥效。中性土壤一般不择肥料,只要讲究施肥技术就能较好地发挥肥料的效果。但是过酸或过碱的土壤不仅不利于作物生长,而且会迫使土壤溶液中大多数营养元素的效性降低,保肥供肥性变差。为了发挥肥料的经济效益,在碱性土壤上,必须选用酸性或生理酸性肥料,如硫酸铵、氯化铵、硫酸钾、过磷酸钙、氯化钾等;在酸性土壤上应选用碱性或生理碱性肥料,如碳铵、尿素、钙镁磷肥、硝酸钙等。其作用是通过肥料的酸碱性去中和、调节土壤的酸碱性,使其逐渐向中性方向转化,以提高肥料养分的可溶性,可给性和有效性,这也是改良土壤的重要措施之一。反之,若长期单独在酸性土壤上施用酸性肥料,就会使土壤酸化,板结化和贫瘠化;而在石灰性或碱性土壤上偏施碱性或生理碱性肥料,就会造成土壤次生盐碱化、结构恶化和肥力退化。
土壤pH值的改变影响矿物元素的溶解或沉淀,改变矿物元素的有效性,从而影响植物对离子的吸收和利用。
一般植物生成的最适宜的pH值均在6-7,即中性偏酸土壤。以下列举部分木本植物生长的最适pH值,分别为:苹果6-8;挑6-8;梨6-8;茶5-5.5;桑树6.5-7.5;松5-6;杉5-6。
在土壤pH值小于4和大于9时,植物的正常生长和代谢过程都将受到破坏。

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如何判断土壤的酸碱性
一: 看土源:一般采自山川,沟壑的腐殖土,多呈黑褐色,比较疏松,肥沃,通透性良好,是比较理想的酸性腐殖土。如:松针腐殖土,草炭腐殖土等。
  
二: 看土色:酸性土壤一般颜色较深,多为黑褐色,而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。有些盐碱地区,土表经常有一层白粉状的碱性物质。  
三: 看地表植物:在野外采掘花土时,可以观察一下地表生长的植物,一般生长野杜鹃、松树、杉类植物的土壤多为酸性土;而生长柽柳、谷子、高梁等地段的土多为碱性土。  
四: 看质地:酸性土壤质地疏松,透气透水性强;碱性土壤质地坚硬,容易板结成块,通气透水性差。  
五: 凭手感:酸性土壤握在手中有一种“松软”的感觉,松手以后,土壤容易散开,不易结块;碱性土壤握在手中有一种“硬实”的感觉,松手以后容易结块而不散开。  
六: 看浇水后的情形:酸性土壤浇水以后下渗较快,不冒白泡,水面较浑;碱性土壤浇水后,下渗较慢,水面冒白泡,起白沫,有时花盆外围还有一层白色的碱性物质。  
七: 用pH试纸来测土壤的酸碱性,方法为:取部分土样浸泡于凉开水中,将试纸的一部分
浸入浸泡液,后取出,观察其颜色的变化,然后将试纸与比色卡相比较,若pH值=7,土壤为中性;若pH值<小,则为酸性;若pH值>7,则为碱性。

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环境与生态因子
来源:林学苑
环境与生态因子
1、环境
1.1 环境的基本概念
环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的部和。
环境因子:环境是由各种环境要素组成,每一环境要素称为环境因子。
1.2 环境的分类
根据环境范围的大小,生物环境一般可区分为小环境和大环境。小环境也称为小栖息地,是指小范围内的特定栖息地。大环境则是指地区环境、地球环境和宇宙环境。大环境的气象条件称为大气候,是指记录离地面1.5米以上的平均气象条件,包括温度、降水、相对湿度、日照等。
2、生态因子
2.1生态因子的基本概念
生态因子是指环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素,如温度、湿度、食物、二氧气、二氧化碳和其他相关生物等。也可认为是环境因子中对生物起作用的因子,而环境因子则是指生物体外部的全部环境要素。
2.2生态因子的分类
任何一种生物的生存环境中都存着很多生态因子,这些生态因子在其性质、特性和强度方面各不相同,它们彼此之间相互制约,相互组合,构成了多种多样的生存环境,为各类极不相同生物的生存进化创造了不计其数的生境类型。各种生态因子在性质、特性和强度等方面各不相同,依其性质可分为5类:
①气候因子。如温度、湿度、光、降水、风、气压和雷电等。
②土壤因子。土壤是在岩石风化后在生物参与下所形成的生命与非生命的复合体,土壤因子包括土壤结构、土壤有机和无机成分的理化性质及土壤生物等。
③地形因子。如地面的起伏,山脉的坡度和阴坡阳坡等,这些因子对植物的生长和分布有明显影响。
以上四种生态因子中,地形是间接因子,其本身对生物没有直接影响,它是通过改变其他生态因子对生物产生影响。
④生物因子。包括生物这间的各种相互关系,如捕食、寄生、竞争和互利共生等。
⑤人为因子。指人类对自然资源的利用、改造、发展和破坏。人为因子是一类特殊因子,由于人类对于植物的作用往往是有目的的,因此具有无限的支配力。把人为因子从生物因子中分离出来是为了强调人的作用的特殊性和重要性。人类的活动对自然界和其他生物的影响已越来越大和越来越带有全球性,分布在地球各地的生物都直接或间接受到人类活动的巨大影响。
2.3 生态因子作用的一般特征
l ①综合作用。一种生态因子无论多重要,它的作用也只能在其他因子的配合下才能发挥作用。生物的环境是许多生态因子组成的综合体,在这种综合体中各个生态因子之间相互联系、相互作用、相互影响。每一个生态因子都是在与其他因子的相互影响、相互制约中起作用的,任何一个因子的变化都会在不同程度上引起其他因子的变化。如光强度的变化必然会引起大气和土壤温度的改变,这就是生态因子的综合作用。


②主导因子作用。组成环境的各种生态因子都会对生物产生直接或间接的影响,但是,一般情况下,对生物起作用的诸多因子是非等价的,往往是其中一种或两种生态因子起决定性的作用,这种因子称为主导因子。主导因子的改变常会引起其他许多其他生态因子发生明显变化或使生物的生长发育发生明显变化,如光周期现象中的日照长度和植物春化阶段的低温因子就是主导因子。
③不可替代性和互补作用。
可补偿性:在一定条件下,某一种因子数量上的不足可以靠另一因子的加强而得到调剂和补偿,结果可获得相似的生态效应。如光照减弱所引起的光合作用下降可靠二氧化碳浓度的增加得到补偿。
不可替代性:生态因子虽非等价,但生态因子之间的可补偿性是有限的,所有生态因子都不可缺少,一种因子不能完全取代另外一种因子。如K缺乏时,Na可起到补偿作用,但不能代替K;光合作用。
④阶段性作用。生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。因此某一生态因子的有益作用常常只限于生物生长发育的某一特定阶段。如低温度对某些作物的春化阶段是必不可少的,但在其后的生长阶段则是有害的。

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