●温度和降水是影响生物在地球表面分布的两个最重要的生态因子,两者的共同作用决定 着生物群落在地球分布的总格局 第五节生物与水的关系 、水的生态意义 ·水是任何生物体都不可缺少的重要组成成分,生物体的含水量一般为60-80%,有些生 物可达90%以上。 ●生物的一切代谢活动都必须以水为介质,生物体内营养的运输、废物的排除、激素的传 递以及生命赖以存在的各种生物化学过程,都必须在水溶液中才能进行,而所有物质也 都必须以溶解状态才能出入细胞。 水在3.98℃时密度最大。水的这一特殊性质位任何水体都不会同时全部冻结,寒冷地区生 物的生存和延续来说是至关重要的 水的热容量很大,而且吸热和放热是一个缓慢的过程,为生物创造了一个非常稳定的温 度环境 水对陆生生物的热量调节和热能代谢也具有重要意义,因为蒸发散热是所有陆生生物降 低体温的最重要手段。 二、植物与水的关系 1、植物在正常的气体交换过程中要损失大量的水分,比动物多得多。 2、植物通过根吸收水和叶蒸腾水之间保持适当的平衡来维持正常生活。从环境中吸收的水 约有99%用于蒸腾 增加吸水能力和减少水分蒸腾的适应性 ①气孔能够自动开关:②体表生有一层厚厚的蜡质表皮:③气孔深陷在植物叶内:④能 在晚上进行气体交换。 3、在低温地区和低温季节,植物的吸水量和蒸腾量小,生长缓慢;在高温地区和高温季节, 植物的吸水量和蒸腾量大,生产量少大。 需水量:指生产1克干物质所需的水量。约300-600克。 光合作用效率高的植物需水量都较低。需水量还与其他生态因子有直接关系,如光照强 度、温度、大气湿度、风速和土壤含水量等。 植物的不同发育阶段吸水量也不相同 依据植物对水分的依赖程度的植物生态类型 (1)水生植物 ●体内有发达的通气系统,以保证身体各部对氧气的需要;叶片常呈带状、丝状或极薄, 有利于增加采光面积和对CO2与无机盐的吸收;植物体具有较强的弹性和抗扭曲能力以适 应水的流动:淡水植物具有自动调节渗透压的能力,而海水植物则是等渗的 沉水植物;浮水植物;挺水植物 (2)陆生植物 湿生植物:抗旱能力小,不能长时间忍受缺水 中生植物:种类最多、分布最广和数量最大 旱生植物:能忍受较长时间干旱,主要分布在于热草原和荒漠地区 少浆掖植物:叶面积缩小,根系发达,原生质渗透压高,含水量极少 多浆液植物:发达的贮水组织,多数种类叶片退化而由绿色茎代行光合作用
16 ⚫ 温度和降水是影响生物在地球表面分布的两个最重要的生态因子，两者的共同作用决定 着生物群落在地球分布的总格局 第五节 生物与水的关系 一、水的生态意义 ⚫ 水是任何生物体都不可缺少的重要组成成分，生物体的含水量一般为60—80%，有些生 物可达90%以上。 ⚫ 生物的一切代谢活动都必须以水为介质，生物体内营养的运输、废物的排除、激素的传 递以及生命赖以存在的各种生物化学过程，都必须在水溶液中才能进行，而所有物质也 都必须以溶解状态才能出入细胞。 ⚫ 水在3.98℃时密度最大。水的这一特殊性质位任何水体都不会同时全部冻结，寒冷地区生 物的生存和延续来说是至关重要的。 ⚫ 水的热容量很大，而且吸热和放热是—个缓慢的过程，为生物创造了一个非常稳定的温 度环境。 ⚫ 水对陆生生物的热量调节和热能代谢也具有重要意义，因为蒸发散热是所有陆生生物降 低体温的最重要手段。 二、植物与水的关系 1、植物在正常的气体交换过程中要损失大量的水分，比动物多得多。 2、植物通过根吸收水和叶蒸腾水之间保持适当的平衡来维持正常生活。从环境中吸收的水 约有99%用于蒸腾。 ⚫ 增加吸水能力和减少水分蒸腾的适应性： ①气孔能够自动开关；②体表生有一层厚厚的蜡质表皮；③气孔深陷在植物叶内；④能 在晚上进行气体交换。 3、在低温地区和低温季节，植物的吸水量和蒸腾量小，生长缓慢；在高温地区和高温季节， 植物的吸水量和蒸腾量大，生产量少大。 ⚫ 需水量：指生产1克干物质所需的水量。约300—600克 。 ⚫ 光合作用效率高的植物需水量都较低。需水量还与其他生态因子有直接关系，如光照强 度、温度、大气湿度、风速和土壤含水量等。 ⚫ 植物的不同发育阶段吸水量也不相同。 ⚫ 依据植物对水分的依赖程度的植物生态类型 (1)水生植物 ⚫ 体内有发达的通气系统，以保证身体各部对氧气的需要；叶片常呈带状、丝状或极薄， 有利于增加采光面积和对CO2与无机盐的吸收；植物体具有较强的弹性和抗扭曲能力以适 应水的流动；淡水植物具有自动调节渗透压的能力，而海水植物则是等渗的。 ⚫ 沉水植物；浮水植物 ；挺水植物 (2)陆生植物 ⚫ 湿生植物：抗旱能力小，不能长时间忍受缺水。 ⚫ 中生植物：种类最多、分布最广和数量最大 ⚫ 旱生植物：能忍受较长时间干旱，主要分布在于热草原和荒漠地区。 少浆掖植物：叶面积缩小，根系发达，原生质渗透压高，含水量极少 多浆液植物：发达的贮水组织，多数种类叶片退化而由绿色茎代行光合作用
三、动物与水的关系 水生动物:依赖水的渗透作用 陆生动物:失水:蒸发、排泄、呼吸 得水:食物、饮水、代谢水 水分的平衡调节总是同各种溶质的平衡调节密切联系在一起。各种调节机制都必须使动 物能在各种情况下保持体内水分和溶质交换的平衡 (一)水生动物的渗透压调节 1、海洋动物海水的总渗透浓度是1135mmol/Kg 等渗动物:动物的血液或体波的渗透浓度与海水的总渗透浓度相等或接近; 一般不会由于渗透作用而失水或得水,但排泄总会损失一部分水。摄取少量的水:①从 食物中②饮用海水并排出海水中的溶质;③代谢水 般不需要饮用海水,代谢水的多余部分还要靠渗透作用排出体外。 渗透浓度比海水略高的动物,借助于排泄器官把体内过剩的水排出体外。 低渗动物:动物的血液或体波大大低于海水的渗透浓度。 体内的水将大量向体外渗透,必须从食物、代谢过程或通过饮水来摄取大量的水 有发达的排泄器官,以便把饮水中的大量溶质排泄出去 硬骨鱼类和甲壳动物:鳃 K+泵和Na泵 软骨鱼类: 直肠腺 2.低盐环境和淡水环境中的动物 变渗动物:体液浓度随着环境渗透浓度的改变而改变的动物。生活在河海交汇处。 恒渗动物:体液浓度保持恒定,不随环境改变而改变的动物 淡水动物 水不断地渗入动物体内,这些过剩的水必须不断地被排出体外才能保持体内的水分平衡。 ●丢失溶质:随尿排出、扩散作用 得到溶质:从食物中获得;鳃或上皮组织的表面能主动吸收钠 (二)陆生动物的渗透压调节 陆生动物减少或限制失水的适应 1、皮肤的含水量总是比其他组织少,因此可以减缓水穿过皮肤;皮肤中的脂类对限制水的 移动。 2、昆虫利用气管系统来进行呼吸,而气门是由气门瓣来控制的:节胶动物的体表有一层几 丁质的外骨船,有些种类在外骨铬的表面还有很落的蜡质层,防止水分的蒸发。 3、鸟类、哺乳类:由肺内呼出的水蒸气,在扩大的鼻道内通过冷凝而回收 4、许多荒漠鸟兽具有良好重吸收水分的肾脏。 5、哺乳动物以尿素、爬行动物和鸟类则以尿酸的形式排泄合氮废物。 6、在高温下,动物减少呼吸和体表蒸发失水是使体温有更大的波动范围。 例:“沙漠之舟”骆驼可以17天不喝水,身体脱水达体重的27%,仍然照常行走。它不仅具有 贮水的胃,驼峰中还储藏丰富的脂肪,有消耗过程中产生大量水分;其血液中具有特殊 的脂肪和蛋白质,不易脱水。 四、水的物理性质对水生生物的影响 1、水的密度 比空气大约大800倍 ·对水生生物能起一定的支撑作用,但仍要克服下沉: (1)很多鱼类的体内都有膘
17 三、动物与水的关系 ⚫ 水生动物：依赖水的渗透作用 ⚫ 陆生动物：失水：蒸发、排泄、呼吸 得水：食物、饮水、代谢水 ⚫ 水分的平衡调节总是同各种溶质的平衡调节密切联系在一起。各种调节机制都必须使动 物能在各种情况下保持体内水分和溶质交换的平衡。 (一)水生动物的渗透压调节 1、海洋动物 海水的总渗透浓度是1135mmol/Kg ⚫ 等渗动物：动物的血液或体波的渗透浓度与海水的总渗透浓度相等或接近； ⚫ 一般不会由于渗透作用而失水或得水，但排泄总会损失一部分水。摄取少量的水：①从 食物中②饮用海水并排出海水中的溶质；③代谢水。 ⚫ 一般不需要饮用海水，代谢水的多余部分还要靠渗透作用排出体外。 ⚫ 渗透浓度比海水略高的动物，借助于排泄器官把体内过剩的水排出体外。 ⚫ 低渗动物：动物的血液或体波大大低于海水的渗透浓度。 ⚫ 体内的水将大量向体外渗透，必须从食物、代谢过程或通过饮水来摄取大量的水。 ⚫ 有发达的排泄器官，以便把饮水中的大量溶质排泄出去。 ⚫ 硬骨鱼类和甲壳动物：鳃 K+泵和Na+泵 ⚫ 软骨鱼类： 直肠腺 2．低盐环境和淡水环境中的动物 ⚫ 变渗动物：体液浓度随着环境渗透浓度的改变而改变的动物。生活在河海交汇处。 ⚫ 恒渗动物：体液浓度保持恒定，不随环境改变而改变的动物。 ⚫ 淡水动物： ⚫ 水不断地渗入动物体内，这些过剩的水必须不断地被排出体外才能保持体内的水分平衡。 ⚫ 丢失溶质：随尿排出、扩散作用 ⚫ 得到溶质：从食物中获得 ；鳃或上皮组织的表面能主动吸收钠 (二) 陆生动物的渗透压调节 ⚫ 陆生动物减少或限制失水的适应 1、皮肤的含水量总是比其他组织少，因此可以减缓水穿过皮肤；皮肤中的脂类对限制水的 移动。 2、昆虫利用气管系统来进行呼吸，而气门是由气门瓣来控制的；节胶动物的体表有一层几 丁质的外骨船，有些种类在外骨铬的表面还有很落的蜡质层，防止水分的蒸发。 3、鸟类、哺乳类：由肺内呼出的水蒸气，在扩大的鼻道内通过冷凝而回收。 4、许多荒漠鸟兽具有良好重吸收水分的肾脏。 5、哺乳动物以尿素、爬行动物和鸟类则以尿酸的形式排泄合氮废物。 6、在高温下 ，动物减少呼吸和体表蒸发失水是使体温有更大的波动范围。 例：“沙漠之舟”骆驼可以17天不喝水，身体脱水达体重的27%，仍然照常行走。它不仅具有 贮水的胃，驼峰中还储藏丰富的脂肪，有消耗过程中产生大量水分；其血液中具有特殊 的脂肪和蛋白质，不易脱水。 四、水的物理性质对水生生物的影响 1、水的密度 比空气大约大800倍 ⚫ 对水生生物能起一定的支撑作用，但仍要克服下沉： （1）很多鱼类的体内都有膘；
(2)大型海藻也有类似的充气器官,可使叶子浮在阳光充足的水面。 (3)单细胞的浮游植物含有比水密度更小的油滴 (4)鱼类和其他大型的海洋生物也常利用脂肪增加身体的浮力。减少骨路、肌肉系统和体 液中的盐浓度也能使水生动物减轻体重增加浮力 5)水生脊椎动物低渗透浓度的血浆减少身体密度 (6)微小的海洋动物往往靠细长的附属物延缓身体的下沉。 2、水的高度粘滞性 有助于水生生物减缓下沉的速度;对动物在水中的各种运动形成较大的阻力。 ●在水中能够快速移动的动物,共身体往往呈流线型, 3、水的浮力 重力因素对水生生物大小的发展限制较小(大象的体重只有7吨,蓝鲸的体重可达100 吨)。水为动物提供了极好的支持以便克服自身的重力。 五、水生环境与生物呼吸 溶解氧是水生生物最重要的限制因素之一。氧在水中的溶解性受温度和含盐量的影响 位于大气和水界面处附近的氧气最丰富,随着水深度的增加,氧气的含量也逐渐减少 从水中摄取氧气,水生动物必须让水流不断流经呼吸器官。 生物的呼吸作用常常会把氧气耗尽,造成缺氧环境,并可减缓或中止生命过程。在污浊 的沼泽地和深海盆地也常常会岀现这样的缺氧环境,以致使有杋沉积物难以被微生物分 解而形成石油和泥炭层。 第六节生物与土壤的关系 、土壤的生态意义 ●土壤是陆生植物生活的基质和陆生动物生活的基底。为植物提供必需的营养和水分,为 土壤动物赖以生存的栖息场所。 土壤是生物和非生物环境的一个极为复杂的复合体,生物的活动促进了土壤的形成,而 众多类型的生物又生活在土壤之中。 土壤是比大气环境更为稳定的生活环境,常常成为动物的极好隐蔽所,在土壤中可以躲 避高温、干燥、大风和阳光直射。 土壤是所有陆地生态系统的基底或基础,生态系统中的很多重要过程都是在土壤中进行 的,其中特别是分解和固氮过程。 生态因子对生物的生态作用 (1)土壤化学性质与植物的关系 ①PH值<3或>9对根系严重伤害 ②矿质营养元素与植物 (2)植物的盐害和抗盐性 植物的抗盐方式 排除盐分——一泌盐植物: 稀盐植物(稀释盐分); 富集盐分 拒绝吸收 (3)植物对土壤适应的生态类型 对PH值的适应——嗜酸性植物、嗜酸—耐碱植物、嗜碱—耐酸植物、嗜碱植物。 钙土植物、盐生植物、抗盐植物 (4)土壤污染的植物监测 土壤污染——重金属污染、如汞、镉、砷、化学农药污染等
18 （2）大型海藻也有类似的充气器官，可使叶子浮在阳光充足的水面。 （3）单细胞的浮游植物含有比水密度更小的油滴。 （4）鱼类和其他大型的海洋生物也常利用脂肪增加身体的浮力。减少骨路、肌肉系统和体 液中的盐浓度也能使水生动物减轻体重增加浮力。 （5）水生脊椎动物低渗透浓度的血浆减少身体密度。 （6）微小的海洋动物往往靠细长的附属物延缓身体的下沉。 2、水的高度粘滞性 ⚫ 有助于水生生物减缓下沉的速度；对动物在水中的各种运动形成较大的阻力。 ⚫ 在水中能够快速移动的动物，共身体往往呈流线型。 3、水的浮力 ⚫ 重力因素对水生生物大小的发展限制较小（大象的体重只有7吨 ，蓝鲸的体重可达100 吨 ）。水为动物提供了极好的支持以便克服自身的重力。 五、水生环境与生物呼吸 ⚫ 溶解氧是水生生物最重要的限制因素之一。氧在水中的溶解性受温度和含盐量的影响。 ⚫ 位于大气和水界面处附近的氧气最丰富，随着水深度的增加，氧气的含量也逐渐减少。 ⚫ 从水中摄取氧气，水生动物必须让水流不断流经呼吸器官。 ⚫ 生物的呼吸作用常常会把氧气耗尽，造成缺氧环境，并可减缓或中止生命过程。在污浊 的沼泽地和深海盆地也常常会出现这样的缺氧环境，以致使有机沉积物难以被微生物分 解而形成石油和泥炭层。 第六节 生物与土壤的关系 一、土壤的生态意义 ⚫ 土壤是陆生植物生活的基质和陆生动物生活的基底。为植物提供必需的营养和水分，为 土壤动物赖以生存的栖息场所。 ⚫ 土壤是生物和非生物环境的一个极为复杂的复合体，生物的活动促进了土壤的形成，而 众多类型的生物又生活在土壤之中。 ⚫ 土壤是比大气环境更为稳定的生活环境，常常成为动物的极好隐蔽所，在土壤中可以躲 避高温、干燥、大风和阳光直射。 ⚫ 土壤是所有陆地生态系统的基底或基础，生态系统中的很多重要过程都是在土壤中进行 的，其中特别是分解和固氮过程。 生态因子对生物的生态作用 （1）土壤化学性质与植物的关系 ①PH值 <3 或 >9对根系严重伤害 ②矿质营养元素与植物 （2）植物的盐害和抗盐性 植物的抗盐方式： 排除盐分——泌盐植物； 稀盐植物（稀释盐分）； 富集盐分； 拒绝吸收 （3）植物对土壤适应的生态类型 对PH值的适应——嗜酸性植物、嗜酸—耐碱植物、嗜碱—耐酸植物、嗜碱植物。 钙土植物、盐生植物、抗盐植物 （4）土壤污染的植物监测 土壤污染——重金属污染、如汞、镉、砷、化学农药污染等
监测:植物群落调査,蔬菜及作物调査,实验分析 、土壤的质地和结构及其对生物的影响 土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统,其中固相颗粒是组成土壤的物质基础,约 占土壤总重量的85%以上。 1、土壤质地 ●土壤质地:不同大小固体颗粒的组合百分比。 根据土粒直径的大小可把土粒分为粗砂(20-0.2mm),细砂(0.2-0.02mm),粉砂 (0.02-0.002mm)和粘粒(0.002mm以下)。 砂土:以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒所占比重不到10%,因此土壤粘性小、孔隙多, 通气透水性强,蓄水和保肥能力差 粘土:以粉砂和粘粒为主,约占60%以上,甚至可超过85%,粘土类土壤质地粘重,结 构紧密,保水保肥能力强,但孔隙小,通气透水性能差,湿时粘干时硬。 壤土:质地比较均匀,其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大体相等,土壤既不太松也不太 粘,通气透水性能良好且有一定的保水保肥能力,是比较理想的农作土壤 2、土壤结构 ●土壤结构:指固相颗粒的排列方式、孔隙的数量和大小以及团聚体的大小和数量等 微团粒结构(直径小于O.25mm)、 团粒结构(直径为0.25—10mm) 比团粒结构更大的各种结构 团粒结构:土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成直径为0.25-—10mm的小团块,具有泡水不 散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤,因为它能协调土壤中水分、 空气和营养物之间的关系,改善土壤的理化性质。团粒结构是土壤肥力的基础。 3、土壤中的水分 土壤中水分的作用 水分可直接被植物的根系吸收。 有利于各种营养物质的该解和移动,有利于磷酸盐的水解和有机态磷的矿化 调节土壤中的温度 土壤干旱: 影响植物的生长 威胁土壤动物的生存 土壤水分过多 ●使土壤中的空气流通不畅并使营养物随水流失,降低土壤的肥力 使动物因缺氧而死亡 4、土壤中的空气 (1)土壤中空气的成分 O2:10-12%:CO2:0.1%(空气中:0.03%) 含量不如大气稳定,常依季节、昼夜和深度而变化 (2)含氧量的变化 ●在积水和透气不良的情况下,含氧量可降低到10%以下,从而抑制植物根系的呼吸和影 响植物正常的生理功能,动物则向土壤表层迁移以便选择适宜的呼吸条件 干旱时,土壤动物因不利于其皮肤呼吸而重新转移到土壤深层,空气可沿着虫道和植物 根系向土壤深层扩散。 (3)CO2的浓度
19 监测：植物群落调查，蔬菜及作物调查，实验分析 二、土壤的质地和结构及其对生物的影响 ⚫ 土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固相颗粒是组成土壤的物质基础，约 占土壤总重量的85%以上。 1、土壤质地 ⚫ 土壤质地：不同大小固体颗粒的组合百分比。 ⚫ 根据土粒直径的大小可把土粒分为粗砂(2.0—0.2mm)，细砂(0.2—0.02mm)，粉砂 (0.02—0.002mm)和粘粒(0.002mm以下)。 ⚫ 砂土：以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒所占比重不到10％，因此土壤粘性小、孔隙多， 通气透水性强，蓄水和保肥能力差。 ⚫ 粘土：以粉砂和粘粒为主，约占60％以上，甚至可超过85%，粘土类土壤质地粘重，结 构紧密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘干时硬。 ⚫ 壤土：质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大体相等，土壤既不太松也不太 粘，通气透水性能良好且有一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。 2、土壤结构 ⚫ 土壤结构：指固相颗粒的排列方式、孔隙的数量和大小以及团聚体的大小和数量等。 微团粒结构(直径小于O.25mm)、 团粒结构(直径为0.25—10mm)、 比团粒结构更大的各种结构 ⚫ 团粒结构：土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成直径为0.25—10mm的小团块，具有泡水不 散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，因为它能协调土壤中水分、 空气和营养物之间的关系，改善土壤的理化性质。团粒结构是土壤肥力的基础。 3、土壤中的水分 土壤中水分的作用： ⚫ 水分可直接被植物的根系吸收。 ⚫ 有利于各种营养物质的该解和移动，有利于磷酸盐的水解和有机态磷的矿化。 ⚫ 调节土壤中的温度 土壤干旱： ⚫ 影响植物的生长 ⚫ 威胁土壤动物的生存。 土壤水分过多： ⚫ 使土壤中的空气流通不畅并使营养物随水流失，降低土壤的肥力； ⚫ 使动物因缺氧而死亡。 4、土壤中的空气 （1）土壤中空气的成分 ⚫ O2：10—12%；CO2：0.1%（空气中：0.03%） ⚫ 含量不如大气稳定，常依季节、昼夜和深度而变化。 （2）含氧量的变化： ⚫ 在积水和透气不良的情况下，含氧量可降低到10%以下，从而抑制植物根系的呼吸和影 响植物正常的生理功能，动物则向土壤表层迁移以便选择适宜的呼吸条件。 ⚫ 干旱时，土壤动物因不利于其皮肤呼吸而重新转移到土壤深层，空气可沿着虫道和植物 根系向土壤深层扩散。 （3）CO2的浓度
高浓度的CO2:一部分可扩散到近地面的大气中被植物叶子在光合作用中吸收,一部分 则可直接被植物根系吸收 过高的CO2浓度:可达到10-15% ①不利于植物根系的发育和种子萌发。 ②对植物产生毒害作用,破坏根系的呼吸功能,甚至导致植物室息死亡 ③抑制好气性微生物,减缓有机物质的分解活动,使植物可利用的营养物质减少 (4)在积水和透气不良时 O2<10%,CO2升高(10-15%) 抑制植物根系的呼吸,影响植物的正常生理功能,不利于根系发育、种子萌发。 产生毒害作用,破坏根系呼吸,窒息死亡 抑制好氧微生物,减缓有机物的分解,减少养分供应 ●土壤动物向土壤表层迁移。 (5)在干旱和通气过分时 影响植物的生长,也威胁着土壤动物的生存 有机物分解过快,使腐殖质数量减少,不利于养分的长期供应。 动物向土壤深层迁移,空气沿虫道和植物根系向土壤深层扩散 5、土壤温度 (1)土壤温度的变化规律 土壤温度有周期性的日变化和季节变化,有空间上的垂直变化。 夏季的土壤温度随深度的增加而下降,冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土 壤温度随深度的增加而下降,夜间的土壤温度随深度的增加而升髙。 土壤温度在35-100cm深度以下无昼夜变化,30米以下无季节变化 (2)土壤温度对生物的影响 直接影响植物种子的萌发和苗的生长 ●大多数作物在10—35℃的温度范围内其生长速度随温度的升高而加快 土地温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力。 ·土壤温度对土壤微生物的活动、土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及 腐殖质的分解都有着明显影响。 对土壤动物的行为具有深刻影响,垂直迁移 三、土壤的化学性质及其对生物的影响 (一)土壤酸碱度 ●土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质,因为它是土壤各种化学性质的综合反应,对土壤 肥力、土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解、各种营养元素的转化和释放、微 量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响 我国土壤酸碱度分为5级: pH<50强酸性, PH506.5酸性, PH65-7.5中性, pH7-85碱性 pH>8.5强碱性 1、土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响,在pH6—-7的微酸条件下,土壤养分的有效 性最好,最有利于植物生长 在酸性土壤中容易引起钾、钙、镁、磷等元素的短缺
20 ⚫ 高浓度的CO2 ：一部分可扩散到近地面的大气中被植物叶子在光合作用中吸收，一部分 则可直接被植物根系吸收。 ⚫ 过高的CO2浓度：可达到10—15% ①不利于植物根系的发育和种子萌发。 ②对植物产生毒害作用，破坏根系的呼吸功能，甚至导致植物窒息死亡。 ③抑制好气性微生物，减缓有机物质的分解活动，使植物可利用的营养物质减少。 （4）在积水和透气不良时 ⚫ O2<10%, CO2升高（10—15%） ⚫ 抑制植物根系的呼吸，影响植物的正常生理功能，不利于根系发育、种子萌发。 ⚫ 产生毒害作用，破坏根系呼吸，窒息死亡。 ⚫ 抑制好氧微生物，减缓有机物的分解，减少养分供应。 ⚫ 土壤动物向土壤表层迁移。 （5）在干旱和通气过分时 ⚫ 影响植物的生长，也威胁着土壤动物的生存。 ⚫ 有机物分解过快，使腐殖质数量减少，不利于养分的长期供应。 ⚫ 动物向土壤深层迁移，空气沿虫道和植物根系向土壤深层扩散。 5、土壤温度 （1）土壤温度的变化规律 ⚫ 土壤温度有周期性的日变化和季节变化，有空间上的垂直变化。 ⚫ 夏季的土壤温度随深度的增加而下降，冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土 壤温度随深度的增加而下降，夜间的土壤温度随深度的增加而升高。 ⚫ 土壤温度在35—100cm深度以下无昼夜变化，30米以下无季节变化。 （2）土壤温度对生物的影响 ⚫ 直接影响植物种子的萌发和苗的生长 ⚫ 大多数作物在10—35℃的温度范围内其生长速度随温度的升高而加快。 ⚫ 土地温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力。 ⚫ 土壤温度对土壤微生物的活动、土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及 腐殖质的分解都有着明显影响。 ⚫ 对土壤动物的行为具有深刻影响，垂直迁移 。 三、土壤的化学性质及其对生物的影响 (一)土壤酸碱度 ⚫ 土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质，因为它是土壤各种化学性质的综合反应，对土壤 肥力、土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解、各种营养元素的转化和释放、微 量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。 ⚫ 我国土壤酸碱度分为5级： pH＜5.0 强酸性， PH5.0—6.5 酸性， PH6.5—7.5 中性， pH7.5—8.5 碱性， pH＞8.5 强碱性。 1、土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响，在pH6—7的微酸条件下，土壤养分的有效 性最好，最有利于植物生长。 ⚫ 在酸性土壤中容易引起钾、钙、镁、磷等元素的短缺