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植物 · 土壤 | 根与土的那些奇迹

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发表于 2017-11-8 07:25:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
自然界绝大部分植物都是靠根固着在土中(漂浮植物、寄生植物和附生植物除外)。
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漂浮植物浮萍


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漂浮植物凤眼莲


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寄生植物大王花


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附生植物石韦


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附生植物野生洋兰



土壤是植物生长发育的基质。一般说来,植物根系的干重虽然不及整个植物体干重的1/4,但它在土壤中展布的范围,有时要比植物体地上部分所占空间还要广。植物通过根系从土壤中不断吸收水分、养料和空气。植物根系在土壤里生长和进行呼吸作用,需要土壤有适宜的温度和通气条件。


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印度草,磁石草,大须芒草混合根系显示地上地下以及与人体的比例关系。



土壤对于植物的影响取决于土壤的物理特性、化学特性和生物学特性。它们有些直接影响植物,有些则间接影响植物,有些既直接又间接地影响植物。



首先,我们来说说土壤最基本的性状,也就是土壤的机械组成与植物的关系吧。



土壤的机械组成影响土壤的水分、温度、空气和养分状况,因而间接地影响植物的生活。 根据机械组成,土壤可以区分为粘土、沙土和壤土。


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土壤依机械性质分类


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样本对照



粘土
不易通气和透水。当降雨或灌水时容易积水。土壤里氧气比较缺乏,植物的根系发育也因土壤粘实而不易向下生长。因此,粘土只适于浅根性植物生长。干季时,生长在该土壤中的植物容易受干旱的危害。


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褐色粘质土


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茶色粘质土


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浅根性植物红豆杉


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红豆杉幼苗根系


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浅根性植物大叶黄杨



沙土
空气通透性好,但保水力很差。植物的根系在这类土壤中生长发育较好,且多为深根系。


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沙质土壤


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湿润沙土


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秋麟草根系


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磁石草根系


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麦草根系


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印度草根系细部



生长在流动沙地的植物,称为沙生植物。


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沙生植物红柳

  沙生植物具有以下适应特点:



乔木和灌木在被沙埋没的茎和枝条上一般能形成不定根,在被风吹露的根上能形成不定芽和枝。前者如我国内蒙古一带分布的齿叶白刺,甘、新、内蒙古西部一带分布的沙拐枣等;后者如分布新疆北部的白梭梭等。


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白刺不定根


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国家重点保护野生植物沙拐枣


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沙拐枣根茎错结


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梭梭树不定枝


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梭梭树不定枝,芽



灌木中的枝条能迅速生长,防止该植物被沙掩埋,例如沙地灌木黄芪在一个半月内枝条的增长达90cm。


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黄芪生长迅速覆盖快



叶一般强烈退化,有的发育成线状叶,如树状猪毛菜;有的则成鳞状叶,如梭梭。沙生植物的叶出现各种旱生结构。


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猪毛菜


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猪毛菜叶退化



根入土不深,侧根强烈发育,向外延伸、可达10~20m远,例如沙拐枣;草本沙生植物有些有较长的、生长很快的根茎,使它们能够强有力地占据地面和固定流沙,如沙竹的根茎长达10m以上。


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沙拐枣侧根


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沙竹



根上具有由粘结沙粒构成的“沙套”。这种沙套可以保护根免受高温灼伤、干燥以及沙粒的机械损伤。例如沙生针茅、三芒草等根上都有这种沙套。某些沙生植物根的木栓化也有同样效果。


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沙生针茅



具有被风迅速传播果实和种子的各种不同的生态适应,保证果实和种子可以经常留在流沙表面,而不为流沙埋没。例如的果实具有刺毛状的附属物,使果实轻巧而有弹性,能在沙上滚转跳动,越过被风吹动的流沙;泡泡刺的果实形成膨胀的囊状;有些沙生植物果实带刺,如梭梭和某些沙拐枣;有些果实像降落伞,如三芒草等,使其适应沙土环境。


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泡泡刺果实


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沙拐枣头状果实

壤土
既能通气,又能透水,有利于好气性微生物将有机养分分解,转化成能被植物吸收利用的无机养分,这样就能源源不断地满足植物生长发育的需要。为植物生长提供良好的生活条件。为农业栽培最为普遍的理想质地。


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灰壤土


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沙壤土


植物前沿(ID:pl-frontier)

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