分类的例子。

　　从表9-9中看到，土地利用等级一方面反映了获得较大生产力的难易程度，另一方面，也反映了对土地进行改造时的难易程度。于是，它也成了全面衡量土壤在农业生物物质产量中贡献程度的重要标志。有鉴于此，土壤，进而到土地，之所以表现为一种资源，就在于它的基本作用是植物的生长基地，并以此给人类或者给其他异养生物提供所必须的初始生产力条件。

　　土壤的形成、演化、侵蚀与保持等，肯定与诸多因素有密切关系。前已述及，土壤作为土地范畴中的重要内容，它具有特殊的与植物第一性生产力联系在一起的关系。美国农业部的专家，通过对于土壤—植物系统的研究，把土壤当作土地的一个要素进行分类，用以辨识和衡量人们所要求的植物第一性生产的潜力状况(图9-24)。

　　通过阐述，我们已经很清楚地知道，肥力(土壤在形成生物物质中的贡献，以及营养元素功能的集中体现)作为土壤性质中的一个基本特征，不仅在理论研究中具有意义，尤其是在实际生产中具有极大的价值。以下我们先从自然状态下的土壤—植物系统入手，讨论几个基本问题。

(一)矿物风化而致的土壤养分输入

　　风化，尤其是化学风化是植物营养元素的最重要的来源，如钙、镁、钾、钠、硅、铁、铝、磷等均是这样。在此，机械风化只不过起到一种间接的作用，即能够使岩块破碎，加大岩体的表面积，给化学风化的加速准备条件。现在，我们主要叙述化学风化为土壤提供营养元素的过程。同液体相接触的矿物，在化学元素迁移中，可分为如下4组过程。

　　——在固—液界面的反应，离子通过液体而移动的过程；

　　——通过固体基质离子，以不同程度移到固体表面的过程；

　　——在液体中离子的传输过程；

　　——化学元素被植物根系的提取过程。

　　我们将较简略地叙述这4个过程所涉及的界面反应与根系提取。

　　1.界面反应

　　一般包括5种不同的类型，其反应均可发生于固—液界面上，读者可参看麦卡多和比林斯于1975年的论述(MercadoandBill-ings)。这5种过程分别为：(1)反应物从液体到达矿物—液体界面的传输；(2)在固体表面上这些反应物的被吸附；(3)在固—液界面上所进行的化学反应；(4)在该表面上反应产物的解吸；(5)反应产物从固—液界面到达液体的传输。它们可以统一地反映在图9-25中。

　　这5种过程中的任何一个，均可独立地决定化学风化的总速率。如果这种反应是由过程(1)和过程(5)控制的，则可专门称为“传输控制反应”；如果反应是由过程(2)、过程(3)、过程(4)所控制，则称为“化学控制反应”。当然，我们必须重申：总的反应速率是由二者同时作用下所实现的。

　　关于传输控制反应，其基本机制是参加的反应物或者反应产物，总是通过扩散作用以及所表现的扩散速率实现的。从界面上进行化学反应后所产生的物质，其扩散速率取决于离子的浓度梯度分布、传输路径的长度、分子在液体中移动的难易程度及固—液接触的表面积大小。在这里，我们可以应用奈尔斯特(Nernst)于1904年所发展的方程来表征。

　　式中Cs为在均衡溶液中产物的浓度；Ct为在某一给定时间t的浓度；Kd为传输速率常数，它可以获自
　　本文标题：土壤—植物系统(3)
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