CH11 Soil
森林中的林木，和其他陸上的植物相同，需要五個基本的生長要素：
光照能量、二氧化碳、水、礦物養分和一個提供支持，有通透性的介質；
植物從大氣中獲取二氧化碳從光照中獲取能量，剩下的養分來源就是從土壤中得來；
因此，不同的土壤也構成了許多種類的生態系。
簡單的對土壤下一個定義：土壤乃是一個具有通透性質，且包含礦物質、
有機成分、水和空氣的物質；其中結合了氣候、地形、生物相和時間等的因素在內。
●Parent material
地球表面包裹著一層厚厚的地理的物質，而他們不同的是他們化學成分的不同，
或是相對濃度的不同，這些叫做基質，他是土壤化育的最基本組成。
氣候因子是土壤化育的重要因子因為物理的沖蝕和化學的容淋，
使得基質得以變成土壤；除此之外，生物也在此有重要的影響，
如：樹根會分泌有機酸，土壤中微生物溶解礦物質……等
而基質可以被大概的分為兩類：聚合型和非聚合型；而聚合型又包括火成岩、
沈積岩、變質岩。普遍來說，如果岩石由非溶性的礦物質組成，
則對氣候影響的反應會比含有可溶性礦物質的來得強烈。
而在不同的森林生態系中發展的土壤也不同，這邊的例子是：
黑和白橡樹所分佈的地域的土壤偏向矽土，而紅橡樹則是鈣質土。
非聚合部分的基質是被水、冰、風或重力所轉送的礦物質，
他們對於在遠本就存在的地方有著化學上的相似，
但在經過轉送之後就漸行漸異了，這些會被轉送的物質，
也在在的影響了整體生態系的養分平衡、生態系生產力……等。
●Soil formation
一個土壤由於物理、化學及生物因子的影響，使得土壤在垂直面上有明顯分界
的現象，這樣的土壤剖面可以叫做soil profile，而這個剖面資料的形成
是下例因子的交互作用：1.氣候2.母岩基質3.植物和動物的影響
4.大地釋放的元素5.時間
Soil profile development
這邊經過整理有兩個主要的機制可以影響森林中土壤形成1.降水使土壤產生淋溶，
和土壤物質的經有重力水而轉送一些可溶物質和礦物質的過程；
2.林木經由根而吸收養分和水，然後經由生理代謝和許多生命的過程變成枯枝落葉、
果實、種子或根分解而回歸土壤。
土壤剖面可以大致上分為五層
O 層：這層主要是有機層，就是主要為生物有機成分落在土壤，
而使得土壤成深黑色，而在此層中又可以依照有機成分分解的程度
而細分為Oi新鮮、Oe部分分解、Oa全部分解。
A 層：這層主要接收由上面O層所留下之有機成分，和經過水分淋溶
或是沖蝕而下的有機物和礦物質，主要在此層混和礦物質和有機物，
但這些都會繼續往下淋溶；顏色較上面O層為淺。
E 層：經由強烈淋溶的一層，所有的有機質和礦物質經由強烈的
重力水淋溶而往下移動，所以這層的顏色較靠近白色。
B 層：此層接受了上面所淋溶的大部分鐵、鋁氧化物、有機質和礦物質，
所以會因為土壤中含有特別大量元素而變色。
C 層：大部分基質所構成的剖面
R 層：母岩
●Physical properties of soil
Soil texture
此分類靠的是土壤粒子的大小，主要可分為砂質、砏質和黏土，
如果再加入礦物質的成分就會由物理和化學共同影響整體性質；
而土壤質地的最主要影響在於對於水、礦物質和氣體的交換有關。
Soil structure
土壤的構造主要是在強調，土壤粒子再結合許多的有機質、
礦物質和水分後會因為內聚力的關係還聚集成有團粒、顆粒的形態，
可以間接的決定土壤是否貧瘠或是肥沃。
Soil color
土壤的顏色主要可由其土壤粒子所含的含量有關，例如說含較多
氧化鐵的土壤會呈現亮橘或是紅色，而土壤的有機質養分)多寡也會表現在土壤的顏色。
Soil water
土壤中的水分由於重力的關係會持續的往下掉，但是經由植物
的根和蒸發散作用使得水循環開始，而這裡的重點在於，
植物是否可以利用土壤中的水；不同土壤質地的土壤
有不同的田間容水量(field capicity)，如果植物根部的濃度
沒有低於土壤中的水勢(water potential)的話就沒法吸收利用，
這是植物的萎凋點，若是一直低於這個值，則植物會枯死。
Chemical properties of soil
土壤中有大量元素，如：核甘酸、蛋白質、醣類、脂質、葉綠素；
微量元素，如：鐵、錳、銅、鋅、鋁、鈷；大量元素提供生長的必須條件，
而微量元素則調節生長情況。
Cation exchange and the supply of nutrient
土壤中的陽離子由於土壤的陰電性還有輕微的吸引力，
就是因為這樣，所以土壤才得以保留住許多的礦物質和養分。
Soil acidity
土壤的酸鹼度會影響土壤中質子的含量，而這個會間接的影響到
土壤中的陽離子交換，和影響了植物本身對於各種離子的吸收能力，
普遍來說，針葉樹的土壤都較酸。
Soil organic matter
土壤中的有機成分來源有多，葉子、枝條、果實種子、樹木的根、莖、
或是其他微生物、動物，而其中最大量為植物的枯枝落葉，而在這之中
又包含了纖維素、半纖維素、木質素和蛋白質。
●Soil classification
Entisols：現世土壤目
Alfisols：攀鋁質土壤目
Spodosols：灰化土壤目
Histosols：沼澤土壤目
Ultisols：最終土壤目
Oxisols：氧化物土壤目
而他們的性質都和他們的名稱有關。
●Landform, soil, and forest vegetation: landscape relationship
地形的改變會影響土壤的生成，當然也會影響植物的分佈；
而植物和土壤的分佈形成之間又是存在著相關的交互作用，
所以土壤在森林生態系中可以說是重要的一環。
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