土壤氣體

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土壤氣體是土壤結構組成空間的間隔中所存在的氣體。在一般土壤中,主要的氣體包含了氮氣二氧化碳氧氣[1]當中的氧氣至關重要,因為植物根系和土壤中微生物的呼吸都需要氧氣。其他的一般土壤氣體是甲烷和氡氣。一些地下環境會透過土壤擴散污染氣體,例如垃圾掩埋場的廢物、採礦和石油所產生的有機揮發物[2]土壤氣體可以擴散到建築物中,這些污染物的主要是會導致癌症的放射性氡,另外是的土壤氣體是甲烷,只要含有濃度4.4%可被點燃。

土壤氣體因水排或是植物根部吸收使氣體從土壤孔隙中除去,不然土壤結構的孔隙被氣體填滿的。土壤中孔隙所構成的「換氣網絡」使能使空氣流通。當水進入土壤孔隙時,這個「換氣網絡」會被堵塞。 不僅是土壤氣體和土壤水分是劇烈動態變化,且往往是呈負相關的。

氣體在土壤和大氣中的分別組成比例:[3]

組成比例 土壤氣體(%) 大氣(%)
氮氣 79.2 79.0
氧氣 20.6 20.9
二氧化碳 0.25 0.04

在土壤中,通過擴散產生氣體的運動,導致分子從高濃梯度往低濃度的運動,能用菲克定律來解釋。

人為影響[编辑]

土壤因人為夯實、輾壓、踩踏等影響,長期下來使土壤結構逐漸密實,而使結構孔隙降低,成為土壤氣體總體下降,進而造成缺氧土壤使樹木根系長期在生死之間,易受病菌入侵,無抵抗能力,樹勢逐漸衰弱、死亡。[4]

參考文獻[编辑]

  1. ^ Pierzynski, Gary M., and J. T. Sims. Soils and Environmental Quality. Boca Raton: Lewis, 1994. 72. Print.
  2. ^ Nathanail, Judith, and Paul Bardos. Contaminated Land Management: Ready Reference. Nottingham: Land Quality :, 2002. 44. Print.
  3. ^ Russell, E. J.; Appleyard, A. . The Atmosphere of the Soil: Its Composition and the Causes of Variation. The Journal of Agricultural Science. 1915, 7: 1. doi:10.1017/S0021859600002410. 
  4. ^ 種樹要重根本. 台灣綠化技術協會. 2015-08-12 [2017-10-31] (中文(台灣)‎). 土壤因夯實、輾壓、踩踏,長期下來使土壤逐漸密實缺乏孔隙,成為缺氧硬實的無效土壤層,造成土中氧氣不足。而造成樹木根系長期在生死之間,易受病菌入侵,無抵抗能力,樹勢逐漸衰弱、死亡。