mối quan hệ giữa thành phần đất, nước và thảm thực vật trong hệ sinh thái

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
VIỆN KHCN & QL MÔI TRƯỜNG
  
MÔN: MÔI TRƯỜNG HỌC CƠ BẢN
TIỂU LUẬN
ĐỀ TÀI:
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN
ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC VẬT
TRONG HỆ SINH THÁI
LỚP : DHMT3B
GVHD: GS-TSKH LÊ HUY BÁ
SVTH : HUỲNH MINH HIẾU (0771607)
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 7 NĂM 2009
MỞ ĐẦU
Hệ sinh thái như những đơn vị chức năng trong sinh giới, các hoạt động của nó nói
riêng hay toàn bộ sinh quyển nói chung làm cho thế giới ngày nay ngày càng phát triển
và trở nên ổn định vững chắc. Mọi cá thể, mọi quần thể và quần xã sinh vật, những thành
viên sống cấu trúc nên hệ cũng được thừa hưỡng những thành quả đó để phát triển và tiến
hoá không ngừng. Con người, đương nhiên cũng là một trong những thành viên không
hơn, không kém. Nếu vì một lý do nào đó, con người sống quay lưng lại với các thành
viên khác trong hệ, tất nhiên sẽ phải trả giá, nhiều khi rất đắt.
Để làm rõ hơn về mối tương quan giữa các thành phần trong hệ sinh thái, em xin
nghiên cứu về “MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC
VẬT TRONG HỆ SINH THÁI”, do thành phần đất, nước, thảm thực vật là ba yếu tố đặc
trưng cho hệ sinh thái. Do giới hạn về kiến thức và thời gian nên đề tài không tránh khỏi
sai sót. Rất mong nhận được sự đánh giá và góp ý kiến của thầy và các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!

2
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
1. KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI VÀ CẤU TRÚC CỦA
HỆ SINH THÁI 1
1.1. Định nghĩa 1
1.2. Cấu trúc của hệ sinh thái 1
2. SƠ LƯỢC VỀ THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM
THỰC VẬTTRONG HỆ SINH THÁI 4
2.1. Thành phần đất 4
2.2. Thành phần nước 4
2.3. Thảm thực vật 5
3. MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ
THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI 5
3.1. Mối quan hệ giữa thành phần đất và nước 5
3.1.1. Sơ lược về tầm quan trọng của nước đối với đất 5
3.1.2. Các dạng nước trong đất 5
3.1.3. Chế độ nước của đất 6
3.2. Mối quan hệ giữa thành phần nước và thảm thực vật 6
3.2.1. Nước ảnh hưởng đến sự sống của thảm thực vật 6
3.2.2. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới lượng mưa 7
3.2.3. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới sự bốc hơi
và bay hơi qua thảm thực vật 7

3.3. Quan hệ giữa thành phần đất và thảm thực vật 8

3.3.1. Thảm thực vật sống trên đất 9
3.3.2. Quan hệ của thực vật với vi khuẩn sống trong đất 10
3.3.3. Tính chất của đất ảnh hưởng đến thảm thực vật 15
3
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
3.3.4. Thảm thực vật chỉ thị cho đất 17
3.3.5. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới độ ẩm đất 18
3.3.6. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới nhiệt độ đất 19
3.3.7. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới đất 20
KẾT LUẬN 21
TÀI LIỆU THAM KHẢO 22
4
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
1. KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI VÀ CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI
1.1. Định nghĩa
Hệ sinh thái là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường vật lý mà quần xã đó
tồn tại, trong đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường để tạo nên chu trình
vật chất (chu trình sinh-địa-hoá) và sự chuyển hóa của năng lượng.
Ví dụ: Ao, hồ, một khu rừng, một con sông, thậm chí một vùng biển là những hệ sinh
thái điển hình.
Hệ sinh thái lại trở thành một bộ phận cấu trúc của một hệ sinh thái duy nhất toàn cầu
hay còn gọi là sinh quyển (Biosphere).
Hệ sinh thái được nghiên cứu từ lâu và vì vậy, khái niệm này đã ra đời ở cuối thế kỷ
thứ XIX dưới các tên goị khác nhau như “Sinh vật quần lạc” (Dakuchaev, 1846, 1903;
Mobius,1877). Sukatsev (1944) mở rộng khái niệm “Sinh vật quần lạc” thành khái niệm

“Sinh vật địa quần lạc hay Sinh địa quần lạc” (Biogeocenose). Thuật ngữ “Hệ sinh thái”
(Ecosystem) được A. Tansley nêu ra vào năm 1935 và trở thành phổ biến, được sử dụng
rộng rãi nhất vì nó không chỉ bao hàm các hệ sinh thái tự nhiên mà cả các hệ sinh thái
nhân tạo, kể cả con tàu vũ trụ. Đương nhiên, tàu vũ trụ là một hệ thống kín, đang hướng
đến trạng thái mở khi con người tạo ra trong đó quá trình tự sản xuất và tiêu thụ nhờ tiếp
nhận nguồn năng lượng và vật chất từ bên ngoài. Hiện tại, tàu vũ trụ tồn tại được là do
con người cung cấp cho nó các điều kiện thiết yếu (vật chất, năng lượng, nước ) để con
người và các sinh vật mang theo tồn tại được. Do vậy, nó trở thành một hệ đặc biệt,
không giống với bất kỳ hệ sinh thái nào trên mặt đất. Thuật ngữ hệ sinh thái của A.
Tansley còn chỉ ra nhũng hệ cực bé (Microecosystem), đến các hệ lớn như một khu rừng,
cánh đồng rêu (Tundra), biển, đại dương và hệ cực lớn như sinh quyển.
1.2. Cấu trúc của hệ sinh thái
Một hệ sinh thái điển hình được cấu trúc bởi các thành phần cơ bản sau đây:
- Sinh vật sản xuất (Producer - P)
- Sinh vật tiêu thụ (Consumer - C)
5
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
- Sinh vật phân hủy (Decomposer - D)
- Các chất vô cơ (CO
2
, O
2
, H
2
O, CaCO
3
) .
- Các chất hữu cơ (protein, lipid, glucid, vitamin, enzym, hoocmon,…)

- Các yếu tố khí hậu (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, lượng mưa ).
Thực chất, 3 thành phần đầu chính là quần xã sinh vật, còn 3 thành phần sau là môi
trường vật lý mà quần xã đó tồn tại và phát triển.
+ Sinh vật sản xuất (Producer - P) là những sinh vật tự dưỡng (autotrophy), gồm các
loài thực vật có màu xanh và một số nấm, vi khuẩn có khả năng quang hợp hoặc hóa tổng
hợp. Chúng là thành phần không thể thiếu được trong bất kỳ hệ sinh thái hoàn chỉnh nào.
Nhờ hoạt động quang hợp và hóa tổng hợp của chúng mà nguồn thức ăn ban đầu được
tạo thành để nuôi sống, trước tiên chính những sinh vật sản xuất sau đó, nuôi sống cả thế
giới sinh vật còn lại, trong đó kể cả con người.
+ Sinh vật tiêu thụ (Consumer - C ) là những sinh vật dị dưỡng (heterotrophy) bao
gồm tất cả các loài động vật và những vi sinh vật không có khả năng quang hợp và hóa
tổng hợp, nói một cách khác, chúng tồn tại được là dựa vào nguồn thức ăn ban đầu do các
sinh vật tự dưỡng tạo ra. Khi nói về năng suất hệ sinh thái thì động vật vừa là sinh vật
tiêu thụ, vừa là sinh vật sản xuất: động vật ăn cỏ là sinh vật tiêu thụ khi chúng dùng cây
xanh làm thức ăn, nhưng chúng lại là sinh vật sản xuất khi thịt; sữa của chúng được
người và động vật ăn thịt sử dụng.
Tuỳ theo đặc điểm tiêu thụ của chúng, được chia ra:
- Sinh vật tiêu thụ bậc 1 (C1): bao gồm những loài động vật ăn thực vật.
- Sinh vật tiêu thụ bậc 2 (C 2): Bao gồm sinh vật ăn thịt, sử dụng sinh vật tiêu thụ bậc
1 làm thức ăn.
- Sinh vật tiêu thụ bậc 3 và bậc 4 (C3 và C4) có thể là sinh vật ăn thịt, sử dụng sinh vật
tiêu thụ bậc 2 làm thức ăn. Cũng có thể là ký sinh trùng sống ký sinh trên sinh vật tiêu
thụ bậc1 hoặc bậc 2 hoặc động vật ăn xác chết.
+ Sinh vật phân hủy (Decomposer - D) là tất cả các vi sinh vật dị dưỡng, sống hoại
sinh (saprophy). Trong quá trình phân hủy các chất,
chúng tiếp nhận nguồn lượng hóa học để tồn tại và phát triển, đồng thời giải phóng các
chất từ các hợp chất phức tạp ra môi trường dưới dạng những khoáng chất đơn giản hoặc
các nguyên tố hóa học ban đầu tham gia vào chu trình (như CO2, O2,, N2 ).
6
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH

HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Từ bản chất là sinh vật dị dưỡng nên các vi sinh vật tham gia vào thành phần cấu trúc
của hệ sinh thái cũng được xem là sinh vật tiêu thụ, còn một số loài động vật trong hệ
sinh thái cũng được xem là sinh vật phân hủy. Khác với vi sinh vật, động vật tham gia
vào quá trình phân hủy ở giai đoạn thô, giai đoạn trung gian, còn vi sinh vật phân hủy các
chất ở giai đoạn cuối cùng, giai đoạn khoáng hóa. Cho nên, trong điều kiện môi trường
xác định, một hệ có sự hiện diện sinh vật sản xuất, yếu tố tham gia vào quá trình quang
hợp, và có sự hiện diện của sinh vật phân huỷ thì hệ thống đó là một hệ sinh thái. Tuy
nhiên, người ta cho rằng, trong tự nhiên ngay ở ranh giới cuối cùng của nó cũng có các
loài động vật.
Ngoài cấu trúc theo thành phần, hệ sinh thái còn có kiểu cấu trúc theo chức năng. Theo
E.D. Odum (1983), cấu trúc của hệ sinh thái gồm các chức năng sau:
- Quá trình chuyển hóa năng lượng của hệ.
- Xích thức ăn trong hệ.
- Các chu trình sinh địa hóa diễn ra trong hệ.
- Sự phân hóa trong không gian và theo thời gian.
- Các quá trình phát triển và tiến hoá của hệ.
- Các quá trình tự điều chỉnh.
Một hệ sinh thái cân bằng là một hệ trong đó 4 quá trình đầu tiên đạt được trạng thái
cân bằng động tương đối với nhau. Sự cân bằng của tự nhiên, nghĩa là mối quan hệ của
quần xã sinh vật với môi trường vật lý mà quần xã đó tồn tại được xác lập và ít thay đổi
từ năm này đến năm khác, chính là kết quả cân bằng của 4 chức năng nêu trên trong các
hệ sinh thái lớn.
Sự cân bằng còn là kết quả của các quá trình điều chỉnh, được diễn đạt bằng ngôn ngữ
phân tích hệ thống như chuỗi các “mối liên hệ ngược” trong phạm vi của dòng năng
lượng, trong các xích thức ăn, các chu trình sinh địa hóa và tính đa dạng của cấu trúc.
Một hệ thống mới trong quá trình phát triển sẽ đạt đến trạng thái cân bằng ổn định, phải
sau một thời gian dài tiến hoá thích nghi, trong đó bao gồm sự phát triển tương hỗ của
các thành phần cấu trúc.

Mỗi một chức năng của hoạt động chức năng lại chứa đựng các phần cấu trúc riêng.
Chẳng hạn, đối với các chức năng thứ 1, thứ 2 và thứ 8 nêu trên gồm sinh vật quang hợp,
sinh vật ăn thực vật, vật dữ, vật ký sinh, cộng sinh, sinh vật lượng của chúng, và trong
7
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
mối quan hệ khác, như sự bốc hơi nước, lượng mưa, sự xói mòn và lắng đọng. Đối với
chức năng 4 và 5 gồm q trình tăng trưởng và tái sản xuất vật chất, những tác nhân sinh
học và vật lý đối với mức tử vong, sự di cư, nhập cư trong hệ sinh thái cũng như sự phát
triển của các đặc tính thích nghi
Do tính cấu trúc đa dạng như thế, hệ sinh thái ngày càng hướng đến trạng thái cân
bằng ổn định và tồn tại vơ hạn khi khơng chịu những tác động mạnh, vượt q ngưỡng
chịu đựng của mình.
2. SƠ LƯỢC VỀ THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG
HỆ SINH THÁI
2.1. Thành phần đất
Đất là một tài ngun vơ giá mà tự nhiên đã ban tặng cho con người để sinh tồn. Trên
quan điểm sinh thái và mơi trường, đất được xem là một vật thể sống động, một “vật
mang” của các hệ sinh thái tồn tại trên Trái Đất. Do đó, con người tác động vào đất cũng
chính là tác động vào tất cả các hệ sinh thái mà đất đang “mang” trên mình nó. Đất là tư
liệu sản xuất, là đối tượng lao động, là vật mang được đặc thù bởi tính chất độc đáo mà
khơng thể vật thể tự nhiên nào có được – đó là độ phì nhiêu. Chính nhờ tính chất đặc thù
này mà các hệ sinh thái đã và đang tồn tại và phát triển.
2.2. Thành phần nước
Nước là chất tham gia thường xuyên vào các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống.
Phần lớn các phản ứng hóa học liên quan đến việc trao đổi chất trong cơ thể sống đều
xảy ra trong môi trường nước. Nhờ có tính chất này mà nước đã trở thành “Người
mang lại cuộc sống”. Nước là thứ nguyên liệu duy nhất không thể thay thế được. Các
nguồn nhiên liệu như than đá, dầu lửa và khí đốt đều có thể thay thế cho nhau. Ngày

nay, năng lượng nguyên tử cũng cho ta nguyên tử , các sản phẩm tổng hợp được sử
dụng ở khắp mọi nơi, thực phẩm cũng được tạo bằng phương pháp nhân tạo còn nhu
cầu của các sinh vật sống trong nước thì chỉ có nước mới tồn tại được. Nước là một
trong những thành phần cơ bản của thiên nhiên, thiếu nó thì thế giới hữu cơ – thực
vật, động vật và con người không thể phát triển được. Vì vậy có thể nói nơi nào có
nước thì ở đó có sự sống. Không có một sinh vật nào, thậm chí sinh vật sơ đẳng nhất
8
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
lại không được cấu tạo từ nước hoặc không cần nước. Nước chiếm từ 80 – 90% khối
lượng của thực vật và 70% khối lượng của động vật. Nước đóng vai trò quan trọng
trong hệ sinh thái
9
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
2.3. Thảm thực vật
Thảm thực vật trong hệ sinh thái: bao gồm những loài thực vật thân thảo (không có
cấu tạo gỗ), chúng thường sống dưới tán rừng (trong hệ sinh thái rừng), hoặc là những
đồng cỏ, những cây thân thắp Cũng như cây bụi, nhiều loài cây thảo đem lại lợi ích
kinh tế khá cao. Đứng trên quan điểm sinh thái, lớp cây bụi và lớp thảm tươi có ý nghĩa
quan trọng, chúng góp phần bảo vệ đất, chống xói mòn, giữ độ ẩm cho đất, tham gia vào
quá trình hình thành, cải tạo đất. Tuy nhiên, chúng cũng có thể là tác nhân cản trở tái sinh
gây những khó khăn trong công tác trồng rừng, phục hồi rừng (đối với hệ sinh thái rừng).
3. MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC VẬT
TRONG HỆ SINH THÁI
3.1. Mối quan hệ giữa thành phần đất và nước
3.1.1. Sơ lược về tầm quan trọng của nước đối với đất
Đất gồm từ 3 thể: rắn, lỏng và khí. Nước là một trong những chỉ tiêu về độ phì của đất,

nước có ảnh hưởngđến quá trình hình thành nên những loại đất khác nhau. Khi nghiên
cứu ảnh hưởng của nước trong đất lên sự phát triển của thực vật, Viliam nhấn mạnh rằng:
hiệu lực lớn nhất của bất kì nhân tố nào chỉ có được trong trường hợp đảm bảo đầy đủ
cho thực vật những nhân tố khác cần thiết cho sự tồn tại của thực vật. Cho nên việc xác
định độ ẩm của đất ngoài đồng ruộng cần phải nghiên cứu chế độ dinh dưỡng của đất,
điều kiện khí hậu, canh tác…
Nguyên nhân cơ bản của việc thâm nhập nước vào đất là vòng tuần hoàn địa chất.
Nước của biển và đại dương bay hơi và một phần thâm nhập vào mặt lục địa. Đến bề mặt
đất , phụ thuộc vào cường độ, đặc tính của trầm tính, hoặc ở lại tại chỗ, hoặc chảy xuống
chỗ thắp, hoặc thắm vào đất.
3.1.2. Các dạng nước trong đất
Khi tương tác với hệ rắn của đất, hệ rễ của thực vật, nước trong đất bị hàng loạt những
thay đổi hoá lý, bởi thế nếu không tính đến những sự thai đổi này thì không thể hiểu được
các quá trình biến động trong đất. Căn cứ vào trạng thái lý học và các đặc tính liên kết
người ta chia nước ra làm nhiều dạng. Các dạng này có những tính chất lý học, hoá học
khác nhau, tính động khác nhau và khác nhau về mức độ dễ tiêu hoá đối với thực vật.
Các dạng nước thường gặp: nước liên kết hoá học hoặc nước cấu tạo (nước cấu tạo và
nước kết tinh), nước hấp phụ (nước hấp phụ chặt và nước hấp phụ hờ), nước mao quản
10
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
(nước mao quản dâng và nước mao quản treo, nước tù hay nước góc), nước trọng lực
hoặc nước tự do,nước rắn, hơi nước, nước nặng, nước bên trong tế bào
3.1.3. Chế độ nước của đất
Chế độ nước được xem là tổng hợp các hiện tượng nước thâm nhập vào đất, sự chuyển
động của nó, sự giữ nó trong những tầng đất và tiêu hao từ đất.
Nguồn chủ yếu của độ ẩm đất là giáng thủy và nước ngầm. Nước trong đất thường
xuyên được chuyển động và bị tiêu hao bởi thực vật, bốc hơi từ không khí và duy chuyển
xuống những tầng sâu. Đôi khi được tích lũy trong đất, do kết quả ngưng tụ hơi nước và

các dòng đi lên từ những tầng sâu và những hợp phần khác của cân bằng nước.
3.2. Mối quan hệ giữa thành phần nước và thảm thực vật
3.2.1. Nước ảnh hưởng đến sự sống của thảm thực vật
Nước là nhân tố quan trọng bậc nhất đối với tất cả các cơ thể sống trên trái đất. Thực
vật không thể sống thiếu nước. Vì nước tham gia vào những chức năng sinh lý quan trọng
như quang hợp, hô hấp và do đó ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây.
Thực vật lấy nước từ đất thông qua hệ thống rễ, nhưng hầu như đến 97 – 99% lượng
nước thoát khỏi thực vật thông qua bề mặt lá. Nước thoát khỏi thực vật đã tạo nên dòng
chảy liên tục mang muối, chất dinh dưỡng từ môi trường bên ngoài lên lá để thực vật
tổng hợp chất hữu cơ trong quá trình quang hợp. Nếu như nước và muối khoáng không bị
giới hạn thì sự tăng trưởng của thực vật trên bề mặt đất tỷ lệ thuận với nguồn năng lượng
chiếu xuống Trái Đất. Song thực tế, phần lớn năng lượng đó biến thành nhiệt để đảm bảo
cho sự thoát hơi nước ổn định. Do vậy, sự tăng trưởng của thực vật lại tỷ lệ thuận với sự
thoát hơi nước. Ngoài việc tạo ra dòng đinh dưỡng đi từ môi trường qua thân lên lá, sự
thoát hơi còn làm mát lá, tránh sự hủy hoại các enzym…
Việc nghiên cứu tầm ảnh hưởng của nước đến thực vật chủ yếu là nghiên cữu về sự
trao đổi nước ở thực vật bao gồm sự hút nước vào cây qua rễ, sự vận chuyển nước trong
thân, và sự thoát hơi nước qua lá. Trước hết, nước là dung môi. nước hoà tan được nhiều
chất trong tế bào và hầu hết các phản ứng trong tế bào diễn ra trong môi trường nước.
Bản than chất nguyên sinh chiếm 80-90% là nước. Nước là một chất phản ứng với vai trò
như một cơ chất, ví dụ trong quang hợp nước cung cấp hidro để khử NADP thành
NADPH
2
thông qua phản ứng quang phân li nước.
Phản ứng sinh hóa chung nhất của nước là phản ứng thuỷ phân.
11
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Nước làm cho tế bào có độ thuỷ hoá nhất định, tạo nên áp suất thuỷ tĩnh (áp suất

trương), duy trì hình thái tế bào. Ngoài ra, nước còn là yếu tố nối liền thực vật với môi
trường bên ngoài, có vai trò trong việc điều hoà nhiệt độ của thực vật. Nước vận chuyển
qua màng thông qua một quá trình gọi là quá trình thẩm thấu (osmosis).
3.2.2. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới lượng mưa
Ta biết rằng, các kiểu thảm thực vật khác nhau có khả năng khác nhau về giữ mưa và
cũng ảnh hưởng khác nhau đến việc tạo thành mưa. Qua nghiên cứu các nhà khoa học
thấy rằng lượng mưa trong rừng thường cao hơn vùng đất trồng. Theo Kharitonốp (1949)
và một số tác giả khác, ở vùngVaronhets, lượng mưa rơi trên rừng cao hơn ngoài chỗ
trống khoảng 26 - 35 mm/năm.
Theo số liệu của Đôkutraisep (1949), lượng mưa trên rừng từ tháng 5 đến tháng 9 cao
hơn ngoài chỗ trống từ 10 – 12%. Sở dĩ có hiện tượng này là vì nơi có rừng độ ẩm không
khí được nâng lên, nhiệt độ ở đó lại hạ thấp xuống, hơn nữa nó có sức kéo từ các nơi
khác đến (chỗ trống) kể cả từ trên cao xuống, tán rừng không bằng phẳng sẽ tạo thành
những túi nhỏ chứa đựng hơi nước đậm đặc, một số trường hợp dẫn tới hình thành mưa.
Theo sự hiểu biết hiện nay, ảnh hưởng của rừng tới việc tạo mưa là có, nó cũng có khả
năng giữ mưa lại. Tán cây rừng có thể giữ lại một lượng lớn nước mưa, sau đó lại bay hơi
vào không khí. Tuỳ thuộc tổ hợp thành phần loài khác nhau mà khả năng giữ nước cũng
khác nhau. Với rừng thông rậm có thể giữ tới 32% nước rơi trong 1 năm sự dao động về
mức độ giữ nước còn tuỳ thuộc vào cường độ mưa, mưa nhỏ hay mưa phùn có thể bị giữ
lại hoàn toàn, mưa vừa có thể được giữ lại tới 60%. Sự tăng lượng mưa trên rừng có thể
giải thích: cây gỗ như là vật cản, khi mây mù đi qua bị cành và lá của cây cản lại không
hình thành mưa được nhưng nó đọng lại thành sương. Đặc biệt rừng mưa nhiệt đới có độ
ẩm cao nên ban đêm nhiệt trên tán hạ và tạo thành nước trên bề mặt lá - tạo thành mưa
của rừng (hiện tượng ngưng tụ nước ban đêm ở rừng mưa nhiệt đới).
Tác động của thảm cỏ trong việc tăng lượng mưa chưa được nghiên cứu đầy đủ nhưng
im rằng nó cũng có thể có tác dụng, tuy nhiên tác động này kém xa rừng. Khả năng giữ
nước mưa của thảm cỏ là rất lớn, mức độ cũng tuỳ thuộc vào thảm cỏ và cường độ mưa
3.2.3. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới sự bốc hơi và bay hơi qua thảm thực vật
Ảnh hưởng của thảm thực vật đối với sự bốc hơi là kết quả tác động tổng hợp của
thảm thực vật với gió nhiệt độ, độ ẩm không khí. Thí nghiệm của Turmin (1926) trên đất

12
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
trống và rừng trồng cho thấy, trong mùa ấm bốc hơi của vàng có rừng giảm 17% so với
vùng không có rừng, trung bình là 39% ở vùng trống.
Bốc hơi nước trực tiếp hay còn gọi là bốc hơi nước đơn giản không cùng loại vải bay
hơi trong quá trình hoạt động sống của thực vật. Bốc hơi trực tiếp là quá trình vật lý học
còn bay hơi trong quá trình hoạt động sống của thực vật là quá trình sinh lý phức tạp.
Quá trình này phụ thuộc vào các yếu tố như gió, nhiệt độ, độ ẩm không khí, đất và đặc
điểm sinh lý của thực vật.
Ivanốp (1956) gọi là phát tán ẩm toàn phần của rừng, bao gồm: bay hơi của cây gỗ,
bốc hơi nước mưa bị giữ lại trên tán cây, bốc hơi qua mặt đất hay qua lớp thảm mục bay
hơi qua thảm cỏ. Ivanốp phân biệt thành hai dạng: phát tán ẩm toàn phần và tổng bốc hơi
qua bề mặt của rừng. Ví dụ, trong đổi thảo nguyên, phát tán ẩm toàn phần của rừng nhỏ
hơn tổng bốc hơi (từ 22 - 33%) trong đới thảo nguyên rừng trị số này có thể giảm xuống
từ 8 - 10%, còn trong đời rừng phát tán ẩm toàn phần có thể vượt bốc hơi tổng số từ 7 -
16% trong đổi phụ rừng hỗn giao và 38 - 47% trong đổi phụ rừng lá kim.
Những số liệu trên cho thấy cây rừng trong đổi thảo nguyên bay hơi ít hơn ở đội rừng,
còn bốc hơi tổng số của đổi thảo nguyên thì lớn hơn đối rừng. Điều này có nghĩa là trong
đổi thảo nguyên điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không khí đã làm tăng sự bốc hơi rất nhiều,
bay hơi của cây rừng ở đó lại nhỏ hơn đối rừng. Theo Ivanốp (1956) đó là khả năng tiết
kiệm bay hơi do không đáp ứng độ ẩm. Các loài cây khác nhau có khả năng tiết kiệm
nước khác nhau, trước hết nó phụ thuộc vào độ ẩm của đất. Trong điều kiện mực nước
ngầm cao hoặc có tưới nhân tạo thì sự tiết kiệm trong bay hơi sẽ bị giảm mặc dù bay hơi
còn bị chi phối bởi các yếu tố như độ ẩm không khí, nhiệt độ độ chiếu sáng v.v Đó là
khả năng tự điều tiết của thực vật trong điều kiện khó khăn.
Qua nghiên cứu người ta thấy rằng làm thoát nước mạnh hơn thảo nguyên và đồng cỏ
nên ở những vùng đất thấp của ôn đới, nếu diện tích rừng tăng lên sẽ làm khô đất mạnh
hơn, thảm cỏ tiêu tốn nước ót hơn nên phát triển rộng có thể làm đất bị lầy hoá.

3.3. Quan hệ giữa thành phần đất và thảm thực vật
Trong mối quan hệ này, ngoài việc đất là giá đỡ cho thảm thực vật. Ta tập trung đề cập
đến mối tương quan giữa các vi sinh vật sống trong đất và thảm thực vật
Vi sinh vật có mặt trong môi trường đất là vi khuẩn, xạ khuẩn, tảo lam (vi khuẩn lam).
Trong nhóm này có loại có khả năng cố định đạm.
13
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
3.3.1. Thảm thực vật sống trên đất
Đất là môi trường sinh sống của thực vật, từ các loài thực vật bậc thấp như tảo đơn
bào, nấm, địa y đến các loài thực vật bậc cao. Mỗi loại đất hay vùng khí hậu đều có một
thảm thực vật đặc trung cho nó. Thực vật có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với đất cũng
như quá trình hình thành đất.
Các ngành thực vật bậc thấp như tảo, địa y coi là những thực vật đầu tiên có khả năng
quang tự dưỡng. Cùng với nhóm vi khuẩn tự dưỡng chúng đã tạo nên lớp chất hữu cơ đầu
tiên trên đá mẹ từ những chất vô cơ. Sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời, thông qua
quá trình quang hợp chúng đã biến CO
2
và nước thành những hợp chất cacbon hữu cơ
đầu tiên. Khi chúng chết đi, cơ thể của chúng để lại chất hữu cơ trong đất. Từ đó dưới tác
động của các nhóm vi sinh vật tự dưỡng các lớp mùn được hình thành. Các loài tảo sống
trren đá có khr năng phá huỷ bề mặt đá. Ví dụ như tảo silic là một loài tảo có vỏ silic,
trong quá trình sống chúng đã phá huỷ alumino silicat để lấy silic làm nên vỏ cứng bao
bọc tế bào chúng. Một loại tảo khác gọi là tảo khúc có khả năng làm trương lên và hoà
tan khoáng kaolinit. Đa số các loài tảo sống trong nước và các vũng nước trong đất. Tuy
nhiên có một số loài tảo có thể sống trong đất, trên đất hoặc vỏ cây, nhất là các loài cộng
sinh với nấm tạo thành địa y. Những loài tảo sống trong đất đóng một vai trò quan trọng
trong hệ sinh thái đất, làm độ phì nhiêu của đất.
Trong các loài thực vật bậc thắp sống trong đất còn phải kể đến nấm mà trong phân

loại truyền thống người ta xếp vào thực vật. Ngược lại với tảo, nấm không có khả năng
quang hợp mà chỉ sống bằng những chất hữu cơ có sẵn. Chính vì thế chúng đóng vai trò
quan trọng trong việc phân huỷ chất hữu cơ trong đất. Những nhóm nấm sống bằng chất
hữu cơ hoai mục gọi là nấm hoại sinh. Lại có một số nấm cộng sinh với tảo tạo thành một
thể thống nhất gọi là địa y.
Nấm có hình thái và kích thước rất khác nhau, có những loài có kích thước rất bé nhỏ
không thể quan sát thấy bằng mắt thường gọi là vi nấm. Nhóm nấm này còn là nghiên
cứu của vi sinh vật học. Nhóm nấm có kích thước lớn bao gồm những nấm có mũ gọi là
nấm bậc cao. Nhóm nấm này hầu hết thuộc nhóm nấm đảm (Basidiomycetes) phân bố
hầu hết ở các loại đất Việt Nam, đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái và có mối liên
hệ chặt chẽ với môi trường đất. Ví dụ như nấm lỗ (Aphyllophorales) đa số sống hoại sinh
trên mùn và thực vật đã chết. Nấm tán (Agaricales) hầu hết sống hoại sinh trên đất rừng,
14
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
một số mọc trên cánh đồng, trên gỗ mục. Một số mọc trên rễ cây hình thành rễ nấm, hỗ
trợ cho việc hút nước và muối khoáng của rễ thực vật, một số còn có khả năng cung cấp
chất kích thích sinh trưởng cho thực vật…Nấm phân bố rộng rãi trong các loại đất khác
nhau, chúng tham gia vào quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ, làm sạch môi trường
đất và nâng cao độ phì của đất.
Thuộc nhóm thực vật bậc thấp sống trong đât còn phải kể đến địa y là một hình thức
cộng sinh giữa tảo và nấm. Tảo cung cấp cho nấm các hợp chất cacbon hữu cơ là sản
phẩm của quá trình quang hợp mà nấm không có khả năng tự tổng hợp. Nấm cung cấp
cho tảo chủ yếu là nước và muối khoáng. Ở một số địa y ngoài tảo và nấm còn có vi
khuẩn cố định nitơ Azotobacter có khả năng hút nitơ tự do trong không khí cung cấp cho
hệ cộng sinh. Địa y thường mọc trên đất, thân cây, tảng đá, có khả năng chịu khô hạn,
sống ở những nơi nghèo dinh dưỡng chưa có thực vật nào sống được.
Địa y là nhóm thực vật bậc thấp có khả năng phân hủy đá do quá trình sống chúng sản
sinh ra các loại axit hữu cơ, đặc trưng là axit lichenic. Các loại axit này phá hủy đá bằng

con đường hóa học đồng thời các sợi nấm ăn sâu vào các kẽ đá phá hủy đá bằng tác động
cơ học. Bởi vậy người ta gọi địa y là nhóm thực vật tiên phong cùng với vi khuẩn tự
dưỡng trong quá trình biến đá mẹ thành đất. Cùng với vi khuẩn tự dưỡng chúng tích lũy
trong môi trường các chất hữu cơ và các hợp chất của N, P, K, S…Đó là những chất dinh
dưỡng cần thiết cho thực vật bậc cao phát triển.
Quá trình phát triển, tiến hóa, giới thực vật ngày càng phong phú bao phủ Trái Đất
chúng ta như một tấm thảm xanh. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển
hóa vật chất trong đất. Thực vật càng phát triển về số lượng và thành phần thì chúng càng
làm giàu thành phần hữu cơ cho đất khi lá cành của chúng rụng xuống. Rễ của chúng có
tác dụng giữ nước, hạn chế sự rửa trôi. Nễu thực vật bị tàn phá thì độ che phủ mặt đất bị
tổn thương, hệ sinh thái sẽ bị phân hủy, mặt đất sẽ bị khô cằn, cuối cùng là đất sẽ bị thoái
hóa, không còn khả năng nuôi sống con người.
3.3.2. Quan hệ của thực vật với vi khuẩn sống trong đất
Vi khuẩn trong các quần xã có dạng cộng sinh, hoại sinh và ký sinh. Trong đó nhóm
có khả năng cố định đạm là quan trọng nhất, sau đó là nhóm có khả năng phân giải làm
khoáng hoá các chất hữu cơ.
Quan hệ cộng sinh của vi khuẩn với thực vật
15
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Quan hệ cộng sinh ở đây có ba dạng: quan hệ cộng sinh của cây họ đậu với vi khuẩn
dạng nốt sần, cộng sinh cây không phải họ đậu với vi khuẩn cùng dạng nốt sần và cộng
sinh giữa thực vật và vi khuẩn bằng nết (u) trên lá. Những cây họ đậu: Mối quan hệ cộng
sinh của vi khuẩn với cây họ đậu đã được ứng dụng rộng rãi trong nghề trồng trọt, trên
đồng cỏ và trong trồng rừng. Người ta thấy rằng, không phải tất cả cây họ đậu đều có nốt
sần trên rễ, theo nghiên cứu của E.Allen, O.Allen (1961) thì trong số 1285 loài họ đậu đã
nghiên cứu có 166 loài không có nốt sần cộng sinh của vi khuẩn (13,0%), trong đó cây
thuộc phân họ vang chiếm 77,4% số loài không có, phân họ trinh nữ - 13%, phân họ đậu
chỉ chiếm 7%. Sự vắng mặt hay có mặt nốt sần ở loài nào đó là không ổn định, nó có thể

thay đổi theo vùng, nơi mọc cụ thể, cũng như sự có mặt của nốt sần không phải lúc nào
cũng có tác dụng tích cực trong cố định đạm. Thông thường, người ta thấy nốt sần nhỏ,
màu trắng trên rễ có khả năng cố đinh đạm kém hơn nốt sần to màu đỏ trên rễ cái. Ngoài
ra, nếu bị che bóng, bị khô thì khả năng cố định đạm cũng giảm so với nơi nhiều ánh
sáng, đất đủ ẩm và thoáng khí. Trong quá trình chọn lọc tự nhiên và trong tiến hoá, rất
nhiều chủng loại nốt sần có quan hệ cộng sinh trên những loài cây họ đậu xác định.
Người ta cũng đã biết vận dụng nó trong trồng trọt để tạo ra các chủng thích hợp cho
từng loại cây, đó là phân vi sinh.
Vi khuẩn nốt sần, trong quá trình cố định đạm đã sử dụng năng lượng rất ít so với vi
khuẩn cố định đạm ngoài môi trường đất. Để tạo ra 1g đạm thì vi khuẩn nốt sần cần 3 -
4g hiđratcacbon, trong khi đó vi khuẩn tự do cần 50 - 100g hay hơn. Sở dĩ như vậy là vì
vi khuẩn tự do cố định đạm ngay trong quá trình tăng trưởng cơ thể của chúng, vì thế nó
sử dụng năng lượng lớn hơn (Rabốtnốp 1983). Lượng đạm được vi khuẩn nốt sần cố định
trong các quần xã tự nhiên cũng như cây trồng rất khác nhau, có thể dao động từ 30 - 550
kg/ha trong một năm. Ở một số đồng cỏ Tân Tây Lan (Newzealand) đạt trị số cao nhất là
450 - 550 kg/ha/năm, với cây cỏ ba lá (Trifolium), còn cây hoà thảo lẫn cây họ đậu thì
dao động từ 85 - 340 kg/ha/năm. Ngoài thành phần cây thì điều kiện tự nhiên cũng có
ảnh hưởng rất tích cực tới khả năng cố định đạm của vi khuẩn, tối ưu là khí hậu mát
quanh năm, độ ẩm vừa phải. đất có độ thoáng khí tết.
Quan hệ của thực vật với vi khuẩn cố định đạm tự do
Vi khuẩn cố đinh đạm sống tự do sử dụng năng lượng cho hoạt động sống của mình
và để cố định đạm từ rúm tự do trong khí quyển bởi các chất do hệ rễ thải ra hoặc là các
16
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
chất hữu cơ trong đất. Người ta thấy trong hệ rễ cây thảo và cây gỗ, kể cả những cây lá
kim đều có vi khuẩn cố định đạm. Khả năng có được về chủng loại và số lượng vi sinh
vật cố định đạm thay đổi theo từng loài ngay trong một quần xã. Tỷ lệ C: N (cacbon: nhơ
hữu cơ) và hàm lượng các chất khoáng trong đất có quan hệ lớn đến khả năng cố định

đạm của vi sinh vật. Khả năng cố định đạm cao ở những nơi mà các chất hữu cơ trong đất
hoặc chất bài tiết có tỷ lệ C: N cao. Vi sinh vật hoại sinh có khả năng cố định đạm cũng
có nhiều loại, trong đó có vi khuẩn cố định đạm có khả năng cố định đạm không lớn, nó
tạo ra khoảng 5 - 10 kg đạm/ha. Người ta cũng quan sát thấy hiện tượng vi sinh vật cố
định đạm trên lá, phổ biến hơn ở thực vật rừng nhiệt đới. Sau này người ta còn thấy nốt
sần tủn lá của một số cây cỏ và cả cây gỗ vùng ôn đới. Nốt sần cố định đạm trên lá có thể
đạt năng suất từ 0 6 - 10 kg đạm/ha/năm, ví dụ các loài thuộc họ cà phê (Rubiaceae) và
họ dâu tằm (Moraceae).
Quan hệ của thực vật với vi khuẩn hoại sinh
Nói chung, vi khuẩn hoại sinh trong đất chiếm số lượng loài và cá thể lớn nhất. Vai trò
của nó là cùng nấm và động vật nhỏ phân giải xác động, thực vật và các chất bài tiết của
động vật, cuối cùng tạo ra các yếu tố dinh dưỡng mới cho cây. Vi khuẩn đóng vai trò
quan trọng hơn nấm trong việc cung cấp cho cây các chất có đạm, nó không chỉ cung cấp
cho cây đạm amôn mà còn cả nitrat nữa. Trong thiên nhiên chúng ta cũng biết có loại vi
khuẩn phản nhật hoá, hoạt động của nhóm này làm một phần nitrat biến thành dạng khí
vô cơ (N2, NO, N2O).
Quan hệ cộng sinh của thực vật với xạ khuẩn cố định đạm
Xạ khuẩn cố định đạm có khả năng tạo quan hệ cộng sinh với thực vật có mạch và
hình thành nốt sần trên rễ cây. Hiện nay, người ta đã biết khoảng 150 loài thực vật cộng
sinh với xạ khuẩn, người ta cho rằng có thể còn nhiều hơn số này. Những loài thuộc
nhóm này gặp ở mọi nơi, từ cận bắc cực tới vùng nhiệt đới Nhiều loài có khả năng mọc ở
trên các loại đất cát, vách đá, trên đất mới khai phá (đất nghèo, khô). Một số loài có khả
năng mọc trên nơi có nhiệt độ thấp, đất chua hơi lầy, nói chung vùng nghèo kiệt so với
nơi họ đậu mọc.
Về số lượng loài, nhóm này ít hơn nhóm cộng sinh với họ đậu, nhưng về khối lượng
nốt sần có lẽ không ít hơn nhóm cộng sinh với họ đậu. Điều kiện để xạ khuẩn cố định
đạm hoạt động tết cũng tương tự như vi khuẩn cố định đạm, trong đó chế độ chiếu
17
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU

VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
sáng là hết sức quan trọng, bởi vì cố định đạm được nhiều hay ít phụ thuộc vào vật chất
cung cấp cho nốt sần, vật chất này là sản phẩm của quá trình quang hợp. Vì vậy, mọi sự
làm giảm cường độ chiếu sáng, thời gian chiếu sáng đều làm giảm khả năng cố định đạm
của xạ khuẩn. Việc tăng cường bón đạm vào đất cũng làm giảm khả năng cố định đạm
của nó.
Khả năng cố định đạm của xạ khuẩn cũng thay đổi theo độ tuổi của cây, lúc đầu tăng
lên, sau đó lại giảm. Khả năng cố định đạm cũng thay đổi tuỳ theo giống cây. Ví dụ, vùng
ôn đới cây Myrica gale là 10kg/ha trong 1 năm, Alnus crispa là 60 - 70, Casuarina
angus-tifolia cũng tương tự, ở Alnus rugosa là 85 - 160, ở Alnus crispa và A.gleotinosa
đạt tới 210 - 225kg/ha/năm. Người ta thấy những cây được cung cấp đạm bằng con
đường này không những mọc nhanh mà còn kẻo dài thời kỳ sinh dưỡng, cây ra lá nhanh
hơn, rụng lá muộn hơn.
Quan hệ cộng sinh của vi khuẩn tạo thành nốt sần trên rễ của các cây không phải
họ đậu
Từ năm 1883 Lawes, Gilbert, Masters đã nói đến hiện tượng nốt sần trên rễ một số cây
cỏ trong đồng cỏ của Anh. Sau này, đến năm 1938 một số nhà nghiên cứu ở Nga đã xác
định đó là nốt sần vi khuẩn, nó có khả năng cố định đạm. Người ta cũng đã phát hiện vi
khuẩn cộng sinh trên nhiều loài cỏ và cây thảo khác, tuy nhiên khả năng cố định đạm của
bọn này không lớn.
Quan hệ cộng sinh thực vật với vi khuẩn tạo thành những u trên lá
Trên lá một số cây của vùng nhiệt đới và á nhiệt đới có những u nhỏ, trong mỗi u nhỏ
đó người ta thấy có từ 100 - 200 vi khuẩn (Bond, 1967), đó là những vi khuẩn cộng
sinh có khả năng cố định đạm từ khí quyển. Người ta đã xác định hiện tượng cộng sinh
này cũng có tác dụng tốt cho thực vật, thường gặp ở các họ Rubiaceae,
Myrsinaceae,Dioscoreaceae.
Quan hệ của thực vật với tảo lam
Rất nhiều loài tảo lam có khả năng cố định đạm, chính vì vậy nó xác lập được mối
quan hệ cộng sinh với các cơ thể khác. Ví dụ, quan hệ cộng sinh của Anabaena azollae
với bèo hoa dâu Azolla. Thể cộng sinh này có khả năng cố định đạm, tảo cộng sinh nằm

trong lá trải trên mặt nước, bèo sẽ nhận được đạm từ tảo và có thể cả một số chất sinh
trưởng. Ở Việt Nam, bèo được sử dụng làm phân xanh và khả năng cố định đạm của nó
18
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
là 40 - 80 kg/ha/năm, làm tăng năng suất lúa lên từ 14 - 40%. Quan hệ cộng sinh tảo lam
đầu tiên ở dương xỉ, sau đó sang khoả tử cùng loài Anabaena và Nostoc, nó tạo thành nốt
sần trên rễ. Ngày nay người ta cũng đã tìm thấy tảo lam cộng sinh với thực vật bí tử cũng
cố định đạm từ khí quyển, hiện tượng này sinh ra trong quá trình tiến hoá của nó. Những
năm gần đây người ta đã nhận thấy tảo lam cộng sinh với rêu thuỳ đài (Sphagnum), khả
năng cố định đạm loại này không lớn, từ 5 - 9 kg/ha/năm ( Triurin - 1956).
Tảo lam còn quan hệ cộng sinh với nấm tạo thành địa y. loại địa y này không nhiều,
chiếm khoảng 8% số địa y (Millbank – 1974). Có thể cả tảo lam và tảo lục cùng cộng
sinh với nấm tạo địa y. Khả năng cố định đạm của địa y thay đổi từ 01 - 10 kg/ha/năm,
nó phụ thuộc vào loại địa y và điều kiện môi trường.
Vai trò của động vật không xương sống trong quá trình phân giải và khoáng hoá
thực vật
Có số lượng rất lớn các loài động vật không xương sống sống ở trong đất: giun tròn,
giun đất, ve, các loại côn trùng và nhiều loài ấu trùng khác. Sinh khối bọn này ở trong đất
vượt rất xa sinh khối của chúng ở trong phần trên mặt đất của các quần xã, ví dụ trong
rừng lá rộng Châu Âu nó gấp 120 lần. Còn số lượng trong 1m2 thì phải tính tới hàng
triệu. Thông thường, bọn này có nhiều trong các loại hình rừng, vì ở đó điều kiện là tối
ưu hơn cả. Trong tầng mùn hoá, sinh vật hoại dưỡng chiếm tới 80 - 90%, chúng ăn phân
và phần chết của động, thực vật, rồi phân giải và khoáng hoá trực tiếp hay gián tiếp. đồng
thời kích thích vi khuẩn và nấm tăng cường hoạt động hoại dưỡng. Khi hoạt động trong
đất, động vật không xương sống cỡ lớn như giun đất tạo thành các đường đi, làm đất bị
xáo trộn. tăng độ thấm nước, thoáng khí, phân của chúng để lại trong đất tạo cho đất có
độ phì lớn hơn.
Người ta thấy trong quá trình phân huỷ thức ăn trong ống tiêu hoá của động vật không

xương sống có một số trường hợp có hiện tượng vi sinh vật cộng sinh. Vi sinh vật làm
tăng khả năng phân giải chất hữu cơ và tổng hợp các chất sinh trưởng có nhiều vitamin.
Những chất này với động vật có tác động tốt trong ruột của nó cũng như trong phân, nó
đẩy nhanh quá trình chuyên môn hoá mạnh mẽ, hình thành mùn và cố định đạm.
Giun đất đóng vai trò rất quan trọng trong nhóm hoại dưỡng của tầng tạo mùn và tạo
điều kiện thuận lợi cho thực vật phát triển. Chúng phân bố rộng rãi trong các loại hình và
19
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
các đổi khí hậu, nhưng nhiều nhất vẫn là nơi đủ ẩm và ấm. Thông thường trong đất,
khối lượng giun đất lớn hơn nhiều lần động vật không xương sáng khác.
3.3.3. Tính chất của đất ảnh hưởng đến thảm thực vật
Không phải tất cả các yếu tố sinh thái đều có giá trị như nhau trong phân bố thực vật
và quần xã thực vật. Ví dụ, trong những yếu tố thuộc về thổ nhưỡng, quan trọng hơn cả là
độ ẩm và độ phì của đất nghĩa là các chất dinh dưỡng trong đất. Những yếu tố khác thuộc
về thổ nhưỡng như độ chua của đất mang linh địa phương rất lớn. Nếu loài nào đó thích
ứng với đất ẩm thì sẽ giữ được đặc điểm này ở mọi nơi, thậm chí cả vùng ngoại biên khu
phân bố của nó. Ngược lại, sự thích nghi của loài nào đó với đất chua thì mối quan hệ này
thường được biểu thị một cách gián tiếp còn thực vật lại phụ thuộc vào các đặc điểm khác
của đất, hơn nữa đất chua chỉ có trong điều kiện xác định. Độ ẩm đất mới là yếu tố quyết
định, vì những vùng đất ẩm thường chua, đất đã chua thì nghèo chất dinh dưỡng.
Nhiều tác giả cũng đã lập danh lục những loài cây thích đất nhiều vôi, nhưng nhưng
loài này cũng gặp ở đất trung tính và đất ít vôi (trong điều kiện khí hậu và cấu trúc đất
khác nhau). Qua nhiều thí nghiệm người ta cũng nhận thấy cây mọc nơi đất có nhiều vôi
pH từ 7 - 8 vẫn có thể mọc được trên vùng đất chua, như vậy khả năng lấy nhiều canxi
không phụ thuộc vào hàm lượng của nó có trong đất. Từ nhiều công trình nghiên cứu
người ta cho biết những cây ưa vôi có thể mọc trên đất trung tính là vì trong đất có chứa
lượng lớn các chất trao đổi cơ bản, như canxi trao đổi nó không hoàn toàn phụ thuộc vào
hàm lượng vôi có trong đất. Nhưng không phải tất cả các yếu tố đều có thể thay thế cho

nhau, vì vậy bất kỳ cá thể thực vật hay quần xã thực vật nào cũng có giới hạn nhất định
về độ ẩm, nhiệt độ ánh sáng và chất dinh dưỡng trong đất. Các yếu tố sinh thái nói trên
được coi là các nhân tố chính còn lại là các nhân tố phụ.
Mối quan hệ thường xuyên của một loài nào đó tới độ ẩm của đất luôn được các nhà
nghiên cứu chú ý, trên cơ sở đó, họ đã chia ra các nhóm cây: hạn sinh, trung sinh và ẩm
sinh. Bảng phân loại nhóm thực vật theo độ phì của đất cũng có nhưng ít được sử dụng
hơn. Đó là các nhóm cây nhiều dinh dưỡng và nhóm dinh dưỡng ít. Garda, Degerstas
(1924) thuộc trường phái sinh thái học Thuỵ Sỹ đã chia ra các nhóm sau:
20
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
A. Nhóm thực vật dinh dưỡng hẹp: Những loài có nhu cầu đòi hỏi rất khắt khe về cấp
độ của đất (hẹp).
1. Nhóm cần nhiều dinh dưỡng: Những loài thuộc nhóm này sẽ phát triển tốt khi đất có
độ phì cao.
2. Nhóm trung bình: Các loài trong nhóm này phát triển tốt trên đất thuộc loại trung
bình.
3. Nhóm nghèo dinh dưỡng: Các loài trong nhóm này có thể phát triển tốt trên đất
nghèo dinh dưỡng.
B. Nhóm thực vật dinh dưỡng rộng: Nhóm này không biểu hiện rõ ràng về nhu cầu đối
với cấp đất Chúng cần nhiều dinh dưỡng nhưng nhu cầu không thật khắt khe, biên độ cho
phép rộng với các chất trong đất hay các chất được đưa vào, đa phần là cây trồng.
Đất tốt tác động như một yếu tố thuận lợi, vì vậy tất cả cây trồng trừ một số rất ít còn
lại đều là cây cần nhiều dinh dưỡng. Cũng tương tự như vậy, những loài dinh dưỡng
rộng không có sự đòi hỏi khắt khe, nó có thể phát triển trong giới hạn rất rộng về môi
trường đất. Những cây trong nhóm trung sinh theo quan điểm này cũng không rõ ràng, và
các tác giả cũng không cho biết vì sao nhóm nghèo dinh dưỡng lại phát triển tết trên đất
nghèo dinh dưỡng.
Bản chất của vấn đề là ở chỗ, nhóm nghèo dinh dưỡng là một nhóm phức tạp. Một số

phát triển tốt trên đất nghèo dinh dưỡng vì trên rễ chúng có nấm và vi khuẩn cộng sinh.
Nấm tạo thành dạng nội cộng sinh, nhóm nghèo dinh dưỡng thích đất chua, và đất nghèo
dinh dưỡng thường chua, còn đất tốt thường trung tính hay kiềm. Vì vậy, đa số những
loài của nhóm này trên rễ của chúng có nấm nội cộng sinh. Nếu coi độ chua hay kiềm là
yếu tố phụ của thực vật bậc cao thì nấm và vi khuẩn sẽ đóng vai trò rất quan trọng. Nhờ
có rễ nấm cộng sinh mà bọn này thích nghi được với đất chua đó là một tiêu chuẩn của
nhóm nghèo dinh dưỡng. Thường gặp nhiều loài không chỉ trong họ đậu mà cả trong các
họ. Đỗ quyên và nhiều loài trong họ lúa… cũng có hiện tượng cộng sinh. Một dạng nữa
của nhóm thích nghèo dinh dưỡng là bọn thuỷ đài (Sphagnum), chúng không có rễ và
hoàn toàn không có rễ nấm, chung sống trong điều kiện đất rất nghèo dinh dưỡng và rất
chua pH tốt là 3,5 – 4,5. Về mặt tổ chức cơ thể chúng có khả năng cho một lượng lớn
nước đi qua, đó là khả năng thích nghi với điều kiện đất nghèo dinh dưỡng.
21
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Có nhiều loài thực vật không phải là không ưa thích với đất tốt, mà là vì trong điều
kiện đó chúng không cạnh tranh nổi với các loài khác nên phải sống trên đất nghèo dinh
dưỡng, không nên xếp chúng vào nhóm nghèo dinh dưỡng mà là nhóm dinh dưỡng rộng.
Khi nghiên cứu đặc điểm sinh thái của nơi sống cần phân biệt hai mặt tác động của
từng yếu tố sinh thái. Ví dụ, đất đầm lầy về vật lý học là rất ẩm, nhưng độ ẩm đó có thể
không đáp ứng cho thực vật do phản ứng quá chua, quá mặn, hoặc do mối liên kết chặt
của nước với keo đất, hoặc do nhiệt độ quá thấp. Trong trường hợp này đất vẫn thuộc
dạng khô sinh lý. Những trường hợp như thế có thể nói là đất tốt, song nó không đáp ứng
về độ phì, nghĩa là thuộc loại đất nghèo sinh lý. Đất của nhiều ao hồ và đầm lầy thuộc
vào loại này, đất ở đây có thể có nhiều khoáng chất nhưng cây vẫn không lấy được.
Khí hậu lạnh phương Bắc hay vùng núi cao thường có tác động làm cho quá trình phân
huỷ chất hữu cơ không hoàn toàn, dẫn đến tích luỹ than bùn trong đất. Đặc trưng cho loại
đất này là thực vật thường có những đặc điểm cấu tạo hình thái như: lá nhỏ, mỏng và
dính vào thân có lông hay có sáp dạng vảy, cuticul phát triển… Với thực vật hạn sinh lại

hoàn toàn khác, chúng đặc trưng cho vùng đất khô bao gồm cả thực vật ưa lạnh. Rất
nhiều thực vật ưa lạnh điển hình cũng là thực vật thích đất cằn cỗi, nghèo dinh dưỡng.
Nhưng nếu như tất cả hay gần như tất cả thực vật ưa mạnh là thực vật chịu đất cằn cỗi, thì
ngược lại thực vật thích đất cằn cỗi lại không là chịu lạnh. Thực vật ưa lạnh và đất cằn có
thể là những loài sống trong ao hồ hay đầm lầy còn ưa đất cằn và hạn sinh và cây mọc
trên vách đá.
3.3.4. Thảm thực vật chỉ thị cho đất
Sử dụng thảm thực vật tự nhiên làm chỉ thị của các điều kiện đất đai và khí hậu đã
được dùng từ lâu và đặc biệt phát triển sớm nhất là ở Bắc Châu Mỹ, nơi trồng trọt phát
triển nhanh, khi người Châu Âu đến chiếm cứ. Thảm thực vật tự nhiên, nếu biết sử dụng
những đặc điểm của chúng sẽ là chỉ thị tốt nhất về điều kiện tự nhiên, từ đó giúp phát
triển kinh tế nông nghiệp của vùng. Nhưng nếu không chú ý đến tính thay thế của các
yếu tố sinh thái thì có thể dẫn tới những sai lầm lớn. Một số tác giả đã cố gắng tìm kiếm
những loài thực vật sống ở (bất cứ nơi nào) trong khu phân bố của mình để làm chỉ thị
cho điều kiện môi trường chúng sống, công việc này quả là khó tìm ra, vì nếu khu phân
bố của loài đó rộng, thì các phần khác nhau về nơi sống sẽ khác nhau, đặc biệt khác nhau
về đất. Ví dụ, loài sồi bạc (Fagus Si1vatica) ở Anh mọc trên đất nhiều vôi, ở Châu Âu nó
22
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
mọc thành rừng trên đất trung tính. Vì ở Châu Âu khí hậu lạnh hơn nên nó mọc được trên
đất khô hơn.
Ở đây có sự thay thế yếu tố khí hậu bằng thổ nhưỡng. Từ đó ta có thể nói, bất kỳ loài
nào đã có khu phân bố rộng thì cũng có thể sống những vùng có khí hậu khác nhau,
không có giá trị chỉ thị về môi trường đất. Nói chung, bất kỳ loài nào muốn có giá trị chỉ
thị thì khu phân bố của nó phải không vượt ra giới hạn của một tính tự nhiên nhìn vị địa
lý thực vật nhỏ hơn khu phân bố).
Quần xã thực vật có giá trị chỉ thị cao hơn, một loài nào đó có thể gặp trên nhiều loại
đất và khí hậu khác nhau, nhưng một kiểu quần xã thực vật nào đó thì khó tìm thấy trên

vùng đất khác.
Dùng quần xã thực vật làm chỉ thị cũng gặp nhiều khó khăn, vì trong quần xã có rất
nhiều loài có biên độ sinh thái rộng hoặc có những điều kiện đặc biệt của môi trường
đất. Keller (1911) khi nghiên cứu các quần xã thảo nguyên đã đưa ra ví dụ, đó là trường
hợp cây sậy (Phragmites) mọc trong thảo nguyên cỏ sát (Stipa). Phragmites là cây ưa ẩm
nhưng lại mọc được cùng Stipa trong thảo nguyên qua nghiên cứu thấy, nó có rễ ăn sâu
xuống tận tầng nước ngầm, còn rễ Stipa ăn nông trong tầng đất khô trên mặt. Qua nghiên
cứu đất tác giả còn nhận thấy nước ngầm trong đất không phải luôn nằm trong đất sâu,
trong mùa sinh dưỡng cũng có thời kỳ dâng cao, vì thế cây sậy tồn tại được.
Ngày nay, thực vật và quần xã thực vật chỉ thi được sử dụng rộng rãi trong chỉ thị đất,
nước ngầm, khí hậu và đặc biệt trong tìm kiếm các loại khoáng sản. Ở những vùng có
khoáng sản làm cho một số thực vật không thích hợp không tồn tại được một số khác
trong cơ thể qua phân tích thấy hàm lượng chất có trong khoáng sản tăng lên bất thường
đi đến phát hiện mỏ trong đất.
3.3.5. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới độ ẩm đất
Ảnh hưởng của thực bì tới độ ẩm của đất rất phức tạp, về vấn đề này tốt hơn là nghiên
cứu trong thảm cây rừng. Trong rừng có tầng thảm mục dày đặc, bao gồm lá, cành vỏ cây
chết rụng xuống tạo thành lớp xốp. Lớp thảm mục tơi xốp này có tác dụng giữ độ ẩm rất
cao và khả năng cho đi qua cũng rất lớn. Nước trong thảm mục này tồn tại dạng như
nước mao dẫn và dạng tích luỹ nước ở trạng thái lỏng, vì vậy càng lúc tồn tại hai dạng
nước.
23
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Lớp thảm mục có khả năng cho độ ẩm đi qua rất lớn nên có tác dụng điều tiết cao, cho
nước đi qua và ngấm vào đất; ngược lại, khi bên trên bị khô thì nó lại có tác dụng ngăn
cản sự phơi khô lớp đất mặt. Khả năng tác động này không chỉ có ở trên đất bằng mà cả
trên đất dốc, vì vậy rừng có tác dụng giữ ẩm cao. Ngoài ra, nó còn tham gia vào việc
ngăn cản dòng chảy trên bề mặt, khi mà sự chuyển động nằm ngang bị làm chậm lại, một

lượng lớn nước sẽ ngấm vào đất, một phần nữa được tích chứa trong lớp thảm mục.
Ở vùng đất bằng hay nơi có độ dốc không lớn, rừng có tác dụng nâng cao mực nước
ngầm rất rõ rệt so với nơi không có rừng, nhờ có rừng mà các dòng chảy nhỏ trên bề mặt
không bị cạn đi. Vưsôtski (1938) qua quá trình nghiên cứu thấy rằng, rừng nếu có tác
dụng làm tăng sự bay hơi nước trong đất, giúp cho đất không bị lầy hoá; ngược lại nó có
thể nâng cao độ ẩm cho đất, ngoại trừ lớp đất mặt.
Viện nghiên cứu rừng của liên bang Xô Viết qua nghiên cứu thời kỳ khô hạn kéo dài
đã đi đến kết luận rằng mực nước ngấm trong rừng đã bị giảm sút. Trong thực tế, mực
nước ngầm phụ thuộc rất lớn vào điều kiện thời tiết. Vì vậy trong mùa mưa mực nước
ngầm dâng cao hơn so với bên ngoài, còn trong mùa khô mực nước ngẫm lại giảm.
Nhưng sau mùa khô mà có mưa thì lớp đất mặt trong rừng lại hút ẩm nhiều hơn so với
ngoài chỗ trống. Tuy nhiên, mực nước ngầm thấp không phải lúc nào cũng quan hệ với
sự thiếu ẩm của đất rừng, nếu trong thời kỳ mưa ẩm đất rừng sẽ tích ẩm cao thế trong thời
kỳ khô khả năng bay hơi qua lá, đất sẽ lớn lên, do đó trong thời kỳ khô nó góp phần làm
giảm sự bốc hơi của các vùng đất xung quanh. Vì vậy có thể nói, vai trò điều tiết độ ẩm
của rừng cần được đánh giá không chỉ theo ảnh hưởng của nó đến độ ẩm của đất, mà còn
theo ảnh hưởng của nó trên chế độ ẩm của đất và không khí. Như vậy rừng không chỉ có
giá trị làm khô mà còn có giá trị điều hoà không khí.
3.3.6. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới nhiệt độ đất
Berk đã có những nghiên cứu lý thú làm sáng tỏ sự khác nhau về chế độ, nhiệt của đất
rừng và thảo nguyên. Ông nhận thấy rằng, đất trong đồng cỏ vào mùa hè lạnh hơn ngoài
chỗ trống còn đất dưới thảo nguyên lại ấm hơn.
Đối với vùng ôn đới, rõ ràng nhất về ảnh hưởng lớn của lớp phủ thực vật trên nhiệt độ
đất là thảm thực vật có tác dụng giữ và tích luỹ tuyết nhiều hơn, lâu hơn. Khả năng này ở
từng kiểu thảm khác nhau cũng khác nhau.
24
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Theo quan sát của Đ.P.Burnatski và I.K. Vinokurova (1952) về sự biến động nhiệt

trong đất của thảo nguyên và rừng (rất gần nhau về địa lý) ở độ sâu 20cm, và nhận thấy
rằng nó thay đổi trong suốt mùa sinh dưỡng. Mùa xuân nhiệt trong đất rừng cao hơn
ngoài thảo nguyên, mùa hè thì đất ngoài thảo nguyên lại nóng hơn. Ở độ sâu 50 cm thì
mùa hè nhiệt độ đất rừng lại cao hơn đất thảo nguyên.
Với vùng nhiệt đới, thảm thực vật có tác đụng điều hoà nhiệt thảm thực vật càng dày,
càng lớn thì vai trò điều tiết càng cao, nhiệt lớp đất mặt càng ít biến động trong ngày và
trong năm. Mùa hè lớp đất mặt trên các đồi trọc bị đốt nóng và tới 600. Thảm thực vật ở
đây đã có tác dụng ngăn cản sự đốt nóng khi cường độ ánh sáng cao, nó có khả năng toả
nhiệt và cả năng ngăn cản sự phát tán nhiệt khi nguồn chiếu sáng giảm hay không có.
3.3.7. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới đất
Mỗi kiểu thảm thực vật đặc trưng cho một kiểu đất xác định. Ví dụ vùng ôn đới thảo
nguyên đặc trưng cho đất đen, rừng đặc trưng đất potdôn. Các kiểu đất này có sự khác
nhau bởi hàng loạt chỉ bêu cụ thể như màu sắc, đặc tính lý học, hoá học và hệ vi sinh vật
học… Tương tự, ở nhiệt đới mỗi kiểu thảm có kiểu đất đặc trưng.
Ngày nay, người ta biết khá nhiều về tác động của thảm thực vật trên đất. X.V. Donn
(1950) cho biết, với đất rừng ôn đới thì rừng Vân Sam (Picea orientalis) so với rừng Linh
Sam (Abies nordmaniana) lấy từ đất một lượng lớn can xi nhưng ít sắt và nhôm hơn.
Lớp thảm mục Vân Sam bị phân giải chậm hơn nên dự trữ canxi không kịp bổ sung cho
đất, còn Linh Sam lớp thảm mục bị phân giải nhanh hơn. Vì vậy đất dưới rừng Vân Sam
sẽ sớm bị chua đi, còn đất dưới rừng Linh Sam sẽ là trung tính hay chỉ hơi chua/ nó tích
tụ nhiều canxi hơn ở lớp đất mặt. Dưới rừng Vân Sam sẽ hình thành đất pôtdôn, dưới
rừng Linh Sam sẽ hình thành đất rừng màu xám điển hình. Tác động của các loài cây gỗ
tối đất hoàn toàn không giống nhau, phụ thuộc vào đặc điểm đất từng vùng. Mỗi kiểu
thảm thực vật khác nhau hình thành một tập hợp các loài vi sinh vật hoặc nấm khác nhau,
từ đó làm cho đất biến đổi màu sắc hay tính chất theo các hưởng khác nhau.
Thảm thực vật khi tồn tại còn làm môi trường đất thay đổi, nhiều trường hợp sự biến
đổi này là không có lợi, dần dần đi đến sự thay thế chúng bằng một quần xã khác. Ví dụ
thảm thực vật ưa nước sẽ tác dụng trên đất theo hướng làm giảm lượng nước, trong điều
kiện khí hậu xác định sẽ đi đến thảm thực vật khác thay thế, đó là thảm không thích nhiều
nước.

25