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泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)

福瑞号2022-12-04 00:20:12问答百科124
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图1

本文参加本站 #科学了不起# 系列征文

当我们走在路上的时候,最常见就是泥土了,那么,你是否想过一个问题,这些泥土究竟是如何诞生的呢?科学家认为,泥土的形成和地质、气候等都有关,简单来说,泥土的形成,就是岩石的风化反应,那么,还有哪些东西参与到了泥土的制作?
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图2
泥土形成的过程
泥土,就是我们所说的土壤,它是处于地表的疏松物质层,也是植物最重要的栖息地。大量的有机物、水分、空气和微生物等存在于土壤之中,地球上越是肥沃的土壤,它为植物提供的能量也就越充足,植物的长势也就越好。
从泥土形成的过程来看,泥土的诞生一共分为三个步骤,分别是岩石的风化阶段——幼土的形成阶段——成熟土壤的诞生阶段。看起来似乎很简单,不过这里面却需要经过漫长的时间,科学家表示,至少1000年的时间,土壤才会形成1厘米的厚度,可想而知,那些肥沃的土壤形成时间都是多么的漫长。
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图3
这也是为何科学家们很难在实验室的环境中,完美的模拟出土壤形成的原因之一,毕竟和土壤形成的时间相比,人类的寿命实在是太短暂了。不过,在国外的一项研究中,科学家们意外在岩石中找到了一种微生物,发现它可以极大地缩短土壤的形成时间。
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图4
科学家用30年的时间来进行试验
在古巴,科学家们找到了一种叫做石英闪长岩的岩石,并且提取了相关的基岩样本。科学家表示,这种石英闪长岩本身风化的速度,就要比其它岩石快很多,或许可以在它的身上,见证到奇迹的发生。
将基岩样本带回实验室后,科学家们发现在样本的最底层,竟然有生物活动的现象,发现上面存在着一些化能自养菌,它们是微生物的一种,不过却并不需要阳光,也不需要有机化合物的滋养,就可以完成自身的繁殖和生长。
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图5
科学家分析,这些化能自养菌或许是以吃岩石中的电子为食,来维持自身的生命活动。而当岩石失去电子后,风化的速度也会变得更快,原因很简单,因为当电子被剥夺后,岩石就会产生化学分解,外形也就会开始改变。
从这个时候开始,岩石向着土壤演化的过程,也就正式开始了。为了让实验更好地进行,科学家们还专门将这些岩石基岩样本进行了研磨,希望可以通过增加它的表面积,让演化的过程更快。
泥土是怎么来的(泥土是怎么来的)-图6
果不其然,只用了3年的时间,这些基岩样本就已经彻底变成了土壤,而存在于其中的化能自养菌,也经历了数量的爆增和减少的过程。这是因为当岩石样本变成了成熟的土壤后,里面的电子也就被化能自养菌消耗得差不多了,所以,因为剩下的电子没有办法维持大量的化能自养菌活动,它们便开始消失了。
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这项实验揭开了土壤形成的秘密,证明了在自然环境中,除了气候环境和地理环境等之外,微生物对于土壤的形成,也有着至关重要的作用,或许如果没有微生物的加入,光凭大自然的风化过程,地球上的土壤也不会如今天般丰富。

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