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UNI / Biology / BIOL 1012 / The formation of soil begins with?

The formation of soil begins with?

The formation of soil begins with?


School: University of Northern Iowa
Department: Biology
Course: Life: The Natural World
Professor: Barton bergquist
Term: Fall 2016
Tags: Biology
Cost: 50
Name: Exam 2 Life: The Natural World
Description: This study guide has the main highlights of all the chapters covered for this exam
Uploaded: 10/31/2016
8 Pages 11 Views 10 Unlocks

Chapter 5 ­ The Terrestrial Environment

The formation of soil begins with?

Life on Land Imposes Unique Constraints

Desiccation ­ when something that usually contains moisture is dried out completely ∙ This has been the biggest constraint imposed by terrestrial living environments Water Balance ­ when organisms must contain a balance of water between themselves and  their surrounding environment 

∙ Certain plants have evolved different cells to prevent water loss as they have adapted to  terrestrial life

Plant Cover Influences the Vertical Distribution of Light

∙ As you move from the top of the canopy to the bottom, light decreases because of the  cumulation of leaves and the Leaf Area Index (LAI)

Leaf Area Index (LAI) ­ the area of leaves per unit of ground area

∙ The amount of light reaching the ground varies with the seasons

∙ Only about 1­5% of light reaches the ground

Soil is the Foundation Upon Which All Terrestrial Life Depends

what are the 8 major terrestrial biome types?

∙ Soil is the medium for all plant growth

∙ Also the main factor controlling fate of water in terrestrial environments ∙ Nature’s recycling system (waste products are broken down)

∙ Habitat for small mammals all the way to microbial life

Regolith ­ unconsolidated layer of debris over the hard, unweathered rock

The Formation of Soil Begins with Weathering

∙ Formation of soil begins with weathering of rocks and their minerals

∙ Mechanical weathering (also called physical weathering) ­ when water, wind and  temperature break down rock If you want to learn more check out what did nineteenth-century baptist theology mean by “biblical fundamentalism”?

∙ Chemical weathering ­ the activity of soil organisms the acids they produce, and  rainwater break down primary minerals

Soil Formation Involves 5 Interrelated Factors

Five interdependent factors:

1. Parent material

2. Climate

3. Biotic factors ­ plants, animals, bacteria, and fungi

what are the three general forms of plant life?

4. Topography ­ influences the amount of water that enters the soil and and rates of  erosion

5. Time ­ required for full development of distinctive soils

Soils Have Certain Distinguishing Characteristics

Soil differs in the physical properties of texture, color, and depth

∙ Soil texture is the proportion of different sized soil particles ­ silt, sand, and clay ∙ Texture is largely determined by parent material, also influenced by soil forming process ∙ Soil depth varies across landscape, depending on slope, weathering, vegetation, and  parent material

The Soil Body Has Horizontal Layers of Horizon

∙ Soil develops in horizons (layers)

∙ Four horizons are commonly recognized, but that doesn’t mean that they are all present  in every type of soil We also discuss several other topics like psb 2000 fsu

∙ O ­ organic layer (or horizon)

∙ A horizon (topsoil)

o Characterized by accumulation of organic matter

∙ B horizon (subsoil) in which mineral materials accumulate

∙ C horizon ­ unconsolidated material under the subsoil

Moisture­Holding Capacity Is an Essential Feature of Soils

Saturated ­ when water exceeds what the pore space in the soil can hold Field capacity ­ when water fills all the pore spaces and is held there by capillary forces Capillary water ­ water held between soil particles by capillary forces

Wilting Point ­ when moisture levels decrease to a point at which plants can no longer extract  water

Available Water Capacity ­ amount of water retained by the soil between field capacity and  wilting point

Soil Formation Processes from Different Soils Don't forget about the age old question of ultraviolet rays are potentially harmful to us primarily due to their

5 main soil forming processes:

1. Laterization ­ humid environments, tropical, subtropical regions

2. Podzolization ­ cool, moist climates

3. Calcification ­ evaporation and water uptake by plants exceed precipitation 4. Salinization ­ similar to calcification, but in much drier climates

5. Gleization ­ areas with high rainfall and poor water drainage Don't forget about the age old question of people with more education tend to live longer. this is true of __________.

Chapter 23 ­ Terrestrial Ecosystems Don't forget about the age old question of 0.00095 in scientific notation

∙ Biomes ­ a large ecological unit defined by its dominant plant type and vegetation  structure 

8 major terrestrial biome types: 

o Tropical forest

o Temperate forest

o Conifer forest (also called taiga or boreal)

o Tropical savanna

o Temperate grasslands

o Shrublands (also called chaparral)

o Tundra

o Desert

Three General Forms of Plant Life: 

∙ Trees

∙ Shrubs

∙ Grasses

Based on their longevity, leaves can be classified into 2 categories: 

∙ Deciduous ­ live for only a single year or growing season

∙ Evergreen ­ live beyond a year

∙ Deciduous leaves can be further divided into 2 categories:

o Winter deciduous ­ where the temperate regions where the period of dormancy  correspond with low (below freezing) temperatures

o Drought deciduous ­ environments with seasonal rainfall, especially in subtropical and tropical regions where leaves are shed during the dry period

∙ Basically these two previous definitions mean that during winter, or during a drought is  when the trees will shed their leaves 

o An advantage of this is that the plant doesn’t have the cost of maintenance and  respiration during the times when the environment restricts photosynthesis ∙ Evergreen leaves can also be classified into 2 categories: We also discuss several other topics like gcu reset password

o Broadleaf­evergreen ­ characteristic of environments with no distinct growing  season; photosynthesis and growth continue all year, such as a tropical 


o Needle­leaf evergreen ­ characteristic of environments with a very short growing  season or nutrient availability constrains photosynthesis and plant growth

∙ Tropical rain forests may be divided into 5 vertical layers: 

o Emergent trees

o High upper canopy

o Low tree stratum

o Shrub understory 

o Ground layer of herbs and ferns

∙ Many large trees develop plank­like outgrowths called buttresses, which function as  support for trees rooted in shallow soil

Tropical Savannas

∙ Savannas are characterized by woody vegetation and open grasslands ∙ Characteristic of regions with alternating wet and dry seasons

∙ Can range from grass with occasional trees and shrubs to communities where trees form an almost continuous canopy


∙ Temperatures are high during the summer but drop below freezing during the winter  months

∙ The lack of precipitation, not the continually high temperatures, is the distinctive  characteristic of all deserts

∙ Two broad types of deserts exist:

o Cool deserts ­ warm summers and prolonged cold winters

o Hot deserts ­ very hot, can lack vegetation

Mediterranean Climates Support Temperate Shrublands

∙ Shrublands are hard to classify due to the various climates in which shrubs can be a  dominant or codominant part of the plant community

∙ These mediterranean ecosystems are dominated by evergreen shrubs and  sclerophyllous (sclero ­ hard, phyll ­ leaf) trees

∙ They have a distinctive climate of summer drought and cool, moist winters

Forest Ecosystems Dominate the Wetter Regions of the Temperate Zone ∙ In broadleaf deciduous forests of the temperate region, the end of the growing season is  marked by the leaves changing color before falling off for the winter months o The tree resumes growth of leaves in the spring when the conditions for  photosynthesis have returned

∙ Well­developed deciduous forests have four strata (layers): 

o Upper canopy ­ consists of dominant tree species

o Lower canopy ­ also called understory

o Shrub layer

o Ground layer ­ herbs, ferns, and mosses

Temperate Grasslands

∙ Grasslands do poorest when precipitation is low and temperatures are high ∙ There are 3 main types, distinguished by the height of the dominant species: o Tallgrass prairie ­ dominated by big bluestem

o Mixed­grass prairie ­ typical of the Great Plains, made largely of needlegrass grama grass

o Shortgrass prairie ­ dominated by sod­forming blue grama, buffalo grass, and  desert grasslands

Arctic Tundra

∙ Arctic Tundra falls into 2 broad types:

o Tundra ­ up to 100% plant cover and wet to moist soil

o Polar desert ­ less than 5% plant cover and dry soil

∙ Characterized by low temperature, low precipitation, a short growing season ∙ Conditions unique to the arctic tundra are a product of at least three forces: o Permafrost

o Vegetation ­ protect the permafrost

o Heat Transfer

∙ Very few plant species, and most of their growth occurs underground ∙ Low animal diversity, but major animals include, caribou, musk­ox, arctic hare, lemming  (small rodent), wolf, arctic fox, and snowy owl

∙ Alpine tundras are in the mountains of the world

o Characterized by fluctuating temperatures, strong winds, snow, and a thin  atmosphere

Chapter 6 ­ Plant Adaptations to the Environment 

∙ Rubisco ­ a nitrogen­based enzyme that starts the transformation of CO2 into sugar ∙ The photosynthetic process is called C3 photosynthesis because the first product of the  reaction is a 3­carbon compound

∙ Net photosynthesis = photosynthesis ­ respiration

∙ Light Compensation Point ­ the amount of light intensity on the light curve where the rate of photosynthesis matches the respiration rate

∙ Light Saturation Point ­ when light intensity has increased so high that it’s above where  light is no longer the limiting factor in the overall rate of photosynthesis

∙ Photoinhibition ­ the negative effect of high light levels

∙ Photosynthesis involves 2 key processes: diffusion and transpiration o Diffusion ­ movement of a substance from a higher to a lower concentration o Transpiration ­ water loss through the stomata

 The amount of water lost depends on the humidity

∙ Mesophyll cells ­ cells within the leaf where photosynthesis takes place o CO2 must be transported from the outside atmosphere into the leaf

∙ Stomata ­ openings on the surface of the leaf

o When the demand for CO2 has lessened, stomata close to reduce loss of water  to the atmosphere

∙ Osmosis ­ when a solvent passes through a semipermeable membrane from a loess  concentrated solution to a higher one

∙ Osmotic Pressure ­ amount of pressure needed to stop water movement across a  membrane

∙ Osmotic Potential ­ the tendency of a solution to attract water molecules from areas of  high to low concentration

o The osmotic potential of a solution depends on its concentration

∙ Matric Potential ­ the tendency for water to adhere to surfaces

∙ Water­use efficiency ­ ratio of carbon fixed (photosynthesis) per unit of water lost  (transpiration)

The Differences Between the Process of Carbon Uptake in Aquatic Plants and Terrestrial  Plants

∙ Major difference between the two is the lack of stomata in submerged aquatic plants ∙ In aquatic plants, there is a direct diffusion of CO2 from the waters adjacent to the leaf  across the cell membrane

∙ Some aquatic plants can also use bicarbonate (a salt containing the anion HCO3) as a  carbon source

∙ Leaf temperatures affect both photosynthesis and respiration

o Respiration increases with temperature

∙ The internal temperature of all plant parts is influenced by heat gained from and lost to  the environment

∙ Shade­Intolerant Species ­ plant species adapted to high­light environments ∙ Shade­Tolerant Species (shade­adapted) ­ plants adapted to low­light environments

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