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陕西师范大学土壤地理学复习资料

绪论 1.1 土 壤 的 基 本 概 念 1.2 土 壤 圈 与 全 球 变 化 1.3 土 壤 圈 演 化 与 人 类 社 会 的 发 展 1.4 土壤地理学简介 1.5 土壤地理学的发展简史 关键词 土壤(soil) 土壤剖面(soil profile) 单个土体(pedon) 土 壤聚合体(polypedon) 土壤圈(pedosphere) 土壤肥力(soil fertility) 土壤自净能力(soil purification) 土壤圈物质循环(material cycle of pedosphere) 土壤地理学(soil Geography) 1.1 土壤的基本概念 1.1.1 土壤的定义 土壤是地球陆地表面具有肥力能够生长植物的疏松层,是独立的历史自然体。 其特征:有生物活性、孔隙结构; 其功能:有肥力及生产性能 缓冲与净化功能。 1.1.3 土壤剖析 土壤剖面是指从地面垂直向下至母质的土壤纵断面; 土壤剖面的立体化就构成了单个土 体(pedon),如图 1-2 所示。 第 2 章 土壤固相组成及其诊断特性 2.1 土壤矿物 2.2 土壤有机质 2.3 土壤固相的物理诊断特性 1. 掌握土壤固相物质组成及其诊断特性 关键词 土壤矿物(soil mineral) 原生矿物(primary mineral)次生矿物 (secondary mineral) 土壤腐殖质(soil humus)胡敏酸(humic acids) 富啡酸(fulvic acid) 有机-矿质复合体(organo-mineral complex)土壤微生物 (soil microorganism) 土壤质地(soil texture) 粒级(particle fraction)土壤结构(soil structure) 土壤颜色(soil color) 土壤是由固相、液相、气相和土壤生物体四部分组成。适于植物生长的典型壤质土壤的体积 组成为土壤孔隙占 50%,内含水分和空气;土壤固体占 50%,其中矿物质占 45%,有机质 占 5%;土壤生物体均生活在土壤孔隙之中,如图 2-1 所示。 2.1 土壤矿物 土壤矿物主要来自成土母质或母岩, 是土壤的主要组成物质。 土壤矿物构成了土壤的“骨骼”, 它对土壤组成、性状和功能具有巨大的影响。按照发生类型可将土壤矿物划分为原生矿物、 次生矿物、可溶性矿物三大类。 原生矿物 (primary mineral)直接来源于母岩特别是岩浆岩。其中包括铝硅酸盐类、长石类矿 物、云母类矿物、橄榄石类矿物、辉石与角闪石类矿物、氧化物类、硫化物类和磷灰石类, 如图 2-2 所示。原生矿物的风化过程不仅在时间上有阶段性,在空间上也有地带性, 原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次生矿物, 它包括简单盐类、 次生氧化物和 铝硅酸盐类。它们是土壤矿物中最细小的部分,具有活动的晶格、呈现高度分散性,并具有 强烈的吸附代换性能、能吸收水分和膨胀,因而具有明显的胶体特性,又称为黏土矿物。如 图 2-4、 2-5、2-6、2-7、2-8 所示。 在中国次生矿物分布的地带性表现为: ? 新疆、甘肃西部和内蒙古西部为水云母地带; ? 内蒙中部、黄土高原北部和东北西部为水云母-蒙脱石地带;

? 华北大部和东北平原为水云母—蛭石地带; ? 北亚热带湿润区为水云母-蛭石-高岭石地带; ? 江南丘陵、四川盆地及云贵高原为高岭石-水云母地带; ? 华南及云南南部为高岭石-二三氧化物地带 土壤矿物质是由风化与成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒组成。其直径相差很大,从 10-1~10-9 m 不等,不同大小土粒的化学组成、理化性质差异巨大。据此可将粒径大小相近、 性质相似的土粒归为一类,称为粒级。世界各国对土壤粒级的划分标准不尽一致 一般来说,土粒愈细,SiO2 含量愈少,而 Al2O3、Fe2O3 等含量愈多。随着粒径的减小, 孔隙度、吸湿量、持水量、比表面面积、膨胀潜能、吸附性能、塑性和粘结性将增加,而土 壤通气性、透水性、密度将降低 自然土壤的矿物是由大小不同的土粒组成的, 各个粒级在土壤中所占的质量百分数, 称为土 壤质地(soil texture)。土壤质地分类及划分标准世界各国不一,当今国际土壤学界常用的是 美国土壤质地分类标准,如图 2-12 所示。 2.2 土壤有机质 土壤有机质是土壤中重要的固相成分之一,是土壤肥力、缓冲及净化功能的物质基础,也是 土壤形成发育的主要标志。它可分为两大类:非特异性土壤有机质和土壤腐殖质。生物残体 及其代谢产物是土壤有机质的重要来源,如图 2-13 所示。 土壤腐殖质(soil humus)是土壤特异有机质, 也是土壤有机质的主要组分, 约占有机质总量的 50%~65%。它是一种结构复杂、抗分解性强的棕色或暗棕色无定形胶体物,是土壤微生物 利用植物残体及其分解产物重新合成的高分子化合物。土壤腐殖质可为胡敏酸、富啡酸、棕 腐酸和胡敏素 土壤圈物质循环主要是指土壤圈内部的物质迁移转化过程, 以及土壤圈与地球其他圈层之间 的物质交换过程。其中土壤营养元素(如 N、C、P、S 等)循环是当今研究的重点,土壤中的 营养元素是维持生物体生理代谢过程所必需的化学元素, 2.3 土壤固相的物理诊断特性 土壤固相组成的物理诊断特性主要包括土壤结构、密度、孔隙度、土壤颜色和土壤质地,它 们是土壤发生的重要标志,也是影响土壤与环境间热量、水分、养分和气体交换,以及土壤 中物质迁移转化的重要因素,因此,成为土壤分类和土壤资源开发利用的重要依据。 土壤固相颗粒很少呈单粒存在, 它们经常是相互作用而聚积形成大小不同、 形状各异的团聚 体(aggregate),这些团聚体的组合排列称为土壤结构(soil structure)。土壤结构是成土过程的 产物,故不同的土壤及其发生层都具有一定的土壤结构,如图 2-22 所示。 粒结构 粒状结构 片状结构 块状结构 柱状结构 棱状结构 大块状结构 土壤固相物质组成、 土壤质地和土壤结构是决定土壤许多重要物理特性的物质基础, 而土壤 颗粒密度、土壤密度、孔隙度、土壤磁性和土壤颜色则是反映土壤物质组成和土壤发生条件 的重要定量指标。 第 3 章 土壤流体组成及其诊断特性 3.1 土壤空气及其运动 3.2 土壤热量状况 3.3 土壤水分及其特性 3.4 土壤分散系及其特征 3.5 土壤肥力与生态环境功能 重点 土壤空气(soil air) 土壤通透性(soil permeability) 土壤水(soil water) 土水势(soil water potential) 土壤酸度(soil acidity) 土壤胶体(soil colloid) 土壤温度状况(soil temperature regime) 土壤水分状况(soil water regime)

土壤肥力因子(soil fertility factor) 土壤生态系统功能(function of soil ecosystem) 3.1 土壤空气及其运动 土壤空气是土壤的重要组成成分, 它和土壤水分共同存在于土壤孔隙之中, 是影响 土壤肥力与土壤自净能力的因素之一。土壤空气的组成与大气层中空气的组成有明显的不 同,如表 3-1 所示。 土壤中不断进行的动植物呼吸作用和微生物对有机质物的生物化学分解作用,使 得土壤空气中 O2 不断消耗和 CO2 逐渐累积,其结果是土壤空气中 O2、CO2 浓度与近地层 大气中 O2、CO2 浓度之间差异的扩大,这样必然引起 O2、CO2 气体分子扩散的发生,如 图 3-1 所示。 图 3-1 土壤空气与近地大气之间气体扩散过程示意图 3.3 土壤水分及其特性 水分是土壤的重要组成部分之一, 土壤水分含量对土壤形成发育过程及肥力水平高低都有重 要的影响作用。 土壤水分状况及其运动规律是土壤地理学、 资源环境科学的重要研究内容之 一。全球水循环模式与土壤水分类型,如图 3-4、3-5、3-6 和表 3-6 所示。 图 3-5 土壤水分有效性综合示意图 3.4 土壤分散系及其特征 土壤是由多相态物质如固相物质、 液相物质、 气相物质及生命体构成的复杂综合体。 当某种土壤物质微粒子分布在土壤液态水之中,就构成了土壤分散系。它包括土壤溶液、土 壤胶体和土壤浊液。 土壤胶体对土壤养分元素、 污染物的迁移转化有重要作用, 这种作用与土壤胶体类型及 其性质密切相关,土壤胶体均具有双电层结构,如图 3-9 所示。土壤胶体可分为三种类型: ① 土壤矿质胶体; ② 有机胶体; ③ 有机-无机复合胶体。 土壤溶液(soil solution)是土壤水分及其所含气体、 溶质的总称。 分析土壤溶液组成、 特性及其中化学过程, 是土壤地理学、 环境科学研究的重要内容。 土壤溶液的溶质主要包括: ①无机盐类;②简单有机物;③溶解性气体。土壤溶液中溶质成分具有巨大的时空差异性, 它与许多因素存在相互作用,如图 3-10~14 所示。 土壤对酸碱的缓冲性能是指土壤系统具有的抵抗因外界因子作用引起的酸碱剧烈 变化的性能。 氧化还原过程对土壤形成发育有重要作用,土壤之中存在有多种氧化-还原体系,如 表 3-7 所示。 3.5 土壤的生态环境功能 土壤肥力是指土壤为植物正常生长发育提供并协调营养物质和环境条件的能力。 它是 土壤的综合属性和基本功能。土壤中植物养分、水热的输入、输出与储存之间的相互作用, 是土壤肥力的核心所在,如图 3-16~3-18 所示。 土壤肥力包括土壤营养因素和土壤环境条件两个方面。由于土壤环境条件范围相当广 泛,这两者之间并无严格区别。土壤肥力因素状态都是与土壤的组成成分、土体构型、土壤 结构,以及土壤生态系统紧密联系的,如图 3-19 所示。 第4章 土壤形成因素学说

道库恰耶夫成土因素学说 4.2 土壤形成的气候因素 土壤形成的生物因素 4.4 土壤形成的母质因素 土壤形成的岩石圈(地形)因素 4.6 土壤形成的水圈(水文)因素 土壤形成的时间因素 4.8 土壤形成的人为因素 成土因素、 母质 、 土壤发生 、 风化壳土壤发育序列 土壤地形序列 、 土壤年代序列 4.1 道库恰耶夫成土因素学说 德国科学家亚历山大?封?洪堡在《亚洲地质学和气候学片断》中,揭示了欧亚大陆 中西部气候与植被的规律性变化;现代土壤地理学奠基人道库恰耶夫,19 世纪末在科学调 查的基础上,将广阔地域土壤与其自然条件联系起来,创立了成土因素学说。 道库恰耶夫(1881 年) 首次建立了 П =f(К , О , Г , Б ) 表示土壤与成土因素之间的发生关系。式中:П 表示土壤;К , О , Г , Б 分别表示气候、 生物、母质和时间因素。道库恰耶夫认为地形只对“隐域土”有重要意义,故未将地形因子列 入。他还提出土壤是一个独立自然体,成为现代土壤科学及土壤地理学的独特研究对象。 美国土壤学家 H.詹尼(Jenny H) 对土壤与成土因素进行了深入研究,于 1941 年发 表《Factors of Soil Formation》 ,提出 S = f ( Cl, O, R, P, T, … ),简称?clorpt?函数式,成为土壤形成的通用公式。詹尼认为在成土过 程中的生物主导并不是千篇一律的现象, 在不同地区、 不同类型的土壤往往有某一因素占优 势,如图 4-1 所示。 4.2 土壤形成的气候因素 气候是土壤形成的能量源泉。 土壤与大气之间经常进行水分和热量的交换。 气候直 接影响着土壤的水热状况、 土壤中物质的迁移转化过程, 并决定着母岩风化与土壤形成过程 的方向和强度。 气候要素如气温、 降水及风力对土壤形成发育具有重要的影响, 如图 4-2~4-11 所示。 4.1 4.3 4.5 4.7 4.3 土壤形成的生物因素 生物将太阳辐射能转变为化学能引入成土过程,并合成土壤腐殖质。在土壤中生活 着有数百万种植物、 动物和微生物, 它们的生理代谢过程构成了地表营养元素的生物小循环, 使得养分在土壤中保持与富集,从而促使了土壤的发生与发展,如图 4-12~4-15 所示。 4.4 土壤形成的岩石圈(母质)因素 母质是土壤形成的物质基础,在生物气候作用下,母质表面逐渐转变成土壤。但母 质并不仅是被改造的材料, 同时对成土过程有一定作用, 这种作用愈是在成土过程的初期愈 较显著。母质对成土过程和土壤特性的影响是在母质风化和成土过程中施加影响的,可见, 母质的这种影响属于钝性的。 4.5 土壤形成的岩石圈(地形)因素 岩石圈表面形态即地形, 它是土壤形成发育的空间条件, 对成土过程的作用与母质、 气候、生物等不同,它通过影响地表物质能量的再分配,从而影响成土过程。新构造运动及 地形演变更是影响土壤发生发育的重要因素,如图 4-16~4-19 所示。 图 4-19 河谷地形发育对土壤形成、演化的影响示意图 总之,地形制约着地表物质和能量的再分配,地形的发育支配着土壤的演替,在不同的 地形形态上,就形成不同土壤类型。 4.6 土壤形成的水圈(水文)因素 水分是所有生物活动, 特别是高等植物生长发育不可或缺的生命要素和营养元素的

载体; 是土壤发生发育过程必需的物质及物化与生物反应过程的重要介质。 水分参与了土壤 形成中的物质与能量的迁移转换和交换过程。水分在母岩风化与成土过程的作用,如图 4-20~4-21 所示。 4.7 土壤形成时间因素的作用 时间和空间是一切事物存在的基本形式。气候、生物、母质、水文和地形都是土 壤形成的空间因素。 时间作为成土因素则是阐明土壤形成发展的历史动态过程。 母质、 气候、 生物、水文和地形等对成土过程的作用随着时间延续而加强,如图 4-22、4-23 所示。 不同地带土壤剖面发育与成土年龄相关示意图 4.8 土壤形成的人为因素 人为活动对土壤的影响受社会制度和社会生产力水平的制约, 而且这种影响具有双 向性, 即可通过合理利用, 使土壤朝向良性循环方向发展, 也可因不合理利用引起土壤退化。 人类活动一是通过改变成土条件,二是通过改变土壤组成和性状来影响成土过程,如图 4-24~4-28 所示。 第 5 章 土壤形成过程 5.1 土壤形成过程的概念 5.2 基本土壤形成过程 5.3 土壤剖面形态特征 掌握土壤物质迁移转化规律 图 5-8 土壤形成过程中物质迁移和转化示意图 5.2 基本土壤形成过程 在自然界中,土壤形成过程的基本规律是统一的,但是,由于成土条件的复杂性和 多变性,决定了土壤形成过程总体的内容、性质及表现形式也是多种多样的。因此,根据土 壤形成中的物质能量迁移、转化过程的特点,划分出以下基本成土过程,如图 5-10~5-13 所 示。 土壤腐殖质化过程示意图 与土壤有机质迁移转换相关的成土过程有: 泥炭化过程(paludization) 矿质化过程(mineralization) P 代表年均降水量;PE 代表年均陆面蒸发量图 5-11 灰化过程图解 与土壤矿物迁移转换相关的成土过程有: 黏化过程(clayification) 富铝化过程(alitization) 图 5-12 钙化过程图解 图 5-13 盐化过程图解 受土壤水分状况影响的成土过程有: 碱化过程(solonization) 潜育化过程(gleyization) 白浆化过程(albicbleaching) 潴育化过程(redoxing) 土壤熟化过程是人为培养土壤的过程。通过耕作、灌溉、施肥和改良等方法,在土 壤上部形成人为表层(Ap),并不断改变原有的土壤某些过程和性状,使土壤向有利于作物高 产方面发育。 土壤熟化可分为: ①改造不利的自然成土阶段; ②培肥熟化阶段; ③高肥阶段, 如图 5-14 和 5-15 所示。 图 5-15 中国黄土高原南部人为旱耕的土垫过程示意图

土壤退化过程(soil degradation)是指因自然环境不利因素和人为开发利用不当而引 起的土壤物质流失、 土壤性状与土壤质量恶化以及土壤肥力下降, 作物生长发育条件恶化和 土壤生产力减退的过程。联合国粮农组织(FAO)将土壤退化分为侵蚀、盐碱、污染等 10 种 类型。 5.3 土壤剖面形态特征 土壤剖面形态包括土壤颗粒微形态、结构体形态、土层形态、土壤剖面形态、土 被结构形态。其中土壤剖面形态、土层形态、土壤结构体形态的观察是土壤资源调查和土壤 地理研究的基础性工作。土壤剖面构型基本图式,如图 5-16 所示。 图 5-16 土壤剖面构型的一般综合图式 图 5-17 土壤剖面发育的一般图式 总之,从土壤发生学观点看,成土因素是土壤形成的外部环境条件,土壤形成过程 是土壤发育内部变化的依据。 外因通过内因起作用。 土壤形态特征则是土壤形成过程的结果。 土壤发生类型必然要和它们所处的环境相统一,与成土因素处于动态平衡。 第 6 章 土壤分类 6.1 土壤分类概述 6.2 中国土壤分类 6.3 国际土壤分类的发展 土壤发生分类 土壤系统分类 土壤类别 诊断表层 诊断表下层 国际土壤分类参比基础 6.1 土壤分类概述 土壤分类是在深入研究聚合土体发生发育、 土壤系统发育与演替规律的基础上, 根 据土壤不同发育阶段所形成的性状和特征, 对土壤圈中的各异聚合土体所做的科学区分。 土 壤是地球陆地表面连续存在的自然体即土壤圈,如图 6-1 所示。 Simonson 先后提出了单个土体(pedon)与聚合土体(polypedon)的概念, 并以此建立 了土壤多级系统,按聚合土体物质组成和形态特征,首先,将相似的聚合土体归并为土纲; 其次,据土纲的差异性,将土纲细分为亚纲,再按亚纲内次级土壤性状的差异性,将亚纲细 分为土类,…。 图 6-1 土壤圈及其组成的解析示意图 土壤圈中土壤类型的多样性,是在不同成土因素的综合作用下,处于不同发育阶 段的土壤所构成的。土壤性状特征是成土因素综合作用的产物,也是在土壤野外调查、实验 室分析过程中能够直接定量化测量的土壤特征。故土壤发生学是土壤分类的理论基础。 土壤分类的目标是按土壤发生学理论构建一有严密逻辑、 多等级、 谱系式的分类系 统(hierarchy), 根据聚合土体相似性和差异性进行归纳与划分类别;并按聚合土体的相似程 度逐级区分,形成土壤分类的等级体系(category)。 土壤分类是土壤调查制图的工具; 也是土壤科学和其他学科研究的重要基础; 土壤 分类还是合理利用土壤资源、 发挥土壤生产潜力, 进行土地评价和土地利用规划的重要依据; 同时土壤分类也是国内外土壤科学研究、进行土壤信息交流的重要媒介。 土壤分类是随着社会实践的需求和发展、 土壤知识的积累和认识水平的提高、 土壤 科学技术的进步而不断前进和发展的。从古迄今,土壤分类发展大致经历了三个重要阶段: ①古代朴素的土壤分类阶段; ②近代土壤发生学分类发展阶段; ③定量化的土壤系统分类 (或诊断分类)阶段。 19 世纪末俄国道库恰耶夫创立了土壤地理发生分类,奠定了现代土壤分类的科学 基础,到 20 世纪中叶已形成了地理发生、形态发生、历史发生三大学派;定量化土壤分类 的研究起始于 20 世纪中期,以 1975 年发表的美国《土壤系统分类 (soil taxonomy) 》为代 表,在国际土壤科学界掀起了一场土壤分类的重大变革。 目前国际上主要土壤分类体系有:美国土壤系统分类(ST)、联合国世界土壤图图例

单元(FAO/Unesco)、国际土壤分类参比基础(IRB) 、世界土壤资源参比基础(WRB)、以俄罗 斯为代表的土壤地理发生分类等。形成了多种土壤分类并存的局面。 中国土壤地理发生分类系统(1992)分类原则和依据: (1)综合发生学原则 (2)统一性原则 (3)生产性原则 《中国土壤分类系统》(1992 年)设立土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种和亚种等 7 级分类单元,将中国土壤划分为铁铝土、淋溶土、半淋溶土、钙层土、干旱土、漠土、初育 土、半水成土、水成土、人为土和高山土等共 12 个土纲,如表 6-1 所示。 土壤发生分类的不足表现在: ① 主观性与理论推理性强; ② 过分强调生物、气候等地带性因素; ③ 强调中心概念,但土类界限较模糊; ④ 发生分类缺乏定量指标。 中 国 土 壤 系 统 分 类 是 以 诊 断 层 (diagnostic horizons) 和 诊 断 特 性 (diagnostic characteristics)为基础的系统化、 定量化土壤分类。 中国土壤系统分类为多级分类制, 即土纲、 亚纲、土类、亚类、土族和土系 6 级,如表 6-2 所示。 中国土壤系统分类单元名称以土纲为基础,其前叠加反映亚纲、土类和亚类性状的 术语,就分别构成了亚纲、土类和亚类的名称。土纲名称一般为 3 个汉字,亚纲为 5 个、土 类为 7 个、亚类为 9 个汉字。 以诊断层和诊断特性为基础的美国土壤系统分类被世界上越来越多的国家所接受。 中国土壤系统分类理论和方法也是在其影响下建立和发展起来的。 中国土壤系统分类与其既 有共性,也有自身特性。中国土壤系统分类(CST)制、美国土壤系统分类(ST)和国际土壤资 源参比基础(WRB)作一简单参比,如表 6-4 所示。 森林土纲系列(forest soil order system) 草原与荒漠土纲系列(steppe-desert soil order system) 水成型土纲系列(hydromorphic soil order system) 过渡土纲系列(transitional soil order system) 岩成型土纲系列(lithomorphic soil order system) 人为土纲(anthropogenic soil order system) 中国土壤系统分类将中国境内的所有土壤划归为 14 个土纲, 这些土纲之间的发生联系, 如图 7-1 所示。 中国土壤系统分类单元土纲发生系列示意图 按土壤景观特征可将 14 个土纲归并为: ? 土壤形成发育主系列,即新成土-干旱土 -均腐土-灰土-淋溶土-富铁土-铁 铝土; ? 过渡系列:新成土-雏形土-变性土; ? 副系列:水成型的盐成土-有机土-潜育土;岩成型的新成土和火山灰土;人为土。 7.1 森林土纲系列 ? 森林土纲系列是土壤形成发育主系列的重要组成部分,它包括有灰土、淋溶土、 富铁土、铁铝土等土纲。 ? 7.1.2 淋溶土 1. 地理分布和成土环境

淋溶土广泛分布于温带湿润气候区,淋溶土约占全球陆地面积的 14.7%,横跨了 5 个大自然带。中国淋溶土从寒温带、温带、暖温带到亚热带均有分布,约占中国土地面积的 13%(约 125?104km2)。 2. 主导成土过程与特性 淋溶土具有淀积黏化和次生黏化作用。淋溶土的土体构型为 O-A-Bt-C。土壤剖 面通体无石灰反应,土壤呈微酸性至酸性,pH 值多为 6.0~7.0,土壤阳离子代换量较高,淋 溶土质地黏重,次生黏土矿物以 2:1 型水云母、蛭石为主,如图 7-4 和图 7-5 所示。 3. 分类与利用 淋溶土纲分为冷凉淋溶土、干润淋溶土、常湿淋溶土和湿润淋溶土 4 个亚纲。淋溶 土是中国重要的森林土壤资源,也是重要的农业土壤资源,因气候湿润易发生水土流失,在 利用中应加防治。 7.1.3 富铁土 1. 地理分布和成土环境 富铁土广泛分布于世界亚热带地区。在中国富铁土则广泛分布在江苏、江西、浙江、 安徽、湖南、湖北、四川、福建大部分地区,以及广东、广西、海南、台湾、贵州、云南、 西藏部分地区。 2. 主导成土过程与特性 其主导成土过程有:中度风化作用、强烈盐基淋失作用、明显脱硅和铁铝氧化物富集 作用。富铁土的土体构型为 Ah-Bs-C。土壤剖面通体呈酸性或强酸性,土壤质地黏重, 黏粒硅铝率在 2.0~2.4 之间,黏土矿物以高岭石为主,如图 7-6 和图 7-7 所示。 3. 分类与利用 富铁土分为干润富铁土、常湿富铁土、湿润富铁土 3 个亚纲。富铁土区降水和热量 丰富,可种植各种经济作物或粮油作物,生产潜力很大。但因质地黏重,易于遭受侵蚀,在 开发利用应加防范。 7.1.4 铁铝土 1. 地理分布和成土因素 铁铝土广泛分布于世界热带雨林气候区、热带季雨林气候区和热带海洋性气候区。 在中国铁铝土分布于海南、广东、广西、福建、台湾及云南等省区。 2. 主导成土过程与特性 其主导成土过程包括:土壤矿物的高度风化分解、盐基元素强烈淋失、硅酸强烈淋 失与氧化铁氧化铝的相对富集、强烈的生物富集过程。铁铝土土体构型为:Ah-Bms-BC -C。其 pH 值在 4.5~5.0 之间,潜在酸度较强,质地黏重,黏粒含量大于 50%,黏粒硅铝 率在 1.5~1.8 之间,如图 7-8 和图 7-9 所示。 3. 分类与利用 铁铝土在中国分布面积较小, 故只有湿润铁铝土一个亚纲。 铁铝土中原有有机质迅速分 解,作物携出、淋洗、侵蚀作用都会招致土壤中氮素大量损失。因此,在生产中需要采取各 种措施,维持土壤氮素水平,再种植热带经济作物,如油棕、咖啡、橡胶、柠檬、可可等。 7.2 草原与荒漠土纲系列 草原与荒漠土纲系列包括:均腐土、干旱土两个土纲。这些土纲主要分布在干旱、 半干旱气候区, 其土壤的共同特征是土壤剖面通体具有石灰发应, 土壤具有干旱土壤水分状 况或半干润土壤水分状况。 7.2.1 均腐土 1. 地理分布和成土环境 均腐土分布于世界温带半干旱及半湿润气候区。 在中国均腐土分布在温带、 暖温带

半干旱、半湿润区,包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山西、陕西等省区。 4 分类和利用 均腐土可分为干润均腐土、湿润均腐土、岩性均腐土 3 个亚纲。均腐土区植被以羊 草、针茅、杂类草为主,是良好的放牧场和割草场,适宜于各种家蓄饲养,尤其大畜发展。 应根据土壤特点,因地制宜地安排农牧林业用地,建立林网粮草轮作制度,促进农牧林业全 面发展。 第 8 章 土壤分布与土壤分区 8.1 土壤分布规律 8.2 土被结构 8.3 土壤区划 土壤分布(soil distrinution) 土壤水平地带性(soil horizontal zonality) 土壤垂直地带性(soil vertical zonality) 土壤微-中域分布 (micro-meso-regional distribution of soil) 土链 (soil catena) 土被结构(soil cover structure) 8.1 土壤类型及其分布规律 土壤分布规律是指土壤类型随自然环境条件和社会经济因素的空间差异而变化的特性。 应当指出,土壤分布规律还与土壤分类系统相联系,如图 8-1 所示。 图 8-1 理想大陆上美国土壤系统分类土纲的分布规律 8.1.1 土壤的广域性分布规律 通常把在全球陆地上大体呈连续分布,并与大生物气候带相适应的土壤分布规律 叫做土壤广域性分布规律。按照土壤发生学理论,土壤分布规律可用多变函数式表达: S = F(W、J、G) 式中:S 表示土壤;W、J、G 分别表示纬度、经度及高度等。 土壤分布的纬度地带性主要是指土壤高级类别或地带性土类大致沿纬线延伸, 按纬 度逐渐变化的规律。它包括:沿海型土壤纬度地带性,如图 8-2 所示;内陆型土壤纬度地带 性。土壤发生分类中土类的全球分布模式,如图 8-3 所示,美国系统分类中土纲的全球分布 图,如图 8-4 所示,两者有类似的土壤广域分布规律。 图 8-2 欧亚大陆土壤(土壤地理发生分类单元)空间分布格局图 土壤经度地带性主要是指地带性土类大致沿经线延伸, 而按经度由沿海向内陆逐渐 变化的规律。例如,在地处欧亚大陆东部的中国温带地区,从沿海至内陆分布的土壤依次为 暗棕壤-黑土-黑钙土-栗钙土-棕钙土-灰漠土-灰棕漠土; 按美国土壤系统分类, 分布 的土纲则依次为淋溶土-软土-干旱土等。 8.1.2 全球各洲土壤广域分布模式 由于世界各洲大陆所处的地理位置、面积的大小、大气环流和海洋环流、大的地质 构造和地形的不同, 各洲大陆土壤广域分布模式各自具有不同的特征。 土壤广域分布模式最 具有代表性、完整性和复杂性的是亚欧大陆,其土壤广域分布模式,如图 8-5 所示。 图 8-5 欧亚大陆广域土壤分布模式图 8.1.3 中国土壤广域分布规律 中国热带与亚热带带幅宽广,自南而北依次分布有砖红壤、赤红壤、红壤、黄壤与 黄棕壤带;长江以北沿海型纬度地带谱的带幅变窄,方向偏转,棕壤地带均呈东北-西南向

分布;在东北地区偏转更为明显,由东而西依次为暗棕壤、黑土、黑钙土、灰色森林土、栗 钙土带,如图 8-6 和 8-7 所示。 图 8-7 中国土壤系统分类高级单元分布格局图 8.1.4 土壤的垂直分布规律 土壤的垂直分布规律是指土壤随地形高度的升降依次地、 有规律地相应于生物气候的变 化而变化的规律。把土壤随地形高低自基带向上(或向下)依次更替的现象,叫做土壤分布的 垂直地带性,如图 8-8 和 8-9 所示。 图 8-8 中国北方温带暖温带土壤垂直分布规律示意图 8.1.5 土壤的区域性分布规律 土壤分布规律除了受气候和生物因素制约外, 还受地方性因素如地形、 母岩和母质、 水文条件、 时间和人为活动等的影响, 并在土壤地带内呈现不同的土壤类型组合和分布模式, 一般称之为土壤的区域性或地方性分布规律,如图 8-10、8-11 所示。 8.2 土被结构 8.2.1 土被结构的概念 陆地表面连续分布的土壤状如被覆,故也称土被。土被具有不均一性,即在土壤带 内,除某些主要土壤类型外,还插花分布其他类型的土壤,这在大、中比例尺土壤图上表现 尤为明显,反映出了土被的复杂性和多样性。土被实际是土壤群体组合。


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