第四章土壤分类简表(朱鹤健)土纲包括的主要土类1冻土冰沼土、冻漠土2灰化土灰化土3弱淋溶土灰色森林土、褐土、灰褐土、燥红土4淋溶土暗棕壤、棕壤、黄棕壤、白浆土5富铝土红壤、黄壤、砖红壤性红壤、砖红壤6钙积土黑钙土、栗钙土、灰钙土、棕钙土、黑垆土7荒漠土灰漠土、灰棕漠土、棕漠土8盐渍土盐土、碱土9湿成土沼泽土、草甸土、潮土、黑土10高寒土亚高山草甸土、高山草甸土、亚高山草原土、高山草原土11变性土青粘土、棕粘土、黑粘土、暗粘土、红粘土12初育土石质土、粗骨土、黄绵土、风沙土、紫色土、石灰土、磷质石灰土、火山灰土13人工土水稻土、灌淤土、绿洲土、嵝土第四章第四章土壤类型富铝土淋溶土第四章教学重点1.掌握富铝土和淋溶土的形成条件、主导成土过程。2.了解富铝土和淋溶土的诊断特性及在世界的分布。3.掌握富铝土和淋溶土在中国的分布。富铝土本纲土壤是在热带和亚热带湿润气候条件下,土体中的铝硅酸盐矿物受到强烈分解,盐基不断淋失,而氧化铁、铝在土壤中残留和聚集所形成的土壤,其中氧化铝的稳定性最强,因而称之为富铝土。本土纲相当于美国分类的氧化土纲、老成土纲;相当于联合国分类的网纹土、高活性强酸土、铁铝土、强风化粘磐土、低活性淋溶土、低活性强酸土等单元。不同地理环境中次生矿物形成的一般模式地理分布世界分布:亚热带和热带地区,在亚洲东南部、非洲中部、北美洲东南部和南美洲北部,都有大面积分布。此外在欧洲的地中海地区和澳大利亚北部也有较小面积分布(图4-5-1)。在中国的分布:南方热带亚热带地区,大致北起长江南岸,南至南海诸岛,东起台湾、澎湖,西至云贵高原及横断山脉(图4-5-2)。第四章第四章第四章(一)气候本土纲分布区气候高温多雨,在我国本土纲受季风气候所控制,表现明显干湿季交替的特点。(二)自然植被本土纲分布区自然植被是以热带雨林、季雨林(砖红壤)、南亚热带季雨林(砖红壤性红壤)和亚热带常绿阔叶林(红壤)为主。(三)地形、母质富铝土分布区的地形以山地丘陵为主,成土母质为各种酸性和基性岩,并以富铝风化壳为主。二成土条件第四章富铝土是脱硅富铝化过程和生物富集过程这两方面共同作用的。(一)富铝化过程特点:①硅酸盐、铝硅酸盐原生矿物强烈分解,产生以高岭石为主的次生粘土矿物和铁、铝氧化物。脱盐基-脱硅-富铁铝②不同热量带的富铝化程度不一样。三成土过程第四章(二)生物富集过程①强调生物小循环在富铝土成壤过程中的作用;②生物富集作用特别强烈:由于地上植被的生产力高,导致地表的凋落物量大;凋落物的分解速率高,营养元素的循环周期短。四主要性状(一)诊断层和诊断特性诊断富铝土是以表现出中度以上富铝化特征的土层为特征。其诊断的主要特征如下:1中度以上的富铝化作用表现在于:矿物分解、盐基和二氧化硅淋失作用十分强烈。2铁铝层的厚度在30厘米以上。第四章中国土壤系统分类中14个土纲检索简表第四章(二)形态特征1腐殖质层2铁铝层3母质层第四章(一)砖红壤1砖红壤2红色砖红壤3黄色砖红壤(二)砖红壤性红壤1砖红壤性红壤2黄色砖红壤性红壤五分类第四章(三)红壤1红壤2黄红壤3褐红壤4紫红壤(四)黄壤1黄壤2表潜黄壤第四章主要富铝土在我国的分布砖红壤:北纬22°以南的雷州半岛、海南岛、台湾、云南的南部;砖红壤性红壤:北纬22°至25°,包括滇南的大部、广西、广东的南部、福建的东南部及台湾的中南部;红壤:北纬25°至31°,东部在长江以南至南岭山地,西部包括云贵高原中北部和四川盆地南缘地区;黄壤:热带亚热带山地、高原,以四川盆地和贵州高原为多。第四章第四章砖红壤及景观红壤及景观黄壤及景观六利用与改良我国富铝土处于热带、亚热带的气候条件下,水热充沛,生物资源丰富,蕴藏着巨大的生产潜力,是我国热带亚热带林木、果树和粮食作物的重要生产基地。因此,在对富铝土的合理利用中,应该充分发挥水热条件的优势,以建立良好生态系统,防止水土流失。并应采取针对性措施,克服瘦、酸、粘等障碍因素,合理开发荒原,因土种植,合理布局,不断提高土壤肥力。赤红壤地带刀耕火种毁林开荒后果江西兴国县白砂岗(鹰潭)淋溶土淋溶土是指湿润土壤水分状况下,石灰充分淋溶,具有明显粘粒移淀的土壤。本土纲相当于美国分类的软土纲、始成土纲、淋溶土纲、相当于联合国分类的始成土、高活性淋溶土、灰化淋溶土、粘磐土。它包括的土类有暗棕壤、棕壤、黄棕壤和白浆土等。一地理分布世界分布:淋溶土广泛分布于世界温带、暖温带和北亚热带地区,在亚洲的中东部、北美洲的中东部、欧洲的中西部及南部的局部地区、南美洲的南部、非洲的南北端都有分布。中国分布:分布与大致南起大巴山和长江,北跨山东半岛和辽东半岛,直达东北地区的广大范围内。第三章二成土条件(一)气候淋溶土发育在温带、暖温带以至北亚热带湿润季风气候区。年均温:-1℃~18℃年降水:500~1300mm由于淋溶土分布区南北跨度大,因此,各土壤类型的气候存在着较大的差异。白浆土、暗棕壤分布区,冬季寒冷干燥,土壤冻层深;棕壤分布区,夏季暖热多雨,冬季寒冷干燥,季节冻层较浅。而黄棕壤分布区,夏季高温多雨,冬季低温干旱,降水量多集中于夏、秋两季,气候上已属于暖温带向亚热带过渡区。(二)植被淋溶土分布区,自然植被以针阔混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶-落叶阔叶混交林、草甸和草甸沼泽类型的草本植物为主。白浆土-喜湿性植物种类;暗棕壤-针阔混交林;棕壤-落叶阔叶林;黄棕壤-落叶阔叶与常绿阔叶混交林。(三)地形、母质淋溶土分布区的地形多为低山丘陵、低平原河谷阶地、山间盆地、山前台地及部分熔岩台地。成土母质为残积物、坡积物、第四纪沉积物。残积物残积物是指岩石风化后基本上不经搬运而残留在原地的物质。残积物可根据母岩的岩性进一步细分为花岗岩、玄武岩、石灰岩、砂岩、页岩等的风化残积物。运积物运积物指岩石风化后,经水、风、冰川等外力搬运而沉积在其它地区的物质。运积物又根据其搬运动力而分为不同的类型:(1)水积物水积物又分为流水沉积物(包括坡积物、洪积物和冲积物)、湖积物和海积物.(2)风积物风积物包括风积黄土和沙丘。(3)冰川沉积物冰川沉积物包括冰债物和冰水沉积物。(4)重力堆积物。三成土过程本土纲成土过程主要粘化移淀过程和腐殖质累积过程。(一)粘化移淀过程1土壤酸碱度和盐基饱和度的差异2粘粒在剖面中的差异3铁、锰氧化物在剖面中的差异土壤的粘化过程定义:指土体中粘土矿物的生成和聚积过程。一般以温带、暖温带半湿润的气候条件下,在土体内部发生较强烈的原生矿物分解和次生粘土矿物的形成,或表层粘粒向下机械淀积,其结果形成了富含粘土矿物的粘化层。粘化作用可分为残积粘化和淀积粘化两种形式。前者是土内风化作用所形成的粘土矿物没有向较深土层移动而就地累积,多发于盐基饱和度较大,湿润程度较弱的土体,由于缺乏稳定下降水流,所以不发生粘粒的移动和淀积。后者是风化和成土作用所形成的粘土产物残积层向下淋溶淀积,多发生在中性或微酸性。白浆化过程定义:指土壤表层由于上层滞水而发生的潴育漂洗过程。多发生在温度较低的湿润地区,且质地粘重水分较多的地区,土壤表层经常处于周期性滞水状态,从而引起铁、锰还原,当水分过多时,一部分低价铁锰以侧渗方式流出土层,与此同时,土壤粘粒也发生机械淋洗,因此土壤表层的腐殖层之下出现白色土层,称为白浆层。第四章(二)腐殖质的累积过程地表腐殖质层累积强度和厚度视水热条件、地上植被生产力而异。四主要性状(一)诊断层和诊断特性淋溶土的特征是具有淡色表层或暗色表层,具有中度至高度的盐基饱和度,美国土壤分类中,淋溶土的粘化层中的盐基饱和度要超过35%,剖面中石灰充分淋溶,pH小于7。第四章中国土壤系统分类中14个土纲检索简表(二)形态特征淋溶土的土体构型为O-Ah-Bt-C型。淋溶土剖面的特点是有一个厚度不一、疏松的凋落物层(O),淡色或暗色带灰棕色的腐殖质层(Ah),粘粒含量高质地较粘呈棕色的淀积层(Bt)和母质层(C)。(三)理化性质淋溶土的有机质含量较高,腐殖质的组成差异较大,无石灰反应,呈微酸性至酸性反应,盐基饱和度高,在我国一般高于60%以上,交换性盐基总量较高,交换性阳离子以钙、镁为主,但也有少量的氢、铝。铁、铝在剖面中部有较明显的累积趋势。淋溶土的粘粒含量高,并以未彻底风化的硅酸盐粘土矿物组成,质地较粘,多呈棱块状结构,有棕色胶膜。五分类淋溶土分为暗棕壤、棕壤、黄棕壤、白浆土四个主要土壤类型(一)暗棕壤1暗棕壤2灰化暗棕壤3白浆化暗棕壤4草甸暗棕壤(二)棕壤1棕壤2白浆化棕壤3酸性棕壤4潮棕壤第四章(三)黄棕壤1黄棕壤2粘磐黄棕壤3黄褐土4暗黄棕壤(四)白浆土1白浆土2草甸白浆土3潜育白浆土第四章主要淋溶土在我国的分布暗棕壤:东北、内蒙及秦岭山地的温带湿润气候区;棕壤:我国的山东、辽东半岛、冀东地区及辽西、鲁南、冀北、河南、安徽、滇中、川北等省区的中山区;黄棕壤:我国北亚热带及中亚热带,跨越北纬27°~33°;白浆土:大小兴安岭、长白山、鲁南山区与江淮丘陵均有连片分布。第四章坡南红壤黄壤1200m900m600m水稻土山地棕壤山地黄棕壤1100m800m400m北坡山地黄壤庐山土壤垂直分布图第四章六利用与改良淋溶土分布范围广,南北跨度大,地形复杂,水热条件变化大,成土母质多样,土壤类型多,土壤肥力差异大,利用上各不相同。淋溶土主要分布于湿润地区,受水分淋溶作用强,自然土壤肥力较高,耕种后肥力易于下降,若植被保护不好,易发生水土流失,因此应注意水土保持,发展灌溉和防止内涝,增施有机肥或种植绿肥,培肥土壤。第四章第四章土壤类型灰化土钙积土荒漠土第四章教学重点1.掌握灰化土、钙积土、荒漠土的形成条件、主导成土过程;2.了解灰化土、钙积土、荒漠土诊断特性及世界分布;3.掌握钙积土、荒漠土在中国的分布。第四章灰化土灰化土是指具有灰化淀积层的土壤。本土纲相当于美国土壤系统分类的灰土纲,联合国土壤分类的灰壤,灰化淋溶土。第四章地理分布世界分布:广泛分布于北半球的北部,在欧亚大陆北部和北半球的北部呈纬向分布,包括欧洲的挪威、瑞典、芬兰、波兰和前苏联欧洲部分,亚洲的西伯利亚,北美的加拿大和美国中北部(图4-2-1)。在中国的分布:分布面积小,主要在大兴安岭和青藏高原有少部分分布。第四章世界灰化土的分布第四章第四章灰土剖面图(据美国农业部资料,1998)第四章中国灰土剖面及其性状图(据龚子同,1999)第四章成土条件气候灰化土分布在寒温带湿润气候,其南界大致与北纬50度线相当,冬长寒冷,气温的季节变化大,降雨集中在夏季。寒温带虽然降水量不多,但低温冬冻,积雪很厚,大大降低了水分蒸发作用,永冻层广布,地表水分充足,利于淋溶和潜育作用的进行。第四章植被灰化土的植被以针叶林为主,主要树种为云冷杉属、松属、落叶松属等。由于灰化土区的土壤冻结期比较长,冻结和解冻时对植物根系的影响,加上在针叶林下光线不充足,致使林下草本植被稀少,地被植物多数是苔藓、地衣或蕨类等低等植物生长,林下常常引起沼泽化现象。第四章地形、母质灰化土分布区的地形多为山地和丘陵或平原,一般坡度较平缓,成土母质多为更新世冰川沉积物,还有砂岩、泥岩、粘土以及石灰岩风化物,在我国亦有母质为火山灰的。第四章成土过程灰化土最大的特点是具有灰化淀积层,其成土过程主要是灰化层形成过程和淀积层形成过程。(一)灰化层形成过程冷湿针叶林环境酸性淋溶环境灰化过程的形成条件第四章(一)灰化过程的三阶段1碳酸盐分解淋溶阶段2代换性盐基分解淋溶阶段3铁、铝、锰分解淋溶阶段第四章P代表年均降水量;PE代表年均陆面蒸发量灰化过程图解酸性淋溶碱金属和碱土金属丧失Si,Fe,Al分离铁铝胶体络合淋溶,SiO2残留第四章(二)淀积层的形成从灰化层下淋的富里酸钙、镁、铁、锰等盐类和少部分无机酸的盐类以及铁、铝、硅酸胶体等到了下层,由于酸性溶液受到愈来愈丰富的盐基的中和而使盐类淀积,下土层嫌气环境下,嫌气微生物的活动以及溶胶物质的凝聚而使淀积下来的各种盐类形成红棕色或红褐色的淀积层,甚至形成铁磐或粘磐层。在淀积层以下,由于通气不良,有可能有带灰白色或灰绿色的潜育层形成。一般情况下,在灰化