菏泽褐土特征.doc

菏泽褐土特征、开发利用和改良【摘要】半湿润暖温带地区碳酸盐弱度淋溶与聚积，有次生黏化现象的带棕色土壤，又称褐色森林土。 褐土具有明显的黏性积聚，在黏化过程中，土体中的铁被水解，氧化，所以成褐色。褐土是我国主要的农业用地，肥力丰厚。褐土覆盖了整个菏泽。【关键词】褐土的特征 褐土的分布 地貌类型 褐土的开发与改良【正文】1、 菏泽的地形地貌菏泽气候宜人，物产丰富。四季分明，雨热同季。这里是黄河冲击平原，地势平坦，土层深厚，沃野千顷，是培植优质农副产品的理想区域。菏泽已成为全国著名的商品粮、棉、油、林、畜生产基地。地下矿藏丰富。开发条件优越，利用前景广阔。 黄河下游，境内除巨野县有10平方公里的低山残丘外，其余均为黄河冲积平原，地势平坦，土层深厚，属华北平原新沉降盆地的一部分。自西南向东北呈簸萁形逐渐降低，海拔高度为6837米，平均坡降为1/4700。微地貌形态有河滩高地、缓平坡地、决口扇形地、垄岗高地、碟形洼地、沙质河槽地和背河槽洼地，以缓平坡地面积最大。黄河自河南省兰考县入境，流经辖区内的东明、牡丹区、鄄城、郓城四县区，境内全长157公里。南境沿曹县、单县边界有黄河故道，菏泽市地处古今黄河之间的三角地带内。境内地势平坦，土地肥沃，水资源丰富，便于发展陆运水运、水利设施、工业项目的建设和农林牧渔业的综合开发利用。 2、 褐土的定义褐土是在暖温带半湿润季风气候、干旱森林与灌木草原植被下，经过黏化过程和钙积过程发育而成的具有黏化B层、剖面中某部位有碳酸钙积聚的中性或微酸性的半淋溶性土壤。3、 褐土的分布褐土分布于北纬3440，东经103122之间，即北起燕山、太行山山前地带，东抵泰山、沂山山地的西北部和西南部的山前低丘，西至晋东南和陕西关中盆地，南抵秦岭北麓及黄河一线，一般分布在海拔500m以下，地下潜水位在3m以下，母质各种各样，有各种岩石的风化物，但仍以黄土状物质为主。年平均气温1014降水量500800mm，蒸发量15002000mm，属于暖温带半湿润的大陆季风性气候，其自然植被以辽东栋、洋槐、柏树等为代表的干旱明亮森林以及酸枣、荆条、茅草为代表的灌木草原，目前是中国北方的小麦、玉米、棉花、苹果的主要产区，一般两年三熟或一年两熟。全国褐土分布图4、 褐土的形成1、 干旱的残落物腐殖质积累过程：干旱森林与灌木草原的残落物在其腐解与腐殖质积聚过程中有两个突出特点。第一是残落物均以干燥的落叶而疏松地覆于地表，以机械摩擦破碎和好气分解为主，所以积累的土壤腐殖质少，腐殖质类型主要为胡敏酸，第二是残落物中含CaO量丰富，如残落物中的CaO含量一般可高达2050g/kg，仅次于硅（100200g/kg），所以生物归还率可高达75%250%，保证了土壤风化中钙的部分淋溶补偿，甚至产生了部分表层复钙现象。2、碳酸钙的淋溶与淀积：在半干润条件下，原生矿物的风化首先开始大量的脱钙阶段，其CaO随含有CO2的重力水由土壤剖面的表层渗到下层，以至于形成地下水流。在这风化阶段的元素迁移特点是CaO、MgO大于SiO2和R2O3的迁移。但由于半干润季风气候的特点，一方面是降水量小，另一方面是干旱季节较长，土体中带有Ca（HCO3）2水流的分压CO2势到一定深度即行减弱而产生CaCO3的沉淀。这种淀积深度，也就是其淋溶深度，一般与其降水量成正比。3、残积粘化，也称之为残积风化或地中海风化，即粘粒的形成是由主体内的矿物进行原地的土内风化而成，很少产生粘粒的机械移动，因而粘粒没有光学向性。残积粘化包括两个方面：一方面是矿物中的铁在当地水热条件下，于土体内进行铁元素的水解与氧化，形成部分游离氧化铁（有无定型与微品型），所以全体颜色发红，也可称之为红化作用，这也是所谓“艳色”（chromic）的原因。但是其总体含铁量不产生变异；残积粘化的另一方面表现是土壤原生矿物水化与脱钾的初步风化阶段，形成了大量的水化云母等次生矿物。而且也有进一步风化而形成的蛭石等。4、淋移粘化：即在一定降水和生物气候条件下，粘土矿物继续脱钙，形成另外一种颗粒最细的新生粘土矿物如蒙脱石等，并开始于雨季期间随重力水在主体结构间向下悬移，在一定深度形成粘粒淀积层，这种粘粘往往有光学向性，一般土体水分的干湿交替有利于粘粒下移。 在褐土的粘化过程中一般以残积粘化为主，而夹有一定的淋移粘化，它们在不同的亚类中，其比重并不一样。一般石灰性褐土以前者为主，淋溶褐土以后者为主。然而，在一个剖面中两者常常同时混合存在，而且从理论上讲残积粘化往往层位稍高，淋溶粘化可能层位稍低。但是两者常常也是混同的。5、 褐土的剖面剖面构型：典型的剖面构型为A-Bt-Ck或A-Bt-C等。A层：一般厚度2025cm，或者更厚一些，暗棕色（10YR4/ 44/ 6），腐殖质含量10 30k/kg 。一般质地为轻壤，多为粒状到细核状结构，疏松，植物或作物根系较多，向下逐渐过渡。B层：即心土层。厚度5080Cm左右，颜色棕揭，即所谓艳色的粘化层（7.5YR4/65YR4/4）。一般中壤重壤，核状结构，较紧实，结构体外间或有胶膜，明显程度因亚类而异，在Bt展中有时有假菌丝状的石灰淀积，因此有可能将Bt层分为几个亚层。C层：根据母质类型而有较大的变异，如黄土状母质则疏松而深厚；如为石灰岩、沙岩等残积风化物质，则往往有石灰质残积；如为花岗岩等残积风化物质，则往往为微酸性；如在平原区，为其堆积物母质，而且有一定地下水位影响而产生潴育化过程，并有小的铁锰软质结核及锈斑等。6、 褐土的性质1、 化学性质：褐土的含量为0.7-1.3g/kg，碱解氮60-100mg/kg，供氮能力属中等水平；磷的有效形态低，一般水溶性磷10mg/kg左右，但无效形态的铝磷和铁磷居高，而石灰性褐土的钙磷居高。这也比较符合其土壤化学地理规律。在有效钾元素方面，褐土均在100mg/kg以上，所以钾比较丰富。至于微量元素，则与土壤的pH值和母质关系较大。剖面的盐基饱和度80%，pH值为7.00-8.2左右，根据不同亚类特征，CaCO3其出现于不同层次 。 2、 物理性质：土壤物理形状及水分物理有特定的关系一般说，它与土壤质地关系较大，一般表层容重为1.3g/cm3左右，低层为1.4-1.6g/ cm3，沙性质地则稍大于此数，粘性质地则稍小于此数。褐土，作为一个土壤类型的剖面构型中无特殊的障碍层次，个别的石灰性褐土有石灰淀积层，一般不影响水分物理特性。 7、 褐土的开发理由和改良 褐土所分布的暖温带半干润季风区，具有较好的光热条件，一般可以两年三熟或一年两熟。由于主体深厚，土壤质地适中，广泛适种小麦（绝大部分为冬麦）、玉米、甘薯。花生、棉花、烟草、苹果等粮食和经济作物，主要问题是降水量偏小和降水量过于集中，在这种条件下的土壤利用及改良问题应考虑以下几个方面。 1、开展水土保持，发展水利灌溉 因褐土中除潮褐土地处平原区以此一般多为丘陵与高平地，土壤侵蚀是普遍现象。因此开展水土保持与发展水利灌溉是提高褐土地区农业的重要途径。 2、开展旱作农业的土壤耕作措施 由于水源的限制，大面积发展灌溉是有限的。因此应当普遍地、大面积地发展旱作农业，其中包括工程措施（如水平梯田、径流农业）与系统的土壤耕作（如少耕、覆盖、轮作）等。因褐土区降水一般均在600mm左右，稍稍增加以保墒培肥为中心的土壤旱作的耕作措施，将是发展褐土区的持续农业的重要途径。 3、合理施肥，提高土壤肥力水平首先要增加土壤的有机质，因为褐土区的温暖而干旱的时期长，土壤有机质分解决，保证一定的有机肥源（其中包括轮作在内）是保证土壤肥力构重要基础。其次是合理施用磷肥，因为褐上的活性铁及CaCO3均容易促使磷的固结，形成铁质和钙质的以及闭态磷而使磷肥固结失效。因此应加强过磷酸钙的施用技术的研究。第三，是合理施用微量元素肥料，因为褐土大多有石灰反应，它往往减弱Zn、Mo、Mn、Fe等等有效性。另一方面，在淋溶褐土及沙性土壤中B、Cu的含量较低。因此，要充分注意微量元素肥料的合理应用。 4、因土种植，发展土壤潜力优势如淋溶褐土上的板栗、烟草；潮褐土上的玉米、小麦；其它如苹果、谷子、棉花等都是褐土的优势作物，一些相应的名优特产都是在这些相应上宜的土壤上生产出来的。因此，应当困地制宜地发展。由于水分条件的限制，不必勉强强调发展小麦。5、适当发展畜牧业与林果业 改变褐土区生产的土地利用结构和农业经济状况，为褐土区的持续农业与生态农业的发展