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文档简介

第九章新疆土壤(5小时)

第一节形成土壤的主要自然条件第二节钙积土

第三节漠土第四节草甸土与沼泽土第五节人为土第九章新疆土壤

第一节形成土壤的主要自然条件

新疆位于我国的最西北部,置于东经73o32′,北纬34o22′-49o11′。新疆四周大部分为山地环绕,北及东北为阿尔泰山,西北为准噶尔盆地以西山地,西南为帕米尔高原,南为昆仑山与阿尔金山,中部有天山横贯东西,把新疆分隔成南、北两部,天山以北为北疆,天山以南为南疆,因此,在地貌上,新疆的高山与盆地形成明显的地貌单元。北疆为准噶尔盆地,面积为38万km2南疆塔里木盆地,面积为53万km2东西长2000km,南北宽600km,新疆土地面积为166万km2,占全国领土1/6,现有耕地5000多万亩,占总面积1.9%,可开垦地尚有3亿亩左右,但土壤普遍存在盐渍化和贫瘠化。图9-2荒漠草原图9-3火焰山图9-4戈壁牧驼图9-5葡萄沟一农业气侯与水文条件

(一)农业气侯

北疆属温带干旱半荒漠-荒漠气侯;

南疆属暖温带极端干旱荒漠气侯。年均温(℃))

无霜期(d)日照

(h)

>10℃积温

干燥度

北疆

2.5-8.0

140-180

27003100-3600

3-8

南疆

10-12

180-220

2700-3200>4000

8-40

1热量条件第一节形成土壤的主要自然条件

2水分条件年降雨量(mm)年蒸发量(mm)蒸降比(倍)

相对湿度(%)积雪时间

北疆

150-200

1600-2200

6-1557-66

5个月

南疆

50-100

2000-3000

20-300

41-59

3-4个月(二)水文条件

全疆共有河道260(570)余条,较大的泉流也将近100条;地表径流总量850亿m3,是黄河的1.8倍,占全国总径流量的3.1%。流量在10亿m3的有18条占总径流量的60.4%,1亿流量的有487条,占总径流量的9.4%。

较大的河流有伊犁河年径流量为158亿m3,额尔齐斯河年径流量为126亿m3,都是外流河。阿克苏河为190.57(95)亿m3,叶尔羌河60.2(1.31)亿m3,和田河为52.1亿m3。河水来源每年靠雪水融化补充,流量稳定。

河水的化学类型:高山区-洪积平原-盆地中心碳酸盐-硫酸盐-氯化物河水悬浮物质(泥沙):北疆0.1-0.5kg/m3,南疆为

1-5kg/m3。

河水矿化度:北疆为0.05-0.5g/L,南疆0.5-1.0g/L。

淡水湖泊矿化度<1g/L的有博斯腾湖、乌伦古湖。咸水湖矿化度>5g/L的有巴里坤湖、台特马湖、艾比湖、艾丁湖等。除此之外,还有丰富的地下水,贮量为185亿m3,矿化度一般为0.3-1.0g/L.第一节形成土壤的主要自然条件

二农业地貌和水文条件

(一)山前倾斜平原冲积扇和干三角洲、冲积扇型的大河三角洲、洪积平原。

1、冲积扇和干三角洲北疆有玛纳斯河、奎屯河、呼图壁河冲积扇;南疆有喀什平原的冲积扇群、和田河、于田河和叶尔羌河等。

特点:冲积扇上部以砾质为主,夹有粗砂,中部为砂壤和壤质,下部及边缘则土质较细,多为轻壤、中壤质甚夹有重壤。从扇顶到扇缘地下水位由深变浅;整个地下水矿化度较低<1g/L或<0.5g/L;矿化度1-5g/L,个别地区高达10-30g/L。第一节形成土壤的主要自然条件

2冲积扇型的大河三角洲

以阿克苏河和孔雀河三角洲最为典型。

特点是整个三角洲平原都以细土物质为主,而且河流下游直接与其它大河相通,不在其末端形成干三角洲。它具有径流较强大而下切性的河道,地表和地下水径流有较好的排泄条件。一般整个三角洲地下水位都较高,但上部物质较粗,地下径流条件好,矿化度低,无盐渍化表现,因而多为连片的古老绿洲所在;中部以下,物质渐变细,水文地质条件渐差但仍为绿洲连片的地段;及至三角洲下部及边缘,则条件更差,积盐甚重。

3洪积平原在北疆,洪积锥多为砾质和薄层土壤,向下细土物质逐渐加厚,形成地带性土壤;而在南疆,则洪积锥部分由砾质组成,以下为细土沉积物的范围,为龟裂性土、残余盐土和砂土包的分布区。洪积锥以下的洪积细土平原,最典型的是天山南麓,地下水位较深(7-8米)、矿化度也高(10-30g/L)。第一节形成土壤的主要自然条件

(二)冲积平原

南疆的塔里木河平原、叶尔羌河平原以及北疆的伊犁河平原、玛纳斯河平原等,而以塔里木河平原、叶尔羌河的冲积平原最大。

1现代冲积平原有下切性的和泛滥性的冲积平原。

下切性的冲积平原:

(1)河滩地沉积的物质较粗,地下水位一般在1-2米,矿化度常<1g/L,或1-1.5g/L,土层积盐轻,大多是含盐量不高的草甸土。

(2)河阶地地下水位在2-4米,矿化度为1-3g/L,土壤的积盐加重,多为盐化吐加依土,或盐化草甸土和草甸盐土的复区。

泛滥性的冲积平原:

(1)天然堤一般地形较高,沉积物质较粗,又处河流淡化带,因而地下水位虽高而矿化度却低,土壤积盐都比较轻。以吐加依土和草甸土为主。

(2)河间低地处于天然堤之间,地势低洼,土质较重,排水条件差,地下水位和矿化度都比较高,因而盐渍化程度比较重,多为盐土。第一节形成土壤的主要自然条件

2古老冲积平原土壤目前已大部分脱离地下水的影响,残余盐渍化和荒漠化是土壤的主要特征。

新疆最大面积是玛纳斯农场群所在的平原,地面残留一些老河道,但已无河水补给,在平原中部地下水达8-12米或>12米,矿化度由南向北由1-3g/L至3-5g/L和15-30g/L,土质比较重,土壤有碱化层和残余盐化层的存在,主要是碱化和盐化荒漠灰钙土。

塔里木河上游南岸农场群所在的地方,也是古老冲积平原。地下水位较深5-9米,地下水矿化度不高,土质轻,有荒漠化吐加依土、荒漠化草甸土、龟裂土和残余盐土等。此外,南北疆还有大面积为砂丘所复盖的古老冲积平原。

三成土母质

土壤及岩石矿物以物理风化为主,形成的母质较粗。山区中以残积物或坡积物分布最广。平原土壤的成土母质,主要为洪积物、冲积物、黄土和黄土状母质、农业灌溉淤积物.其次砂质风积物、湖积物和冰碛物.

四植被新疆的植被特征是生长旱生的灌木、小半灌木和乔木等,稀疏,根系发达,较耐旱。第一节形成土壤的主要自然条件

1北疆荒漠植被:以小半灌木、半灌木荒漠植被为主,有盐生假木贼、盐蒿、琵琶柴,梭梭、白剌、红柳等。

2南疆荒漠植被麻黄、泡泡剌、红柳、黑剌、盐爪爪、无叶假木贼、胖姑娘等。

3森林植被以中生乔木为主,有雪岭云杉、冷杉、落叶松、红松等。

4河谷泛滥地森林植被胡杨、苦杨、黑杨。

5草原植被多年生草本密丛禾本科为主,如针茅、狐茅、绣线菊、锦鸡儿。

6荒漠草原植被蒿属、藜科、短命植物。

7草甸植被芦苇、拂子茅芨芨草、滨草、马鞭草等。

8沼泽植被芦苇、香蒲、三棱草、苔草、羊须草、牛毛草等。山地沼泽为苔鲜等。琵琶柴+珊瑚补血草琵琶柴+梭梭+白刺猪毛菜+滨藜群落猪毛菜+花花柴群落西天山雪岭云杉

第二节钙层土钙层土:是我国温带和暖温带半湿润、半干旱至干旱地区的草原土壤系列。土类:温带的黑钙土、栗钙土、棕钙土和暖温带的栗褐土、黑垆土、灰钙土等6个土类。分布:栗钙土分布伊犁谷地、阿尔泰山、天山、昆仑山等山地的垂直带和山间盆地及准噶尔盆地西部山区谷地等;棕钙土分布新疆准噶尔盆地北部两河流域、塔城盆地、托里谷地、布克谷地,南北疆的山地垂直带;灰钙土分布在新疆伊犁山前平原和伊犁谷地两侧。一钙层土钢的成土过程及共同特点:(一)成土过程栗钙土

腐殖质积累过程主要分布在30cm表层中钙化过程:石灰质的淋溶与淀积棕钙土(1)腐殖质积累过程,主要分布在15~30cm,(2)石灰质、石膏和易溶盐类的淋溶与淀积,(3)弱度粘化与铁质化。灰钙土1弱腐殖质积累过程由于其具有季节淋溶及黄土母质特点,其腐殖质染色较深,腐殖质扩散而不集中,一般可达50~70cm。

2钙化过程通体钙化第二节钙层土

(二)共同特点①气候条件较干旱,土壤的淋溶作用较弱,富含盐基物质,交换性盐基呈饱和状态,土体中有明显的钙积层发育。②草原植被主要以根系在土壤中积累有机质,腐殖质剖面较深,其含量自表层向下逐渐减少。③土壤剖面分化清楚,具有明显的两层性“即腐殖质层和钙积层”。④土壤一般有石灰反应,土壤中易溶性盐含量较少,土壤呈中性至碱性反应。

二钙积土主要土壤的剖面形态、基本性状(一)剖面特征栗钙土Ah层:厚25~50cm

Bk:厚50~70cm,

C层:因母质类型而异棕钙土

A层:厚度约20~30cm,

BK层:厚约20~40cm。

C层:因母质而异。灰钙土特点为剖面发育微弱,腐殖质染色较深,通体钙化。第二节钙层土(二)基本性状的差异性

1土壤腐殖质的含量自表层向下逐渐减小,颜色相应地变淡,栗钙土有机质为2%-6%、棕钙土和灰钙土均为1%-2%。

2土壤阳离子代换量和盐基饱和度高,并主要被钙离子所饱和。栗钙土CEC为15-30mg/100g土、棕钙土为20-25mg/100g,灰钙土为10-14mg/100g土。

3钙积层出现部位由栗钙土、棕钙土到灰钙土由深变浅,栗钙土一般在50-70cm,棕钙土在20~40㎝,灰钙土表层就开始聚积。三钙积土主要土壤类型自学

图9-6黑钙土景观及剖面特点

图9-7栗钙土景观及剖面特点

图9-8棕钙土景观及剖面特点图9-9灰钙土景观及剖面特点第三节

漠土漠土又称荒漠土:是漠境地区的地带性土壤。一漠土的概述

1范围:我国漠境地区的面积很大,约占全国总面积的五分之一,包括新疆、甘肃、内蒙古、青海和宁夏等省区的一部分或大部分。

2气候:极端干旱,年降水量一般在200mm以下,甚至不足100mm,从而形成植被十分稀疏的荒漠景观。

(图2)

(图3)

3成土过程①微弱的生物积累过程②荒漠孔状结皮和片状层的形成过程③荒漠残积粘化和铁质化的过程④CaCO3与CaSO4、可溶性盐分的积聚,在荒漠气侯条件下,CaCO3与CaSO4一般都难以淋溶出土体.第三节漠土4剖面

面包状结皮(其上有砾幂,砾幂上有漠境漆皮)——褐棕色或红棕色的紧实层——石膏和易溶性盐聚积层。5共同特征①地表多石砾,土体浅薄;具有多孔状的漠境结皮和红棕色紧实层.②有机质含量低,通常在5(或3)g/kg以下;③碳酸钙含量高,而且表聚性强;普遍含有石膏和较多的易溶性盐;④盐化和碱化现象明显,土壤pH大于8.5。6土类我国的漠土包括灰漠土、灰棕漠土和棕漠土3个土类,归为漠土纲。

灰棕漠土和棕漠土分别代表温带和暖温带典型漠境的土壤,灰漠土则为温带漠境边缘的过渡性土壤。

土类有机质%HA/FA多孔结皮亚表层石灰聚石膏聚积盐渍化

与表层鳞片铁质染积特征特征及及含量状结构发育色深度cm(%)

厚度cm灰漠土1.00.5-1.0发育良好浅棕-10-50cm40-110cm碱化与

<10cm褐棕色略有聚积,有聚积,残余盐化

1.56%〈15%0.36%

(深位)

灰棕漠土0.3-0.50.2-0.5发育较好红棕色表聚性10-40cm局部盐化

2-3cm,明显含聚积、弱碱化量5.8%20-30%含盐0.68%棕漠土〈0.3〈0.2发育微弱红棕色表聚性表聚、明显残积或不发育或玖瑰色强、含含量>30%盐化(浅量9.8%、14.85%位含量为

2.05%或有盐盘,碱化少。

三类漠土发生特征的比较荒漠土壤的共性和差异性,概况起来主要有:(1)有机质含量与腐殖质特性由灰漠土、灰棕漠土到棕漠土呈有规律的渐减,H/F由大变小。(2)剖面的多孔状结皮和鳞片状层的厚度与发育程度由灰漠土、灰棕漠土到棕漠土而减弱,表层亚表层的铁质染色色泽则依次增红。(3)石灰与石膏、易溶性盐累积强度均由灰漠土、灰棕漠土到棕漠土增高,而碱化则减弱。第三节漠土

灰漠土新疆石河子灰漠土景观灰棕漠土景观及剖面特点

棕漠土景观及剖面特点棕漠土新疆

石膏盐磐棕漠土石膏结晶坚硬盐磐三荒漠土壤的改良与利用

1充分利用水源并建立完善的灌排系统这是开拓利用与改良荒漠土壤的其本保证。

2要建立防护林体系,这是防止风沙危害、减少田面蒸发、改善农田生态条件的重要措施,

3要加强现代化的土壤管理,因为荒漠区一般人均土地面积较宽,必须有一套节水农业的土壤管理措施。

4要进行荒漠与半荒漠区土地利用的总体开发规划,因为这是生态最脆弱的地区,要保护高山冰川,山地林带与山地牧场,要充分利用荒漠与半荒漠的光热资源,发展其棉花、瓜果、葡萄与甜菜的优质产品基地。复习思考题:1栗钙土与灰钙土在形成条件、形成过程及土壤特性方面有何异同点?2灰漠土与棕漠土在形成条件、形成过程及土壤特性方面有何异同点?

第四节草甸土和沼泽土一草甸土

主要分布在我国的东北平原、内蒙古及西北地区的河谷平原,或湖盆地区。草甸土是直接受地下水浸润,在草甸植被下发育,产生明显腐殖质积累过程和季节性氧化还原过程,土体呈A-W-C基本构型的半水成土。

(一)形成条件

1水文条件分布地区地势低平,地表水及地下水汇积,排水不畅,地下水位浅(1-3米),矿化度<0.5g/L,属HCO3-Ca型水。盐化及石灰性草甸土区,矿化度稍高,盐分组成属HCO3-Na及HCO3-Ca型水。土壤水分充足,时有短期积水。

2植被有湿生型的草甸植物,如小叶樟、沼柳、苔草等;草甸草原区的植物有羊草、狼尾草、狼尾拂子茅等;局部低洼处有野稗草、三棱草、芦苇等湿生及沼泽植物。

3母质多为近低河湖相冲积、沉积物。

(二)草甸土的形成过程、剖面形态、基本性状与诊断特征

1草甸土的形成过程

(1)腐殖质积累过程

(2)潴育化过程在南疆由于地下水矿化度高,因而草甸土就可能向盐化的方向发展,其演化过程为:草甸土-盐化草甸土-草甸盐土。

(三)剖面形态

腐殖质层(Ah层):一般厚度20~50cm,少数可达100cm。

锈色斑纹层(BCg或Cg):有明显的锈斑,灰斑及铁锰结核,腐殖质含量少,颜色较浅,质地变化较大,与沉积物性质有关。新疆的草甸土,石膏累积明显,CaCO3在土壤剖面中也有明显而成的硬盘。高山草甸土(四)基本性状与诊断特征

1剖面构型:草甸土剖面一般为Ah-AB-Cg或Ah-BCg或Cg型等。

2有机质含量较高,在南疆为0.5~2.0%,北疆2~4%。

3具有盐渍化特征,盐分集中于表层常有0.5~1cm的盐结皮层。在扇缘和河滩地还可以见到苏打盐渍化的特征。4土壤质地较轻,以砂土、砂壤、轻壤居多。第四节草甸土与沼泽土

(五)草甸土的亚类划分及其特征草甸土可划分为普通草甸土、暗色草甸土、盐化草甸土、碱化草甸土、潜育草甸土、和林灌草甸土等6个亚类。现仅林灌草甸土的特征简述如下:

林灌林甸土过去称为胡杨林土,吐加依土或荒漠森林草甸土。这种土壤分布在新疆平原河流两岸和扇缘地下水溢出带,它是在林灌植被条件下发育的土壤。主要植被是胡杨及灰杨,红柳和琐琐,在林下有时有草甸草本植被,如芨芨草、芦苇等。地下水位不深(1-3m),矿化度低,土质轻,多以砂壤和轻壤为主,表层有机质含量10~30g/kg,可溶性盐含量大部分在5-10g/kg之间。土体普遍含有苏打,呈碱性至强碱性反应,pH值8.0-9.0。林灌草甸土的发育阶段:(1)初期阶段:土壤水分条件好,植被多由草甸、草本向木本灌木过渡,群落混生,生长繁茂,胡杨多为幼林,林间草甸植被占有较大比重,因而剖面有明显的枯枝落叶层,有机质低,含盐量也低.(2)中期阶段:胡杨生长旺盛,林下草类减少,剖面有明显的枯枝落叶层,腐殖质层及潜育层.表层有机质为1-3%,表层易溶性盐0.5-1.0%,苏打有明显的积聚现象.(3)后期阶段:在南疆,由于地下水位变深,胡杨逐渐衰老作稀疏分布,没有灌木和草甸植物.土壤向荒漠过程发展,土体已脱离地下水的影响,地表微显龟裂,并常与龟裂土、风沙土组成复区,土壤的特征是,腐殖质积累不明显,土色淡含盐量高,并有苏打盐渍化现象.(六)草甸土的改良与利用在新疆草甸土主要是向盐化和碱化做斗争,应控制地下水位于临界深度以下,以防止盐渍化过程的进行,促进脱盐脱碱,同时推广绿肥作物,提高土壤肥力。在苏打含量高,尚需施用适量的石膏。二沼泽土沼泽土是指地表长期积水或季节性积水,地下水位高,具有明显的生草层或泥炭层和潜育层,且全剖面均有潜育特征的土壤。(一)形成条件

它主要在扇间洼地、大河河漫滩一级阶地上的洼地以及博斯腾湖的湖滨较多。地下水位浅,在0.5-1米以内,甚至土地表有季节性长期积水,水质一般为淡水或弱矿化水;植被主要是芦苇和莎草,有的还有毛腊、三棱草等。常成为芦苇滩或草湖,覆盖度在90%以上。第四节草甸土与沼泽土

沼泽土景观

(二)形成过程它包括了潜育化过程、腐泥化过程或泥炭化过程和脱沼泽化过程。

1潜育化过程:土壤长期渍水,Eh<250mv.土壤中的高价铁锰被还原成亚铁和亚锰,它们可使土壤呈青灰色或灰绿色的潜育层。

2泥炭化或腐泥化过程:由于低洼积水,有机质主要呈嫌气分解,形成腐殖质或半分解的有机质,有的甚至不分解(泥炭)。但在季节性积水时,土壤有一定时期(如春夏之交)嫌气条件减弱,有机残体分解较强,不形成泥炭,而是形成腐殖质及细的半分解有机质,与水分散的淤泥一起成腐泥。

三江平原3脱沼泽过程:沼泽土在自然条件和人为作用下,可发生脱沼泽化过程。如由于新构造运动,地壳上升;河谷下切,河流改道;沼泽土的自然淤积和排水开发利用等,使沼泽土变干而产生脱沼泽过程。沼泽土(三)沼泽土的剖面形态、基本性状与诊断特征

1沼泽土的剖面形态(1)泥炭层(H(图)):位于沼泽土上部,也有成厚度不等的埋藏层存。AH厚度小于50cm,有机质含量较泥炭土低,为50~400g/kg之间。

(2)腐泥层(Hh

(图)

):一般厚度在20-50cm。即在低位泥就与地表带来的细土粒进行充分混合,于每年的枯水期进行腐解,成为含胡敏酸物质的黑色腐泥。

(3)潜育层(G):位于沼泽下部,呈青灰色、灰绿色或灰白色,有时有灰黄色铁锈斑块。沼泽土

2特性①泥炭层或腐殖质层有机质含量高,为4-8%。②无盐渍化或盐渍化较轻,0-30cm土层平均含盐量小0.5-1.0%,如焉耆盆地,伊犁谷地等地。③土壤质地粗细不等,河滩地部位的质地较粗,而湖滨的为壤质或重壤质。

(四)沼泽土的亚类划分沼泽土可分为沼泽土、草甸沼泽土、腐泥沼泽土和泥炭沼泽土等五个亚类。第四节草甸土与沼泽土

(五)沼泽土的利用与改良

资源利用:

1用作肥料泥炭含大量有机质及氮素,可作肥料.但泥炭作肥料施用前要经过堆腐,以防止一些还原性物质有损作物生长。

2制作营养土泥炭含大量有机质,疏松多孔,通透性好,保水保肥力强,故可制作营养土。

3饲料添加剂粉碎的泥炭可用作猪、禽等饲料添加剂,有防病作用,如对防治猪痢疾及鸡白痢有良好的疗效。

4工业用分解很差的泥炭,也是能源,可用作燃料或发电,还可制作纤维板。农牧业生产利用:

1疏干排水这是利用沼泽土的先决条件,但是在大面积疏干之前一定要进行生态环境分析,防止不良的生态后果。

2小面积的治涝田工程如修筑条台田,大垄栽培等,以局部抬高地势,增加田块土壤的排水性,可以取得一定的效果。

3有些排水稍差的沼泽土,由于有湿生植物,可以作为牧场或刈草场.如放牧,但要注意牲畜的饮水卫生及烂蹄等。沼泽土

第五节人为土

人为土纲:灌淤土、灌漠土和水稻土、3个土类。一灌淤土是具有一定厚度灌淤土层的土壤。这种灌淤土层是在引用含大量泥沙的水流进行灌溉,灌水落淤与耕作施肥等作用下形成的。土壤颜色、质地、结构、有机质含量等性状比较均一致;有砖瓦、陶瓷、兽骨及煤屑碎片等人为侵入体散布。(一)灌淤土的形成条件灌淤土是在灌水落淤与人为耕作施肥交迭作用下形成的。

1灌溉历史悠久南疆在公元前1.2世纪就开始筑渠引水,发展农业,北疆在16-17世纪开发时的迄今为止已有2、3百年历史。以阿克苏绿洲为例,每平方公里拥有4-5条长数百米渠道,每年引水300万立方。

2河水和灌溉水含泥沙量较高如轮台迪那河泥沙含量在2.8-14.88kg/m3之间,洪水期最高泥沙量达98.2kg/m3,每亩灌水量1000方,年平均灌淤厚度达0.61cm,新疆每年随灌溉水进入农田的泥沙,平均每公顷达15000kg.

3大量施用有机肥料、精耕细作、熟化程度高。年复一年的增厚土层,达50cm以上。新疆每年施有机肥平均19500kg/hm2。

灌淤土(二)成土过程

1灌溉淤积过程如喀什地区,从盖孜等5条河流中引水约100亿m3灌溉农业。其中克孜河每年平均含沙量5.93kg-4.03kg/m3,洪水期17.3kg-60.4kg/m3。按平均含沙量计算,使土壤中的泥沙厚度分别为0.45cm-0.6cm和0.4-0.5cm。在河流和灌溉水的泥沙中,还含有一定的养分。如于田绿洲中的灌溉定额为800方/亩时,则约含0.8kg氮,2.6kg磷,2.15kg钾,13kg腐殖质。2灌溉淋溶由于大量引水灌溉的结果,就产生了水分下移的淋溶过程,易溶性盐和石膏遭到淋溶,3灌耕熟化灌溉后,由于水热状况的改变绿洲土的生物累积作用就较大地加强.绿洲土获得了大量有机质,与此同时微生物的数量及群体组合也比母土丰富。如固氮菌、氨化细菌、硝化细菌、磷细菌和纤维分解细菌等,尤其是固氮菌的大量存在,更是绿洲土的显著特点。

绿洲土

(三)剖面形态

1灌淤耕层(Pip)一般厚度为15-20cm多属壤质土,灰棕或暗灰棕色,疏松,块状或屑粒状结构。

2灌淤心土层(Pi(B))

厚度50cm左右,质地多属壤质土。较紧实,块状结构,有的呈鳞片状结构,结构面上有胶膜。常见人为侵入体。

3下伏母土层(Db(C))

即被灌淤土层所覆盖的原来的土壤层。因灌淤土多分布于洪积冲积平原,故下伏母土层多为不同的洪积冲积土层。

灌淤土新疆

(四)基本性状

1土壤质地一般为壤质土,疏松多孔,容重灌淤耕层为1.2~1.4g/cm3,孔隙度为50%。

2土壤有机质及N、P、K养分含量以灌淤耕层较高,有机质平均分别在1-2%、N、P、K养分含量分别为0.08%,0.07%及1.8%左右;

3石膏、石灰无淀积现象灌溉淋溶使CaSO4、CaCO3受到淋洗,在土壤剖面各层分布相当均匀,CaSO40.1-0.3%,高的4-5%。CaCO310-20%,高的达到5-29%,pH8-8.5.

灌淤土

4有明显的脱盐现象耕作层含盐量在0.2%左右,中层为0.5%,下层最高到1%。含盐成分以硫酸盐为主,其次是氯化钠,还有重碳酸盐和碳酸盐。

5灌淤土风化作用微弱。土壤的硅铁铝率为6-8,粘粒的硅铁铝率为3.5左右,同一剖面的垂直变化很小。粘土矿物水云母为主,其次为绿泥石及高岭石。(五)灌淤土的亚类划分划分出普通灌淤土、潮灌淤土、表锈灌淤土及盐化灌淤土四个亚类。灌淤土

(六)灌淤土的改良与利用

1加强农田基本建设,防止土壤盐化

加强农田建设,建立排水系统进行排水,实行合理灌溉,节约用水防止深层渗漏,以降低地下水位;还必须配合其它有效的农业耕作措施;

2提高土壤肥力宜进行秸秆还田,增施有机肥料,发展绿肥,合理施用氮磷化肥,注意补充磷肥,以调整氮磷比。

3其它措施进行深耕,加厚耕作层。河流沿岸,筑坝并种植护岸林,防止灌淤土农田的冲塌。

二水稻土是指在植稻或以植稻为主的耕作制下,经长期水耕熟化而成的特殊耕种土壤,它既不同干旱耕土壤,也不同于自然积水条件下的沼泽土等。

(一)分布:水稻土的分布遍及全国,南起热带的海南崖县(北纬18ο20′),北抵寒温带的黑龙江省漠河(北纬53ο20′);90%以上的水稻土集中于秦岭-淮河一线以南和青藏高原以东的广大平原、丘陵和山区。尤以长江中、下游平原,四川盆地,珠江三角洲和台湾省西部平原最为集中。我国北方地区,降雨量小,都利用河水或井水灌溉种稻,因而水稻土都是在草甸化、沼泽化或盐碱化土壤上发育而成的。在西北漠境地区,多利用高山上的融化雪水灌溉种植水稻,因而在绿洲土壤上也能发育成水稻土。水稻土景观江南水乡(二)形成条件地形:有水源保证或易于积存雨水的各种地形条件。母质:多为草甸土和沼泽土为起源的土壤母质水文:地下水位埋藏较浅。(三)形成特点

1氧化还原与Eh的变化

灌水前,Eh一般为450-650mV以上。灌水后,Eh可降至200mV以下.水稻成熟后落干,Eh有可达400mV以上。

2有机质的合成与分解与母土(不包括有机土)相比,水稻土的利于有机质积累,故有机质增加。但富里酸比重大。

3盐基淋溶与复盐基作用一般饱和性土壤盐基将淋溶,而非饱和土壤则发生复盐基作用,特别是酸性土壤施用石灰以后。

4铁、锰的淋溶与淀积在还原条件下,低价的铁、锰开始大量增加,特别与有机质产生络合而下移,于淀积层开始淀积,而且锰的淀积深度低于铁。一般铁、锰在耕作层较低,淀积层较高,潜育层最低。

5粘土矿物的分解作用弱

水稻土的粘土矿物一般同于母土,但含钾矿物较高的母土发育的水稻土,则水云母含量降低,而蛭石增加。水稻土(四)、水稻土剖面的层次发育(1)淹育层(Aa):厚度12-18cm左右,是剖面中受人为活动影响最深刻、物质和能量交换最活跃的土层。(2)犁底层(Ap):厚度10cm左右,由农机具挤压和粘粒等淀积而成,较上紧实,容重增大,多为片状或扁平块状结构,结构面有铁、锰斑纹。(3)渗育层(P):位于犁底层之下,由季节性淹灌水的渗淋作用发育而成,此层多为大棱柱状结构,结构面上有腐殖质和粘粒淀积形成的灰色胶膜和少量的铁、锰斑纹。渗透量在10-15mm/d较好。(4)潴育层(W):地下水升降作用而形成的土层,多呈小棱块状或小棱柱状结构,结构面上有暗灰色胶膜和多量的铁、锰斑纹,以及铁、锰结核。(5)潜育层(G):是长期渍水形成的还原层,一般呈青灰色或蓝灰色,游离铁的活化度高,无结构,状如泥浆。水稻土鳝血黄泥田江苏太湖地区(五)水稻土的基本特性1.水稻土的物理特性(1)水稻土的空气组成(2)耕层分化水泥面层(氧化层)耕作层(还原层)犁底层(还原层)渗育层(氧化层)耕淀层(氧化层)潜育层(还原层)

高水位水泥面层(氧化层)耕作层(还原层)犁底层(还原层)渗育层(氧化层)耕淀层(氧化层)母质层(氧化层)低水位2、水稻土的化学特性(1)土壤氧化还原状况水稻土的Eh特点:一是变化范围广,可从-200~-300毫伏变化至500~700毫伏;二是Eh值主要取决于水溶性氧化物质与还原物质的相对活度和溶夜的pH。

水稻土的氧化还原状况分级氧化还原状况

Eh范围

氧化

400mV以上

O2占优势,各物质

对旱作有利,水稻不太适宜以氧化态存在

弱度还原

400-200mVO2、NO3、-Mn4+还原

水稻生长正常,旱作受影响

中度还原

200--100mVFe3+还原,出现有机

旱作发生湿害还原物及SO42-还原

强度还原

-100mV以下

CO2、H+还原

多量还原性物质可使水稻受害

(2)水稻土的pH变化及其机制(一般土壤)

淹水后土壤pH变化,pH均向中性点趋近

酸性土中性点碱性土降低升高酸性土:淹水后形成Fe2+

、Mn

2+

,在水中形成

Fe(OH)2和Mn(OH)2,使水稻土pH升高。碱性土、石灰性土:由于灌溉使土壤中的碱性物质遭到淋失,从而使pH降低(3)

有机酸及其毒害首先挥发性有机酸,既甲、乙、丙、丁酸,它们可以进一步转化成CH4和CO2,所以,其存在是短暂的,是有机质分解的中间产物。其次淹水后,土壤有机质分解不彻底,容易产生有机还原物质和有机酸,这些物质,又容易使无机物发生还原,形成有机酸酸害和有毒的无机还原物质(Fe2+、H2S等)。水稻土3、水稻土的有机质及养分转化(1)水稻土的有机质转化

1)淹水土壤有机质分解特点淹水期间,主要是兼性和专性厌气微生物参与,其呼吸消耗的能量远较好气性微生物少,同化和细胞合成作用

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