第四章 土壤类型与土壤资源

第四章土壤类型与土壤资源内容框架第一节土壤类型一、地带性土壤（广域性土壤）二、非地带性土壤（隐域性土壤）第二节土壤资源一、土壤资源的基本特性和价值二、世界及我国土壤资源概况三、土壤资源开发利用中存在的主要问题第一节土壤类型地带性土壤（广域性土壤）：概念：主要受生物、气候条件影响，在陆地表面呈带状分布，与自然地带相一致的土壤。发生系列：苔原土壤（冰沼土）、森林土壤、草原土壤、荒漠土壤，共4个。土纲：铁铝土、淋溶土、半淋溶土、钙层土、干旱土、漠土、冰沼土，共7个。第一节土壤类型非地带性土壤（隐域性土壤）：概念：主要受区域性因素影响而形成，呈斑块状散布于地带性土壤中的土壤。发生系列：初育（岩成）土壤、水成土壤、半水成土壤、盐成（盐渍）土壤、高山土壤、耕作（人工）土壤,共6个。土纲：初育土、水成土、半水成土、盐碱土、人为土、高山土，共6个。一、主要土纲铁铝土（1） 概念：是在热带、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、氧化铝在土壤中残留和聚集所形成的土壤。因氧化铝的稳定性最强，因而又称富铝土、氧化土（美国）或网坟土。一、主要土纲（2） 地理分布：我国热带、亚热带湿润气候分布区，具体是长江－大巴山以南直到滇南及南海诸岛。见右图。一、主要土纲（3） 所含土类及其相应的生物气候条件■砖红壤：热带季风气候；热带雨林、季雨林■赤红壤：南亚热带季风气候；季风常绿阔叶林■红壤、黄壤：中亚热带季风气候，前者干湿季分明，后者不分明；常绿阔叶林；一、主要土纲（4）成土过程♦共性：都有明显的富铝化过程和旺盛的生物富集过程（即生物小循环过程）。♦差异：强度上由南部的砖红壤〜赤红壤〜红壤〜黄壤，上述2个过程均逐渐减弱。♦附加成土过程：黄壤显著的黄化过程一、主要土纲（5）性状特征：在颜色上，通常砖红壤呈砖红色，赤红壤、红壤呈红色，黄壤呈黄色；土体深厚，发生层分异明显，都有一个Ah层和Bs层；剖面上常有铁锰胶膜甚至结核，铁铝氧化物含量存在明显差别，由砖红壤到赤红壤、红壤、黄壤，逐渐减少；质地和结构较差，多为重壤土或黏土，以块状、团块状结构为主，团粒结构少；一、主要土纲有机质含量较高，但由南部的砖红壤向北到赤红壤、黄壤，再到红壤，逐渐减少；都呈酸性到强酸性反应，PH值在4.5〜5.5之间；粒土矿物以高岭石和铁铝氧化物为主，硅铝铁率很低，以砖红壤最低，赤红壤次之，红壤较高，黄壤最高；自然肥力较低，但“生物自肥作用”十分强烈；存在的障碍因素主要为“黏”、“酸”、“板”、“瘦”。一、主要土纲淋溶土（1）含义:是指在温带、暖温带和北亚热带湿润气候条件下，土体中的CaCO和3盐基充分淋失，黏粒明显下移淀积，剖面上有黏化层的土壤。包括4个土类。一、主要土纲（2） 地理分布：世界北亚热带、暖温带、中温带、寒温带湿润季风气候；中国大巴山－长江以北经山东半岛、辽东半岛至东北长白山和大小兴安岭。右图、下图。一、主要土纲（3） 所含土类及各土类的生物气候条件■黄棕壤：北亚热带季风气候，常绿与落叶阔叶混交林■棕壤：暖温带季风气候，落叶阔叶林■暗棕壤：中温带季风气候，针阔叶混交林■灰化土：寒温带针叶林气候，寒温性针叶林（4） 主要成土过程■土壤黏化过程 土壤腐殖化过程■土壤灰化过程（E或A）2一、主要土纲半淋溶土（弱淋溶土）（1）含义：是指热带、亚热带、暖温带、温带的半湿润地区，石灰质（CaCO）在3土壤剖面中发生淋溶与积累，并伴随有黏粒的形成与淀积的土壤。（2）地理分布：♦世界：地中海式气候地区；夏雨冬干的热带、亚热带、暖温带、温带季风气候，半湿润、半干旱地区；♦我国:主要分布于暖温带、温带的半湿润地区，即淋溶土和钙层土之间的华北、东北，以及热带、亚热带的半湿润、半干旱河谷地区。右图。一、主要土纲（3）所含土类及各土类的生物气候条件■黑土：中温带季风气候半湿润、湿润；草甸、草甸草原■灰色森林土：中温带半湿润；森林草原■褐土：暖温带季风气候，半湿润；森林草原■灰褐土：北亚热带季风气候，半湿润；森林灌丛■燥红土：热带、南亚热带季风气候，半湿润、半干旱河谷；稀树灌丛一、主要土纲钙层土（也称钙积土）（1）含义：是指碳酸钙在土壤剖面中明显累积的土壤。广布于中温带、暖温带半干旱及其向半湿润气候、干旱气候过渡的地区。一、主要土纲（2） 地理分布：中国中温带、暖温带半干旱、半湿润及半干旱向干旱过渡的地区。即长白山、小兴安岭以西，长城以北，贺（南）兰山以东。一、主要土纲（3） 所含土类及各土类的生物气候条件（中国）■黑钙土、栗钙土、棕钙土：中温带半干旱大陆性气候；草甸草原、草原、荒漠化草原；■黑垆土、灰钙土：暖温带半干旱大陆性气候；草原、荒漠化原原一、主要土纲（4） 成土过程和性状特征（具有显著的经向变化规律，以中温带草原土壤系列为例）■成土过程：腐殖化过程：由东向西，由强渐弱，腐殖质层由厚逐渐变薄；钙化过程：由东向西，由弱逐渐变强，钙积层由薄变厚；③荒漠化过程：灰钙土和棕钙土，较弱。一、主要土纲■性状特征：土体构型模式是A－B－C；hk腐殖质层较厚，有机质含量较高。由东部的黑钙土向西到栗钙土、棕钙土，腐殖质层逐渐变薄，有机质含量逐渐降低；均有明显的钙积层，由东向西，厚度逐渐增大；土壤颜色较暗，但存在明显差异，由东部向西，由暗变浅；一、主要土纲黏土矿物以蒙脱石、水化云母为主，风化程度较低，由东向西变弱；呈中性到强碱性反应，PH值由东向西逐渐增大；都有石灰（即CaCO）反应；3土壤质地和结构由东向西由好变差，荒漠化特点越向西越明显。一、主要土纲漠土（也称石膏－盐成土）（1）含义：是指荒漠地区所发育的地带性土壤，其有机质含量少，土壤水分缺乏，石灰表聚明显，土体中普遍有石膏和易溶盐的聚积。（2）地理分布：温带、暖温带、亚热带和热带大陆内部的荒漠地区（3）主要土类及其相应的生物气候带（中国）■棕漠土：暖温带干旱大陆性气候；暖温带荒漠■灰漠土、灰棕漠土：中温带干旱大陆性气候；中温带荒漠一、主要土纲（4）形成特点■微弱的腐殖质累积过程■明显的砾质化、漆皮化、龟裂化过程■碳酸盐的表聚和石膏、易溶性盐的累积十分明显。一、主要土纲盐碱土（也称盐成土、盐渍土）（1） 含义：是盐土、碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。（2） 地理分布：内陆干旱、半干旱地区和海滨地区（3）成土过程：盐化过程、碱化过程一、主要土纲（4）所含土类■盐土：是指土壤中可溶性盐含量达到对作物生长有显著危害程度的土类。■碱土：是含有危害植物生长和改变土壤性质的交换性钠（Na+）的土类。一、主要土纲初育土（也称岩成土、始成土）（1）含义：是指发育程度微弱，母质特征明显，发生层分异不显著或只有轻度发育的幼年性土壤。（2） 地理分布：广泛分布于土壤侵蚀严重的地区或沙漠地区，以及热带、亚热带的石灰岩、紫色砂页岩地区（3） 所含土类：石灰土、紫色土、火山灰土、风沙土、粗骨土、石质土等。一、主要土纲水成土及半水成土（也称湿成土）（1）含义：是指成土过程中长期或季节性（周期性）受到水分湿润或饱和的土壤。一、主要土纲（2）地理分布：寒冷（寒带、寒温带）潮湿，地势低平的地区；河流泛滥地、冲积平原、三角洲、湖滨等地势低平的地区。都与地势低平、排水不畅、易积水及地下水位高相联系。湿生植被。3）所含土类：沼泽土、泥炭土；黑土、草甸土、潮土等。见右图一、主要土纲（4）形成特点：有机质累积过程（腐殖化过程、泥炭化过程）；潜育化过程；潴育化过程沼泽土：泥炭化（腐殖化）过程、潜育化过程泥炭土：泥炭化过程、潜育化过程黑土：腐殖化过程、轻度还原淋溶过程草甸土：腐殖化过程、潴育化过程潮土：旱耕熟化过程、潴育化过程、一、主要土纲高山土（高寒土）（1）含义：是指高山和亚高山垂直带最上部，森林郁闭线以上或无林的高山高原草甸和草原植被下形成的，具有寒性土壤温度状况和H/F（胡/富）比值VI的暗色表层的土壤。（2） 地理分布：青藏高原和西北的高山地区（3） 形成特点：缓慢的生物物质循环；岩石矿物化学分解程度低，淋溶作用弱；冻融作用强，冻土发育。前两者是在半湿润草甸植被条件下，表层形成毡状层的土壤。一、主要土纲（4）所含土类：高山草甸土（草毡土）/亚高山草甸土（黑毡土）/高山草原土（莎嘎土）/亚高山草原土（巴嘎土）/高山漠土（5）共同特点：■发育程度低，具粗骨性，土层薄、土体分异不显著，黏土矿物以水化云母为主；■植物残体的分解和腐殖化过程很弱，局部有泥炭状的有机质积累，表层有机质含量变幅大。高山土成土条件（一）主要土纲人为土（也称人工土）（1）含义：是指自然土壤经人类活动影响，改变了原来土壤的成土过程而获得新特性的土壤。（2）地理分布：广泛分布于世界各地，凡是有人工灌溉和耕作活动的地区均有分布。世界各大洲都有分布，但以亚洲所占面积最大，我国水稻土面积约占耕地面积的1/5。（3）主要亚类：水稻土、灌淤土、灌漠土等。水稻土：淹育型水稻土：地表水型水稻土；潴育型水稻土：良水型水稻土；潜育型水稻土：地下型水稻土。（一）主要土纲（4）形成特点：■水稻土是人类水耕熟化过程中形成的特殊土壤。■人类对稻田土进行泡水耕耘，排水晒田，精整田面，轮作施肥，粉碎土块，使之有利于水稻根系的发育，在水淹条件下年复一年的耕作过程中，剖面发生明显分异，形成以下典型层次：耕作层、犁底层及下部的渗育层、潴育层、潜育层。■经水耕熟化后，盐基饱和度大大提高，但腐殖化程度较低，须靠施放大量含氮肥料补充。（一）主要土纲第四章第一节土壤类型二、主要地带性土类灰化土（我国也叫漂灰土、棕色针叶林土）1）地理分布：欧亚大陆和北美大陆北部。2）生物气候条件：寒温带针叶林3） 基本成土过程：灰化过程显著二、主要地带性土类4） 主要特点：土体分异显著，土体构型为O-Ah-E-Bsh-C；强酸性；■有机质以粗腐殖质为主，富含富里酸；■酸性淋溶作用强，矿质养分元素缺乏。二、主要地带性土类暗棕壤（暗棕色森林土）1） 地理分布：大兴安岭东坡、小兴安岭及长白山。东北面积最大。青藏高原边缘和亚热带的垂直带上。2） 生物气候条件：中温带湿润季风气候，以红松为主的针阔叶混交林。3） 成土过程特点：具有明显的黏化过程和较强的腐殖化过程。二、主要地带性土类二、主要地带性土类棕壤（棕色森林土）1） 地理分布：欧亚大陆西岸的暖温带海洋性气候区及大陆东岸的暖温带湿润季风气候区。2） 生物气候条件：暖温带夏绿阔叶林。3）基本成土过程：黏化过程显著。二、主要地带性土类二、主要地带性土类褐土1）地理分布：地中海式气候区和我国华北地区的中西部。2）生物气候条件：暖温带半湿润森林灌丛及亚热带硬叶常绿阔叶林植被。3）成土过程：有明显的黏化过程而相同于棕壤，但有钙化过程又区别于棕壤。4）主要特点：土壤以褐色为主；腐殖质含量不高，PH值自上而下逐渐升高；下部有石灰反应；土体构型：Ah-Bt-Bk-C。二、主要地带性土类黄棕壤1） 地理分布：秦岭－淮河以南的长江两岸。2） 生物气候条件：北亚热带常绿与落叶阔叶混交林。3） 成土过程:具有明显的黏化过程和较弱的富铝化过程，具有中亚热带向暖温带土壤过渡的特点。4） 主要特点：具有过渡性二、主要地带性土类红壤与黄壤■地理分布：长江以南、青藏高原以东、南岭山脉以北的广大地区。■生物气候条件：中亚热带季风气候一常绿阔叶林，黄壤地区还有常绿与落叶阔叶混交林。红壤：干湿季分明；黄壤：干湿季不分明。■成土过程:富铝化过程、旺盛的生物小循环过程。黄壤还具有黄化过程。二、主要地带性土类砖红壤与赤红壤■地理分布：砖红壤分布于热带湿润地区；赤红壤分布于南亚热带湿润地区。■生物气候条件：砖红壤发育于热带雨林和季雨林下；赤红壤发育于南亚热带季风常绿阔叶林下。■成土过程:两者富铝化过程强烈，生物小循环过程极其旺盛。二、主要地带性土类砖红壤与赤红壤■地理分布：砖红壤分布于热带湿润地区；赤红壤分布于南亚热带湿润地区。■生物气候条件：砖红壤发育于热带雨林和季雨林下；赤红壤发育于南亚热带季风常绿阔叶林下。■成土过程:富铝化过程强烈，生物小循环过程极其旺盛。二、主要地带性土类黑土分布：发育于中温带草原化草甸地区，广布于东北平原的中北部（黑龙江、吉林两省中部）。成土条件:气候较为湿润，因季节性水分过多而出现轻度还原淋溶作用，可溶性盐类从剖面淋失。二、主要地带性土类黑土■成土过程和剖面特征：主要特点是腐殖质累积过程强烈，土壤剖面上有一个深厚的腐殖质层（30—70cm以上），土壤结构良好，疏松多孔，质地适中，无钙积层，也无石灰反应，是我国最肥沃的土壤之一。二、主要地带性土类黑钙土分布：广布于欧亚大陆。我国分布于黑龙江和吉林两省的西部。成土条件和成土过程：发育于温带草原、草甸草原下。具有明显的腐殖质累积过程与黑土相同，但有钙化过程又区别于黑土。二、主要地带性土类黑钙土■剖面特征：土壤剖面具有明显的双层结构，上层为腐殖质层，黑色，厚约30－40cm，具粒状一团粒状结构，其下为钙积层，出现于50〜90cm深处。肥力虽没有黑土高，但仍是一种潜在肥力较高的土壤。二、主要地带性土类栗钙土、棕钙土、灰钙土分布和成土条件：都属中温带、暖温带半干旱、干旱大陆性气候、草原地区发育的地带性土壤。栗钙土形成于中温带半干旱大陆性气候、草原（干草原）植被条件下。棕钙土形成于中温带半干旱草原向干旱荒漠过渡的荒漠化草原条件下。地带性土壤。灰钙土发育于暖温带草原向干旱荒漠过渡的荒漠化草原条件下。地带性土壤。二、 主要地带性土类栗钙土、棕钙土、灰钙土成土过程：三种土壤的共