土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土_第1页
土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土_第2页
土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土_第3页
土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土_第4页
土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土_第5页
已阅读5页,还剩55页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、棕壤与褐土棕壤与褐土骆骆九州九州 丁彦彬丁彦彬 蔡明春蔡明春 鄢鄢 凯凯棕壤棕壤目录目录褐土褐土棕壤与褐土的合理利用棕壤与褐土的合理利用 简述简述简述简述棕壤与棕壤与褐土主褐土主要是分布要是分布于中于中国暖国暖温带的湿温带的湿润与润与半湿润地半湿润地区的地带性土区的地带性土壤,自然景观壤,自然景观分别是湿润森分别是湿润森林与干旱森林。林与干旱森林。1 1. .都有粘化都有粘化过程:棕壤以淋淀粘化(机械过程:棕壤以淋淀粘化(机械淋淀淋淀粘化)粘化)为主,褐土淋溶粘化和残积粘化均有,以后者为主。为主,褐土淋溶粘化和残积粘化均有,以后者为主。2.CaCO32.CaCO3积聚,与降水量有关,也和母质有

2、关,碳积聚,与降水量有关,也和母质有关,碳酸盐母质上发育为褐土,而非碳酸钙母质发育为棕酸盐母质上发育为褐土,而非碳酸钙母质发育为棕壤壤。棕壤、褐土棕壤、褐土关系关系淋淀粘化淋淀粘化,是指在湿润和半湿润的,是指在湿润和半湿润的温暖地带,土体上层风化的粘粒分温暖地带,土体上层风化的粘粒分散于土壤下渗水中形成悬液,并随散于土壤下渗水中形成悬液,并随渗漏水活动而在土体内迁移,一般渗漏水活动而在土体内迁移,一般也称为悬迁作用或粘粒的机械淋溶,也称为悬迁作用或粘粒的机械淋溶,详见教科书详见教科书p28.光性定向粘粒光性定向粘粒,定向排列在一起并组成一定形状、可,定向排列在一起并组成一定形状、可显示有明显的

3、光学性质显示有明显的光学性质(如双折射和消光现象等如双折射和消光现象等)的粘的粘粒集合体。按其形态可分泉华状、薄膜状、条纹状和粒集合体。按其形态可分泉华状、薄膜状、条纹状和斑点状光性定向粘粒等斑点状光性定向粘粒等;按其形成作用可分为淀积粘粒按其形成作用可分为淀积粘粒胶膜、扩散粘粒胶膜、应力粘粒胶膜等。土壤水的向胶膜、扩散粘粒胶膜、应力粘粒胶膜等。土壤水的向下移动、毛管上升或侧向移动下移动、毛管上升或侧向移动,土壤的干湿交替、膨胀土壤的干湿交替、膨胀收缩、冻融交替、机械压力等因素的作用收缩、冻融交替、机械压力等因素的作用,是引起土壤是引起土壤粘粒定向排列、集结的重要原因。各种光性定向粘粒粘粒定向

4、排列、集结的重要原因。各种光性定向粘粒的存在的存在,是识别土壤中粘粒移动、淀积方式、程度及判是识别土壤中粘粒移动、淀积方式、程度及判断土壤形成过程特点的良好微形态指标。断土壤形成过程特点的良好微形态指标。棕壤棕壤棕壤棕壤是在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶是在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶阔叶林下,发生较强的淋溶作用和粘化作用土壤剖阔叶林下,发生较强的淋溶作用和粘化作用土壤剖面通体无石灰反应,呈微酸性反应,具有明显的粘面通体无石灰反应,呈微酸性反应,具有明显的粘化特征的淋溶性土壤。化特征的淋溶性土壤。棕壤棕壤棕壤在欧洲分布广泛,如英、法、德、瑞典、巴尔干半岛和前苏联欧洲部分的南部山地

5、等在北美分布于美国东部,在亚洲主要分布于中国、朝鲜北部和日本。分布与形成条件分布与形成条件据据第二次全国土壤普查,我国棕壤总面积第二次全国土壤普查,我国棕壤总面积2015万万hm2,以辽东半以辽东半岛和山东半岛丘陵最为集中岛和山东半岛丘陵最为集中。华东地区的棕壤集中分布在。华东地区的棕壤集中分布在江苏境江苏境内的徐州、淮阴、连云港一线以北低山丘陵内的徐州、淮阴、连云港一线以北低山丘陵。在水平分布上,棕。在水平分布上,棕壤与褐土、草甸土、潮土等构成多种土壤组合。在辽东山地、冀壤与褐土、草甸土、潮土等构成多种土壤组合。在辽东山地、冀北山地等地棕壤分布在褐土之上,暗棕壤之下。在中亚热带神农北山地等地

6、棕壤分布在褐土之上,暗棕壤之下。在中亚热带神农架和四川盆地盆边山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤或黑毡土。架和四川盆地盆边山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤或黑毡土。亚热带云贵高原的湿润山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤。在亚热带云贵高原的湿润山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤。在西藏高原,尼洋河流域和横断山地,均分布在黄棕壤之上。在一西藏高原,尼洋河流域和横断山地,均分布在黄棕壤之上。在一些山体陡峭土壤侵蚀严重的地段,棕壤往往与石质土和粗骨土相些山体陡峭土壤侵蚀严重的地段,棕壤往往与石质土和粗骨土相间复区分布。间复区分布。在某些山地由于受富钙母质的影响,也可出现棕壤在某些山地由于受富钙母质的影响,也

7、可出现棕壤分布在褐土之下的倒置现象分布在褐土之下的倒置现象分布与形成条件分布与形成条件气候:气候:棕壤棕壤分布于分布于暖温带湿润气候和半湿润季风气候暖温带湿润气候和半湿润季风气候条件条件下,一年中夏秋多雨,冬春干旱,水热同步,干湿下,一年中夏秋多雨,冬春干旱,水热同步,干湿分明。分明。 年均气温约年均气温约515515,1010积温积温2700450027004500,无霜期,无霜期120220d120220d;降水量为;降水量为5001200mm5001200mm。受东南季风海陆位置及其地形影响,。受东南季风海陆位置及其地形影响,东西之间地域性差异极为明显。降水量主要集中于东西之间地域性差异

8、极为明显。降水量主要集中于夏季,干燥度在夏季,干燥度在0.51.40.51.4之间。之间。分布与形成条件分布与形成条件地形:地形:棕壤所处地形多属山地、丘陵。棕壤所处地形多属山地、丘陵。成土母质:成土母质:棕壤的成土母质多为棕壤的成土母质多为非石灰性的残坡积物和土状堆非石灰性的残坡积物和土状堆积物积物。非石灰性残积物以岩浆岩为主,变质岩次之,。非石灰性残积物以岩浆岩为主,变质岩次之,沉积岩较少。非石灰性土状堆积物包括黄土、洪积沉积岩较少。非石灰性土状堆积物包括黄土、洪积物等。物等。分布与形成条件分布与形成条件植被植被:自然植被是以自然植被是以辽东栎辽东栎为代表的中生型落叶阔叶林,间有针为代表的

9、中生型落叶阔叶林,间有针阔叶混交林,但原生植被多不复存在,而为阔叶混交林,但原生植被多不复存在,而为天然次生林和天然次生林和人工林人工林所代替。所代替。1.1.辽东山地丘陵,分布沙松红松阔叶混交林,还有蒙古栎辽东山地丘陵,分布沙松红松阔叶混交林,还有蒙古栎林林2.2.赤松栎林,分布于胶辽半岛、鲁中南南部山地,同时分赤松栎林,分布于胶辽半岛、鲁中南南部山地,同时分布有三桠乌药、白檀等亚热带种属。山东半岛可见华中地布有三桠乌药、白檀等亚热带种属。山东半岛可见华中地区的风尾蕨、全缘贯众等,崂山发现区的风尾蕨、全缘贯众等,崂山发现山茶山茶。分布与形成条件分布与形成条件3 3. .油松林,主要分布于辽东

10、山地西麓、医巫闾山脉南麓等油松林,主要分布于辽东山地西麓、医巫闾山脉南麓等地段地段4.4.落叶阔叶林中,辽东栎林分布于辽东地区北部的低山丘落叶阔叶林中,辽东栎林分布于辽东地区北部的低山丘陵、千山山脉西麓等地段。麻栎林主要分布于胶东与辽东陵、千山山脉西麓等地段。麻栎林主要分布于胶东与辽东半岛,用于养蚕;栓皮栎林除辽东半岛外,只有辽西绥中半岛,用于养蚕;栓皮栎林除辽东半岛外,只有辽西绥中县、泰山等地有分布县、泰山等地有分布5.5.针叶针叶- -落叶阔叶林落叶阔叶林- -常绿阔叶树混交林、落叶阔叶树常绿阔叶树混交林、落叶阔叶树- -常常绿阔叶树混交林主要分布于皖、鄂、黔、滇、川、藏等省绿阔叶树混交林

11、主要分布于皖、鄂、黔、滇、川、藏等省区的海拔区的海拔15003600m15003600m垂直带垂直带山地。山地。分布与形成条件分布与形成条件1.淋溶与粘化淋溶与粘化 :湿润气候下,成土过程中所产生:湿润气候下,成土过程中所产生碱金属和碱土金碱金属和碱土金属等易溶性盐类均被淋溶属等易溶性盐类均被淋溶,棕壤土体中已,棕壤土体中已无游离态碳酸盐无游离态碳酸盐存在,存在,土壤胶体表面部分为土壤胶体表面部分为氢铝离子吸附氢铝离子吸附,因而产生,因而产生交换性酸交换性酸,土壤呈,土壤呈微酸性至酸性反应。但在耕种或自然微酸性至酸性反应。但在耕种或自然 复盐基的影响下,土壤反应复盐基的影响下,土壤反应接近中性

12、,盐基饱和。接近中性,盐基饱和。 原生矿物风化所形成的次生硅铝酸盐粘粒,随土壤渗漏水下移原生矿物风化所形成的次生硅铝酸盐粘粒,随土壤渗漏水下移并在心土层淀积形成粘化层,其粘粒(并在心土层淀积形成粘化层,其粘粒(0.002mm)含量与表层之含量与表层之比比1.2。剧微形态观察,剖面中。剧微形态观察,剖面中。下部常在骨骼颗粒面、土壤结构下部常在骨骼颗粒面、土壤结构体面和孔壁上有岛状、带状、指纹状、流状、泉华状定向粘粒胶体面和孔壁上有岛状、带状、指纹状、流状、泉华状定向粘粒胶膜膜。在骨骼颗粒面、孔壁上也有纤维状光性定向胶膜。因此,棕。在骨骼颗粒面、孔壁上也有纤维状光性定向胶膜。因此,棕壤的粘化层是由

13、于壤的粘化层是由于残积粘化与淀积粘化共同作用残积粘化与淀积粘化共同作用的结果。的结果。形成过程形成过程土壤交换性酸:土壤土壤交换性酸:土壤胶体吸附的胶体吸附的H+的活度,的活度,是土壤潜在性酸。是土壤潜在性酸。在粘粒形成和粘粒悬移过程中,在粘粒形成和粘粒悬移过程中,铁锰氧化物也是发生淋移铁锰氧化物也是发生淋移。全量。全量铁锰、游离铁锰和活性铁锰自表层向下层略有增加的趋势,表明铁锰、游离铁锰和活性铁锰自表层向下层略有增加的趋势,表明铁锰氧化物有微弱铁锰氧化物有微弱 移动的特征。因此,棕壤的心土呈鲜艳的棕色;移动的特征。因此,棕壤的心土呈鲜艳的棕色;所以,所以,棕壤的成土过程也可称为棕壤化过程棕壤

14、的成土过程也可称为棕壤化过程。值得注意的是,在某些受地下水活动影响的棕壤剖面中,底部常值得注意的是,在某些受地下水活动影响的棕壤剖面中,底部常见见铁锰锈斑或结核新生体铁锰锈斑或结核新生体,这是,这是干湿交替引起的氧化还原干湿交替引起的氧化还原的结果,的结果,甚至有的是矿物分解过程中就地释放的产物,而非淋溶淀积物所甚至有的是矿物分解过程中就地释放的产物,而非淋溶淀积物所致。致。形成过程形成过程2.生物积累作用生物积累作用:棕壤在湿润气候条件和森林植被下,生物富集作:棕壤在湿润气候条件和森林植被下,生物富集作用强,积累大量腐殖质,土壤有机质含量一般为用强,积累大量腐殖质,土壤有机质含量一般为50g

15、/kg作用。但作用。但耕垦后的棕壤,生物富集明显减弱耕垦后的棕壤,生物富集明显减弱,表土有机质含量锐减到,表土有机质含量锐减到1020g/kg;棕壤虽然因淋溶作用而使矿质营养元素淋失较多,但;棕壤虽然因淋溶作用而使矿质营养元素淋失较多,但由于阔叶林的存在,由于阔叶林的存在,枯枝落叶分解后向土壤枯枝落叶分解后向土壤归还的归还的CaO、MgO等盐等盐基较多基较多,可以不断补充淋失的盐基,并中和部分有机酸,因而使,可以不断补充淋失的盐基,并中和部分有机酸,因而使土壤呈中性和微酸性,而没有灰化特征。这种在土壤上部土层中土壤呈中性和微酸性,而没有灰化特征。这种在土壤上部土层中进行着的灰分元素的积聚过程,

16、使棕壤在其形成过程中,保持了进行着的灰分元素的积聚过程,使棕壤在其形成过程中,保持了较高的自然肥力;在土本植物及湿润气候条件下,形成的腐殖质较高的自然肥力;在土本植物及湿润气候条件下,形成的腐殖质以富里酸为主,以富里酸为主,HA/FA为为0.470.82;开垦耕种后胡敏酸的量则有所;开垦耕种后胡敏酸的量则有所增加。增加。形成过程形成过程剖面形态特征剖面形态特征棕壤棕壤在淋溶与粘化和生物富集成土在淋溶与粘化和生物富集成土过程下,形成的剖面基本层次构形过程下,形成的剖面基本层次构形是是O-A-Bt-O-A-Bt-C CO O层层:枯枝落叶层,开垦后此层:枯枝落叶层,开垦后此层消消失失A A层层:腐

17、殖质层:腐殖质层, ,厚度厚度15-25cm15-25cm,暗,暗棕色,细砂壤土,粒状或屑粒状结棕色,细砂壤土,粒状或屑粒状结构,疏松、根多、无石灰构,疏松、根多、无石灰反应反应BtBt层层:粘化淀积层,厚度:粘化淀积层,厚度50-80cm50-80cm,亮棕色,壤土亮棕色,壤土- -粘壤土,棱块状结粘壤土,棱块状结构,紧实,根少,结构体表层有粘构,紧实,根少,结构体表层有粘粒胶膜和铁锰胶膜,无石灰反应粒胶膜和铁锰胶膜,无石灰反应。C C层层:母质层,多为非石灰性母质:母质层,多为非石灰性母质1 1. .土壤机械组成土壤机械组成土壤质地土壤质地因母质类型不同而变化较大因母质类型不同而变化较大,

18、发育于片岩、花岗岩等岩,发育于片岩、花岗岩等岩石风化残积物上的棕壤质地较粗,表土层多为沙壤土或壤质沙土,石风化残积物上的棕壤质地较粗,表土层多为沙壤土或壤质沙土,剖面中部多为粉质壤土,而坡积物或黄土状母质发育的棕壤,质剖面中部多为粉质壤土,而坡积物或黄土状母质发育的棕壤,质地较细,表层为粉质壤土,剖面中部为粘壤土或更粘。但总的来地较细,表层为粉质壤土,剖面中部为粘壤土或更粘。但总的来说,在发育良好的棕壤中,由于粘化作用而使淀积层质地普遍偏说,在发育良好的棕壤中,由于粘化作用而使淀积层质地普遍偏粘粘。2 2. .粘土矿物粘土矿物棕壤棕壤的粘土矿物处于硅铝化脱钾阶段,以的粘土矿物处于硅铝化脱钾阶段

19、,以水云母、蛭石水云母、蛭石为主,还为主,还有一定量的蒙脱石、高岭石和绿泥石。有一定量的蒙脱石、高岭石和绿泥石。基本基本理化性状理化性状3 3. .土壤水分物理特性土壤水分物理特性发育发育良好的棕壤,特别是发育于黄土状母质上的棕壤,良好的棕壤,特别是发育于黄土状母质上的棕壤,质地细,质地细,凋萎系数高凋萎系数高,达,达10%10%左右,田间持水量亦高,达左右,田间持水量亦高,达25%30%25%30%,故,故保水保水性能好,抗旱能力强性能好,抗旱能力强。棕壤的透水性较差棕壤的透水性较差,尤其是经长期耕作后形成较紧的梨底层,透,尤其是经长期耕作后形成较紧的梨底层,透水性更差水性更差。在在坡地上降

20、水由于来不及全部渗入土壤而产生地表径流,引起水坡地上降水由于来不及全部渗入土壤而产生地表径流,引起水土流失,严重时,表土层全部侵蚀掉,粘重心土层出露地表,肥土流失,严重时,表土层全部侵蚀掉,粘重心土层出露地表,肥力下降力下降;在在平坦地形上,如降水过多,表层土壤水分饱和,会发生澥、涝平坦地形上,如降水过多,表层土壤水分饱和,会发生澥、涝现象,作物易倒伏,生长不良。现象,作物易倒伏,生长不良。基本基本理化性状理化性状4.4.土壤化学性质土壤化学性质土壤土壤阳离子交换量为阳离子交换量为1530cmol1530cmol(+ +)/kg/kg,交换性盐基以,交换性盐基以Ca2+Ca2+为主,为主,其次

21、为其次为Mg2+Mg2+,而,而Na+Na+、K+K+甚少;盐基饱和度多在甚少;盐基饱和度多在70%70%以上,同一剖以上,同一剖面没有明显变化,而不同亚类之间变化较大。土壤呈中性面没有明显变化,而不同亚类之间变化较大。土壤呈中性微酸微酸性反应,性反应,pHpH为为5.57.05.57.0,无石灰反应。,无石灰反应。基本基本理化性状理化性状(一)棕壤(一)棕壤也称典型棕壤或普通棕壤,棕壤的典型亚类,占棕壤总面积的也称典型棕壤或普通棕壤,棕壤的典型亚类,占棕壤总面积的67.90%。(二(二)白浆化棕壤)白浆化棕壤白白浆化棕壤是指腐殖质层或耕层以下具有白浆层的棕壤,这是区浆化棕壤是指腐殖质层或耕层

22、以下具有白浆层的棕壤,这是区别于棕壤其他各亚类的最重要特征。白浆化棕壤战棕壤总面积的别于棕壤其他各亚类的最重要特征。白浆化棕壤战棕壤总面积的1.63%,主要分布于山东、辽宁和江苏苏北的低丘陵、高阶地、缓,主要分布于山东、辽宁和江苏苏北的低丘陵、高阶地、缓岗坡地,以及陕西秦岭、陇山山地棕壤带的上部,并与普通棕壤岗坡地,以及陕西秦岭、陇山山地棕壤带的上部,并与普通棕壤呈镶嵌状分布。成土母质为坡积物、洪积物、黄土状沉积物和冲呈镶嵌状分布。成土母质为坡积物、洪积物、黄土状沉积物和冲积坡积物积坡积物。亚类划分及其特征亚类划分及其特征白浆化棕壤主要白浆化棕壤主要特征为:特征为:(1)剖面层次构造为)剖面层

23、次构造为A-E-Bt-C或或AE-B-C型在心土层之上哟偶一个呈灰白或浅灰型在心土层之上哟偶一个呈灰白或浅灰色的白浆层,砂壤土或壤土,结构不明显或略呈片状结构;淀积层多呈棕色,质色的白浆层,砂壤土或壤土,结构不明显或略呈片状结构;淀积层多呈棕色,质地粘重,棱块结构,结构面有明显的铁锰胶膜和地粘重,棱块结构,结构面有明显的铁锰胶膜和SiO2粉末。粉末。(2)质地剖面呈明显的二层性,即表层和白浆层质地偏砂,而淀积层质地偏粘。)质地剖面呈明显的二层性,即表层和白浆层质地偏砂,而淀积层质地偏粘。淀积层与白浆层的粘粒比为淀积层与白浆层的粘粒比为1.454.77,这是造成土壤季节性滞水饱和或发生侧,这是造

24、成土壤季节性滞水饱和或发生侧渗而发生白浆化过程的重要原因。渗而发生白浆化过程的重要原因。(3)阳离子交换量为)阳离子交换量为725cmol/kg(就是每千克的物质交换的电量是一百分之(就是每千克的物质交换的电量是一百分之一摩尔个电子一摩尔个电子),),白白浆层较上、下层均低,这与表土层有机质和淀积层粘粒含量浆层较上、下层均低,这与表土层有机质和淀积层粘粒含量高呈正相关;盐基饱和度偏低,通常为高呈正相关;盐基饱和度偏低,通常为48%92%,水解性酸和交换性酸均较普,水解性酸和交换性酸均较普通棕壤高,但低于酸性棕壤,通棕壤高,但低于酸性棕壤,pH表层和白浆层略低于淀积层,而盐浸液表层和白浆层略低于

25、淀积层,而盐浸液pH变化变化不大,说明淋溶作用不强不大,说明淋溶作用不强。(4)白浆化棕壤的土体化学组成在剖面中分异明显,白浆层及其上层的硅铁铝)白浆化棕壤的土体化学组成在剖面中分异明显,白浆层及其上层的硅铁铝率较淀积层的大,硅铝率也有同样的变化趋势。白浆化棕壤的粘粒硅铝率率较淀积层的大,硅铝率也有同样的变化趋势。白浆化棕壤的粘粒硅铝率2.503.00,在同一剖面中比较一致剖面无分异。,在同一剖面中比较一致剖面无分异。(三(三)潮棕壤)潮棕壤主要主要特征与普通棕壤相同,占棕壤总面积的特征与普通棕壤相同,占棕壤总面积的5.97%。分布于。分布于丘陵坡地的坡脚和丘陵坡地的坡脚和山前倾斜平原,山前倾

26、斜平原,地形平坦,地势较低地下水位较高为地形平坦,地势较低地下水位较高为34m,雨季可短期上升,雨季可短期上升到到3m以内,以内,底土层产生潴育化,常有修纹锈斑和底土层产生潴育化,常有修纹锈斑和铁锰结核铁锰结核。其其特征是:特征是:(1)土层深厚,一般超过)土层深厚,一般超过1m,上下层为壤质土,通透性较好,易耕作。,上下层为壤质土,通透性较好,易耕作。(2)养分含量丰富,保肥性好。有机质含量高。)养分含量丰富,保肥性好。有机质含量高。(3)土壤水分较丰富,一般不出现旱涝现象)土壤水分较丰富,一般不出现旱涝现象。(四)棕壤性土四)棕壤性土 棕壤性土占棕壤总面积的棕壤性土占棕壤总面积的24.91

27、%,主要分布于,主要分布于剥蚀缓丘、低山丘陵、中山剥蚀缓丘、低山丘陵、中山坡及山脊,常与粗骨土、石质土壤镶嵌分布坡及山脊,常与粗骨土、石质土壤镶嵌分布,是处于弱度发育阶段剖面分化,是处于弱度发育阶段剖面分化不明显的一类棕壤。土体较薄,通常不超过不明显的一类棕壤。土体较薄,通常不超过50cm,其下为半风化母岩;剖面,其下为半风化母岩;剖面构型为构型为A-(B)-C或或O-A-(B)-C型;原生矿物风化弱,粗骨性强。型;原生矿物风化弱,粗骨性强。亚类划分及其特征亚类划分及其特征1.棕壤与棕壤与褐土褐土的区别:的区别:褐土分布于暖温带半湿润地区,在剖面中有褐土分布于暖温带半湿润地区,在剖面中有明显的

28、明显的CaCO3积聚积聚;粘化作用以残积粘化为主,而淋溶淀积粘化作用较;粘化作用以残积粘化为主,而淋溶淀积粘化作用较弱,粘化层出现部位较高,层次厚度小;弱,粘化层出现部位较高,层次厚度小;pH值中性到微值中性到微碱性,碱性,SiO2/Al2O3大于棕壤,而铁锰的游离度和活化度都大于棕壤,而铁锰的游离度和活化度都明显低于棕壤。明显低于棕壤。与相关土类的区分与相关土类的区分褐土是从棕壤中褐土是从棕壤中(不是全部不是全部)划分出来的土类划分出来的土类,在国外除了苏在国外除了苏联和东欧保加利亚、匈牙利等国外联和东欧保加利亚、匈牙利等国外, 大多数国家都不承认大多数国家都不承认褐土褐土, 因此棕壤分类显

29、得很混乱因此棕壤分类显得很混乱, 故有故有“ 残余碳酸盐棕壤残余碳酸盐棕壤” 和和“ 石灰性棕壤石灰性棕壤” 之类的名称。我国疆域辽阔之类的名称。我国疆域辽阔, 成土条件成土条件复杂复杂, 土壤类型繁多土壤类型繁多, 划分出褐土类无疑是正确的。但既然划分出褐土类无疑是正确的。但既然划分出了棕壤和褐土划分出了棕壤和褐土,一二者就得有明确的划分界线。大一二者就得有明确的划分界线。大体上说体上说, 棕壤是暖温带湿润、半湿润区盐基不饱和的地带棕壤是暖温带湿润、半湿润区盐基不饱和的地带性土壤性土壤, 褐土是暖温带半湿润、半干旱区盐基高度饱和的褐土是暖温带半湿润、半干旱区盐基高度饱和的地带性土壤。据此地带

30、性土壤。据此, 就不应该再有就不应该再有“ 残余碳酸盆棕壤残余碳酸盆棕壤” 和和“ 石灰性棕壤石灰性棕壤 之类名称。之类名称。褐土剖面中某部位有褐土剖面中某部位有CaCO3积聚。积聚。钙化过程钙化过程 特指碳酸盐的淋溶与淀积过程特指碳酸盐的淋溶与淀积过程 。CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 脱钙作用被认为发生于水和脱钙作用被认为发生于水和二氧化碳存在条件二氧化碳存在条件下,此反应式向右移动,形成可溶的重碳酸盐,下,此反应式向右移动,形成可溶的重碳酸盐,随着水分移动淋溶出某个土层或整个土。当土随着水分移动淋溶出某个土层或整个土。当土壤脱水或二氧化碳分压降低的情况下,上述反壤脱水或二

31、氧化碳分压降低的情况下,上述反应式向左移,溶液中的重碳酸钙转化为难溶的应式向左移,溶液中的重碳酸钙转化为难溶的碳酸盐在土壤中淀积下来即为钙积。碳酸盐在土壤中淀积下来即为钙积。2.棕壤与棕壤与暗棕壤暗棕壤的区别:的区别:暗棕壤分布于温带湿润地区暗棕壤分布于温带湿润地区,腐殖质层厚,土壤颜色暗;,腐殖质层厚,土壤颜色暗;粘化率低于棕壤。粘化率低于棕壤。3.棕壤与棕壤与黄棕壤黄棕壤的区别:的区别:黄棕壤处于北亚热带湿润地区黄棕壤处于北亚热带湿润地区,矿物质化学风化和淋溶、,矿物质化学风化和淋溶、淋移作用较棕壤强烈,土壤具有弱富铝化特点,粘粒硅铁淋移作用较棕壤强烈,土壤具有弱富铝化特点,粘粒硅铁铝率低

32、于棕壤,游离铁的含量高(大于铝率低于棕壤,游离铁的含量高(大于2%)。)。与相关土类的区分与相关土类的区分褐土褐土褐土是在温暖带半湿润季风气候、干旱森林与灌木褐土是在温暖带半湿润季风气候、干旱森林与灌木草原植被下,经过粘化过程和钙积过程发育而成的草原植被下,经过粘化过程和钙积过程发育而成的具有粘化具有粘化B层、剖面中某部位有层、剖面中某部位有CaCO3积聚的中性或积聚的中性或微酸性的半淋溶性土壤。微酸性的半淋溶性土壤。褐土褐土主要分布于北纬主要分布于北纬34-40,东经,东经103-122之间,之间,北起燕山、太行山山前地带,东抵泰山、沂山山地北起燕山、太行山山前地带,东抵泰山、沂山山地的西北

33、部和西南部的山前低丘,西至晋东南和陕西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关中盆地,南抵秦岭北麓及黄河一线一线分布与形成条件分布与形成条件气候:年均温气候:年均温10-14,年降水量,年降水量500-800mm,年,年蒸发量蒸发量1500-2000mm,属于温暖带半湿润的大陆,属于温暖带半湿润的大陆季风气候。季风气候。分布与形成条件分布与形成条件地形与母质:一般地形与母质:一般分布在海拔分布在海拔500m以下,地下潜以下,地下潜水水位在水水位在3m以下,母岩各种各样,有各种岩石的风以下,母岩各种各样,有各种岩石的风化物,但以化物,但以黄土状物质和石灰性成土母

34、质黄土状物质和石灰性成土母质为主。为主。分布与形成条件分布与形成条件自然植被有辽东栎、洋槐、榆树、柏树等为代表的自然植被有辽东栎、洋槐、榆树、柏树等为代表的干旱森林和酸枣、荆条、菅草为代表的灌木草原。干旱森林和酸枣、荆条、菅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。产区,一般两年三熟或一年两熟。分布与形成条件分布与形成条件1.干旱的残落物腐殖质积累过程干旱的残落物腐殖质积累过程:干旱森林与灌木草丛的残落物在:干旱森林与灌木草丛的残落物在其腐解与腐殖质积聚过程中有两个突出特点,第一是残落物均以其腐解与

35、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疏松地覆于地表,以机械摩擦破碎和好气分解为主,干燥的落叶疏松地覆于地表,以机械摩擦破碎和好气分解为主,所以积累的腐殖质少,腐殖质类型主要为胡敏酸,第二是残落物所以积累的腐殖质少,腐殖质类型主要为胡敏酸,第二是残落物中中CaO含量丰富,保证了土壤风化中淋溶钙的部分补偿。含量丰富,保证了土壤风化中淋溶钙的部分补偿。形成过程形成过程2.碳酸钙的淋溶和淀积碳酸钙的淋溶和淀积:在半干润条件下,原生矿物的风化首先是:在半干润条件下,原生矿物的风化首先是大量的脱钙阶段,这个风化阶段的元素迁移特点是大量的脱钙阶段,这个风化阶段的元素迁移特点是CaO、M

36、gO大于大于SiO2和和R2O3的迁移,但由于半湿润半干旱季风气候的特点,一方的迁移,但由于半湿润半干旱季风气候的特点,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水流的水流的CO2分压势到一定深度即减弱而导致分压势到一定深度即减弱而导致CaCO3的沉淀。这种的沉淀。这种淀积深度,也就是其淋溶深度,一般与其降水量成正比。淀积深度,也就是其淋溶深度,一般与其降水量成正比。形成过程形成过程3.粘化作用粘化作用:褐土的形成过程中,由于所处温暖季节较长,气温较:褐土的形成过程中,由于所处温暖季节较长,气温较高,土体又处于碳酸盐淋

37、移状态,在水热条件适宜的相对湿润季高,土体又处于碳酸盐淋移状态,在水热条件适宜的相对湿润季节,土体风化强烈,原生矿物不断蚀变,就地风化形成粘粒,致节,土体风化强烈,原生矿物不断蚀变,就地风化形成粘粒,致使剖面中、下部土层里的粘粒含量明显增多,在频繁干湿交替作使剖面中、下部土层里的粘粒含量明显增多,在频繁干湿交替作用下,发生干缩与湿胀,有利于粘粒悬浮液向下迁移并在裂隙与用下,发生干缩与湿胀,有利于粘粒悬浮液向下迁移并在裂隙与孔隙面上淀积。因此出现残积粘化和悬移粘化两种粘化特征。孔隙面上淀积。因此出现残积粘化和悬移粘化两种粘化特征。形成过程形成过程褐土的粘化过程以残积粘化为主:包括两个方褐土的粘化

38、过程以残积粘化为主:包括两个方面,一方面是矿物中的铁在当地水热条件下,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,形成部分于土体内进行铁元素的水解与氧化,形成部分游离氧化铁,是染色物质的基础;另一方面是游离氧化铁,是染色物质的基础;另一方面是土壤原生矿物水化与脱钾的初步风化阶段,形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,也有进一步成了大量的水化云母等次生矿物,也有进一步风化形成的蛭石等。风化形成的蛭石等。 褐土的悬移粘化比较弱,其悬移粘粒往往具褐土的悬移粘化比较弱,其悬移粘粒往往具有光性定向特征,但土壤结构表面上的粘粒有光性定向特征,但

39、土壤结构表面上的粘粒胶膜不明显,粘粒下移深度及黏化层的厚度胶膜不明显,粘粒下移深度及黏化层的厚度往往与区域降水呈正比往往与区域降水呈正比。 在褐土的粘化过程中一般以残积粘化为主,在褐土的粘化过程中一般以残积粘化为主,而伴有一定的淋淀粘化,它们在不同的亚类而伴有一定的淋淀粘化,它们在不同的亚类中的比重并不一样,一般石灰性褐土以前者中的比重并不一样,一般石灰性褐土以前者为主,淋溶褐土以后者为主。为主,淋溶褐土以后者为主。4.人为生产活动及气候变迁的叠加过程:人为生产活动及气候变迁的叠加过程:褐土一般都发育于上更新褐土一般都发育于上更新世的马兰黄土母质上,全新世以来,人类的生产活动进入文化历世的马兰

40、黄土母质上,全新世以来,人类的生产活动进入文化历史时期后,气候变迁及人类的生产活动在土壤表面产生叠加过程,史时期后,气候变迁及人类的生产活动在土壤表面产生叠加过程,最明显的就是褐土的复钙过程和耕作层的叠加最明显的就是褐土的复钙过程和耕作层的叠加过程。过程。形成过程形成过程剖面形态特征剖面形态特征典型的褐土剖面构型为典型的褐土剖面构型为A-Bt-CkA-Bt-Ck或或A-Bt-CA-Bt-CA A 腐殖质层或淋溶层:腐殖质层或淋溶层:一般厚度为一般厚度为20-20-30cm30cm,在淋溶褐土中可达,在淋溶褐土中可达30cm30cm以上,土以上,土壤呈亮棕色或暗棕色。质地多为壤质土,壤呈亮棕色或

41、暗棕色。质地多为壤质土,屑粒状至小团块状结构,疏松,有石灰屑粒状至小团块状结构,疏松,有石灰反应,向下逐渐过渡。反应,向下逐渐过渡。Bt Bt 淀积黏化层:淀积黏化层:一般厚度为一般厚度为30-50cm30-50cm,厚的可达厚的可达70cm70cm以上如淋溶褐土,颜色多以上如淋溶褐土,颜色多为棕色,质地多为粉砂质壤土至粘壤土,为棕色,质地多为粉砂质壤土至粘壤土,多具块状或棱块状结构,某些褐土的土多具块状或棱块状结构,某些褐土的土壤结构体表面有褐色或红棕色的胶膜,壤结构体表面有褐色或红棕色的胶膜,呈断续状或连续状复钙。呈断续状或连续状复钙。C C母质层:母质层:其性状因母质来源而异,如黄其性状

42、因母质来源而异,如黄图母质、基岩风化残积物、冲积母质等图母质、基岩风化残积物、冲积母质等各有不同各有不同1.1.机械组成机械组成: :褐土的土壤颗粒组成,除粗骨性母质外,一般均以壤褐土的土壤颗粒组成,除粗骨性母质外,一般均以壤质土居多。在这种质地剖面中,主要特征是在一定深度内具有明质土居多。在这种质地剖面中,主要特征是在一定深度内具有明显的粘粒积聚,即黏化层,由于粘粒积聚较多,碳酸钙含量也高。显的粘粒积聚,即黏化层,由于粘粒积聚较多,碳酸钙含量也高。2.2.粘土矿物:粘土矿物:褐土在暖温带季风条件下,虽然有一定量的粘土矿褐土在暖温带季风条件下,虽然有一定量的粘土矿物的形成与悬移,但矿物的类型及

43、元素的风化迁移变化不大,且物的形成与悬移,但矿物的类型及元素的风化迁移变化不大,且各亚类间的矿物风化程度差异也不大,由于矿物风化处于初级阶各亚类间的矿物风化程度差异也不大,由于矿物风化处于初级阶段,其粘土矿物以水化云母和水云母层钾离子释放而形成的蛭石段,其粘土矿物以水化云母和水云母层钾离子释放而形成的蛭石为主,蒙脱石次之,高岭石少量。为主,蒙脱石次之,高岭石少量。基本基本理化性状理化性状3 3. .游离铁的活动与积聚:游离铁的活动与积聚:褐土处于季节性湿热条件下,粘土矿物褐土处于季节性湿热条件下,粘土矿物中铁质元素季节性水解、氧化和迁移均比较明显,而且在淀积层中铁质元素季节性水解、氧化和迁移均

44、比较明显,而且在淀积层往往有微量积聚。往往有微量积聚。4.4.土壤物理性状及水分物理特性:土壤物理性状及水分物理特性:一般说,它与土壤质地关系较一般说,它与土壤质地关系较大,一般表层容重为大,一般表层容重为1.3g/cm31.3g/cm3左右,底层为左右,底层为1.4-1.6g/cm31.4-1.6g/cm3,砂性,砂性质地则稍大,粘性质地则较小质地则稍大,粘性质地则较小。基本基本理化性状理化性状5 5. .土壤有机质及养分状况:土壤有机质及养分状况:一般耕种的褐土,一般耕种的褐土,0-20cm0-20cm的有机质为的有机质为1-2%1-2%左右,非耕种的自然土壤可达左右,非耕种的自然土壤可达

45、3%3%以上,石灰性褐土与受侵蚀以上,石灰性褐土与受侵蚀的褐土的有机质含量均较低。褐土的含氮量为的褐土的有机质含量均较低。褐土的含氮量为0.4-1g/kg 0.4-1g/kg 供氮能供氮能力属中等水平,钾比较丰富力属中等水平,钾比较丰富6.6.盐基饱和度盐基饱和度、phph及及CaCO3CaCO3一般全剖面的盐基饱和度一般全剖面的盐基饱和度80%80%,phph为为7.0-8.27.0-8.2左右,左右,CaCO3CaCO3如图如图5-35-3。基本基本理化性状理化性状一、普通褐土一、普通褐土也称典型褐土,占褐土总面积的也称典型褐土,占褐土总面积的8.98%棋成土条件、成土过程和剖棋成土条件、

46、成土过程和剖面特征与特征同土类的描述。面特征与特征同土类的描述。二、淋溶褐土二、淋溶褐土淋溶褐土占总面积淋溶褐土占总面积18.75%,主要特征是全剖面没有,主要特征是全剖面没有CaCO3出现,或出现,或在在C层有少量石灰残余、层有少量石灰残余、三、石灰性褐土三、石灰性褐土石灰性褐土占褐土面积的石灰性褐土占褐土面积的20.06%,分布于褐土区西部。,分布于褐土区西部。亚类划分及其特征亚类划分及其特征四四、潮褐土、潮褐土潮褐土占褐土面积的潮褐土占褐土面积的10.17%,其主要特征同普通褐土,只是处于,其主要特征同普通褐土,只是处于平原区,雨季期间有可能短期使地下水位抬高平原区,雨季期间有可能短期使

47、地下水位抬高3m左右,或者土体左右,或者土体下层短时间的水分饱和,具有潴育化现象。下层短时间的水分饱和,具有潴育化现象。五、搂土五、搂土即在普通褐土表层以上形成一个人工堆垫的表层,它是人为长期即在普通褐土表层以上形成一个人工堆垫的表层,它是人为长期早耕熟化形成的人工土层。早耕熟化形成的人工土层。六、褐土性土六、褐土性土指褐土剖面中碳酸钙已开始分化脱钙,但尚未形成明显的粘化特指褐土剖面中碳酸钙已开始分化脱钙,但尚未形成明显的粘化特征的土壤。征的土壤。亚类划分及其特征亚类划分及其特征合理利用合理利用潮潮棕壤和潮棕壤和潮褐土褐土所处地形平坦,土体深厚,质地居中,地下水条所处地形平坦,土体深厚,质地居

48、中,地下水条件较好,基础肥力较高,是件较好,基础肥力较高,是古老的耕种土壤,农业利用居各亚类古老的耕种土壤,农业利用居各亚类之首。适宜耕种作物有:玉米、小麦、高粱、花生、棉花。之首。适宜耕种作物有:玉米、小麦、高粱、花生、棉花。嵝嵝土,土,位于渭河河谷,历史上就有灌溉之利,是中国西北地区的位于渭河河谷,历史上就有灌溉之利,是中国西北地区的主要粮食产地。主要粮食产地。山丘区的棕壤和褐土山丘区的棕壤和褐土分布分布地势较高地势较高,耕后有不同程度水土流失。,耕后有不同程度水土流失。排水条件虽好,但大部分灌溉条件不好,产量较低,适合作物有:排水条件虽好,但大部分灌溉条件不好,产量较低,适合作物有:玉米

49、、大豆、谷子、玉米、大豆、谷子、杂粮、黄烟等耐旱作物杂粮、黄烟等耐旱作物。农业利用农业利用白浆化棕壤白浆化棕壤以山东、江苏两省农用地较多。由于土体构型和生产以山东、江苏两省农用地较多。由于土体构型和生产性能不良,多为中低旱地土壤性能不良,多为中低旱地土壤。棕壤性土和褐土性棕壤性土和褐土性土有一部分辟为农业用地,由于土地侵蚀严重,土有一部分辟为农业用地,由于土地侵蚀严重,土薄石多,肥力瘠薄,耕作粗放,又无灌溉条件,顾产量低。土薄石多,肥力瘠薄,耕作粗放,又无灌溉条件,顾产量低。山地垂直分布带的棕壤与褐土山地垂直分布带的棕壤与褐土土层薄,石砾多,坡度大,耕作粗土层薄,石砾多,坡度大,耕作粗放。加上海拔高,热量低,积温低,日照不足,肥力差,生产水放。加上海拔高,热量低,积温低,日照不足,肥力差,生产水平低。由于坡度大,易引起地表径流导致水土流失。平低。由于坡度大,易引起地表径流导致水土流失。农业利

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论