土壤调查培训课件

1、土 壤 调 查 培 训巴彦淖尔市水利科学研究所 张建国二七年二月二十六日土壤调查培训主要内容世界盐碱土状况及大的分类盐碱土形成过程及分区（内蒙部分）河套灌区盐渍土演变趋势土壤调查（祥测）与制图内业（略）一、世界盐碱土状况及大的分类盐渍土给世界带来的危害，但是在人们的努力下对其进行治理。得到了良好的效果。 盐渍土是一种世界性的低产土壤，甚至是不毛之地，但是在很多情况下又兼具地势平坦和灌溉之便，因而自古以来又为世人所瞩目。特别是在当前，随着工农业生产的飞速发展，人口的不断增加，粮食需求的日益高涨，以及耕地资源的愈趋区乏。盐渍土的开垦利用则更为众多国家或地区所高度重视，其防治研究不仅历史悠久，而且尚

2、趋加强之中，取得了长足的进展 。一、世界盐碱土状况及大的分类盐土、苏打土、碱土盐化、苏打化、碱化含盐量高或碱性强一般作物和植物不能生长含盐量高或碱性较轻一般作物和植物可以生长受到不同程度抑制的土壤二者只是量上和程度上的差别，化学性质上是一样的一、世界盐碱土状况及大的分类中国主要是北方地区。世界上有100多个国家有盐渍化，土壤肥力低，生产水平不高，产量低，光热条件不太好。中性或碱性的水解Na占优势的盐土或碱土都叫盐碱土。接近中性反应的Na盐（主要是指NaCl，Na2SO4）具有碱性反应的Na盐（主要是指Na2CO3，NaHCO3），国际分类叫碱土、碱化。具有CaSO4存在或少数CaCl2的Na盐

3、镁盐影响下的盐碱土MgCl2（新疆有）AI2(SO4)3，Fe2(SO4)3形成的酸性硫酸盐盐土，PH：45一、世界盐碱土状况及大的分类长期的实践证明，土壤盐渍化是困扰人类的5大土壤问题之一，另4个问题则是土壤侵蚀、沙漠化、退化与污染。盐渍土分布广泛，其范围遍及除南极洲以外的五大洲，联合国粮农组织的资料表明，其总面积约达9.5l08hm2，占地球陆地面积的7.26。其中，大洋洲占37.5，亚洲占33.3，美洲占15.4，非洲占8.5，欧洲占5.3。就国家而言，澳大利亚、前苏联、阿根廷、伊朗、印度、巴拉圭、印度尼西亚、埃塞俄比亚、美国、加拿大、埃及、智利等，都是盐渍土分布面积很大的国家。尽管欧洲

4、盐渍土的总面积虽小，但是所占其分布国家国土总面积的比例部很高，达2。同时应当指出，盐渍土通常呈现于灌溉农业高度发达的地区，所以存在的问题同样十分突出 世界盐碱土分布面积我国也是盐渍土分布广泛的国家编制中国盐渍土分布图时粗略计算，我国的盐渍土面积约为l.0 x108ha，其中现代盐渍土约占37，残积盐渍土约占45，潜在盐渍土约占18我国盐渍土分布于辽、吉、黑、冀、鲁、豫、晋、新、陕、甘、宁、青、苏、浙、皖、闽、粤、内蒙古及西藏等19个省区。按自然地理条件及土壤形成过程，划分为8个分区滨海湿润半湿润海浸盐渍区东北半湿润半干旱草原草甸盐渍区黄淮海半湿润半干旱旱作草甸盐渍区蒙古高原干旱半荒漠草原盐渍土

5、区黄河中下游半干旱半荒漠盐渍土区甘新漠境盐渍区青海极漠境盐渍区西藏高寒漠境盐渍区按自然地理条件及土壤形成过程，划分为8个分区一、世界盐碱土状况及大的分类二、盐碱土的形成与分区我国有盐碱土4亿亩，占耕地面积7荒漠半荒漠干旱半干旱半湿润湿润北纬3248，东经78130都有盐碱土分布海拔高度最低点，吐鲁番艾丁湖盆地（152m）也有盐碱土分布，Mg+，NCO3盐土海拔高度超过4km的西藏羌塘高原也有分布半荒漠干旱 SO4，ClSO4海滨盐土主要是Cl盐土盐碱土改良的3个阶段20世纪50年代以农业措施为主，如农业专家王守纯提出“躲盐巧沟”20世纪60年代水改措施，淋洗盐分，大面积引水冲洗引起很重的次生盐

6、渍化发生20世纪70年代到90年代末综合治理阶段在下部土壤中湖相沉积物的高盐分和高矿化水向上越流补给而成在80100cm的深度以下，常常能见到12层“埋藏盐土”，富含盐结晶体，厚度3060cm3m以下可见到黑灰色的湖相淤泥层二、盐碱土的形成与分区 残余积盐过程特点：盐分剖面呈“I”，两头大，中间小土壤盐分及化学组成与地下水相关性小，多半是地下水质好，而土壤盐分重盐分季节性动态变化不明显Na2SO4 MgCl2分布于总排干以北山前拗陷带和交接洼地，地下水咸水带的地区，面积较小二、盐碱土的形成与分区我国分为8大区27片盐碱化分区治理滨海湿润半湿润海浸盐渍区 以海水为动力，地球化学分异性不明显，以C

7、l为主东北半湿润半干旱草原草甸盐渍区 苏打（CO3）积累；草甸构造碱土；草原构造碱土黄淮海半湿润半干旱旱作草甸盐渍区降雨量达700mm地下水参与形成CO3洪积扇HCO3交接洼地平 原以HCO3为主上中下洼地湖海HCO3SO4HCO3ClSO4SO4ClSO4ClClCl过去历史时期是断层，地球化学景观不一样有很明显的地球化学分异规律，说明盐分复杂的多蒙古高原干旱半荒漠草原盐渍土区 鄂尔多斯、锡林郭勒、乌兰察布、阿拉善、东4盟市黄河中下游半干旱半荒漠盐渍土区 黄河中下游冲积平原 地球物理景观与黄淮海半湿润半干旱旱作草甸盐渍区相似 河套灌区划在这一区的第三片，指名为河套灌区甘新漠境盐渍区 是闭流区

8、域，河流、地下水到不了大海，而在内部就消耗了青海极漠境盐渍区 特点：闭流、极端干旱西藏高寒漠境盐渍区二、盐碱土的形成与分区降雨 3050mm蒸发 3000mm三、河套灌区盐碱化发展趋势1957年中科院土壤所与水电部土壤队为开发河套灌区，曾进行1:5万土壤水文地质概测，制定了一套比较完整的技术规范。根据灌区规划要求于1958年由内蒙水利厅土壤水文地质队又进行了1:1万土壤水文地质祥测，取得了较为完整的调查成果，面积为1618万亩。1964年和1973年，河套灌区水利局结合水利工程效益大检查，进行了2次群众性的调查统计工作，范围以灌溉耕地为主，面积为 1618万亩。1979年巴盟农业局系统进行过群

9、众性的土壤普查工作。1983年巴盟土壤普查办公室开展了以旗县为单位的土壤普查工作，面积为1618万亩。1983年巴盟水利局、水科所结合科研任务，在杭后、临河、五原、前旗选择了4个典型区，开展了1:1万土壤盐渍化发展趋势的典型调查，面积为75万亩。1990年水科所依据世行贷款项目配套建设的水盐监测任务要求，在配套工程全面实施前，作了1次与1983年同样位置的典型区范围的土壤祥测。1996年在配套工程全面实施后，又作了1次与1990年同样位置的典型区范围的土壤祥测。2002年在配套工程全面实施6年后，又作了1次与1996年同样位置的典型区（临河除外）范围的土壤祥测。面积为49.1万亩。 三、河套灌

10、区盐碱化发展趋势根据50年代以来近半个世纪灌区内区域性土壤盐碱化的7次调查资料分析，大致可分为4个时期： 灌区开发初期（19501957）为相对稳定时期，三盛公枢纽建成前，耕地盐碱化面积占耕地总面积的14.115.3。 随着灌区的发展引水量增加（19641973）为次生盐碱化发展时期，1963年建成三盛公枢纽，大引大灌，河套种水稻，盐碱化面积占耕地面积的31.658.0。 灌区控制灌溉用水，疏通骨干排水系统（19781983），盐碱化初步得到控制时期，盐碱化面积占耕地面积的50.0。 灌区利用世行贷款，灌排全面配套（199019962002），土壤盐碱化开始回落时期。1996年各典型区耕地中的

11、中度和重度盐渍化面积与1983年相比，杭后减少76，临河减少46，前旗减少19，五原减少57。四个典型区耕地中的中重度盐渍化面积平均减少48，轻盐化占耕地面积大致稳定在50左右。2002年三个典型区耕地中的中度、重度盐渍化面积与1996年相比平均减少7.8，轻盐化占耕地面积1830。河套灌区的生物气候带三、河套灌区盐碱化发展趋势根据所处的地理位置、地植物、降雨、气温等划定为：干旱草原和半荒漠草原生物气候带，与全国土壤分区相楔接的河套地带性土壤是棕钙土、灰棕荒漠土这样的气候带有利于土壤盐分积累地质地貌环境河套灌区是封闭式盆地、湖河向的地层中有一段时间盐分积累高，上覆盖沉积物，土壤颗粒细，排水不畅

12、总排干是高水位的运行，接近地面，只起到排泄地表水的作用：总干渠也是高水位运行：乌梁素海也是高水位。因此，河套灌区是在高水位运行下的，对盐渍影响很大，形成起到了积极的作用。地质构造：河套灌区有2个隆起带和4个凹陷带：原生传递型三、河套灌区盐碱化发展趋势特征：对土壤盐分通过越流补给，水化学是以NaCl，Na2SO4为主分布在凹陷地带和咸水带，土壤1m平均含盐510g/L现代积盐型主要是地下水影响下的积盐过程构造浸染型主要处在两条隆起带由深度的卤水浸入地表形成，水化学以MgCl2，CaCl2为主3070g/L分布于包兰线以北的地层隆起带上，沿五原景阳林前旗西小召新安镇一线分布于总排干以北山前拗陷带和

13、交接洼地，地下水咸水带的地区，面积较小灌区主要成因类型四、土壤调查（祥测）与制图（一）比例尺的选择与精度应用比例尺的选择为查明灌区土地资源、灌区开发服务 1/20万 提供主要土类，描述土类特征、生成环境、开发利用评价为灌区开发进行初步规划服务为目的的 1/101/20万 要求做到：土类、亚类；地貌盐碱化较复杂的地方做到土种为灌区初步设计服务为目的 1/11/5万 要求做到：土类、亚类、土种、变种4级分类，成图1/2.5万为灌区技术设计服务为目的（典型区）1/2千1/1万 有条件作出土壤养分分析四、土壤调查（祥测）与制图观测点密度在不影响制图要求的前提下，考虑河套灌区进行过多次土壤调查，结合本次

14、调查的工作量，修改后的取样密度为比例尺主坑检查坑钻孔水样土样水位1/1万0.51.534324界线允许误差地形地貌变化明显的地区 2mm地形地貌变化不明显的地区 46mm地形地貌变化非常不明显的地区 816mm盐土面积在图上3cm2的土壤变异不单独制图耕荒地呈零散插花分布难以制图时，可用复区表示，但须标明各占的百分比四、土壤调查（祥测）与制图取土规定 主剖面 检查剖面“3”字头耕地非盐化、盐化 010204060100cm 表聚性积盐编制土壤盐渍度图影响不大，1m以下不取样。 “6”字头盐土、荒地 0510204060100150cm 地下水取样，1.5m以下不取土样。 “3”字头耕地非盐化、

15、盐化 010204060cm“6”字头盐土、荒地 0510204060cm 表聚性积盐编制土壤盐渍度图影响不大，1m以下不取样。取土量500g，土样化验全盐、阴离子，水样全分析四、土壤调查（祥测）与制图土壤调查记录调整盐分积累在形态上的变化要进行详细记录土壤质地除“4”字头的以外，不要求记录盐土类型地植物，不同的地植物代表不同的盐分耐盐植被、盐生植被是不同的，指标性的植物土壤界线尽量避免成直角及三线交于一点 地植物的景观要记录12种红土壤界线兰盐分界线棕土地利用现状界线绿积水界线四、土壤调查（祥测）与制图 WA1项目区代号代表组号第1个取土点WA2第2个取土点WA1，WA2，WA1 359土壤

16、代号红色土壤代号兰色出现水位红色静止水位不准确，不用记录H杭后项目区，L临河项目区，Q前旗项目区四、土壤调查（祥测）与制图制图单元及说明土壤类型分布图土种野外底图变种生物气候带形成的类型，按照土壤发生学命名跟地下水活动有关，灌溉、降雨影响干湿气候的变化地下水频繁升降，就是土壤氧化还原的过程，也是淋溶、沉淀的过程锈纹、锈斑是形成草甸土的特征，对土壤可溶盐再分配有影响土类（形成的环境）草甸土 3字头盐土 6字头碱土 65字头四、土壤调查（祥测）与制图毒害比NaSO4:NaCl:NaCO3 1 : 3 : 10606(357)浅层中层胶泥轻沙壤质土，SO4类蓬松盐土371中位中层胶泥轻沙壤质土，中度

17、盐渍化浅色草甸土Na2CO3MgCO3CaCO3MgSO4Na2SO4CaSO4MgClCaCl2NaCl毒害程序碳酸类硫酸类盐酸类举例：变种（质地排列，影响农业特性，保水保肥）四、土壤调查（祥测）与制图界线土壤盐分界线兰色耕地中分0、，共4级盐斑面积作物耐盐极限（作物出苗率）土壤盐渍度制图依据盐渍度盐斑面积（）作物出苗率（）0109010307090305050705050土地利用现状制图依据土地利用现状界线棕色主要考虑土地利用方式、土地现状、灌溉形式旱田、渠灌、井灌、井渠双灌、沙漠（固、半、流）、盐荒（撂荒）、 积水、片林等四、土壤调查（祥测）与制图土壤质地界线红色二级分类法根据粒经0.0

18、1mm的百分含量进行分类0.01mm 沙粒0.01mm 粘粒土壤质地制图依据沙壤土 1020紧沙土 510松沙土 05重粘土 80中粘土 7080轻粘土 6070重壤土 4560中壤土 3045轻壤土 2030土壤粒径土壤质地排列粘土出现部位可分为3类： 浅位 2030cm 中位3060cm 深位60100cm粘土的厚度也分为3类： 薄层 2030cm 中层3060cm 厚层60cm四、土壤调查（祥测）与制图土壤质地手测法 取少量土样于手掌中，加少许水至将沾和不沾手的状态，按以下表现辨别之：砂土不能搓捏成球砂壤土可揉成小球，但球面不平，易碎轻壤土可搓成3mm左右粗细的土条，易碎成数段中壤土可搓

19、成3mm左右粗细的土条，当弯成23cm直径之土环时发生碎裂重壤土同中壤土，但土环不碎裂，当压扁时可碎裂粘土同重壤土，但不发生裂缝 在夹砂或夹粘的壤质剖面中，要注意记下所夹异质土层之厚度及分布的位置。四、土壤调查（祥测）与制图河套灌区从350开始排列：（按质地排列和组合细分为下列代号）351深位中层胶泥轻沙壤质土，出现在60cm以下，粘土层厚度在3060cm352薄层间粘轻沙壤质土，在02m之间有2层以上粘土，粘土厚1020cm353全剖面以沙壤砂土为主，不含壤质土和粘壤土，分布在主河道或沙丘旁354中位厚层胶泥轻沙壤质土，出现在3060cm之间，粘土层厚度大于60cm355深位厚层胶泥轻沙壤质

20、土356表层厚层胶泥轻沙壤质土357表层中层胶泥轻沙壤质土358352“红帽子”（在地表有一层薄层粘质土，并在土壤剖面中出现两层以上薄层粘质土）359全剖面轻沙壤质土361固定沙丘362半固定沙丘363流动沙丘365平铺沙地366全剖面中壤土（属于老灌淤土）耕地土壤填图代号 “3”字头（学名：浅色草甸土）也称灌淤土四、土壤调查（祥测）与制图367多层（两层以上）中位中层胶泥轻沙壤质土368表层中层间粘胶泥轻沙壤质土371中位中层胶泥轻沙壤质土372371“红帽子”（中位中层胶泥轻沙壤质土，在其表层可以有20cm粘土层）373浅位中层胶泥轻沙壤质土374浅位厚层胶泥轻沙壤质土盐荒地填图代号 “6

21、”字头602结壳苏打盐土（Na2CO3或NaHCO3）604结皮沼泽盐土（NaCl）605草甸盐土（NaCl）606蓬松盐土（Na2SO4）607石膏蓬松盐土（CaSO4）608沼泽盐土（有积水）610脱沼泽石膏蓬松盐土（过去是沼泽地，后来脱水不沼泽化土地）613苏打化草甸盐土（碳酸盐含量2.0me/100g）泛指盐碱荒地，根据表态特征、地貌特征、盐分与化学成份、改良难易划分四、土壤调查（祥测）与制图616潮湿盐土（MgCl2，CaCl2）617风沙质苏打盐土（Na2CO3，沙丘洼地中出现）621结壳蓬松盐土（Na2SO4 Na2CO3 ）623潮湿蓬松盐土（介于606616之间）651碱化龟

22、裂土654龟裂苏打盐土（介于602651之间）沼泽地填图代号 “4”字头468盐化腐植质生草潜育沼泽土469盐化石膏腐植质生草潜育沼泽土（与468的区别是有无石膏生成）470盐化泥炭潜育沼泽土472盐化草甸沼泽土480储育水稻浅色草甸土（中“3”字头土壤中种植几年稻子，在土壤层中有深灰色的土层）484水稻沼泽土（在洼地中种植过水稻）泛指沼泽土类，根据沼泽化程度、生草、泥炭等形态特征划分四、土壤调查与制图四、土壤调查（祥测）与制图四、土壤调查（祥测）与制图四、土壤调查（祥测）与制图土地利用现状代号耕地（A）荒地（B）林地（C）积水洼地（D）A1渠灌地B1荒地C1乔木片林D1长期积水A2井渠混灌地

23、B2盐荒地C2灌木片林D2季节性积水A3旱作地B3沙荒地C3经济片林A4大片葵花地四、土壤调查（祥测）与制图盐结皮（松软） 地表上有一层白色的皮层盐结壳（硬紧） 地表上有一层比盐结皮硬、厚、坚固蓬松层 Na2SO4 在盐结皮下，人行走脚印下沉潮湿层 黑色的、闪光的CaCl2、MgCl2，地面比较潮湿，生长海篷子植物龟裂面 地表坚硬、有龟裂纹盐荒地制图依据（盐分积累的形态）积水界线472盐化草甸沼泽土小地貌：低平洼地，有季节性短期积水，黑灰色，土壤湿度大，过了积水季节地面是干涸的。地植物：喜湿耐盐植物，如：小芦柴、盐蒿；地面上有盐霜、有潜育层（青灰色）；没有潜育层不能叫沼泽土，只能叫沼泽化。四、

24、土壤调查（祥测）与制图480轻度储育水稻草甸土小地貌：在封闭洼地边缘地带，水稻种植时间短；有明显的盐斑，表土颜色比较灰暗，心底土仍以棕色为主。地植物：主要是草甸植被。土壤填图代号的说明602结壳苏打盐土小地貌：小洼地及边缘地带，或是在而坡地上；因是水盐活动频繁的地势，容易形成此类盐土。地植物特征：地枣、盐蒿、骆驼蓬、旱生芦草等盐生植物，植被覆盖20。表态特征：有一层12cm盐结壳，壳的背面有明显的粉末状的颗粒，呈红棕色，PH9，强酚酞反应。剖面特征：亚表土呈棱块状结构，土粒相当粘重、发红化学成份：Na2CO3 NaHCO3四、土壤调查（祥测）与制图617风沙质苏打盐土地貌部位：主要分布在沙丘间

25、洼地和边缘地带。地植物特征：植被是干旱耐盐植物，白茨、芨芨草等，植被覆盖20。表态特征：有一层12cm盐结壳，壳的背面有明显的粉末状的颗粒，呈红棕色，PH9，强酚酞反应。剖面特征：亚表土呈棱块状结构，土粒相当粘重、发红化学成份：Na2CO3 NaHCO3地球化学分异规律617361沙丘草甸盐渍土区是地下水参与形成的621606623616605结壳蓬松盐土蓬松盐土潮湿蓬松盐土草甸盐土潮湿盐土四、土壤调查（祥测）与制图605草甸盐土地貌部位：分布在比较低平的地方，大干渠的两侧，面积较大，也有插花分布在耕地中间，保留着明显的草甸过程。地植物特征：有碱葱（猪尾巴）、青碱草、芦苇、寸草，占面积20。表

26、态特征：植被周围有明显的白色盐霜，用舌头添发咸。剖面特征：植物根孔和土壤孔隙周围有大量的锈纹锈斑，铁锈色，发现后应详细记录在什么部位出现，它可说明水分活动范围，即毛管性能的强弱。化学成份： NaCl621结壳蓬松盐土盐结壳盐结皮加厚，不像602那么硬，洛阳铲的力量不大打不透。以下还是和606相同的蓬松层。四、土壤调查（祥测）与制图606结皮蓬松盐土地貌部位：分布在低平地形的高处，地面干燥后，盐结晶脱水而成，地下水较深。地植物特征：碱葱、稀疏的海篷子、小芦柴（草），植被覆盖3050。表态特征：表层有0.51cm松脆盐结皮，盐结皮与下层的蓬松层（土体）接触不紧，盐结皮下有35cm厚的粉末、粉粒状的

27、蓬松层，可见明显的粒状晶体盐。剖面特征：5cm以下是草甸过程，主要是表层1020cm的特征来确定的，蓬松层下有一层紧实土层，水分比较潮湿。化学成份： Na2SO4四、土壤调查（祥测）与制图616潮湿盐土 （灌区下游分布比较广泛）地貌部位：大型的浅平洼地，低平排水不良的地方。地植物特征：有比较单一的海篷子占优势（海篷子属盐生植物，只能在盐分大的情况下生长）。表态特征：地表长期潮湿，土色灰暗（群众叫黑油碱，味又咸又涩），太阳反射远看地表有一层闪闪发亮的盐结皮（晶体发光），有咸涩味。剖面特征：土层比较潮湿，盐结皮下有一层屑粒状土层，破碎后可见白色大量的针状结晶体，以粘质土为明显，分布在2030cm左

28、右，是盐分积累加重的一种象征。化学成份： MgCl2 CaCl2 吸湿性盐类。潮湿盐土不一定跟潮湿蓬松盐土（623）共存。四、土壤调查（祥测）与制图623潮湿蓬松盐土 （灌区上游分布比较广泛）地貌部位：比潮湿盐土（616）稍高，比结皮蓬松盐土（606）稍低，属于过渡类型，可以构成复区，也可不构成复区。地植物特征：生长海篷子、红柳、芨芨草等的混生群。表态特征：盐结皮下蓬松层薄，比较潮湿。剖面特征：在心土以下可以看到盐结晶。化学成份： MgCl2 CaCl2 吸湿性盐类。盐土界线允许标复区606 70621 30四、土壤调查（祥测）与制图考虑成图的编制，观测点的位置应该保持平衡分布（布点匀称），不应过于分散，或过于集中，水样点也是这个原则，不要采到路边、渠边、水池边，因微地貌都是积盐的地方。被套用的外业耕地钻孔，适合于盐耕地土壤，也适合于盐化土壤。各组间接图不称职土壤质地