页数:127页文件大小:38.47 MB来源: 土壤学ppt课件
本课件先讲中国土壤的水平地带性、垂直地带性与区域分布规律,随后按土纲逐类展开铁铝土、富铁土、淋溶土、均腐土、干旱土、雏形土、潜育土、新成土、火山灰土、变性土、有机土与灰土的剖面照片、成土过程与利用改良要点。
中国土壤类型与利用封面:中国土壤类型与利用第一节中国土壤分布规律
表中国湿润海洋性地带谱土壤类型植
表中国湿润海洋性地带谱土壤类型植被类型气候带砖红壤赤红攘红壤、黄壤黄棕壤、黄褐土棕壤暗棕壤棕色针叶林土季雨林或雨林亚热带季雨林常绿阔叶林常绿、落叶阔叶混交林落叶阔叶林针阔混交林针叶林热带南亚热带中亚热带北亚热带暖温带温带寒温带
另一水平地带谱是干旱内陆性谱
另一水平地带谱是干旱内陆性谱(又称土壤经度地带性)。其排列顺序是从湿润温带森林下的暗棕壤开始,向西到松嫩平原大面积分布的黑土,再向西到大兴安岭一带的灰色森林土,再依次向西分布的土壤类型为黑钙土、栗钙土、棕钙土、灰棕漠土。
中国土壤分布规律
土壤垂直地带性(soil vertical zonality)分布规律土壤随着海拔高度的变化呈现有规律的更替的现象。喜马拉雅山系的南坡具有明显的土壤垂直差异:其基带土壤为黄色砖红壤,分布在500—1100m间;1100—2100m的山地丘陵区分布黄壤;至海拔2600m分布着黄棕壤;2600—3100m之间分布着棕壤;3100—3600m之间分布典型暗棕壤和灰化暗棕壤;3600—4200m之间分布着棕毡土和棕黑毡土;到4500m以下为草毡土;其上即进入冰雪线,在冰缘可见到寒冻土(高山寒漠土)。
秦岭山系为我国自然地带的重大分界线:南侧属北亚热带地区,北侧暖属温带地区,山体两侧的基带土壤有明显的差异。秦岭主峰太白山南北坡土壤垂直分布
中国主要土壤类型
第二节中国主要土壤类型
铁铝土:Ferralisols相当于美国系统分类中的氧化土(oxisols),联合国土壤图例单元中的铁铝土(Ferralsols),中国土壤分类中的砖红壤、赤红壤
砖红壤剖面
赤红壤剖面
赤红壤剖面、广东博罗花岗岩上发育的赤红壤、广西南宁
富铁土:Ferrisols相当于美国系统分类中的老成土(Ultisols),中国土壤分类中的红壤、黄壤、燥红土、红色石灰土
红壤剖面(湖南衡阳)
第四纪红色粘土上发育的红壤剖面
第四纪红色粘土上发育的红壤剖面、江西泰和
网纹层
黄壤剖面(贵州修文)
燥红土剖面(海南东方)
土壤形成过程以脱硅富铝过程
土壤形成过程以脱硅富铝过程和生物富集作用为主,发育成红色,铁铝聚集,酸性,盐基高度不饱和的土壤。
它们广泛分于我国的亚热带与热带,北起长江,南至南海诸岛,东起东南沿海和台湾诸岛,西到横断山脉南缘,包括粤、桂、闽、赣、湘、鄂、皖、江、浙、川、黔、滇、台湾、海南及西藏的东南部,总面积113.3万km2,占全国总面积的13.39%,是我国热带与亚热带的稻、棉及经济作物、水果等重要产区。
由于这些土壤的特殊气候条件,这些铁铝性土壤具有一系列其自身的共同形成与特征。
脱硅富铝化过程由于其生物气候的特殊性:即高温与高湿的气候条件,使母岩进行彻底的地球化学风化,在土壤形成中即进行脱硅富铝化过程。首先是原生矿物的强烈水解,形成一些简单的化合物。第二阶段:由于水解风化中形成较大量的碱金属与碱土金属,使风化溶液呈中性至微碱性,因而形成碱性的所谓硅酸淋溶。
第三阶段,由于风化盐基的进一步淋溶而使土体上部酸化,因而使铁、铝胶体开始活动,在干湿交替的气候条件下,一方面是铁的氧化物胶体蒙覆于粘粒表面,在土壤干旱期变为针铁矿与赤铁矿,使土壤颗粒变红,即所谓红化过程;另一方面是粘土矿物的进一步破坏,形成高岭石,以至三水铝石,这就是富铝化过程的最后阶段
生物富集过程在中亚热带常绿阔叶林的作用下:红壤中物质的生物循环过程十分激烈,生物和土壤之间物质和能量的转化和交换极其快速。表现特点是在土壤中形成了大量的凋落物和加速了养分循环的周转。在中亚热带高温多雨条件下,常绿阔叶林每年有大量有机质归还土壤。每年每公顷常绿阔叶林约40t,温带阔叶林8~10t。同时,土壤中的微生物也以极快的速度对调落物矿化分解,使各种元素进入土壤,从而大大加速了生物和土壤的养分循环并维持较高水平而表现强烈的生物富集作用
基本特征1.化学风化过程强烈:矿物的水解、脱钾、脱盐基、脱硅等过程能迅速和彻底地进行,最后残留于土体中者仅以高岭石和铁、铝氧化物为主,土体中原生矿物和蚀变矿物很少。所以,它超出了生物化学风化所影响的范畴,而称之为地球化学风化。2.剖面深厚。在正常条件下,真正的土体(A+B)厚度仅1~2m,而这类土体下的风化壳层(包括运积风化壳)可达10~20m以上
3.土壤肥力低:即所谓酸、粘、瘦、蚀等不良的物理性状与化学性状,与气候生产力不协调,因此,必须重视铁铝土的利用与改良。4.由于高温、多湿,铁的氧化物在土体中表现突出的颜色,如赤铁矿、褐铁矿等水化度低,为红色;针铁矿水化度高,为黄色等
剖面形态在生长比较茂密的植被情况下:红壤剖面以是均匀的红色(10R 5/8)为其主要特征。A层:一般厚度为20~40cm,暗棕色(10YR 3/3),植被受到破坏,腐殖层厚度只10~20cm;[B]层:为铁铝淀积层,厚度0.5~2m,呈均匀红色(10R5/8)或棕红色(10R5/6),紧实粘重,呈核块状结构,常有铁、锰胶膜和胶结层出现,因而分化为铁铝淋溶淀积(BS)与网纹层(Bsv)等亚层; (S铁铝v网纹层)C层:包括红色风化壳和各种岩石风化物,呈红色、橙红色(10R6/8),另外,在B层之下,有红色、橙黄色(10 YR7/8)与灰白色(10Y5/1)相互交织的“网纹层”
网纹层成因1随地下水升降氧化还原交替
网纹层成因1随地下水升降氧化还原交替使铁质氧化物的还原和氧化而凝聚淀积而成;2水分流动:在红色土层内,水分沿裂隙流动使铁、锰还原流失形成红、橙、灰白色条纹斑块而成;3生物作用:生物呼吸作用产生二氧化碳,有机酸使铁锰溶解;4地质时期湿热气候条件下形成,不均匀风化作用、不同岩石碎块形成不同颜色。
淋溶土:Luvisols相当于美国系统分类中的老成土(Ultisols)、淋溶土(Alfisols),中国土壤分类中的淋溶土、半淋溶土
黄棕壤剖面(南京郊区)
棕壤剖面(山东邹县)
Clay:黏化作用Clay contentCaCO3
Clay(续):黏化作用Clay contentCaCO3
森林
暗棕壤剖面(黑龙江小兴安岭)OM
黑土剖面黑龙江富锦市
黑土剖面(黑龙江哈尔滨郊区)
黑土剖面(哈尔滨)
黑钙土剖面(内蒙古哈达图
黑钙土剖面(内蒙古哈达图)CaCO3积聚有机质含量降低变簿
黑垆土剖面(内蒙古巴林右旗)全剖面
黑垆土剖面(内蒙古巴林右旗)全剖面有CaCO3
暗棕壤剖面(黑龙江小兴安岭)
暗棕壤剖面(阔叶红松林
暗棕壤剖面(阔叶红松林)黑龙江小兴安岭谅水自然保护区
均腐土:Isohumisols相当于美国系统分类中的软土(Mollisols),中国土壤分类中的黑钙土、黑土、灰褐土、草毡土、黑毡土、黑色石灰土等
黑土剖面黑龙江富锦市(续)
黑土剖面黑龙江富锦市
黑土剖面(黑龙江哈尔滨郊区)(续)
黑土剖面(黑龙江哈尔滨郊区)
黑土剖面(哈尔滨)(续)
黑土剖面(哈尔滨)
黑钙土剖面(内蒙古哈达图)
黑垆土剖面(内蒙古巴林右旗)
干旱土:Aridisols相当于美国系统分类中的干旱土(Aridisols),中国土壤分类中的干旱土、漠土、高山漠土、钙成土等
褐土剖面(山东济南)
辽西褐土剖面
栗钙土剖面(山西柳林县)
栗钙土(新疆新源)
石膏盐盘棕漠土(新疆托尔逊)
灌漠土(新疆吐鲁番)
棕漠土剖面(新疆新和县)
灰钙土剖面
雏形土:Cambisols相当于美国系统分类中的始成土(Inceptisols),中国土壤分类中的草甸土、潮土等
潮土景观(山东定陶)
潮土上的金丝小枣
潮土剖面(山东临沂)
潮土的主要成土过程发育在河流沉积物上:受地下水影响,经耕作熟化形成的一类土壤砂土黏土
高山草甸土(西藏班戈)
草甸土景观(四川阿坝)
亚高山草甸土景观
亚高山草甸植被(西藏日喀则)
潜育土:Gleysols相当于美国系统分类中的始成土(Inceptisols),中国土壤分类中的沼泽土等
沼泽土景观(四川红原县)
沼泽土剖面(四川红原县)
新成土:Entisols相当于美国系统分类中的新成土(Entisols),中国土壤分类中的初育土
岩成土壤是指那些发育于基岩风化
岩成土壤是指那些发育于基岩风化的残积母质土,土壤剖面发育较弱,且受母岩岩性影响的一系列土壤。其特点是:第一,受母岩岩性的“继承性”影响较大:如石灰(岩)土,紫色土与火山灰土等。第二,剖面发育较弱:多为AC型或AR型剖面构型,但是它们的剖面发育除受母岩岩性的影响外,与其所处的地质环境关系较大,如石灰(岩)土、火山灰土、粗骨土等的亚类划分即可清楚地显示这一点。
石质土与粗骨土石质土:1、石质土与粗骨土石质土:它是指发育于基岩风化的残积母质上的薄层土壤,剖面厚度不超过20~25cm,剖面下的母岩的风化度很差,即A-R型。粗骨土:其母岩以物理的碎屑风化为主,A层可以>25cm,但多砾质,所以,其剖面构型为A-C,相当于联合国分类系统中的粗骨土。石质土与粗骨土在我国低山地与石质丘陵区占有较大面积,特别是自然植被遭到严重破坏的石质山地与丘陵区,尤以阳坡居多,它是目前山地与丘陵土壤保护的主要对象。
紫色土剖面(四川仁寿)2
紫色土剖面(四川仁寿)2、紫色土
紫色土是发育于紫色沙页岩上的:亚热带湿润地区的一种岩成初育土,主要分布于我国的四川、江西、贵州、湖南、广西等省。所谓紫砂页岩,它包括了不同的地质年代,如三迭纪、志留纪、侏罗纪、白垩纪、第三纪等,这种岩石易风化,富含碳酸盐。以物理风化为主
紫色土的基本性质:pH和碳酸盐:pH7.5-8.5有机质和氮含量低,磷和钾含量高盐基饱和度高
土壤侵蚀与土层浅薄:由于植被的严重破坏,及岩石的易于风化,所以土壤易于侵蚀,特别是在粘质的紫色沙页岩上,由于其渗透性差,质地疏松,更易于侵蚀;但在沙质紫色沙页岩上,其岩石的块状性、渗透性均较好,因而抗蚀性较强。不论是哪种岩性,从土壤发育角度看,都属于AC型的薄土层。只是由于粘质的紫色沙页岩形成的下伏母岩易于风化,裂隙较多,所以用于农业旱作时,不如其它硬质基岩所表现的有效上层厚度那样严重限制而已
喀斯特地貌石灰岩土
AAAAABBDDD
AAAAABBDDDD石灰土剖面发育图式化学风化为主棕色石灰土、红色石灰土、黑色石灰土、黄色石灰土
石灰岩景观(浙江兰溪)
石灰岩土景观(广西马山)
石灰岩土剖面(广西马山)
棕色石灰土景观棕色石灰土剖面(广西阳溯)
石灰岩山地受侵蚀后岩石裸露(湖北巴东)
磷质石灰土:分布在东沙、西沙、中沙、南沙等南海岛屿,珊瑚岛礁P%A1A2BpBBC
磷质石灰土景观(西沙永兴岛)
磷质石灰土(西沙永兴岛)
塔克拉玛干沙漠中的流动风沙土风沙土
固定风沙土剖面
流动风沙土的自然剖面
流动风沙土的自然剖面,常具有风成层理
砂田种植的苹果树(甘肃兰州)
固定风沙土剖面(续)
固定风沙土剖面
半固定风砂土剖面(辽宁彰武)
风沙土的改良(固沙格网)宁夏中卫县
风沙土地区的林网(甘肃民勤)
固定风沙土景观(山东莘县
固定风沙土景观(山东莘县)固定风沙土剖面(山东莘县)
火山灰土:Anthrosols相当于美国系统分类中的火山灰土(Anthrosols),中国土壤分类中的火山灰土
火山灰土是发育于第四纪以来火山喷发
火山灰土是发育于第四纪以来火山喷发的火山灰土的土壤,分布于我国的长白山系,云南和海南岛等地区,火山灰土是指在一定的湿润条件下,火山灰水解风化而有较快的土壤形成过程以形成比较富腐殖质的土壤。由于它的母质及土壤的一系列特性,国际上目前建议将它独立为土纲。
火山口景观(黑龙江五大连池)
火山口景观(山东)
火山灰土景观(辽宁宽甸)
火山灰土剖面(黑龙江五大连池)
土壤剖面形态:一般为Ah-B-C型。A层:为腐殖质A层,即Ah层,腐殖质含量在100~200g/kg左右,腐殖质与Ca2+结合较好,故颜色暗棕,其盐基饱和度可达80%左右。B层:一般分异不明显,称之为过渡层。黄棕色
火山灰母质的特征是多孔体:孔隙一般70%~80%,因而容重很低,0.5~1.2cm/cm2,以水解的化学风化为主,很快变为水铝英石。母质的多孔性和土体中的水铝英石较多的出现是火山灰土壤的两大独有特征。
富腐殖化过程:是腐殖质与水铝英石形成稳定的合复体,而且腐殖质含量高,与相同自然地带的土壤相比,腐殖质含量要高出1~2倍,因而颜色发暗,Andosols,在日本语中即为“暗色土壤”土壤的PH值一般为4.5~6.0,基性岩喷发物上发育的土壤为中性,它与自然条件有关,而且在一剖面中也是上部的PH值低于下部,逐步增加到6.0
变性土:Vertisols相当于美国系统分类中的变性土(Vertisols),中国土壤分类中砂姜黑土
石灰性砂姜黑土剖面(山东)
砂姜黑土剖面(山东临沂市)
砂姜黑土剖面(山东平度)
有机土:Histosols相当于美国系统分类中的有机土(Histosols),中国土壤分类中的泥炭土
泥炭土剖面(黑龙江三
泥炭土剖面(黑龙江三江平原)泥炭土景观(黑龙江三江平原)
灰土:Spodosols相当于美国系统分类中的灰土(Spodosols),中国土壤分类中的漂灰土
漂灰土景观(人工落叶松树)黑龙江大兴安岭
漂灰土上的落叶松林和残留白桦
漂灰土上的落叶松林和残留白桦(黑龙江大兴安岭)
漂灰土(黑龙江大兴安岭)
火星月壤
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