浙江天目山地区土壤地理学实习报告

浙江天目山地区土壤地理学实习报告院系：孟宪承书院地理系姓名：王金璐学号：10121710105年级：2012级班级：地理师范1班目录一、前言······································································11.1实习介绍····························································11.2实习意义····························································1二、西天目山地理位置和自然环境条件·······························12.1西天目山地理位置················································12.2西天目山自然环境条件··········································1三、土壤调查与剖面观察方法···········································23.1实习的准备工作···················································23.2土壤剖面的设置与挖掘··········································23.3土壤剖面的观察与描述记载····································33.4土壤标本采集······················································4四、西天目山主要土壤类型及垂直分布规律·························44.1主要土壤类型······················································44.2典型剖面观测······················································54.3垂直分布规律······················································9六、致谢······································································11七、参考文献································································11一、前言1.1实习介绍野外实践教学是地理学人才培养的重要核心环节。本次浙江地理野外实习是从20世纪90年代开始的，到现在已有20多年的历史了，此次自然地理野外实习主要包括四个大方面：地貌实习、水文实习、植被实习以及土壤实习。其中土壤实习主要分布在西天目山地区，实习安排如下表1所示。实习日期实习地点9月5日西天目山红庙旁小路9月6日西天目山龙凤尖停车场旁小路表11.2实习目的和意义地理学是一门注重实践的学科，野外实践教学遵循知识、能力、素质并重的培养模式，是地理学人才培养不可或缺的重要环节。本次实习选取具有典型性、综合性、代表性的浙江地区。让学生实地识别和考察自然地理各要素，运用地理学的基本理论、基本知识，分析各种地理区域的基本特征、形成与分布规律，以及各自然要素的相互关系，做到理论和实践的统一。土壤地理野外实习，是土壤地理教学环节中重要的组成部分。通过野外实习，一方面可以结合实际，应用和验证课堂教学所学的理论和知识，加强和巩固对教材内容的理解；另一方面可以学习和掌握常规土壤调查与研究的基本技能和方法，并在野外实习过程中发现问题、思考问题和解决问题，培养和训练科学研究的能力。二、西天目山地理位置和自然环境条件2.1西天目山地理位置西天目山位于浙江省西北部临安县境内，浙、皖两省交界处，经纬度坐标为30°21′N，119°26′E[1]，面积约10.6平方公里，高峰仙人顶1506m，相对高差1200m。与长江中下游的庐山，黄山的海拔高度和纬度位置近似，同为我国具有代表性的中亚热带山地，但环境的人为干扰较黄山、庐山少。从土壤研究的角度来看，天目山要比黄山、庐山有利。2.2西天目山自然环境条件2.2.1气候条件西天目山属于亚热带季风气候，气候季节变化较显著，年均温较低为8.8℃。雨量充沛，年降水量为1054mm。相对湿度大，相对湿度年均70%。霜雪期较长。西天目山气候的垂直变化明显，随山体的升高，气温逐渐降低，雨量逐渐增加，环境愈趋湿润，具有山地气候特色。2.2.2植被条件西天目山植被种类众多，植被覆盖度大。种子植物144科约59属1153种、蕨类植物29科60属110种，藓类39科110属240种、苔类植物22科32属70种，保存有古老的第三纪孑遗植物，如银杏、金钱松、鹅掌楸等。天目山从山麓到山顶，植被垂直地带性分布，海拔230~850m的低山丘陵地段是常绿阔叶林，主要树种有青冈、若楠、紫楠等；850m~1100m是常绿落叶阔叶混交林，主要树种有天目木姜子、交让木、小叶青冈栎等；1100m~1350m是落叶阔叶林，主要树种有茅栗、四照花、短柄枹等，1350m以上为落叶矮林，主要有天目琼花、野海棠等。2.2.3地质环境西天目山地处临安县天目山火山构造盆地的西部，火山喷发强烈，喷发岩发育，岩石种类很多，主要有流纹岩、流纹、斑岩、凝灰岩或熔凝灰岩等。这一整套中生代上侏罗纪发育的中酸性火山岩构成了西天目山主体，山麓低山丘陵地带有一定面积的古生代寒武红石灰岩和奥陶纪页岩分布。2.2.4地貌特征构成西天目山主体系上侏罗纪火山岩，其岩层大部分层厚质坚，节理发达。依岩层倾向判断，西天目山火山岩为复背斜之轴部，其喷发亦沿背斜裂隙而出。火山岩垂直节理甚为发达，几乎直交；风化沿节理进行，形成奇峰怪石悬崖陡壁，亦导致了大规模崩坍现象，形成各种崩坍乱石。总之，因火山岩的硬度很大及节理发育，在西天目山海拔月350m以上形成了坡度很大的高峻中山地形。三、土壤调查与剖面观察方法3.1实习的准备工作3.1.1制定实习计划包括：1）确定野外实习的地点，并进行预查，确定实习的路线、内容汇入日程安排等；2）编写土壤实习大纲和实习指导书3）组织并实施实习工作。3.1.2实习资料的收集和整理1）实习地区地形图的准备2）实习地区土壤和自然经济等资料收集和整理3.1.3物质准备1）采土工具和用品，如土钻、铁铲、尺、小刀、榔头，取土用塑料袋、纸盒和标签纸。2）土壤野外测速器，如比色卡、野外用硬度仪、酸度仪和测磁仪等。3）调查绘制土壤图的测绘仪器以及生活用品。3.2土壤剖面的设置与挖掘用来观察的土壤剖面，应设置于具有代表性的地形部位或区域之中。不能选择在自然条件变化的边缘地带，而要选择在相对稳定的中心区域。另外土壤剖面性质深受土壤发育年龄的影响，应选择发育成熟典型的土壤剖面。土壤剖面按来源可分为自然剖面和人工剖面。由于自然崩塌、河流切割或人为开山修路，往往留下自然断面，土壤及其下风化可或母岩可能会暴露显现，形成土壤自然剖面。自然剖面的优点是：挖掘省工，只需挖去表面旧土就可进行观测。缺点是：由于长久暴露在空气中，受风吹日晒雨淋的影响，其剖面形态特征可能发生变化，利用时必须加以注意。而根据研究需要，人工挖掘而成的新鲜剖面，就叫人工剖面。人工挖掘的优点：剖面新鲜，可以直接用来观察，缺点：挖掘费时费力，典型性可能受限制。在实习中在天目山地区的红庙旁小路正是利用公路沿线出露的自然土壤剖面，由于这些土壤剖面出露范围广、垂向暴露深厚，可较完整观察到土壤各发生土层及变化，有利于比较并选择典型剖面。一般常采取人工挖掘长2m、宽1m，挖掘深度1-2m的土坑，露出完整的土壤垂向剖面。3.3土壤剖面的观察与描述记载土壤剖面是从地表到母质层的垂直截面，在不同的自然成土因素和农业生产活动作用下，土壤中物质和能量转化、迁移的方向和速度有所不同，土壤形成过程发育阶段各异，因而形成不同形态的土壤剖面类型。所以土壤剖面是长期以来土壤形成过程的产物，是土壤形成过程的外在表现，也是土壤外界环境的反映。在实习中，对于土壤剖面的观察主要是确定土壤的土类、各层次的厚度和颗粒大小，明确该地土壤的颜色、结构、质地、湿度、松紧度、酸碱度等信息。下面分别介绍土壤的划分和土壤各性质的概念及鉴定方法。3.3.1土层发生层观测与划分在野外，可根据剖面的形态特征，如颜色、结构、松紧度、质地、植物根系根部等的差异，粗略划分土层界限。然后再以物理作用、化学作用、生物作用以及耕作作用所表现的特征确定。土层划分后，应从上到下记录土层厚度，这与了解土壤的发育、决定土类、确定土壤的合理利用和改良措施都有密切关系。3.3.2土壤颜色的确定土壤颜色是土壤剖面表现最显著的特征。辨认土壤颜色时，必须就近观察或用已观察过的图样进行对比，以免因光线因素和人类视觉感觉变化引起辨认失误。土壤主要的色素为黑、白、红、黄四种，由这四种混合出各种黏土的颜色。3.3.3土壤的结构土壤结构是土壤固相颗粒（包括团聚体）的大小及其空间排列的形式，不仅影响植物生长所需的土壤水分河养分的储量与供应能力，而且还左右土壤中气体交流、热量平衡、微生物活动及根系的延伸等。挖剖面时，看到土壤散碎成大小形状都不同的个体，这些个体就是土壤结构。土壤结构有三种基本类型：立方体结构、柱状结构与片状结构3.3.4土壤的质地土壤固体部分由大小不同的土粒组成，土壤中大小不同的土粒按不同比例组合的状况称为土壤质地。在野外粗略了解土壤质地通常通过手指的感觉和土壤在一定湿度下的外形表现来鉴定。一般分为砂土、砂壤土、壤土、壤粘土、黏土。3.3.5土壤松紧度土壤松紧度指土壤的疏松紧实情况，通常分为松散、疏松、紧实、极紧四类。可以通过将手指或树枝等插入土中去感觉。3.3.6土壤新生体和侵入体土壤新生体是指土壤形成过程的产物，如铁锰结核、粘盘、胶膜、锈斑、网纹等。土壤侵入体是指外界侵入土壤中的物体，不是成土过程的产物，如土壤中的砖头、瓦片、陶瓷碎片和文物等。这些物体标志了土层曾被人为的经济活动作用过。3.3.7.植被根系土层中的植物根系可分为：多、中、少、无四种。植物根系的多寡可以间接反映出土壤的腐殖质的多少，对土壤的认知也有一定意义。以上土壤性质对于我们在实习过程中认识土壤都有至关重要的作用，在观察过程中应被详细记录。3.4土壤标本采集主要包括剖面标本和分析样品两类，前者分为纸盒标本和整段标本，用作陈列标本，后者用来理化分析。本次实习主要采用纸盒标本的采集方法。现对其进行主要介绍。纸盒标本主要用作室内进行比土、评土。取样时应注意：1）按照由下至上的顺序，因为反之，在采集上层的土时，难免会有上层的土掉落到下层。2）将朝上的观察面剥落成自然裂面，不要削成光滑面。3）不要用手挤碎土块，使之保持原有的结构状态。4）采集结束后，在盒上标明剖面编号、采样地点和时间、土层层次及深度和编号。四、西天目山主要土壤类型及垂直分布规律4.1主要土壤类型西天目山土壤以基带土壤红壤类型为始，随山体向上，土壤表现出一定垂直变化和分布特征。4.1.1基带土壤—红壤类型西天目山属中亚热带湿润气候，在低山丘陵地区，地带性植被类型为常绿阔叶林植被，地带性土壤类型为红壤。在中亚热带湿润气候条件下，土壤的形成过程主要表现出强烈的矿物质风化和旺盛的生物循环特征。土壤矿物风化淋溶作用较强烈，岩石矿物风化形成各种氧化物，可溶性物质大量随水向下淋溶，并不断从土体中流失，而三氧化铁、铝物质在土体中不断淋溶淀积或残积富集，形成红色铁、铝积聚层或铁铝结核体，表现出富铝化特征。红壤为发育于热带和亚热带雨林﹑季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤。其主要特征是缺乏碱金属和碱土金属而富含铁﹑铝氧化物，呈酸性红色。红壤在中亚热带湿热气候常绿阔叶林植被条件下，发生脱硅富铝过程和生物富集作用，发育成红色。4.1.2黄壤黄壤是中亚热带湿润地区发育的富含水合氧化铁（针铁矿）的黄色土壤。分布于本