第四章_中国主要土壤类型_铁铝土、淋溶土

第四章中国主要土壤类型第一节铁铝土铁铝土：又称富铝土，是我国热带、亚热带湿润地区具有明显脱硅富铝化特征的土壤系列，包括热带的砖红壤、南亚热带的赤红壤、中亚热带的红壤和黄壤等4个土类。铁铝土由于它们分布在我国水热条件最优越的地区，所处地形又以低山、丘陵、台地为主，故其开发利用价值高，是我国极为重要的土壤资源。•砖红壤相当于美国土壤分类中强风化正常氧化土，联合国分类的网纹土、高活性强酸土、铁铝土、强风化粘磐土。•赤红壤相当于美国的暗红色湿润老成土，联合国分类的低活性淋溶土、强风化粘磐土、低活性强酸土。•红壤相当于美国分类的弱发育湿润老成土，联合国分类的低活性强酸土、强风化粘磐土。•黄壤相当于美国分类的不饱和淡色始成土，联合国分类的低活性强酸土。共性：①都含有不同程度的氧化铁、铝，是不同程度富铝风化的产物；②主导成土过程是脱硅富铝化。大多数具有多元发生，即形成于古老富铝风化壳。一、分布情况铁铝土呈三个土壤带分布于我国南方。1.北纬220以南砖红壤广东雷州半岛、海南、滇南及台南等地2.北纬220—250赤红壤南岭山脉以南（广东西部和东南部、广西西南部、福建东南部、台湾云南部分地区）3.北纬250—310红壤和黄壤大巴山和长江以南地区其中：红壤—主要分布于江南丘陵和云贵高原黄壤—贵州高原和四川盆地二、形成条件砖红壤：热带雨林、季雨林，丘陵台地、低缓坡地，玄武岩等铁质富铝风化壳。赤红壤：南亚热带常绿阔叶林和季雨林，花岗岩等硅铝质富铝风化壳。红壤和黄壤：中亚热带常绿阔叶林（红壤偏干，黄壤偏湿），红壤分布在高丘、低山地区，母质为第四纪红色粘土和砂岩；黄壤在中低山山地发育，母质为砂岩和花岗岩。三、基本成土过程（一）脱硅富铝化过程（二）强烈的生物富集过程四、砖红壤（一）分布主要分布在广东雷州半岛、海南、滇南及台南等地，大致在北纬220以南。（二）成土条件气候：热带湿润季风气候，高温多雨、干湿季节变化明显。年均温22～25℃，最冷月（1月）均温＞18℃，≥10℃积温7500～9500℃；年降水量一般为1500～2000mm，夏季雨量集中，冬季少雨多雾，季节分配不均。植被：热带雨林、季雨林。主要树种有樟科、无患子科、大戟科、番荔枝科、茶科和山毛榉科等，林木层次复杂，附生及藤本植物很多。地形：多属丘陵、台地。成土母质：岩浆岩、沉积岩风化物和老冲积物。（三）基本性状1．土壤的剖面特征土体构型：A0–A–B–BC–C厚度可达3m以上A0：枯枝落叶层，厚度2-3cm；A：腐殖质层，暗红棕色或灰棕色，厚度为15-30cm，核状或团粒状结构，疏松而多根系；B：铁铝氧化物聚积层，棕红色或赭红色、紧实粘重，厚度不一，多块状结构，结构面上有明显的暗色胶膜，下部有时出现铁质结核、铁盘或红黄色斑状网纹层（Pl:Plinthite）；BC：过渡层；C：母质层。暗红色或红色，夹半风化的母岩碎块。网纹层（Pl:Plinthite）网纹层的产生：①质地粘重，土层深厚，水分沿着弯曲孔隙或根孔下渗而发生不均匀性移动。水流经多的地方，铁、锰还原溶解和移动强，土体发白；水流经少的地方，铁、锰氧化淀积和移动弱，土体或红或黄；产生的杂色层次称网纹层。②土壤局部酸度变化，如根际pH放生变化引起铁移动也可产生网纹层。2．土壤的理化性质质地：粘重，多为粘土，剖面中粘粒有下移现象；粘粒硅铝率：1.5-1.8；粘粒矿物：主要为高岭石和三水铝石，并含多量的赤铁矿。土体中游离铁的含量较高,而游离硅甚低（占全硅量的1.5％以下）；有机质和全氮：在森林植被下，表层有机质的含量可达30-50g／kg，高者可达80-100g／kg；全氮可达1-2g／kg土壤腐殖质：胡敏酸含量很低，无胡敏酸钙，HA/FA为0.1-0.4；酸度：呈酸性至强酸性反应，pH为4.5-5.5；交换性阳离子浓度CEC和盐基饱和度BS：CEC多＜10cmol(+)／kg土，交换性盐基总量也低，盐基饱和度多不超过30％，交换性钙镁仅2-310cmol(+)／kg，97%的交换酸为交换性铝离子。（四）砖红壤的分类1.砖红壤2.黄色砖红壤（五）利用和改良我国热带生物资源的重要基地和橡胶主产区；农作物可一年三熟。钾、钙、镁等养分缺乏；无机磷以闭蓄态磷为主；有效硼、锌、铝等的含量低于临界值；酸度过大。五、赤红壤（砖红壤性红壤）（一）分布主要分布在广东西部和东南部、广西西南部、福建东南部、台湾中南部、云南德宏及临沧地区西南部，大致在北纬22º（23º）至25º之间。（二）成土条件气候：年均温20-23℃，≥10℃积温6500（6000）-7500℃；年降水量1200-2000mm，季节分配较均匀，干湿季不甚明显。植被：南亚热带季雨林，沟谷内常有部分热带植物，其南缘植被以热带成分为主，代表的科属有苏铁科、含羞草科、蝶形花科、番荔枝科、龙脑香科等，林内有攀援藤本及附生植物，种类复杂。地形：多为低山丘陵，海拔多在1000m以下。成土母质：主要为花岗岩、流纹岩、砂页岩等风化物。1、土壤的剖面特征土体构型：A0–A–B–BC–C厚度可达3m以上。A0：枯枝落叶层；A:腐殖质层，灰棕色至灰色，厚度为15-20cm多较好的核状结构；B:淀积层，红色及红棕色，厚度10-20cm不等，多核块状结构，结构面上有胶膜，土体中常见铁锰结核和红黄等杂色的网状斑纹。BC：过渡层；C:母质层。暗红色或红色，夹半风化的母岩碎块。2．土壤的理化性质质地：酸性岩浆岩母质发育的土壤，质地较轻，第四纪红土母质发育者较为粘重；粘粒硅铝率：1.7-2.0；粘粒矿物：以高岭石和埃洛石为主，常有少量的三水铝石；有机质：表层为17.8g/kg；土壤腐殖质：HA/FA小于0.5；全氮：0.87g/kg；酸度：呈酸性至强酸性反应，pH为4.5-5.5；CEC和BS：CEC低，交换性盐基总量也低。盐基呈高度不饱和状态，盐基饱和度多低于30％.全磷量较低，盐基元素大量淋失，钙、钠只有痕迹，镁、钾也不多。（四）赤红壤的分类赤红壤划分为赤红攘、黄色赤红壤和赤红壤性土３个亚类。（五）利用和改良赤红壤是我国发展粮食和热带、亚热带经济作物的重要基地。其农作物可一年三熟，盛产茶、柑桔、荔枝、龙眼、香蕉、木瓜、甘蔗等，还可种植八角、芒果和洋桃等。六、红壤（一）分布东部从长江以南至南岭山地，包括江西和湖南两省的大部分，福建、广东、广西等省区的北部和安徽、浙江、湖北等省的南部；西部包括云贵高原中、北部，即云南省北部和贵州省南部，以及四川的西南部，大致在北纬25º～31º之间。（二）成土条件气候：中亚热带湿润季风气候。年均温16～20℃，≥10℃积温5000～6500℃，无霜期240～300天，年降水量1200～2500mm，多集中在夏半年，干湿季明显。植被：原生植被为亚热带常绿阔叶林，其中以山毛榉科的拷属、石栎属和冈栎属占优势，此外，还有樟科、茶科、冬青科、山矾科、木兰科等成分，其结构层次比砖红壤的植被简单，很少藤本及附生植物。目前这类森林保存下来的不多，一般在低山丘陵上多为稀树灌丛及禾本科草类，少数为马尾松、杉、云南松等所组成的次生林。地形：一般为低山、丘陵和高原。成土母质：类型多样，主要有第四纪红色粘土和砂页岩、花岗岩、片麻岩、千枚岩以及少数石灰岩、玄武岩的风化物。1．土壤的剖面特征土体构型：A0-A-B-C(Cpl)A0：枯枝落叶层，5cm以下；A：腐殖质层：厚度为20～30cm或更薄，呈暗棕色，为核粒状结构腐殖质层；B：淀积层，0.5～1m，个别达2m以上，呈均匀的红色、棕红色或桔红色，粘重紧实，块状结构，结构面上多铁锰胶膜；C(Cpl)：母质层，呈红、橙红、棕红等颜色。在深厚的粘土母质和受滞水、潜水的影响处，由于铁锰的还原性移动和氧化淀积，常出现黄、红、白色相间的网纹层（Cpl）。在侵蚀严重的地段，红壤的B层或C层往往出露地表，土壤肥力极度下降。2．土壤的理化性质质地：一般质地较粘重，尤其第四纪红色粘土发育的红壤，粘粒含量可达40％以上，且粘粒有淋溶淀积现象；粘粒硅铝率：1.9-2.2；粘粒矿物：粘土矿物以高岭石为主，一般可占粘粒总量的80～85％，赤铁矿含量常在5～10％之间，伴有水云母，三水铝石则不常见。有机质：表层有机质含量多在10～50g/kg之间，在侵蚀严重的地段，有机质含量低于10g/kg；土壤腐殖质：HA/FA为0.3～0.4；酸度：红壤呈酸性至强酸性反应，pH4.5～6.0，在剖面中自上而下变小，底土pH可低至4.0。交换阳离子中交换性铝离子占80%。CEC和BS：CEC低，15～25cmol(+)／kg土。盐基饱和度在40％以下。养分：有机质少,氮素缺乏；无机磷的闭蓄态磷占一半以上，而非闭蓄态磷以铁磷为主，因此有效性低，属于严重缺磷的土壤。闭蓄态磷：土壤中被氧化铁胶膜包蔽的磷酸铁、磷酸铝的统称。（四）红壤的分类（共5个亚类）1．红壤2．棕红壤3．黄红壤4．山原红壤5．红壤性土（五）利用和改良针对红壤有机质含量很低的情况，可种植绿肥，以提高土壤的有机质含量和氮素肥力。红壤速效磷普遍缺乏，增施磷肥，并提高其利用率是一项重要的农业增产措施。第二节淋溶土包括黄棕壤、黄褐土、棕壤、暗棕壤、白浆土，棕色针叶林土、漂灰土和灰化土共8个土类。共同特点：（1）与南方铁铝土相比，风化程度明显减弱，粘土矿物以2:1型占主导地位；（2）土壤中石灰充分淋溶，呈酸性反应，有明显的粘粒淀积。一、成土条件及分布寒温带灰化土漂灰土棕色针叶林土（针叶林）（中）温带暗棕壤白浆土（针阔混交林）暖温带棕壤（落叶阔叶混林）北亚热带黄褐土黄棕壤（常绿和落叶阔叶混交林）淋溶土分布规律二、形成特点1、黄棕壤（不饱和淡色始成土，不饱和始成土）①脱盐基酸化和弱脱硅富铝化，体现过渡特点。②粘化作用明显：形成大量粘粒并产生明显淋淀粘化，形成粘化层（Bt）。2、黄褐土①弱脱硅富铝化，粘粒硅铝率Sa(Ki)3.0左右，粘土矿物以水云母、蛭石为主，伴有蒙脱石，少量高岭石。②粘化作用明显，强烈的淋淀粘化，形成Bt，甚至粘盘。3、棕壤（饱和淡色始成土；饱和始成土）①强淋溶过程，酸化；②强粘化作用，形成明显的Bt。③明显的生物富盐基过程，导致表层pH高于下层。4、暗棕壤（冷冻暗色始成土，冷凉软土；腐殖质始成土）①明显的腐殖质积累作用：林下草本生长繁茂，凋落物灰分富钙镁，因此，不仅有机质含量高，且HA/FA高，＞1.0。②酸性淋溶（微酸）和弱粘化作用，无Bt形成。③部分发生漂洗。5、白浆土（软土或淋溶土）①明显的腐殖质积累作用（夏季温暖多雨，有利于植物生长，冬季寒冷，土壤产生冻层，且地势低平，水多，通气差，微生物活动弱）。②产生白浆化过程。③部分发生漂洗。6、漂灰土和棕色针叶林土前者漂洗为主，兼有灰化，后者以酸性淋溶为主，微弱灰化和漂洗。7、灰化土灰化过程为主，兼有一定漂洗作用。三、黄棕壤（一）分布属于红黄壤与棕壤之间的过渡性土壤。分布范围是：北起秦岭、淮河，南至大巴山和长江，西至青藏高原边缘，东抵沿海。长江中下游的江苏、安徽、湖北等地的低山丘陵区分布较集中。在南方诸省区的山地垂直带谱中亦有分布。黄棕壤分布概况黄棕壤景观及土壤剖面（二）成土条件气候：夏季高温多雨，冬季低温时期不长；年均温14-16℃，最冷月均温0-4℃，＞10℃积温4250-5300℃（220-240天）；平均年降水量800-1300毫米，年干燥度小于1.0，属于北亚热带湿润气候。植被：常绿和落叶阔叶混交林，主要落叶树有栓皮栎、麻栎等，常绿树为耐寒的石栎、冬青、水青树等，还有马尾松、杉木等亚热带针叶林。地形：多低山、丘陵区成土母质：中酸性岩风化物及弱富铝风化的第四纪沉积物（三）基本性状1．土壤的剖面特征土体构型：A0–A–Bts-C型A0：枯枝落叶层，厚度1厘米左右；A：暗黄棕色或暗棕灰色，团粒状至小块状结构，厚度10～20厘米；Bts：棕色或黄棕色的粘聚层，为黄棕壤剖面最醒目的形态特征，质地粘重，有铁铝氧化物的相对聚积，呈棱块状或块状结构，结构体表面覆盖棕色或暗棕色的铁锰胶膜，偶见铁锰结核；C：母质层。2．土壤的理化性质质地：粘粒含量高，心土层可达20～30%。粘粒硅铝率：2.6～3.