第七章 土壤形成和發(fā)育

1、Insert Text Here第七章第七章 土壤形成和發(fā)育土壤形成和發(fā)育 紅土紅土青土青土黑土黑土黃黃土土白土白土第一節(jié)第一節(jié) 土壤形成因素土壤形成因素 (soil forming factor)土壤形成因素土壤形成因素又稱又稱成土因素，成土因素，是影響土壤形成和發(fā)是影響土壤形成和發(fā)育的基本因素。育的基本因素。五大成土因素：五大成土因素：氣候、母質(zhì)、生物、地形、時(shí)間氣候、母質(zhì)、生物、地形、時(shí)間一、母質(zhì)一、母質(zhì)地殼表層的巖石經(jīng)過風(fēng)化，變?yōu)槭杷傻亩逊e物，這地殼表層的巖石經(jīng)過風(fēng)化，變?yōu)槭杷傻亩逊e物，這種物質(zhì)叫種物質(zhì)叫風(fēng)化殼風(fēng)化殼(weathering crust) ，它們?cè)诘厍?，它們?cè)诘厍蜿懙厣嫌?/p>

2、廣泛的分布。陸地上有廣泛的分布。母質(zhì)是風(fēng)化殼的表層母質(zhì)是風(fēng)化殼的表層，是指原生基巖經(jīng)過風(fēng)化、搬，是指原生基巖經(jīng)過風(fēng)化、搬運(yùn)、堆積等過程于地表形成的一層疏松、最年輕運(yùn)、堆積等過程于地表形成的一層疏松、最年輕的地質(zhì)礦物質(zhì)層，它是形成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，是的地質(zhì)礦物質(zhì)層，它是形成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，是土壤的前身。土壤的前身。母質(zhì)的類型母質(zhì)的類型母質(zhì)類型按成因可分為母質(zhì)類型按成因可分為殘積母質(zhì)殘積母質(zhì)和和運(yùn)積母質(zhì)運(yùn)積母質(zhì)兩大類。兩大類。殘積母質(zhì)殘積母質(zhì)是指巖石風(fēng)化后，基本上未經(jīng)動(dòng)力搬運(yùn)而是指巖石風(fēng)化后，基本上未經(jīng)動(dòng)力搬運(yùn)而殘留在原地的風(fēng)化物；殘留在原地的風(fēng)化物；運(yùn)積母質(zhì)運(yùn)積母質(zhì)是指母質(zhì)經(jīng)外力，如水、風(fēng)、冰川和

3、地心是指母質(zhì)經(jīng)外力，如水、風(fēng)、冰川和地心引力等作用而遷移到其它地區(qū)的物質(zhì)。引力等作用而遷移到其它地區(qū)的物質(zhì)。運(yùn)積母質(zhì)殘積母質(zhì)成土母質(zhì)類型)(崩積物重積母質(zhì)地心引力冰磧母質(zhì)冰川砂丘黃土母質(zhì)風(fēng)海積母質(zhì)湖積母質(zhì)洪積母質(zhì)坡積母質(zhì)沖積母質(zhì)流水沉積水河谷，三角洲河谷，三角洲坡地坡地,三麓平原三麓平原山前平原山前平原湖泊，沼澤沉積物湖泊，沼澤沉積物沿岸，海相沉積物沿岸，海相沉積物冰川沿冰川沉積物冰川沿冰川沉積物風(fēng)沙地貌風(fēng)沙地貌loess母質(zhì)的類型母質(zhì)的類型母質(zhì)在土壤形成中的作用母質(zhì)在土壤形成中的作用母質(zhì)影響土壤礦物質(zhì)組成和性質(zhì)母質(zhì)影響土壤礦物質(zhì)組成和性質(zhì) 母質(zhì)堆積類型的影響：殘積物（粗、薄、瘦）母質(zhì)堆積類型

4、的影響：殘積物（粗、薄、瘦） 坡積物（細(xì)、厚、肥）坡積物（細(xì)、厚、肥）母質(zhì)影響土壤養(yǎng)分母質(zhì)影響土壤養(yǎng)分 巖漿巖：花崗巖形成的土壤富鉀而缺磷；玄武巖巖漿巖：花崗巖形成的土壤富鉀而缺磷；玄武巖形成的土壤缺鉀而富磷；形成的土壤缺鉀而富磷； 沉積巖：砂巖形成的土壤鹽基養(yǎng)分較貧乏；頁(yè)巖沉積巖：砂巖形成的土壤鹽基養(yǎng)分較貧乏；頁(yè)巖形成的土壤鹽基養(yǎng)分較豐富。形成的土壤鹽基養(yǎng)分較豐富。母質(zhì)影響土壤發(fā)育和形態(tài)特征母質(zhì)影響土壤發(fā)育和形態(tài)特征 總之，成土過程進(jìn)行得愈久，母質(zhì)與土壤的總之，成土過程進(jìn)行得愈久，母質(zhì)與土壤的性質(zhì)差別就愈大。但母質(zhì)的某些性質(zhì)卻仍會(huì)頑強(qiáng)性質(zhì)差別就愈大。但母質(zhì)的某些性質(zhì)卻仍會(huì)頑強(qiáng)地保留在土壤中。

5、地保留在土壤中。例如分布在我國(guó)華南的磚紅壤例如分布在我國(guó)華南的磚紅壤是我國(guó)境內(nèi)風(fēng)化強(qiáng)度最深、成土?xí)r間最長(zhǎng)的一類是我國(guó)境內(nèi)風(fēng)化強(qiáng)度最深、成土?xí)r間最長(zhǎng)的一類土壤，但母質(zhì)對(duì)磚紅壤的性質(zhì)仍有深刻的影響土壤，但母質(zhì)對(duì)磚紅壤的性質(zhì)仍有深刻的影響中國(guó)土壤母質(zhì)分布特征中國(guó)土壤母質(zhì)分布特征總的來說；在秦嶺、淮河一線以南地區(qū)，多是各種巖石在原總的來說；在秦嶺、淮河一線以南地區(qū)，多是各種巖石在原地風(fēng)化形成的風(fēng)化殼，并以紅色風(fēng)化殼分布最廣。昆侖山、地風(fēng)化形成的風(fēng)化殼，并以紅色風(fēng)化殼分布最廣。昆侖山、秦嶺、山東丘陵一線以北地區(qū)，主要的成土母質(zhì)是黃土狀秦嶺、山東丘陵一線以北地區(qū)，主要的成土母質(zhì)是黃土狀沉積物及沙質(zhì)風(fēng)積物，

6、在各大江河中下游平原，成土母質(zhì)沉積物及沙質(zhì)風(fēng)積物，在各大江河中下游平原，成土母質(zhì)主要是河流沖積物。平原湖泊地區(qū)的成土母質(zhì)主要是湖積主要是河流沖積物。平原湖泊地區(qū)的成土母質(zhì)主要是湖積物。高山、高原地區(qū)，除了各種巖石的就地風(fēng)化物以外，物。高山、高原地區(qū)，除了各種巖石的就地風(fēng)化物以外，還有冰磧物和冰水沉積物。還有冰磧物和冰水沉積物。 二、氣候二、氣候(水熱條件水熱條件)氣候?qū)ν寥佬纬傻挠绊懼饕w現(xiàn)在兩個(gè)方面：氣候?qū)ν寥佬纬傻挠绊懼饕w現(xiàn)在兩個(gè)方面： 直接參與母質(zhì)的風(fēng)化直接參與母質(zhì)的風(fēng)化（物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化、生（物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化、生物風(fēng)化）物風(fēng)化），水熱狀況直接影響礦物質(zhì)的分解與合成水熱狀況直接影響

7、礦物質(zhì)的分解與合成及物質(zhì)積累和淋失；及物質(zhì)積累和淋失； 控制植物生長(zhǎng)和微生物的活動(dòng)，影響有機(jī)質(zhì)控制植物生長(zhǎng)和微生物的活動(dòng)，影響有機(jī)質(zhì)的積累和分解，決定養(yǎng)料物質(zhì)循環(huán)的速度。的積累和分解，決定養(yǎng)料物質(zhì)循環(huán)的速度。 （一）濕度因子對(duì)土壤形成的影響（一）濕度因子對(duì)土壤形成的影響表表 1 1 中國(guó)氣候分區(qū)中國(guó)氣候分區(qū)濕度對(duì)土壤形成的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面濕度對(duì)土壤形成的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1 1、影響土壤中物質(zhì)的遷移、影響土壤中物質(zhì)的遷移淋溶型水分狀況淋溶型水分狀況：由于土壤水分運(yùn)動(dòng)的方向以：由于土壤水分運(yùn)動(dòng)的方向以下行下行為主，為主，物質(zhì)遭到淋溶（物質(zhì)遭到淋溶（leaching），因此這

8、種土壤常具有鹽基），因此這種土壤常具有鹽基飽和度低、酸性強(qiáng)等特點(diǎn)飽和度低、酸性強(qiáng)等特點(diǎn)非淋溶型水分狀況非淋溶型水分狀況：其特點(diǎn)是：其特點(diǎn)是蒸發(fā)量略大于降水量蒸發(fā)量略大于降水量，因此，因此這類土壤常具有中性至微堿性反應(yīng)、鹽基飽和度高的特這類土壤常具有中性至微堿性反應(yīng)、鹽基飽和度高的特點(diǎn)，剖面中常有鈣積層。點(diǎn)，剖面中常有鈣積層。上升水型水分狀況上升水型水分狀況：其特點(diǎn)是：其特點(diǎn)是蒸發(fā)、蒸騰總量大大蒸發(fā)、蒸騰總量大大超過降水量超過降水量，其差額由地下水補(bǔ)充，如果地下水，其差額由地下水補(bǔ)充，如果地下水礦化度高，則會(huì)導(dǎo)致鹽漬化；如果地下水達(dá)不到礦化度高，則會(huì)導(dǎo)致鹽漬化；如果地下水達(dá)不到地表，而只能達(dá)到剖

9、面中部，則稱為地表，而只能達(dá)到剖面中部，則稱為“半上升水半上升水型型”水分狀況。水分狀況。停滯型水分狀況停滯型水分狀況：其特點(diǎn)是：其特點(diǎn)是地表經(jīng)常積水地表經(jīng)常積水，沼澤化，沼澤化土壤即屬此類型。土壤即屬此類型。2 2、影響土壤中物質(zhì)的分解、合成和轉(zhuǎn)化、影響土壤中物質(zhì)的分解、合成和轉(zhuǎn)化表土有機(jī)質(zhì)含量常隨大氣濕度的增加而增加，濕潤(rùn)表土有機(jī)質(zhì)含量常隨大氣濕度的增加而增加，濕潤(rùn)地區(qū)的土壤風(fēng)化度較高，而在干旱地區(qū)則較弱。地區(qū)的土壤風(fēng)化度較高，而在干旱地區(qū)則較弱。隨著濕度增加，土壤中赤鐵礦含量趨向減小，針鐵隨著濕度增加，土壤中赤鐵礦含量趨向減小，針鐵礦含量則增加，土壤顏色也由紅轉(zhuǎn)黃。礦含量則增加，土壤顏色

10、也由紅轉(zhuǎn)黃。溫度狀況將影響礦物和有機(jī)物質(zhì)的風(fēng)化與合成。一般來溫度狀況將影響礦物和有機(jī)物質(zhì)的風(fēng)化與合成。一般來說，每增加說，每增加10溫度，反應(yīng)速率可成倍增加。溫度從溫度，反應(yīng)速率可成倍增加。溫度從0增長(zhǎng)到增長(zhǎng)到50時(shí)，化合物的解離度可增加時(shí)，化合物的解離度可增加7倍。倍。（二）溫度對(duì)土壤形成的影響（二）溫度對(duì)土壤形成的影響 （三）溫度和濕度的共同影響（三）溫度和濕度的共同影響實(shí)際上實(shí)際上水熱兩因子是共同作用水熱兩因子是共同作用著的，只有著的，只有兩者互相配兩者互相配合，才能促進(jìn)土壤的形成發(fā)展合，才能促進(jìn)土壤的形成發(fā)展。 在熱帶地區(qū)，只有在充足的水分條件下在熱帶地區(qū)，只有在充足的水分條件下,高溫

11、才能促高溫才能促進(jìn)原生礦物的深度風(fēng)化，形成磚紅壤，而在缺少水分進(jìn)原生礦物的深度風(fēng)化，形成磚紅壤，而在缺少水分的條件下，風(fēng)化強(qiáng)度較弱，土壤向燥紅土方向發(fā)展。的條件下，風(fēng)化強(qiáng)度較弱，土壤向燥紅土方向發(fā)展。（四）氣候變化與土壤形成（四）氣候變化與土壤形成 由于氣候帶、植被和土壤之間存在明顯的關(guān)系，由于氣候帶、植被和土壤之間存在明顯的關(guān)系，許多土壤學(xué)家非常重視氣候在土壤形成中的作用，并許多土壤學(xué)家非常重視氣候在土壤形成中的作用，并提出了土壤地帶性的概念。提出了土壤地帶性的概念。 在中國(guó)溫帶，自西向東大氣濕度遞增，依次出現(xiàn)：在中國(guó)溫帶，自西向東大氣濕度遞增，依次出現(xiàn)：棕漠土、灰棕漠土、灰漠土、棕鈣土（灰

12、鈣土）、栗鈣棕漠土、灰棕漠土、灰漠土、棕鈣土（灰鈣土）、栗鈣土、黑鈣土和黑土。土、黑鈣土和黑土。 在中國(guó)溫帶東部濕潤(rùn)區(qū)，由北而南熱量遞增，土壤分在中國(guó)溫帶東部濕潤(rùn)區(qū)，由北而南熱量遞增，土壤分布依次為：布依次為：暗棕壤、棕壤（褐土）、黃棕壤、黃壤、紅壤和磚紅壤。暗棕壤、棕壤（褐土）、黃棕壤、黃壤、紅壤和磚紅壤。 土壤是氣候變化土壤是氣候變化(climatic variation)的記錄者的記錄者 氣候的變化往往在土壤性質(zhì)中可以得到體現(xiàn)，氣候的變化往往在土壤性質(zhì)中可以得到體現(xiàn)，所以我們可以通過研究古土壤的性質(zhì)，來追朔過所以我們可以通過研究古土壤的性質(zhì)，來追朔過去的氣候。去的氣候。古土壤（古土壤（P

13、aleosol):非現(xiàn)代環(huán)境條件下形成的土壤，非現(xiàn)代環(huán)境條件下形成的土壤，具有埋藏或未被埋藏的表面具有埋藏或未被埋藏的表面中國(guó)濕潤(rùn)海洋性地帶譜中國(guó)濕潤(rùn)海洋性地帶譜 氣候帶氣候帶 植被類型植被類型 土壤類型土壤類型 熱帶熱帶 南亞熱帶南亞熱帶 中亞熱帶中亞熱帶 北亞熱帶北亞熱帶 暖溫帶暖溫帶 溫帶溫帶 寒溫帶寒溫帶 季雨林或雨林季雨林或雨林 亞熱帶季雨林亞熱帶季雨林 常綠闊葉林常綠闊葉林 常綠、落葉闊葉混交林常綠、落葉闊葉混交林 落葉闊葉林落葉闊葉林 針闊混交林針闊混交林 針葉林針葉林 磚紅壤磚紅壤 赤紅攘赤紅攘 紅壤、黃壤紅壤、黃壤 黃棕壤、黃褐土黃棕壤、黃褐土 棕壤棕壤 暗棕壤暗棕壤 棕色針

14、葉林土棕色針葉林土 中國(guó)土壤氣候特征與土壤分布中國(guó)土壤氣候特征與土壤分布中國(guó)土壤形成氣候特征中國(guó)土壤形成氣候特征氣候因素在土壤形成上的作用，主要表現(xiàn)為水熱條件對(duì)氣候因素在土壤形成上的作用，主要表現(xiàn)為水熱條件對(duì)土壤形成的方向、強(qiáng)度所發(fā)生的影響。溫度的差別直土壤形成的方向、強(qiáng)度所發(fā)生的影響。溫度的差別直接影響到母巖的風(fēng)化作用，以及土壤中的物理、化學(xué)接影響到母巖的風(fēng)化作用，以及土壤中的物理、化學(xué)和生物作用的強(qiáng)度和方向。例如，在寒冷地帶，礦物和生物作用的強(qiáng)度和方向。例如，在寒冷地帶，礦物質(zhì)的化學(xué)分解作用微弱，植物年長(zhǎng)緩慢，有機(jī)質(zhì)年增質(zhì)的化學(xué)分解作用微弱，植物年長(zhǎng)緩慢，有機(jī)質(zhì)年增長(zhǎng)量小，微生物的活動(dòng)弱，

15、致使有機(jī)質(zhì)分解困難，因長(zhǎng)量小，微生物的活動(dòng)弱，致使有機(jī)質(zhì)分解困難，因而土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化也緩慢。反之，在熱帶地區(qū)，礦而土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化也緩慢。反之，在熱帶地區(qū)，礦物質(zhì)除石英外，大部分被徹底分解，植物生長(zhǎng)迅速，物質(zhì)除石英外，大部分被徹底分解，植物生長(zhǎng)迅速，有機(jī)質(zhì)年增長(zhǎng)量大，微生物活動(dòng)旺盛，土壤中養(yǎng)分的有機(jī)質(zhì)年增長(zhǎng)量大，微生物活動(dòng)旺盛，土壤中養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化也快。轉(zhuǎn)化也快。三、三、生物生物生物在土壤形成過程中起生物在土壤形成過程中起主導(dǎo)作用主導(dǎo)作用，是促進(jìn)土壤發(fā)，是促進(jìn)土壤發(fā)生發(fā)展生發(fā)展最活躍的因素最活躍的因素。生物因素：生物因素：植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物植物、土壤動(dòng)物和土壤微生物。植物在成土過程中的作

16、用植物在成土過程中的作用能量轉(zhuǎn)化及有機(jī)質(zhì)形成能量轉(zhuǎn)化及有機(jī)質(zhì)形成 利用太陽(yáng)輻射能，合成有機(jī)質(zhì)利用太陽(yáng)輻射能，合成有機(jī)質(zhì)富集作用及有效化富集作用及有效化 把分散在母質(zhì)、水體和大氣中的營(yíng)養(yǎng)元素有選擇地吸收把分散在母質(zhì)、水體和大氣中的營(yíng)養(yǎng)元素有選擇地吸收起來，同時(shí)伴隨著礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的有效化。起來，同時(shí)伴隨著礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的有效化。促進(jìn)土壤形成及結(jié)構(gòu)體的發(fā)展促進(jìn)土壤形成及結(jié)構(gòu)體的發(fā)展 植物根系可分泌有機(jī)酸，通過溶解和根系的擠壓作用破植物根系可分泌有機(jī)酸，通過溶解和根系的擠壓作用破壞礦物晶格，改變礦物的性質(zhì)，促進(jìn)土壤的形成；并通過壞礦物晶格，改變礦物的性質(zhì)，促進(jìn)土壤的形成；并通過根系活動(dòng)，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的發(fā)

17、展。根系活動(dòng)，促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的發(fā)展。自然植被和水熱條件的演變，引起土壤類型的演變自然植被和水熱條件的演變，引起土壤類型的演變 由東北往華南的森林植被和土壤的分布依次為：針葉林由東北往華南的森林植被和土壤的分布依次為：針葉林(棕色針葉林土棕色針葉林土)針闊混交林針闊混交林(暗棕壤暗棕壤)落葉闊葉林落葉闊葉林(棕棕壤壤)落葉常綠闊葉林落葉常綠闊葉林(黃棕壤黃棕壤)常綠闊葉林常綠闊葉林(紅壤、黃壤、紅壤、黃壤、赤紅壤赤紅壤)雨林、季雨林雨林、季雨林(磚紅壤磚紅壤)。土壤動(dòng)物在成土過程中的作用土壤動(dòng)物在成土過程中的作用1、參與了土壤腐殖質(zhì)的形成和養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。、參與了土壤腐殖質(zhì)的形成和養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。2、動(dòng)物

18、的活動(dòng)可疏松土壤，促進(jìn)團(tuán)聚結(jié)構(gòu)的形成。、動(dòng)物的活動(dòng)可疏松土壤，促進(jìn)團(tuán)聚結(jié)構(gòu)的形成。3、土壤動(dòng)物種類的組成和數(shù)量在一定程度上是土壤、土壤動(dòng)物種類的組成和數(shù)量在一定程度上是土壤類型和土壤性質(zhì)的標(biāo)志，可作為土壤肥力的指標(biāo)。類型和土壤性質(zhì)的標(biāo)志，可作為土壤肥力的指標(biāo)。植被類型和土壤類型的關(guān)系（據(jù)Bridges: World Soils)植物促進(jìn)了巖石風(fēng)化，加速了成土過程微生物在成土過程中的作用微生物在成土過程中的作用（1）分解有機(jī)質(zhì)，釋放各種養(yǎng)分，為植物吸收利用；）分解有機(jī)質(zhì)，釋放各種養(yǎng)分，為植物吸收利用；（2）合成土壤腐殖質(zhì)，發(fā)展土壤膠體性能；）合成土壤腐殖質(zhì)，發(fā)展土壤膠體性能；（3）固定大氣中的氮

19、素，增加土壤含氮量；）固定大氣中的氮素，增加土壤含氮量；（4）促進(jìn)土壤物質(zhì)的溶解和遷移，增加礦質(zhì)養(yǎng)分的有效）促進(jìn)土壤物質(zhì)的溶解和遷移，增加礦質(zhì)養(yǎng)分的有效度（如硅酸鹽細(xì)菌能促進(jìn)土壤中磷鉀溶解移動(dòng)）。度（如硅酸鹽細(xì)菌能促進(jìn)土壤中磷鉀溶解移動(dòng)）。中國(guó)植被分布特征中國(guó)植被分布特征植被在土壤形成上有重要作用。在不同的氣候條件下，各種植彼類型與土壤植被在土壤形成上有重要作用。在不同的氣候條件下，各種植彼類型與土壤類型間也呈現(xiàn)出密切的關(guān)系。類型間也呈現(xiàn)出密切的關(guān)系。植被類型能直接影響土壤形成方向植被類型能直接影響土壤形成方向；同時(shí)，；同時(shí)，隨著土壤性質(zhì)的變化，又能促使隨著土壤性質(zhì)的變化，又能促使 植彼類型發(fā)

20、生變化。例如，分布在大、植彼類型發(fā)生變化。例如，分布在大、小興安嶺一帶的暗棕壤，是在針葉和落葉闊葉混交林下形成的，但是當(dāng)森小興安嶺一帶的暗棕壤，是在針葉和落葉闊葉混交林下形成的，但是當(dāng)森林由于自然原因或人為原因受到破壞后，土壤水分的蒸騰量大為減少，土林由于自然原因或人為原因受到破壞后，土壤水分的蒸騰量大為減少，土壤由于變濕，促進(jìn)了草甸植被的發(fā)展，土壤有機(jī)質(zhì)來源豐富，暗棕壤逐漸壤由于變濕，促進(jìn)了草甸植被的發(fā)展，土壤有機(jī)質(zhì)來源豐富，暗棕壤逐漸演變?yōu)楦缓迟|(zhì)的黑土。但是，此后隨著腐殖質(zhì)大量積累和蓄水性不斷演變?yōu)楦缓迟|(zhì)的黑土。但是，此后隨著腐殖質(zhì)大量積累和蓄水性不斷加強(qiáng)，以及由于母質(zhì)粘重和凍層托

21、水而促成土壤內(nèi)排水不暢，土壤逐漸沼加強(qiáng)，以及由于母質(zhì)粘重和凍層托水而促成土壤內(nèi)排水不暢，土壤逐漸沼澤化，使殘存的、稀疏的旱生樹種，為濕生性樹種所取代，草甸植被也漸澤化，使殘存的、稀疏的旱生樹種，為濕生性樹種所取代，草甸植被也漸演替成沼澤一草甸或沼澤植被，從而又促進(jìn)土壤向沼澤化黑土或沼澤上的演替成沼澤一草甸或沼澤植被，從而又促進(jìn)土壤向沼澤化黑土或沼澤上的方向發(fā)展。方向發(fā)展。 此外，土壤動(dòng)物對(duì)于成土作用的影響也是不可忽視的。從微小的原生此外，土壤動(dòng)物對(duì)于成土作用的影響也是不可忽視的。從微小的原生動(dòng)物至高等的脊椎動(dòng)物，都以它們各自的特定生活方式，參與了土壤中的動(dòng)物至高等的脊椎動(dòng)物，都以它們各自的特定

22、生活方式，參與了土壤中的一些有機(jī)物殘?bào)w的分解與破碎作用，以及搬運(yùn)和疏松了土壤及母質(zhì)，從而一些有機(jī)物殘?bào)w的分解與破碎作用，以及搬運(yùn)和疏松了土壤及母質(zhì)，從而使大量的空氣、水分能更容易滲入使大量的空氣、水分能更容易滲入 到土壤中去，影響著土壤的溫度和濕到土壤中去，影響著土壤的溫度和濕度，以及其他的物理性質(zhì)。還有一些動(dòng)物能參與土壤結(jié)構(gòu)的形成，并引起度，以及其他的物理性質(zhì)。還有一些動(dòng)物能參與土壤結(jié)構(gòu)的形成，并引起土壤的化學(xué)成分改變。一些比較大型的穴居脊椎動(dòng)物，能強(qiáng)烈翻動(dòng)土壤，土壤的化學(xué)成分改變。一些比較大型的穴居脊椎動(dòng)物，能強(qiáng)烈翻動(dòng)土壤，改變土壤剖面的上層次序，甚至把大量的母巖碎片翻蓋在土壤表面上。因改

23、變土壤剖面的上層次序，甚至把大量的母巖碎片翻蓋在土壤表面上。因此，在土壤形成過程中，植物和動(dòng)物都起著重要的作用。此，在土壤形成過程中，植物和動(dòng)物都起著重要的作用。 四、四、地形地形地形是影響土壤和環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)、能量交換的地形是影響土壤和環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)、能量交換的一個(gè)重要條件，它與母質(zhì)、生物、氣候等因素的一個(gè)重要條件，它與母質(zhì)、生物、氣候等因素的作用不同，作用不同，不提供任何新的物質(zhì)不提供任何新的物質(zhì)。主要是影響。主要是影響水水熱條件及母質(zhì)的再分配熱條件及母質(zhì)的再分配，進(jìn)而影響土壤的形成，進(jìn)而影響土壤的形成 。（一）地形與母質(zhì)的關(guān)系（一）地形與母質(zhì)的關(guān)系 沖積物沖積物坡積物坡積物洪積物洪積

24、物殘積物殘積物1、山地上部或臺(tái)地上，主要是、山地上部或臺(tái)地上，主要是殘積母質(zhì)殘積母質(zhì)；2、坡地和山麓地帶的母質(zhì)多為、坡地和山麓地帶的母質(zhì)多為坡積物坡積物；3、在山前平原的沖積扇地區(qū)，成土母質(zhì)多為、在山前平原的沖積扇地區(qū)，成土母質(zhì)多為洪積物洪積物；4、河流階地、泛濫地和沖積平原、湖泊周圍、濱海、河流階地、泛濫地和沖積平原、湖泊周圍、濱海附近地區(qū)，相應(yīng)的母質(zhì)為附近地區(qū)，相應(yīng)的母質(zhì)為沖積物、湖積物和海積物沖積物、湖積物和海積物。（二）地形與水熱條件的關(guān)系（二）地形與水熱條件的關(guān)系 圖圖7.4 7.4 地形對(duì)土壤水分狀況的影響地形對(duì)土壤水分狀況的影響 地形主要影響到土壤水熱再分配關(guān)系地形主要影響到土壤

25、水熱再分配關(guān)系（1）在較高的地形部位，部分降水受徑流的影響，從高處流）在較高的地形部位，部分降水受徑流的影響，從高處流向低處，部分水分補(bǔ)給地下水源，向低處，部分水分補(bǔ)給地下水源，土壤中的物質(zhì)易遭淋失；土壤中的物質(zhì)易遭淋失；（2）在地形低洼處）在地形低洼處,土壤獲得額外的水量土壤獲得額外的水量，物質(zhì)不易淋溶物質(zhì)不易淋溶，腐腐殖質(zhì)較易積累殖質(zhì)較易積累,土壤剖面的形態(tài)也有相應(yīng)的變化。土壤剖面的形態(tài)也有相應(yīng)的變化。坡面的形態(tài)：坡面的形態(tài)： （1）凸坡和光滑的坡面不易保存水分，而凹坡與粗糙坡面水）凸坡和光滑的坡面不易保存水分，而凹坡與粗糙坡面水分較充足。分較充足。（2）平原地區(qū)因地下水位較高，因此微地形

26、的差異會(huì)引起土）平原地區(qū)因地下水位較高，因此微地形的差異會(huì)引起土壤水分狀況很大的差別。壤水分狀況很大的差別。地形的差別還可導(dǎo)致地形雨地形的差別還可導(dǎo)致地形雨 在熱帶、亞熱帶低山區(qū)，隨著海拔升高，降水量也隨之在熱帶、亞熱帶低山區(qū)，隨著海拔升高，降水量也隨之增加。此外，背風(fēng)面的降水量與迎風(fēng)面也有很大的差異。增加。此外，背風(fēng)面的降水量與迎風(fēng)面也有很大的差異。 地形對(duì)水分狀況的影響，在濕潤(rùn)地區(qū)尤為重要；而地形對(duì)水分狀況的影響，在濕潤(rùn)地區(qū)尤為重要；而在干旱地區(qū)則相對(duì)較小在干旱地區(qū)則相對(duì)較小 地形也影響著地表溫度地形也影響著地表溫度 不同的海撥高度、坡度和方位對(duì)太陽(yáng)輻射能吸收和地不同的海撥高度、坡度和方位

27、對(duì)太陽(yáng)輻射能吸收和地面散射不同，例如南坡常較北坡溫度高。面散射不同，例如南坡常較北坡溫度高。1、地形對(duì)土壤發(fā)育的影響，在山地表現(xiàn)尤為明顯。、地形對(duì)土壤發(fā)育的影響，在山地表現(xiàn)尤為明顯。 山地地勢(shì)高、坡度大，切割強(qiáng)烈，水熱狀況和植被變化在，山地地勢(shì)高、坡度大，切割強(qiáng)烈，水熱狀況和植被變化在，因此山地土壤有垂直分布的特點(diǎn)。如：四姑娘山因此山地土壤有垂直分布的特點(diǎn)。如：四姑娘山2、地形發(fā)育（地形受地質(zhì)營(yíng)力的作用也在不斷發(fā)生變化）也對(duì)、地形發(fā)育（地形受地質(zhì)營(yíng)力的作用也在不斷發(fā)生變化）也對(duì)土壤發(fā)育帶來深刻的影響土壤發(fā)育帶來深刻的影響 由于地殼的上升或下降，影響土壤的侵蝕與堆積過程及氣由于地殼的上升或下降，

28、影響土壤的侵蝕與堆積過程及氣候和植被狀況，使土壤形成過程、土壤和土被發(fā)生演變。候和植被狀況，使土壤形成過程、土壤和土被發(fā)生演變。（三）地形與土壤發(fā)育的關(guān)系（三）地形與土壤發(fā)育的關(guān)系例如，隨著河谷地形的演化，在不同地形部位上，可構(gòu)成水例如，隨著河谷地形的演化，在不同地形部位上，可構(gòu)成水成土（河漫灘）成土（河漫灘） 半水成土半水成土( (低級(jí)階地低級(jí)階地) ) 地帶性土地帶性土( (高級(jí)階高級(jí)階地地) )的發(fā)生系列。的發(fā)生系列。中國(guó)地形與土壤中國(guó)地形與土壤大的方面來說，大地形的分布特點(diǎn)能影響各地氣候和生物帶的分布。大的方面來說，大地形的分布特點(diǎn)能影響各地氣候和生物帶的分布。 我國(guó)的主要山脈排列是呈

29、西南至東北走向我國(guó)的主要山脈排列是呈西南至東北走向,阻礙了海洋濕潤(rùn)氣流的西進(jìn)。阻礙了海洋濕潤(rùn)氣流的西進(jìn)。生物帶排列也相應(yīng)的從東南的常綠闊葉林帶和落葉闊葉林帶生物帶排列也相應(yīng)的從東南的常綠闊葉林帶和落葉闊葉林帶,逐步過渡到西逐步過渡到西北灌木草原帶。因此，我國(guó)土壤地帶的水平分布，顯出略呈西南至東北方北灌木草原帶。因此，我國(guó)土壤地帶的水平分布，顯出略呈西南至東北方向的帶狀特征。此外，山地的海拔越高，山體越大，在不同高度上和山體向的帶狀特征。此外，山地的海拔越高，山體越大，在不同高度上和山體兩側(cè)的氣候、生物和土壤特征的分異也越顯著。兩側(cè)的氣候、生物和土壤特征的分異也越顯著。 例如，秦嶺是東西走向的高

30、大山脈，對(duì)來自南方的暖濕氣流和來自北例如，秦嶺是東西走向的高大山脈，對(duì)來自南方的暖濕氣流和來自北方的干冷氣團(tuán)都有阻滯作用，所以山地南坡和北坡的土壤有顯著不同。在方的干冷氣團(tuán)都有阻滯作用，所以山地南坡和北坡的土壤有顯著不同。在南坡形成酸性的黃棕壤，而北坡形成中性至微堿性的褐土。又如，大體上南坡形成酸性的黃棕壤，而北坡形成中性至微堿性的褐土。又如，大體上呈南北走向的大興安嶺和太行山脈，同東南季風(fēng)呈直角相交，在夏季，迎呈南北走向的大興安嶺和太行山脈，同東南季風(fēng)呈直角相交，在夏季，迎風(fēng)雨降水量大，有利于土壤中物質(zhì)的化學(xué)分解和生物積累；背風(fēng)面受氣溫風(fēng)雨降水量大，有利于土壤中物質(zhì)的化學(xué)分解和生物積累；背風(fēng)

31、面受氣溫增高，濕度小的焚鳳影響，土壤的淋溶和生物積累都較弱。因此，這些山增高，濕度小的焚鳳影響，土壤的淋溶和生物積累都較弱。因此，這些山地就成了不同類型土壤的分界線。例如，大興安嶺東坡為暗棕壤，而西坡地就成了不同類型土壤的分界線。例如，大興安嶺東坡為暗棕壤，而西坡為灰黑土。至于海拔越高，土壤變化越復(fù)雜，形成的土壤類型就越多，是為灰黑土。至于海拔越高，土壤變化越復(fù)雜，形成的土壤類型就越多，是因?yàn)闅鉁仉S山地海拔增高而遞減；在一定高度范圍內(nèi)，降水量隨高度增高因?yàn)闅鉁仉S山地海拔增高而遞減；在一定高度范圍內(nèi)，降水量隨高度增高而增大；植被類型也相應(yīng)地更替，所以土壤類型也不同，表現(xiàn)出垂直分布而增大；植被類型

32、也相應(yīng)地更替，所以土壤類型也不同，表現(xiàn)出垂直分布的規(guī)律。的規(guī)律。 五、五、成土?xí)r間成土?xí)r間 土壤是一個(gè)歷史自然體，時(shí)間因素對(duì)土壤形成沒有土壤是一個(gè)歷史自然體，時(shí)間因素對(duì)土壤形成沒有直接的影響，但時(shí)間因素可體現(xiàn)土壤的不斷發(fā)展。直接的影響，但時(shí)間因素可體現(xiàn)土壤的不斷發(fā)展。成土?xí)r間長(zhǎng)，受氣候、生物作用時(shí)間長(zhǎng)，與母質(zhì)、成土?xí)r間長(zhǎng)，受氣候、生物作用時(shí)間長(zhǎng)，與母質(zhì)、母巖差異大；反之亦然。母巖差異大；反之亦然。土壤年齡土壤年齡(soil age)土壤年齡是指土壤年齡是指土壤發(fā)生發(fā)育時(shí)間的長(zhǎng)短土壤發(fā)生發(fā)育時(shí)間的長(zhǎng)短。1、絕對(duì)年齡絕對(duì)年齡(absolute age)：指該土壤在當(dāng)?shù)匦迈r風(fēng)化：指該土壤在當(dāng)?shù)匦迈r風(fēng)

33、化層或新母質(zhì)上開始發(fā)育時(shí)算起迄今所經(jīng)歷的時(shí)間，通層或新母質(zhì)上開始發(fā)育時(shí)算起迄今所經(jīng)歷的時(shí)間，通常用年表示；常用年表示；2、相對(duì)年齡相對(duì)年齡(relative age)：指土壤的發(fā)育階段或土壤的：指土壤的發(fā)育階段或土壤的發(fā)育程度。發(fā)育程度。土壤剖面發(fā)育明顯，土壤厚度大，發(fā)育度高，相對(duì)年齡土壤剖面發(fā)育明顯，土壤厚度大，發(fā)育度高，相對(duì)年齡大；反之相對(duì)年齡小。大；反之相對(duì)年齡小。 通常說的土壤年齡是指土壤的發(fā)育程度通常說的土壤年齡是指土壤的發(fā)育程度，而不是，而不是年數(shù)，亦即通常所謂的年數(shù)，亦即通常所謂的相對(duì)年齡相對(duì)年齡。土壤形成速率和所需的時(shí)間土壤形成速率和所需的時(shí)間1、母質(zhì)和環(huán)境條件的差異會(huì)影響風(fēng)化

34、作用和土壤形成、母質(zhì)和環(huán)境條件的差異會(huì)影響風(fēng)化作用和土壤形成的速率的速率 2、土壤發(fā)育速率與自然界許多過程一樣，隨時(shí)間的變、土壤發(fā)育速率與自然界許多過程一樣，隨時(shí)間的變化而變化化而變化 一般當(dāng)土壤處于幼年階段時(shí)，土壤的特性隨時(shí)間一般當(dāng)土壤處于幼年階段時(shí)，土壤的特性隨時(shí)間變化很快，但隨著成土年齡的增加，速率漸漸轉(zhuǎn)慢，變化很快，但隨著成土年齡的增加，速率漸漸轉(zhuǎn)慢，且不同的成土過程在時(shí)間上的變化強(qiáng)度也是不同的。且不同的成土過程在時(shí)間上的變化強(qiáng)度也是不同的。3、不同地區(qū)、類型的土壤，形成的時(shí)間有很大的差異、不同地區(qū)、類型的土壤，形成的時(shí)間有很大的差異土壤形成的階段性土壤形成的階段性Mohr和和Van

35、Baren曾把熱帶地區(qū)的土壤形成分為曾把熱帶地區(qū)的土壤形成分為5個(gè)階個(gè)階段：段： 初期：初期：為未風(fēng)化的母質(zhì)；為未風(fēng)化的母質(zhì)； 青少年期：青少年期：風(fēng)化已經(jīng)開始，但許多母質(zhì)物質(zhì)仍保留在風(fēng)化已經(jīng)開始，但許多母質(zhì)物質(zhì)仍保留在土壤中；土壤中； 壯年期：壯年期：易風(fēng)化的礦物大部分已分解，粘粒明顯增加；易風(fēng)化的礦物大部分已分解，粘粒明顯增加； 老年期：老年期：礦物分解已處于最后階段，只有少數(shù)強(qiáng)抗風(fēng)礦物分解已處于最后階段，只有少數(shù)強(qiáng)抗風(fēng)化的原生礦物被保存；化的原生礦物被保存； 最后階段：最后階段：土壤發(fā)育已完成，原生礦物基本上徹底風(fēng)土壤發(fā)育已完成，原生礦物基本上徹底風(fēng)化?；?。土壤年齡的測(cè)定：土壤年齡的測(cè)定

36、：碳的同位素比值碳的同位素比值原理：測(cè)定土壤樣品中碳同位素原理：測(cè)定土壤樣品中碳同位素C14：C12的比值，在地學(xué)上，應(yīng)用其它元素的比值，在地學(xué)上，應(yīng)用其它元素的同位素比值，如的同位素比值，如U238:Rb206, K40:Ar40（數(shù)十萬年）來確定巖石和礦物（數(shù)十萬年）來確定巖石和礦物的絕對(duì)年齡。的絕對(duì)年齡。在宇宙線內(nèi)種子的作用下，空氣中的氮的原子核發(fā)生聚變，在天然條件下，在宇宙線內(nèi)種子的作用下，空氣中的氮的原子核發(fā)生聚變，在天然條件下，僅形成極少數(shù)的僅形成極少數(shù)的C14。在這些不斷形成的放射性同位數(shù)碳和與之相混的穩(wěn)。在這些不斷形成的放射性同位數(shù)碳和與之相混的穩(wěn)定性同位素之間，建立了穩(wěn)定的平

37、衡。在一切活者的動(dòng)物和植物組織中，定性同位素之間，建立了穩(wěn)定的平衡。在一切活者的動(dòng)物和植物組織中，C14的相對(duì)含量和大氣中的的相對(duì)含量和大氣中的C14：C12一樣，在死亡的有機(jī)質(zhì)中，碳素與周一樣，在死亡的有機(jī)質(zhì)中，碳素與周圍環(huán)境間的代謝終止。同位素圍環(huán)境間的代謝終止。同位素C14慢慢衰變，其半衰期約為慢慢衰變，其半衰期約為5500年。死亡年。死亡的植物殘?bào)w越久，則其中所含的植物殘?bào)w越久，則其中所含C14愈少，因此測(cè)定土壤中腐殖質(zhì)中的放射愈少，因此測(cè)定土壤中腐殖質(zhì)中的放射性的碳的活性，就可以推算出年齡。性的碳的活性，就可以推算出年齡。 由于由于1C14活性非常低，用此法測(cè)定的臨界年齡為活性非常低

38、，用此法測(cè)定的臨界年齡為45萬年。萬年。六、六、人類活動(dòng)人類活動(dòng)1.人類活動(dòng)對(duì)土壤的影響是有意識(shí)、有目的、定向的。人類活動(dòng)對(duì)土壤的影響是有意識(shí)、有目的、定向的。2.人類活動(dòng)是社會(huì)性的，它受著社會(huì)制度和社會(huì)生產(chǎn)力的影人類活動(dòng)是社會(huì)性的，它受著社會(huì)制度和社會(huì)生產(chǎn)力的影響，在不同的社會(huì)制度和不同的生產(chǎn)力水平下，人類活動(dòng)響，在不同的社會(huì)制度和不同的生產(chǎn)力水平下，人類活動(dòng)對(duì)土壤的影響及其效果有很大的差別。對(duì)土壤的影響及其效果有很大的差別。3.人類活動(dòng)的影響可通過改變各自然因素而起作用，并可分人類活動(dòng)的影響可通過改變各自然因素而起作用，并可分為有利和有害兩個(gè)方面為有利和有害兩個(gè)方面 。4.人類對(duì)土壤的影響

39、也具有兩重性，利用合理，有助于土壤人類對(duì)土壤的影響也具有兩重性，利用合理，有助于土壤肥力的提高；利用不當(dāng)會(huì)破壞土壤。肥力的提高；利用不當(dāng)會(huì)破壞土壤。第二節(jié)第二節(jié) 土壤形成過程土壤形成過程(soil-forming process)一、土壤形成實(shí)質(zhì)一、土壤形成實(shí)質(zhì)土壤形成是一個(gè)綜合性的過程，它是土壤形成是一個(gè)綜合性的過程，它是物質(zhì)的地質(zhì)大物質(zhì)的地質(zhì)大循環(huán)與生物小循環(huán)矛盾統(tǒng)一的結(jié)果循環(huán)與生物小循環(huán)矛盾統(tǒng)一的結(jié)果。地質(zhì)大循環(huán)地質(zhì)大循環(huán)是指地面巖石的風(fēng)化、風(fēng)化產(chǎn)物的淋溶與是指地面巖石的風(fēng)化、風(fēng)化產(chǎn)物的淋溶與搬運(yùn)、堆積，進(jìn)而產(chǎn)生成巖作用搬運(yùn)、堆積，進(jìn)而產(chǎn)生成巖作用.生物小循環(huán)生物小循環(huán)是植物營(yíng)養(yǎng)元素在生

40、物體與土壤之間的循是植物營(yíng)養(yǎng)元素在生物體與土壤之間的循環(huán)：環(huán)：植物從土壤中吸收養(yǎng)分，形成植物體，后者供動(dòng)物生長(zhǎng)，植物從土壤中吸收養(yǎng)分，形成植物體，后者供動(dòng)物生長(zhǎng)，而動(dòng)植物殘?bào)w回到土壤中，在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為植物需而動(dòng)植物殘?bào)w回到土壤中，在微生物的作用下轉(zhuǎn)化為植物需要的養(yǎng)分，促進(jìn)土壤肥力的形成和發(fā)展。要的養(yǎng)分，促進(jìn)土壤肥力的形成和發(fā)展。 地質(zhì)大循環(huán)和生物小循環(huán)的特點(diǎn)地質(zhì)大循環(huán)和生物小循環(huán)的特點(diǎn) （1）地質(zhì)大循環(huán)涉及空間大，時(shí)間長(zhǎng)，植物養(yǎng)分元素不積累；）地質(zhì)大循環(huán)涉及空間大，時(shí)間長(zhǎng)，植物養(yǎng)分元素不積累； （2）生物小循環(huán)涉及空間小，時(shí)間短，可促進(jìn)植物養(yǎng)料元素）生物小循環(huán)涉及空間小，時(shí)間短，可促進(jìn)

41、植物養(yǎng)料元素的積累，使土壤中有限的養(yǎng)分元素發(fā)揮作用。的積累，使土壤中有限的養(yǎng)分元素發(fā)揮作用。1、原生礦物的風(fēng)化、原生礦物的風(fēng)化 物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化、生物風(fēng)化物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化、生物風(fēng)化2、粘粒礦物的形成、粘粒礦物的形成 二、土壤發(fā)生中的基本成土作用 3.物質(zhì)遷移物質(zhì)遷移兩大方向：（兩大方向：（1）向下向下淋溶及其淀積以及被徹底淋淋溶及其淀積以及被徹底淋出土體的物質(zhì)移動(dòng)；（出土體的物質(zhì)移動(dòng)；（2）向上向上遷移的養(yǎng)分元素遷移的養(yǎng)分元素的生物富集作用，易溶性鹽類、還原性鐵錳等隨的生物富集作用，易溶性鹽類、還原性鐵錳等隨毛管上升而在表土積聚的作用。物質(zhì)移動(dòng)的機(jī)理毛管上升而在表土積聚的作用。物質(zhì)移動(dòng)的機(jī)

42、理分：有分：有溶遷作用溶遷作用，還原遷移作用還原遷移作用、螯遷作用螯遷作用、懸懸遷作用遷作用和和生物遷移作用生物遷移作用 。三、主要的成土過程三、主要的成土過程 (soil-forming process)原始成土過程原始成土過程從巖石露出地表著生微生物和低等植物開始到高等植從巖石露出地表著生微生物和低等植物開始到高等植物定居之前形成的土壤過程。物定居之前形成的土壤過程。有機(jī)質(zhì)積聚有機(jī)質(zhì)積聚(accumulation)過程過程 在木本或草本植被下在木本或草本植被下,有機(jī)質(zhì)在土體上部積累的過程。有機(jī)質(zhì)在土體上部積累的過程。 粘化粘化 (clayification)過程過程土壤剖面中粘粒形成和積累

43、的過程?？煞譃闅埛e粘化土壤剖面中粘粒形成和積累的過程?？煞譃闅埛e粘化(residual clayification)和淀積粘化和淀積粘化(illuvial clayification) 。鈣積鈣積(calcification)與脫鈣與脫鈣(decalcification)過程過程 干旱、半干旱地區(qū)土壤鈣的碳酸鹽移動(dòng)積累的過程。干旱、半干旱地區(qū)土壤鈣的碳酸鹽移動(dòng)積累的過程。鹽化鹽化(salinization)與脫鹽與脫鹽(desalinization)過程過程 鹽化過程鹽化過程是指地表水、地下水以及母質(zhì)中含有的鹽分，在是指地表水、地下水以及母質(zhì)中含有的鹽分，在強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下，通過土壤水的垂直和

44、水平移動(dòng)，強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下，通過土壤水的垂直和水平移動(dòng)，逐漸向逐漸向地表積聚地表積聚 。脫鹽過程脫鹽過程是土壤中可溶性鹽通過降水或人為灌溉洗鹽、開是土壤中可溶性鹽通過降水或人為灌溉洗鹽、開溝排水，降低地下水位，溝排水，降低地下水位，遷移到下層或排出土體。遷移到下層或排出土體。 堿化堿化(solonization)與脫堿與脫堿(solodization)過程過程堿化過程堿化過程是交換性鈉或交換性鎂不斷進(jìn)入土壤吸收復(fù)合體是交換性鈉或交換性鎂不斷進(jìn)入土壤吸收復(fù)合體的過程。的過程。脫堿過程脫堿過程是指通過淋洗和化學(xué)改良，使土壤堿化層中鈉離是指通過淋洗和化學(xué)改良，使土壤堿化層中鈉離子及易溶性鹽類減少，膠

45、體的鈉飽和度降低。子及易溶性鹽類減少，膠體的鈉飽和度降低。富鋁化富鋁化(allitization)過程（脫硅過程（脫硅(desilicification)富鋁化過程）富鋁化過程） 指在濕熱氣候條件下，土壤中礦物發(fā)生強(qiáng)烈化學(xué)風(fēng)化，鋁、指在濕熱氣候條件下，土壤中礦物發(fā)生強(qiáng)烈化學(xué)風(fēng)化，鋁、硅、鐵和鹽基物質(zhì)發(fā)生分離，硅和鹽基物質(zhì)被大量淋失，鋁硅、鐵和鹽基物質(zhì)發(fā)生分離，硅和鹽基物質(zhì)被大量淋失，鋁和鐵在土壤中發(fā)生相對(duì)富積。和鐵在土壤中發(fā)生相對(duì)富積。 潛育化潛育化(gleyization)和潴育化和潴育化(pseudogleyization)過程過程 潛育化過程潛育化過程是土壤長(zhǎng)期漬水，受到有機(jī)質(zhì)嫌氣分解，

46、而鐵是土壤長(zhǎng)期漬水，受到有機(jī)質(zhì)嫌氣分解，而鐵錳強(qiáng)烈還原，形成灰蘭灰綠色土體的過程。錳強(qiáng)烈還原，形成灰蘭灰綠色土體的過程。 潴育化過程潴育化過程是土壤漬水帶經(jīng)常處于上下移動(dòng)，土體中干濕是土壤漬水帶經(jīng)常處于上下移動(dòng)，土體中干濕交替比較明顯，使土壤中氧化還原反復(fù)交替，結(jié)果在土體內(nèi)交替比較明顯，使土壤中氧化還原反復(fù)交替，結(jié)果在土體內(nèi)出現(xiàn)銹紋、銹斑、鐵錳結(jié)核和紅色膠膜等物質(zhì)。出現(xiàn)銹紋、銹斑、鐵錳結(jié)核和紅色膠膜等物質(zhì)。熟化熟化(anthropogenic mellowing of soil)過程過程 通過耕作、培肥與改良，促進(jìn)水肥氣熱諸因素不斷諧調(diào)，通過耕作、培肥與改良，促進(jìn)水肥氣熱諸因素不斷諧調(diào)，使土壤

47、向有利于作物高產(chǎn)方面轉(zhuǎn)化的過程。使土壤向有利于作物高產(chǎn)方面轉(zhuǎn)化的過程。 退化退化(degeneration)過程過程 因自然環(huán)境不利因素和人為利用不當(dāng)引起土壤肥力下降，植因自然環(huán)境不利因素和人為利用不當(dāng)引起土壤肥力下降，植物生長(zhǎng)條件惡化和土壤生產(chǎn)力減退的過程。物生長(zhǎng)條件惡化和土壤生產(chǎn)力減退的過程。 土壤物理退化（堅(jiān)實(shí)硬化、鐵質(zhì)硬化、侵蝕、沙化）、土土壤物理退化（堅(jiān)實(shí)硬化、鐵質(zhì)硬化、侵蝕、沙化）、土壤化學(xué)退化（酸化、堿化、肥力減退、化學(xué)污染）、土壤生壤化學(xué)退化（酸化、堿化、肥力減退、化學(xué)污染）、土壤生物退化（有機(jī)質(zhì)減少、動(dòng)植物區(qū)系減少）。物退化（有機(jī)質(zhì)減少、動(dòng)植物區(qū)系減少）。第三節(jié)土壤發(fā)育第三節(jié)

48、土壤發(fā)育(soil development)土壤發(fā)育是指地殼表面的巖石風(fēng)化體及其再積土壤發(fā)育是指地殼表面的巖石風(fēng)化體及其再積體，接受其所處的環(huán)境因素的作用，而形成體，接受其所處的環(huán)境因素的作用，而形成具有一定剖面形態(tài)和肥力特性的土壤。具有一定剖面形態(tài)和肥力特性的土壤。一、土壤的個(gè)體發(fā)育一、土壤的個(gè)體發(fā)育(individual development of soil)土壤的個(gè)體發(fā)育是指土壤的個(gè)體發(fā)育是指具體的土壤具體的土壤從巖石風(fēng)化產(chǎn)物或從巖石風(fēng)化產(chǎn)物或其它新的母質(zhì)上開始發(fā)育的時(shí)起，直到目前狀態(tài)其它新的母質(zhì)上開始發(fā)育的時(shí)起，直到目前狀態(tài)真實(shí)土壤的具體歷程。它只涉及到土壤的個(gè)體真實(shí)土壤的具體歷程。

49、它只涉及到土壤的個(gè)體（即具體的個(gè)別土壤即具體的個(gè)別土壤） 二、土壤的系統(tǒng)發(fā)育二、土壤的系統(tǒng)發(fā)育(systematic development of soil)土壤系統(tǒng)發(fā)育指土壤發(fā)生類型在漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期內(nèi)的發(fā)土壤系統(tǒng)發(fā)育指土壤發(fā)生類型在漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期內(nèi)的發(fā)生和發(fā)展過程。生和發(fā)展過程。 土壤既是一個(gè)獨(dú)立的歷史自然體，同時(shí)也是整個(gè)土壤既是一個(gè)獨(dú)立的歷史自然體，同時(shí)也是整個(gè)地表的一個(gè)自然要素。地表的一個(gè)自然要素。 它是獨(dú)立的而不是孤立的，它與其它歷史自然體它是獨(dú)立的而不是孤立的，它與其它歷史自然體一樣，具有自已特殊的發(fā)生規(guī)律，一樣，具有自已特殊的發(fā)生規(guī)律，但這種發(fā)展不是但這種發(fā)展不是孤立地進(jìn)行的，而是與周

50、圍的外在環(huán)境條件相互發(fā)孤立地進(jìn)行的，而是與周圍的外在環(huán)境條件相互發(fā)生作用，辯證地發(fā)展著。生作用，辯證地發(fā)展著。三、土壤剖面和土體構(gòu)型三、土壤剖面和土體構(gòu)型(soil profile and polypedon pattern)1、土壤剖面、土壤剖面(soil profile)土壤的主要形態(tài)特征土壤的主要形態(tài)特征 是從地面向下直到土壤母質(zhì)的垂直切面，具有若干個(gè)是從地面向下直到土壤母質(zhì)的垂直切面，具有若干個(gè)大體與地面平行的土層。大體與地面平行的土層。 土壤剖面是土壤內(nèi)在性質(zhì)的外部表現(xiàn)，是成土因素長(zhǎng)期作用的土壤剖面是土壤內(nèi)在性質(zhì)的外部表現(xiàn)，是成土因素長(zhǎng)期作用的歷史記錄，是認(rèn)土、用土、改土的主要依據(jù)之

51、一。歷史記錄，是認(rèn)土、用土、改土的主要依據(jù)之一。2、土壤剖面、發(fā)生層和土體構(gòu)型、土壤剖面、發(fā)生層和土體構(gòu)型土壤剖面土壤剖面是一個(gè)具體土壤的垂直斷面，其深度一般達(dá)到基巖或是一個(gè)具體土壤的垂直斷面，其深度一般達(dá)到基巖或達(dá)到地表沉積體的相當(dāng)深度為止。一個(gè)完整的土壤剖面應(yīng)包達(dá)到地表沉積體的相當(dāng)深度為止。一個(gè)完整的土壤剖面應(yīng)包括土壤形成過程中所產(chǎn)生的發(fā)生學(xué)層次（發(fā)生層）和母質(zhì)層。括土壤形成過程中所產(chǎn)生的發(fā)生學(xué)層次（發(fā)生層）和母質(zhì)層。土壤發(fā)生層土壤發(fā)生層是指土壤形成過程中所形成的具有特定性質(zhì)和組成是指土壤形成過程中所形成的具有特定性質(zhì)和組成的、大致與地面相平行的，并具有成土過程特性的層次。作的、大致與地面

52、相平行的，并具有成土過程特性的層次。作為一個(gè)土壤發(fā)生層，至少應(yīng)能被眼識(shí)別，其不同于相鄰的土為一個(gè)土壤發(fā)生層，至少應(yīng)能被眼識(shí)別，其不同于相鄰的土壤發(fā)生層。識(shí)別土壤發(fā)生層的形態(tài)特征一般包括顏色、質(zhì)地、壤發(fā)生層。識(shí)別土壤發(fā)生層的形態(tài)特征一般包括顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、新生體和緊實(shí)度等結(jié)構(gòu)、新生體和緊實(shí)度等 土體構(gòu)型土體構(gòu)型是各土壤發(fā)生層在垂直方向有規(guī)律的組合和有序的排是各土壤發(fā)生層在垂直方向有規(guī)律的組合和有序的排列狀況。不同的土壤類型有不同的土體構(gòu)型，因此土體構(gòu)型列狀況。不同的土壤類型有不同的土體構(gòu)型，因此土體構(gòu)型是識(shí)別土壤的最重要的特證是識(shí)別土壤的最重要的特證2、土壤發(fā)生層（土層）、土壤發(fā)生層（土層）(

53、soil horizon)土壤在成土過程中分化形成的層次土壤在成土過程中分化形成的層次 發(fā)生層的區(qū)分：主要根據(jù)顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、發(fā)生層的區(qū)分：主要根據(jù)顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、松緊度、新生體、石灰性和酸堿性等形態(tài)特征松緊度、新生體、石灰性和酸堿性等形態(tài)特征自然土壤發(fā)生層自然土壤發(fā)生層(natural soil horizon)枯枝落葉層枯枝落葉層(litter horizon)（A0） 分解、半分解的有機(jī)物質(zhì)積累的層次，分解、半分解的有機(jī)物質(zhì)積累的層次， 木本植被下的森林土壤最為明顯。木本植被下的森林土壤最為明顯。 淋溶層淋溶層(eluvial horizon) （A）腐殖質(zhì)層腐殖質(zhì)層(humus h

54、orizon)(A1)由于腐殖質(zhì)的累積，腐殖質(zhì)和礦質(zhì)養(yǎng)料由于腐殖質(zhì)的累積，腐殖質(zhì)和礦質(zhì)養(yǎng)料含量豐富，且結(jié)合緊密，多呈良好的含量豐富，且結(jié)合緊密，多呈良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，土色較深。團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，土色較深。淋溶層淋溶層(eluvial horizon) (A2) 由于雨水的淋洗作用，土體中易溶性鹽類及鐵、由于雨水的淋洗作用，土體中易溶性鹽類及鐵、鋁水化物、腐殖質(zhì)膠體受到淋失，向下移動(dòng)，使該層鋁水化物、腐殖質(zhì)膠體受到淋失，向下移動(dòng)，使該層腐殖質(zhì)及養(yǎng)分含量減少，土色較淺。腐殖質(zhì)及養(yǎng)分含量減少，土色較淺。淀積層淀積層(illuvial horizon) (B) A層淋溶下移物質(zhì)淀積而成，礦質(zhì)養(yǎng)分含量豐富。層淋溶

55、下移物質(zhì)淀積而成，礦質(zhì)養(yǎng)分含量豐富。母質(zhì)層母質(zhì)層(parent material horizon) （C） 位于淀積層之下，是未受淋溶和淀積作用，發(fā)育位于淀積層之下，是未受淋溶和淀積作用，發(fā)育程度很低或未發(fā)育的巖石風(fēng)化層。程度很低或未發(fā)育的巖石風(fēng)化層。母巖層母巖層(parent rock) （D） 旱地土壤發(fā)生層旱地土壤發(fā)生層(upland soil horizon)耕作層耕作層(surface soil layer)（A） 受人為耕作、施肥、灌溉等影響，受人為耕作、施肥、灌溉等影響，OM含量豐富，顏色較深，疏松含量豐富，顏色較深，疏松多孔，結(jié)構(gòu)良好。（多孔，結(jié)構(gòu)良好。（20cm左右）左右）犁

56、底層犁底層(plow sole layer)（P） 耕作層之下，由于長(zhǎng)期受耕犁、耕作層之下，由于長(zhǎng)期受耕犁、機(jī)械擠壓，粘粒下移，較緊實(shí)、機(jī)械擠壓，粘粒下移，較緊實(shí)、粘重，起托水托肥作用。（粘重，起托水托肥作用。（68cm)ABCD心土層心土層(subsoil layer)（B） 犁底層之下，起保水保肥作用，對(duì)作物犁底層之下，起保水保肥作用，對(duì)作物后期生長(zhǎng)有一定影響作用。（后期生長(zhǎng)有一定影響作用。（2030cm）底土層底土層(substratum)（C） 未受耕作影響，保持母質(zhì)或自然土壤未受耕作影響，保持母質(zhì)或自然土壤淀積層原來面貌。淀積層原來面貌。最基本的三個(gè)發(fā)生層組成最基本的三個(gè)發(fā)生層組成淋

57、溶層（淋溶層（A層）層）：處于土體最上部，故又稱為表土層，它包括有：處于土體最上部，故又稱為表土層，它包括有機(jī)質(zhì)的積聚層和物質(zhì)的淋溶層。本層中生物活動(dòng)最為強(qiáng)烈，機(jī)質(zhì)的積聚層和物質(zhì)的淋溶層。本層中生物活動(dòng)最為強(qiáng)烈，進(jìn)行著有機(jī)質(zhì)的積聚或分解的轉(zhuǎn)化過程。在較濕潤(rùn)的地區(qū)，進(jìn)行著有機(jī)質(zhì)的積聚或分解的轉(zhuǎn)化過程。在較濕潤(rùn)的地區(qū)，該層內(nèi)發(fā)生著物質(zhì)的淋溶，故稱為淋溶層。它是土壤剖面中該層內(nèi)發(fā)生著物質(zhì)的淋溶，故稱為淋溶層。它是土壤剖面中最為重要的發(fā)生學(xué)土層，任何土壤都具有這一土層。最為重要的發(fā)生學(xué)土層，任何土壤都具有這一土層。淀積層（淀積層（B層）層）：它處于：它處于A層的下面，是物質(zhì)淀積作用造成的。層的下面，是

58、物質(zhì)淀積作用造成的。淀積的物質(zhì)可以來自土體的上部，也可來自下部地下水的上淀積的物質(zhì)可以來自土體的上部，也可來自下部地下水的上升，可以是粘粒也可以是鈣鐵錳鋁等，淀積的部位可以是土升，可以是粘粒也可以是鈣鐵錳鋁等，淀積的部位可以是土體的中部也可以是土體的下部。一個(gè)發(fā)育完全的土壤剖面必體的中部也可以是土體的下部。一個(gè)發(fā)育完全的土壤剖面必須具備這一個(gè)重要的土層。須具備這一個(gè)重要的土層。母質(zhì)層（母質(zhì)層（C層）層）:處于土體最下部處于土體最下部,沒有產(chǎn)生明顯的成土作用的土沒有產(chǎn)生明顯的成土作用的土層層,其組成物就是前面所述的母質(zhì)。其組成物就是前面所述的母質(zhì)。四、土壤分布四、土壤分布（一）土壤的地帶性（一）土壤的地帶性 原因：成土條件在地球上分布有規(guī)律。原因：成土條件在地球上分布有規(guī)律。 主要是氣候和生物主要是氣候和生物地帶性土壤；地帶性土壤； 地形、母質(zhì)地形、母質(zhì)非地帶性土壤非地帶性土壤（二）土壤水平地帶性（二）土壤水平地帶性 平原地區(qū)與緯度或經(jīng)度相平行的土壤帶狀分布規(guī)律。平原地區(qū)與緯度或經(jīng)度相平行的土壤帶狀分布規(guī)律。 1.1.土壤緯度地帶性土壤緯度地帶性 地帶性土類大致與緯度平行，呈帶狀分布規(guī)律。地帶性土類大致與緯度平行，呈帶狀分布規(guī)