土壤地理與土地資源

1、第六章 土壤地理與土地資源Chapter 6. Soil Geography and Land ResourcesCollege of Geography & Tourism, QFNU第一節(jié) 成土因素與主要成土過(guò)程：代表土壤；：代表氣候；：代表生物；：代表巖石；：代表地形；：代表時(shí)間道庫(kù)恰耶夫： 美國(guó)學(xué)者H.Jenny、B.P. Williams 以及蘇聯(lián)學(xué)者B.A.柯夫達(dá)對(duì)道庫(kù)恰耶夫土壤形成因素學(xué)說(shuō)進(jìn)行了補(bǔ)充和完善我國(guó)自然環(huán)境的基本特征季風(fēng)影響顯著，范圍廣闊地形復(fù)雜，高原、山地、丘陵占有很大比重獨(dú)特的自然發(fā)展歷史，土壤、生物資源豐富人類活動(dòng)使自然界發(fā)生了深刻變化1.風(fēng)化殼（母質(zhì)）對(duì)成土過(guò)程

2、的影響風(fēng)化殼的影響 不同巖性的巖石及所形成的風(fēng)化殼對(duì)土壤礦物質(zhì)、養(yǎng)分含量、膠體性質(zhì)、土層厚度、機(jī)械組成都有直接影響，并在一定程度上加速或延緩了土壤發(fā)育過(guò)程。（1）母質(zhì)的機(jī)械組成直接影響土壤的機(jī)械組成砂巖：石英，長(zhǎng)石頁(yè)巖：黏土礦物（高嶺石、水云母、蒙脫石）（2）母質(zhì)的化學(xué)組成直接影響土壤的化學(xué)組成鈉長(zhǎng)石（NaAlSi3O8）鈣長(zhǎng)石（CaAl2Si2O8）紫色土（四川盆地） 發(fā)育在紫紅色砂巖風(fēng)化物上的紫色土，表層含鉀可達(dá)2%（3）母質(zhì)影響土壤形成過(guò)程的速度巖石礦物風(fēng)化的三個(gè)階段脫鹽基階段，形成可溶性鹽被淋溶脫硅階段，硅以游離硅酸形式被淋溶富鐵鋁化階段，礦物被徹底分解石灰?guī)r丘陵（山東費(fèi)縣）（4）母質(zhì)

3、對(duì)土壤影響的程度隨著成土年齡的增長(zhǎng)而減弱 母質(zhì)對(duì)土壤的形成有重大影響，但不能決定土壤形成過(guò)程的方向，決定土壤形成方向的是生物氣候因素。在同一氣候帶，無(wú)論是什么母質(zhì)類型，最終應(yīng)該形成同一個(gè)地帶性土壤。之所以現(xiàn)代在同一個(gè)生物氣候帶內(nèi)有不同類型的土壤，是由于土壤發(fā)育一般處于幼年期，隨著土壤進(jìn)一步發(fā)展，各種母質(zhì)上發(fā)育的土壤性質(zhì)趨向一致。地區(qū)風(fēng)化殼及土壤類型成土過(guò)程及風(fēng)化過(guò)程 青藏高原及西北高山地區(qū)碎屑狀風(fēng)化殼高山土壤（年幼）初級(jí)階段西北內(nèi)陸干旱地區(qū)含鹽風(fēng)化殼鹽漬干旱土因水分稀缺，石灰及石膏和易溶鹽類大量保存半干旱地區(qū)碳酸鹽風(fēng)化殼草原鈣積干旱土半干潤(rùn)松軟腐殖土雨量稍多，易溶鹽類被淋失，鈣化過(guò)程明顯東部濕

4、潤(rùn)區(qū)硅鋁風(fēng)化殼鐵鋁風(fēng)化殼濕潤(rùn)硅鋁土鐵硅鋁土鐵鋁土雨量充沛，粘化過(guò)程和富鋁化過(guò)程較強(qiáng)土壤類型及形成條件碎屑狀風(fēng)化殼高山土壤含鹽風(fēng)化殼鹽漬干旱土碳酸鹽風(fēng)化殼草原鈣積干旱土半干潤(rùn)松軟腐殖土硅鋁風(fēng)化殼濕潤(rùn)硅鋁土鐵鋁風(fēng)化殼鐵、硅鋁土2.氣候?qū)Τ赏吝^(guò)程的影響（1）控制著土壤形成的方向及地理分布。決定了土壤的水熱狀況，進(jìn)而影響土壤中一系列物理化學(xué)和生物過(guò)程的方向和強(qiáng)度；對(duì)植物、地形和母質(zhì)等其他成土因素產(chǎn)生影響，從而對(duì)土壤形成產(chǎn)生間接影響（2）影響風(fēng)化殼類型和厚度。風(fēng)化殼地帶性規(guī)律示意圖2.氣候?qū)Τ赏吝^(guò)程的影響（3）影響著土壤有機(jī)質(zhì)的積累與分解。每年進(jìn)入土壤的有機(jī)質(zhì)殘?bào)w數(shù)量： 熱帶雨林溫帶落葉林寒帶針葉林有機(jī)

5、質(zhì)的分解速率： 熱帶溫帶寒帶（4）影響土壤內(nèi)部物質(zhì)遷移過(guò)程。 不同氣候帶內(nèi)，由于水熱條件的不同，土壤內(nèi)部物質(zhì)的淋溶、淀積程度不同。西北干旱荒漠植被 干旱土 東部濕潤(rùn)森林植被硅鋁土、鐵硅鋁土、鐵鋁土暖溫帶夏綠植被 棕壤熱帶雨林植被 磚紅壤粘粒：粘粒變細(xì)，粘粒含量增加黏土礦物：結(jié)構(gòu)由復(fù)雜演變?yōu)楹?jiǎn)單硅鋁率：硅鋁率逐漸減小土壤類型植被類型粘粒含量（%）黏土礦物硅鋁率鹽漬干旱土干旱區(qū)植被1417水云母34.5干草鈣積土干草原19水云母、蒙脫石34褐土、棕壤森林與森林草原2530水云母、蛭石2.53.0黃棕壤常綠闊葉-落葉闊葉混交林30水云母、蛭石、高嶺石23紅黃壤常綠闊葉30以上高嶺石、水云母2.5赤紅

6、壤磚紅壤雨林與季雨林3960高嶺石、三水鋁礦及赤鐵礦、針鐵礦1.52.2氣候因素是如何影響成土過(guò)程的氣候因素水熱條件緯度位置地理位置地形成土過(guò)程N(yùn)SNWES暗棕壤棕壤黃棕壤磚紅壤黃壤紅壤赤紅壤氣候條件影響下的成土過(guò)程特征粘化過(guò)程逐步深化，粘粒變細(xì)，粘粒成分增多；粘土礦物由結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的類型演變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的類型；脫硅與富鋁化過(guò)程不斷加強(qiáng)，硅鋁比值逐漸減??；土壤的鹽基飽和度和PH值則由西北向東南逐漸減?。灰?3N為界，以北土壤成微堿性至強(qiáng)堿性，以南則呈微酸性至強(qiáng)酸性反映。不同的植被類型生物循環(huán)過(guò)程有機(jī)質(zhì)的累積過(guò)程土壤層厚度土壤肥力3.植被類型對(duì)成土過(guò)程的影響典型植被腐殖質(zhì)層厚度有機(jī)質(zhì)含量荒漠帶稀少

7、2030cm0.150.5栗鈣土干草原3080cm1.53.8黑鈣土草甸草原3050cm34黑土草原-森林70cm100cm36棕壤、黃壤落葉闊葉1020cm510紅壤、磚紅壤常綠闊葉1020cm153.植被類型對(duì)成土過(guò)程的影響4.中國(guó)地形是如何影響成土過(guò)程的西高東低熱量的再分配水分的再分配季風(fēng)環(huán)流體系成土過(guò)程機(jī)械組成與地球化學(xué)過(guò)程5.時(shí)間與人類因素對(duì)成土過(guò)程的影響影響和制約土壤形成的母質(zhì)、氣候、生物和地形等因素作用的強(qiáng)弱對(duì)土壤的改良或破壞,如堆墊土、水稻土等灌淤土婁土第二節(jié) 主要土壤類型早期的馬伯特分類土壤地理學(xué)發(fā)生分類中國(guó)土壤系統(tǒng)分類（China Soil Taxonomy，CST）聯(lián)合國(guó)

8、世界土壤圖圖例單元（FAO/Unesco）發(fā)生分類：根據(jù)成土過(guò)程進(jìn)行分類，一般來(lái)講，屬于定性的分類。共劃分了12個(gè)土綱，28個(gè)亞綱，61個(gè)土類，233個(gè)亞類；（92年）系統(tǒng)分類：利用診斷層或診斷特性進(jìn)行分類，一般來(lái)講，屬于定量化的分類。共劃分了14個(gè)土綱，39個(gè)亞綱，138個(gè)土類，588個(gè)亞類。（91年）中國(guó)土壤系統(tǒng)分類（14土綱）有機(jī)土人為土灰土火山灰土鐵鋁土變性土干旱土鹽成土潛育土均腐土富鐵土淋溶土雛形土新成土1.有機(jī)土（Histosols）富含有機(jī)質(zhì)的土壤，大體與發(fā)生學(xué)分類中的泥炭土相當(dāng)。分類：按土壤溫度狀況分為正常和永凍有機(jī)土鑒別特性：是否具有相當(dāng)量有機(jī)土壤物質(zhì)（有機(jī)C）形成條件：地勢(shì)

9、低洼，水分多，大氣濕度大，土壤常年水分飽和，土壤處于嫌氣狀態(tài)，有機(jī)質(zhì)分解緩慢。分布：分布廣泛，占我國(guó)國(guó)土面積的0.15，寒溫帶、溫帶，集中在青藏高原東部、北部邊緣和東北地區(qū)的山地與平原。有機(jī)土（Histosols） 自土表至40cm范圍內(nèi)，在粘粒含量60%時(shí)，有機(jī)碳含量18%，在粘粒含量50cm。黑鈣土是溫帶半濕潤(rùn)地區(qū)草甸草原植被下形成的土壤，剖面由腐殖質(zhì)層、腐殖質(zhì)舌狀淋溶層和鈣積層組成。腐殖質(zhì)層深厚，鈣積層較深，一般出現(xiàn)在50-90cm。與黑土的差別，在于黑色腐殖質(zhì)之下有明顯的灰白色鈣積層。分布于大興安嶺山地的西側(cè)和松嫩平原地區(qū)以及新疆的天山、阿爾泰山和昭蘇盆地的部分地區(qū)。草好土肥，宜農(nóng)宜牧

10、，是我國(guó)著名良種畜“三河馬、牛”的產(chǎn)地。 黑鈣土栗鈣土栗鈣土是溫帶干草原植被下發(fā)育的地帶性土壤。我國(guó)栗鈣土的最大分布區(qū)在內(nèi)蒙古高原，本區(qū)東南部的湟水谷地、黃河谷地和青海湖盆地是第二個(gè)主要分布區(qū)，此外，在本區(qū)河西走廊的垂直帶上也有分布。栗鈣土以腐殖質(zhì)積累與石灰淀積為主要特點(diǎn)，A層有機(jī)質(zhì)含量一般為1.5-4.5%，鈣積層多分布于30-50cm處，厚度多為20-40cm。栗鈣土是我國(guó)最主要的草地土壤，畜牧業(yè)比較發(fā)達(dá)，也有相當(dāng)部分墾為農(nóng)田，在湟水谷地和黃河谷地更是以農(nóng)業(yè)為主。棕鈣土棕鈣土是在溫帶荒漠草原的生物氣候條件下形成的地帶性土壤。生物累積過(guò)程較弱，表層有機(jī)質(zhì)層厚約1Ocm，有機(jī)質(zhì)含量1%或略高，

11、其下出現(xiàn)碳酸鈣淀積層和石膏淀積層，土體構(gòu)型與灰鈣土類似，但更偏干旱，各淀積層出現(xiàn)部位較高。分布在內(nèi)蒙草原的中西部，新疆準(zhǔn)噶爾盆地的北部和天山北麓洪積扇的上部。干旱少水，需挖掘水源發(fā)展牧業(yè)。 灰漠土灰漠土是溫帶荒漠地區(qū)的一種細(xì)土質(zhì)荒漠土壤，分布于草原化荒漠區(qū)，成土母質(zhì)通常較細(xì)，在具裂紋的結(jié)皮層和具鱗片狀結(jié)構(gòu)的亞表層下可見斑點(diǎn)狀或假菌絲狀的鈣積層，心底土常出現(xiàn)石膏和可溶鹽淀積。腐殖化過(guò)程弱，表土有機(jī)質(zhì)含量?jī)H0.5%左右。與灰棕漠土處于同一地帶，但干旱程度不如灰棕漠土，土壤礫質(zhì)化程度較低，有石灰表聚現(xiàn)象及石膏、易溶鹽積累，表土有機(jī)質(zhì)含量0.5%左右。內(nèi)蒙河套和銀川平原的西北角，新疆準(zhǔn)噶爾盆地南部山前

12、傾斜平原的面積較大。以牧為主，部分有水源灌溉地段墾植農(nóng)業(yè) 褐土褐土是在暖溫帶半濕潤(rùn)氣候的旱生森林和灌叢草地植被下發(fā)育的一種半淋溶土，具粘化和碳酸鈣淋移淀積特征，鹽基飽和，土層分化明顯。這類土壤主要分布于晉南、豫西、關(guān)中盆地及燕山、太行山、呂梁山等地的半濕潤(rùn)半干旱丘陵低山地區(qū)，中性至微堿性，適種性廣，也是我國(guó)重要的旱作農(nóng)業(yè)基地，同時(shí)適種多種干果。 以南的亞熱帶和熱帶地區(qū)： 東西之間因?yàn)樗謼l件的差異，土壤也出現(xiàn)了紅壤和黃壤的區(qū)別。（2）干濕帶性分布規(guī)律：以秦嶺-淮河為界（E W）（3）水平地帶性中的非地帶性差異 緯度地帶性與干濕地帶性交錯(cuò)分布2.垂直地帶分布規(guī)律制約因素：山地本身的高度、山脈走向

13、、坡向、坡度等；山地所在的水平地帶因素。類型：濕潤(rùn)海洋型、過(guò)度類型和干旱大陸型。 西北內(nèi)陸干旱地區(qū)：主要影響因素是濕潤(rùn)或水分狀況 東部濕潤(rùn)區(qū)：主要影響因素是熱量狀況2.垂直地帶分布規(guī)律山地土壤垂直帶譜結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)：1.其水平地帶位置決定垂直帶譜的特點(diǎn)；2.東部濕潤(rùn)區(qū)帶譜結(jié)構(gòu)從南向北由繁變簡(jiǎn)，層次減少，分布高度降低；3.從東部濕潤(rùn)區(qū)到西部干旱區(qū)，帶譜高度逐漸升高，結(jié)構(gòu)變簡(jiǎn)單。4.干旱區(qū)山地土壤的坡向分布差異也很顯著5.土壤的垂直帶性也可以反映土壤及其他自然地理特征的水平分異規(guī)律。3.垂直與水平復(fù)合式分布規(guī)律1234青藏高原1.鑲邊式的垂直帶譜2.上垂直帶譜3.水平垂直帶譜4.下垂直帶譜青藏高原

14、地區(qū)土壤水平分布規(guī)律水平地帶性：以岡底斯山-念青唐古拉山為界以北（大陸性氣候特征明顯）：從東到西，由高原邊緣到高原內(nèi)部 山地灰褐土、寒氈土垂直帶寒凍氈土地帶寒凍鈣土地帶凍漠土地帶以南（西南季風(fēng)輸入的影響）：從東向西，從邊緣河谷到內(nèi)部 寒氈土山地暗棕壤山地棕壤山地褐土的下垂帶譜寒氈土地帶寒鈣土地帶高原土壤帶的分布與山脈和河流的走向關(guān)系密切！4.隱域性土壤受巖性、地表組成物質(zhì)及地下水等因素影響。土壤 覆蓋在地球陸地表面上能夠生長(zhǎng)植物的疏松表層。土地 土地是由地球陸地表面一定立體空間內(nèi)的氣候、土壤、地質(zhì)、地形地貌、水文以及植被等自然要素構(gòu)成的自然地理綜合體，同時(shí)還包含人類活動(dòng)對(duì)其改造和利用的結(jié)果。土

15、地資源 在一定技術(shù)條件和一定時(shí)間內(nèi)可以為人類所利用的土地。第四節(jié) 土地資源土地資源的特性資源特性生產(chǎn)型區(qū)域性動(dòng)態(tài)性可更新性多功能性有限性不可替代性資產(chǎn)特性商品特性產(chǎn)權(quán)特性增值特性不動(dòng)產(chǎn)特性第四節(jié) 土地資源 中國(guó)土地資源的特征 1 土地資源利用類型 2 土地質(zhì)量與潛力 31.中國(guó)土地資源特征絕對(duì)數(shù)量大、人均占有量少，且日益緊缺類型多樣、區(qū)域差異顯著難以開發(fā)利用和質(zhì)量不高的土地比例較大（1）絕對(duì)數(shù)量大、人均占有量少，且日益緊缺（1）絕對(duì)數(shù)量大、人均占有量少，且日益緊缺農(nóng)用地我國(guó)人均耕地1.4畝2005年數(shù)據(jù)（2）土地類型多樣、區(qū)域差異顯著（3）難以開發(fā)利用和質(zhì)量不高的土地比例較大2.土地資源利用類

16、型土地類型 主要是根據(jù)土地的自然屬性進(jìn)行劃分的景觀形態(tài)特征和土地性質(zhì)相對(duì)一致的空間單元?jiǎng)澐譃橐环N類型組合，即土地類型。土地利用類型 主要是根據(jù)土地所具有的資源利用價(jià)值或功能的差異性而劃分的，因此土地利用類型是指土地自然屬性相對(duì)均一，而且利用價(jià)值或利用功能一致的土地單元集合。全國(guó)土地分類（2002）（過(guò)渡時(shí)期適用）(1) 土地資源利用類型多樣，農(nóng)業(yè)用地比重偏小(2)土地利用類型的組合，東南部與西北部差異顯著界線：北起大興安嶺，經(jīng)河套平原、鄂爾多斯高原中部、寧夏鹽池同心地區(qū)，再延伸到景泰、永登、湟水谷地，繼而轉(zhuǎn)向青藏高原的東南緣；東南部以耕地、林地等為主，土地墾殖指數(shù)高；而西北部以牧業(yè)用地為主，土

17、地墾殖指數(shù)低。(3)水土資源組合也非常不平衡人(4) 耕地主要在東部地區(qū)（以秦嶺-淮河為界，水、旱田分屬南北）。中國(guó)森林資源分布草地資源3.土地質(zhì)量與潛力(1) 土地生產(chǎn)潛力的地區(qū)差異很大（東西的差異）西部東部（2）農(nóng)用后備土地資源面積較大，利用難度也大35N 宜農(nóng)荒地主要分布在35。N以北，占到了其中的80%。區(qū)域：西北干旱區(qū)最多，占34%，東北、內(nèi)蒙古分別占20%多，南方紅壤丘陵地區(qū)11，青藏高原3.5，黃土高原、華北地區(qū)數(shù)量少且分布零散；后備牧地質(zhì)量等級(jí)后備林地質(zhì)量等級(jí)（3）草地面積廣大，生產(chǎn)力低，生態(tài)環(huán)境脆弱2003中國(guó)環(huán)境質(zhì)量公報(bào)全國(guó)天然草原近4.0億公頃，占國(guó)土總面積的41.7%。

18、其中：牧區(qū)有草原19315.9萬(wàn)公頃，半農(nóng)半牧區(qū)有草原5852.6萬(wàn)公頃，農(nóng)區(qū)和林區(qū)有草原12114.8萬(wàn)公頃，湖濱、河灘、海岸帶有草地2000萬(wàn)公頃，分別占全國(guó)草原總面積的49.2%、14.9%和30.8%、5.1%。西部牧區(qū)草場(chǎng)的問(wèn)題及解決措施生產(chǎn)力低過(guò)度放牧（或草原超載），導(dǎo)致草原退化、土地沙化和堿化飼草資源開發(fā)潛力措施加強(qiáng)草原管理，恢復(fù)退化草場(chǎng)生產(chǎn)力；改良草場(chǎng)，建立人工、半人工草場(chǎng)；開發(fā)缺水草場(chǎng)；合理開發(fā)利用南方草山草坡。（4）林業(yè)資源總量少，人均少。森林覆蓋率只有世界平均水平（29.6%）的56%，人均占有森林面積和蓄積分別只有世界水平的20%和12% 。質(zhì)量不高、人工林、經(jīng)濟(jì)林比重較大?，F(xiàn)有森林中，人工林的比重較大，且相當(dāng)一部分郁閉度在0.4以下，生態(tài)服務(wù)功能低下，畝均蓄積量為5.2立方米，只有世界平均水平的68%。地域分布不均勻。森林集中在我國(guó)的東北和西南地區(qū)、其它地區(qū)少，華北、華中和西北地區(qū)的森林資源很少，尤其是西北。世界林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家與我國(guó)森林資源比較 國(guó)家森