第六章+常见土壤类型简介详解课件.ppt
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- 第六 常见 土壤 类型 简介 详解 课件
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1、第七章第七章 主要土壤类型简介主要土壤类型简介主要内容主要内容1 主要地带性土壤类型主要地带性土壤类型2 主要非地带性土壤类型主要非地带性土壤类型由于时间关系,红壤、黄壤、由于时间关系,红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤在野外实习中黄棕壤、棕壤在野外实习中学习。学习。第一节第一节 几种地带性土类简介几种地带性土类简介1 砖红壤砖红壤1.1 砖红壤是在热带雨林或季雨林砖红壤是在热带雨林或季雨林下,发生强度富铝化和生物富集下,发生强度富铝化和生物富集过程,具有枯枝落叶层暗棕色表过程,具有枯枝落叶层暗棕色表层和砖红色铁铝残积层和砖红色铁铝残积B层的强酸层的强酸性铁铝土。性铁铝土。1.2 地理分布地理分布水平分
2、布在北纬水平分布在北纬22o以南热带北缘,以南热带北缘,包括海南岛、雷州半岛以及广西、包括海南岛、雷州半岛以及广西、云南和台湾南部的部分地区。云南和台湾南部的部分地区。铁铝土的土类分布铁铝土的土类分布1.3 形成过程形成过程(1)强度脱硅富铝化过程)强度脱硅富铝化过程:硅迁:硅迁移量可达移量可达80以上,钙镁钾钠迁以上,钙镁钾钠迁移量可达移量可达90以上,砖红壤铁的以上,砖红壤铁的游离度为游离度为6471(红壤为(红壤为3335,赤红壤,赤红壤5357)(2)生物富集过程)生物富集过程:热带雨林下:热带雨林下形成凋落物多,同时生物归还作形成凋落物多,同时生物归还作用也强,从而表现出生物复盐基、
3、用也强,从而表现出生物复盐基、生物自肥、生物归还等在热带最生物自肥、生物归还等在热带最强的生物富集作用。强的生物富集作用。1.4 剖面特征剖面特征OAhBsBsvC枯枝落叶层枯枝落叶层腐殖质层,暗棕色,屑粒、团粒结构,腐殖质层,暗棕色,屑粒、团粒结构,疏松多根疏松多根铁铝聚集层,砖红或赭铁铝聚集层,砖红或赭(zhe)红色,紧红色,紧实粘重,核状块状结构,结构面上有实粘重,核状块状结构,结构面上有暗色胶膜暗色胶膜网纹层,红白相间网纹层,红白相间母质层,夹有半风化岩石碎块母质层,夹有半风化岩石碎块砖砖红红壤壤剖剖面面1.5 理化性质理化性质(1)原生矿物分解彻底,盐基强烈淋)原生矿物分解彻底,盐基
4、强烈淋失,铁铝聚集最明显失,铁铝聚集最明显(2)粘粒硅铝率)粘粒硅铝率1.51.8,6380%为为高岭石,其余是三水铝石和赤铁矿高岭石,其余是三水铝石和赤铁矿(3)土层深厚粘重,多)土层深厚粘重,多3m以上以上(4)强酸性,)强酸性,pH4.55.4,BSP20%以下以下(5)腐殖质品质差,)腐殖质品质差,HA/FA0.10.4,速效养分低,速效磷极缺。速效养分低,速效磷极缺。红壤红壤是在中亚热带气候常绿阔叶林是在中亚热带气候常绿阔叶林植被下,发生脱硅富铝化过程和植被下,发生脱硅富铝化过程和生物富集作用发育而成的红色、生物富集作用发育而成的红色、铁铝聚集、酸性、盐基高度不饱铁铝聚集、酸性、盐基
5、高度不饱和的铁铝土。和的铁铝土。分布北纬分布北纬25 31 的丘陵地区,的丘陵地区,涉及涉及江西、福建、浙江、广东、广西、江西、福建、浙江、广东、广西、云南的北部,以及江苏、安徽、云南的北部,以及江苏、安徽、湖北、贵州、西藏湖北、贵州、西藏13个省区个省区。3 红壤红壤红壤是在富铝化过程和生物富积过程红壤是在富铝化过程和生物富积过程共同作用下形成的。共同作用下形成的。富铝化是指在高温多雨条件下,硅酸富铝化是指在高温多雨条件下,硅酸盐矿物强烈分解,硅和盐基物质大盐矿物强烈分解,硅和盐基物质大量淋失,铁铝相对富积的过程。富量淋失,铁铝相对富积的过程。富铝化的标志是土壤粘粒的铝化的标志是土壤粘粒的S
6、iO2/Al2O3的比值即硅铝率明显下降。的比值即硅铝率明显下降。生物富积过程是指在高温多雨条件下,生物富积过程是指在高温多雨条件下,动植物的生长、死亡、残落量大,动植物的生长、死亡、残落量大,加速了土壤形成的物质循环和养分加速了土壤形成的物质循环和养分富积。富积。剖面形态剖面形态AhBsC腐殖质层,腐殖质层,暗红色暗红色 铁铝淀积层,铁铝淀积层,0.52m,红色,紧,红色,紧实粘重,呈核块状结构,常有铁实粘重,呈核块状结构,常有铁锰胶膜和胶结层出现锰胶膜和胶结层出现 红色风化壳和各种岩石风化物,红色风化壳和各种岩石风化物,在在B层之下,一般为淡红色与灰白层之下,一般为淡红色与灰白色交织的网纹
7、层。色交织的网纹层。理化性质理化性质(1)红壤有机质低,)红壤有机质低,HA/FA为为0.30.4,磷钾硼钼也缺乏,固磷,磷钾硼钼也缺乏,固磷作用强。作用强。(2)红壤风化程度深,质地粘重)红壤风化程度深,质地粘重(3)pH4.55.5,PBS1.2。(2)粘土矿物:水云母、蛭石、高)粘土矿物:水云母、蛭石、高岭石,因母质不同,其组成状况不岭石,因母质不同,其组成状况不同。粘粒硅铝率一般为同。粘粒硅铝率一般为2.43.0。(3)化学性质:无碳酸钙,)化学性质:无碳酸钙,pH5.0-6.7,PBS3075,以交换性钙镁,以交换性钙镁为主,铁的游离度大于为主,铁的游离度大于40。(4)微形态特征:
8、)微形态特征:B层具有光性定向层具有光性定向粘粒胶膜,并具有一定的铁质淀积粘粒胶膜,并具有一定的铁质淀积胶膜。胶膜。与相关土类区别与相关土类区别(1)与棕壤的区别:腐殖质含量比)与棕壤的区别:腐殖质含量比棕壤低,粘化比棕壤强,铁的风化棕壤低,粘化比棕壤强,铁的风化移动性强,粘粒硅铝率低。移动性强,粘粒硅铝率低。(2)与黄褐土的区别:黄褐土淋溶)与黄褐土的区别:黄褐土淋溶作用弱,作用弱,pH6.87.5,PBS75%,有少量碳酸钙,粘粒硅铝率有少量碳酸钙,粘粒硅铝率3.0。(3)与褐土的区别:褐土全剖面)与褐土的区别:褐土全剖面PBS80%,常有碳酸钙新生体,常有碳酸钙新生体,pH一般为一般为7
9、.08.5。与红壤、黄壤的区别与红壤、黄壤的区别红壤和黄壤为铁铝土,脱硅富铝化红壤和黄壤为铁铝土,脱硅富铝化作用强,因而高岭石类粘土矿物和作用强,因而高岭石类粘土矿物和铁铝氧化物多,硅铝率铁铝氧化物多,硅铝率2.02.5,酸,酸性到强酸性,性到强酸性,PBS25%,棱块状,有粘粒,棱块状,有粘粒和铁锰胶膜,有时有铁锰结核。和铁锰胶膜,有时有铁锰结核。C花岗岩风化物为红棕色,土状堆花岗岩风化物为红棕色,土状堆积物为鲜棕色,质地变轻。积物为鲜棕色,质地变轻。庐山大月山山地棕壤剖面庐山大月山山地棕壤剖面理化性质理化性质(1)有机质含量高,自然土)有机质含量高,自然土80 g kg-1,H/F 0.6
10、-0.8,氮含量也高,氮含量也高(2)微酸性)微酸性-中性,中性,pH6-7,无活,无活性铝性铝(3)BSP50-80%,CEC15-25。(4)水云母蛭石为主,少高岭石)水云母蛭石为主,少高岭石(5)粘粒在剖面中部聚集,淀积)粘粒在剖面中部聚集,淀积层粘粒含量为上覆层的层粘粒含量为上覆层的2-3倍倍(6)粘粒硅铝率)粘粒硅铝率3.2以上,上下土以上,上下土层间变化不大。层间变化不大。棕壤的分类棕壤的分类棕壤棕壤白浆化白浆化棕壤棕壤潮棕壤潮棕壤棕壤性棕壤性土土典型亚类,具有典型亚类,具有棕壤的基本性状棕壤的基本性状腐殖层下有灰白腐殖层下有灰白色白浆层,色白浆层,受地下水影响,受地下水影响,附加
11、潴育化过程附加潴育化过程表层受严重侵蚀,表层受严重侵蚀,层薄,剖面发育层薄,剖面发育弱,砾石多弱,砾石多2 暗棕壤暗棕壤暗棕壤是在温带湿润季风气候和针叶暗棕壤是在温带湿润季风气候和针叶与阔叶混交林植被条件下发育形成与阔叶混交林植被条件下发育形成的,剖面构型为的,剖面构型为OAhABBtC型,表层腐殖质积聚,全剖面中性型,表层腐殖质积聚,全剖面中性至微酸性反应,至微酸性反应,PBS在在6080,剖面中部粘粒和铁锰含量均高于其剖面中部粘粒和铁锰含量均高于其上下两层的淋溶型土壤。上下两层的淋溶型土壤。6.16.1主要分布在东北地区,其次为青藏主要分布在东北地区,其次为青藏高原边缘的高山地带,高原边缘
12、的高山地带,亚热带山地亚热带山地垂直带中有少量分布。垂直带中有少量分布。淋溶土土类分布淋溶土土类分布6.2形成过程形成过程(1)腐殖质累积过程:雨季与生长季)腐殖质累积过程:雨季与生长季一致,生物累积多,凋落物多,气候一致,生物累积多,凋落物多,气候寒冷,表层有机质大量累积。残落物寒冷,表层有机质大量累积。残落物灰分高,能中和有机酸,故灰分高,能中和有机酸,故PBS高,高,不发生酸性淋溶。不发生酸性淋溶。(2)盐基和粘粒淋溶:降水集中在夏)盐基和粘粒淋溶:降水集中在夏季,使得盐基和粘粒得以淋溶,凋落季,使得盐基和粘粒得以淋溶,凋落物保水阻止蒸发,导致雨季的还原条物保水阻止蒸发,导致雨季的还原条
13、件,使铁被淋溶,以胶膜包蔽在结构件,使铁被淋溶,以胶膜包蔽在结构面,将土体染成棕色。面,将土体染成棕色。(3)假灰化过程:)假灰化过程:土壤溶液中来源于有机残落物和岩土壤溶液中来源于有机残落物和岩石矿物化学风化产生的硅酸,由石矿物化学风化产生的硅酸,由于冻结作用成为于冻结作用成为SO2粉末析出,粉末析出,以无定形以无定形SO2粉末的形式附着在粉末的形式附着在土壤结构体表面,称为假灰化过土壤结构体表面,称为假灰化过程,它不同于灰化过程,灰化过程,它不同于灰化过程,灰化过成有铁铝的络合移动和淀积。成有铁铝的络合移动和淀积。6.3剖面形态剖面形态OAhBtC残落物层,有大量白色菌丝体残落物层,有大量
14、白色菌丝体腐殖质层,棕灰色,团粒或屑腐殖质层,棕灰色,团粒或屑粒结构,草本根系多粒结构,草本根系多淀积层,棕色,粘重紧实,有淀积层,棕色,粘重紧实,有不明显的铁锰胶膜不明显的铁锰胶膜母质层,棕色,石砾表面可见母质层,棕色,石砾表面可见铁锰胶膜铁锰胶膜暗棕壤剖面暗棕壤剖面6.4基本性质基本性质(1)表层有机质含量高,向下锐减)表层有机质含量高,向下锐减(2)CEC、PBS、pH随深度而降低随深度而降低(3)土体中铁、粘粒明显淀积,而铝)土体中铁、粘粒明显淀积,而铝的移动不明显,粘土矿物以水化云母的移动不明显,粘土矿物以水化云母为主,含有一定的蛭石、高岭石。为主,含有一定的蛭石、高岭石。(4)土壤
15、水分终年处于湿润状态,季)土壤水分终年处于湿润状态,季节变化不明显,表层含水高,向下急节变化不明显,表层含水高,向下急剧降低,土温低,冻结期长,土壤上剧降低,土温低,冻结期长,土壤上层滞水比较严重。层滞水比较严重。3 黑土黑土黑土是在温带湿润或半湿润气候草黑土是在温带湿润或半湿润气候草甸植被下形成的,具有深厚腐殖甸植被下形成的,具有深厚腐殖质层,粘化质层,粘化B层或风化层或风化B层,通体层,通体无石灰反应,中性反应的土壤。无石灰反应,中性反应的土壤。7.1分布分布在世界范围内,黑土主要分布在美国、在世界范围内,黑土主要分布在美国、俄罗斯、巴西和阿根廷。我国集中分布俄罗斯、巴西和阿根廷。我国集中
16、分布在北纬在北纬4449,东经,东经125127之间,以之间,以黑龙江、吉林、内蒙分别占黑龙江、吉林、内蒙分别占65.67%、14.99%、14.63%。半淋溶土土类分布半淋溶土土类分布7.2形成过程形成过程(1)腐殖质积累:在温带半湿润下,草)腐殖质积累:在温带半湿润下,草甸草原植物生长旺盛,形成地下生物量甸草原植物生长旺盛,形成地下生物量大,而冬季漫长寒冷,分解弱,黑土腐大,而冬季漫长寒冷,分解弱,黑土腐殖质积累强,腐殖质层深厚,含量高。殖质积累强,腐殖质层深厚,含量高。(2)潴育淋溶淀积:在质地粘重和季节)潴育淋溶淀积:在质地粘重和季节冻层下,夏秋多雨时导致铁锰还原,与冻层下,夏秋多雨时
17、导致铁锰还原,与有机胶体、灰分一起淋溶,以胶膜、结有机胶体、灰分一起淋溶,以胶膜、结核、锈斑等形式在淀积层淀积。部分铝核、锈斑等形式在淀积层淀积。部分铝硅酸盐水解成硅酸盐水解成SiO44-,水分蒸发后便以,水分蒸发后便以SiO2粉末形式附于粉末形式附于B层结构面上。层结构面上。7.3剖面形态剖面形态AhAbhBtqC腐殖质层,黑色,粘壤土,团粒腐殖质层,黑色,粘壤土,团粒结构,疏松多孔,结构,疏松多孔,pH6.5-7.0过渡层,暗灰棕色,小块状或过渡层,暗灰棕色,小块状或核状结构,有腐殖质舌状淋溶核状结构,有腐殖质舌状淋溶带,带,pH6.5左右左右淀积层,有大量黄或棕色铁锰胶膜、淀积层,有大量
18、黄或棕色铁锰胶膜、结核,粘壤土,小棱块或大棱块结构,结核,粘壤土,小棱块或大棱块结构,结构面上可见胶膜和结构面上可见胶膜和SiO2粉末,紧实,粉末,紧实,pH7.0左右左右母质层,黄土状堆积物母质层,黄土状堆积物黑黑土土剖剖面面7.4基本性质基本性质(1)质地比较均一粘重,多为壤土或粘壤土)质地比较均一粘重,多为壤土或粘壤土(2)结构良好,自然土壤表层以团粒结构为)结构良好,自然土壤表层以团粒结构为主,水稳性团粒含量在主,水稳性团粒含量在50以上以上(3)透水性、持水性和通气性均较好)透水性、持水性和通气性均较好(4)有机质丰富,)有机质丰富,HA/FA1,腐殖质以胡敏,腐殖质以胡敏酸为主,胡
19、敏酸钙结合比例大酸为主,胡敏酸钙结合比例大(5)微酸至中性,通体无石灰反应,)微酸至中性,通体无石灰反应,CEC大,大,3035cmol/kg,PBS高高8090%(6)粘土矿物以伊利石、蒙脱石为主,少量)粘土矿物以伊利石、蒙脱石为主,少量绿泥石、赤铁矿和褐铁矿,粘粒硅铁铝率绿泥石、赤铁矿和褐铁矿,粘粒硅铁铝率2.63.0。4 黑钙土黑钙土黑钙土是温带半干润气候,在草甸黑钙土是温带半干润气候,在草甸草原草本植被下经历腐殖质积累草原草本植被下经历腐殖质积累和碳酸钙淋溶淀积过程所形成的和碳酸钙淋溶淀积过程所形成的具有黑色腐殖质表层,下部有该具有黑色腐殖质表层,下部有该积层或石灰反应的土壤。积层或石
20、灰反应的土壤。8.1分布分布黑钙土是欧亚大陆分布广泛的土类。我黑钙土是欧亚大陆分布广泛的土类。我国 主 要 分 布 在 北 纬国 主 要 分 布 在 北 纬 4 3 4 8 东 经东 经119126之间,黑龙江、吉林、内蒙、之间,黑龙江、吉林、内蒙、新疆分别占新疆分别占17.58、18.84、36.08、9。钙层土土类分布钙层土土类分布8.2形成过程形成过程(1)腐殖质积累过程:植被为具有旱)腐殖质积累过程:植被为具有旱生特点的草甸植被,根系集中于表层,生特点的草甸植被,根系集中于表层,由于冬季长而寒冷,有机质矿化弱,由于冬季长而寒冷,有机质矿化弱,有机质积累较多。有机质积累较多。(2)碳酸盐
21、淋溶与淀积:因降水少,)碳酸盐淋溶与淀积:因降水少,只能对钾钠等一价盐基充分淋洗,钙只能对钾钠等一价盐基充分淋洗,钙镁等二价盐基只能部分淋洗,在水、镁等二价盐基只能部分淋洗,在水、生物释放生物释放CO2作用下形成的重碳酸盐作用下形成的重碳酸盐淋溶到一定深度,由于水分减少和生淋溶到一定深度,由于水分减少和生物活动减弱使物活动减弱使CO2分压降低,重碳酸分压降低,重碳酸盐释放盐释放CO2成碳酸盐淀积。成碳酸盐淀积。8.3剖面形态剖面形态AhABhBkCk腐殖质层,黑色或暗灰色,粒状或腐殖质层,黑色或暗灰色,粒状或团粒状结构,无或微石灰反应,向团粒状结构,无或微石灰反应,向下舍状过渡,下舍状过渡,P
22、h7.07.5过渡层,灰棕色,块状结构,过渡层,灰棕色,块状结构,有石灰反应有石灰反应石灰淀积层,灰棕色,块状结构,石灰淀积层,灰棕色,块状结构,紧实,有白色石灰假菌丝体、结核、紧实,有白色石灰假菌丝体、结核、斑块,石灰反应明显,斑块,石灰反应明显,Ph8.0母质层,黄棕色,棱块状结构,少母质层,黄棕色,棱块状结构,少量碳酸盐,有石灰反应量碳酸盐,有石灰反应黑黑钙钙土土剖剖面面8.4基本性质基本性质(1)质地多位砂壤土至粘壤土,粘粒在剖质地多位砂壤土至粘壤土,粘粒在剖面中部有聚集,与钙积层基本一致。面中部有聚集,与钙积层基本一致。表明存在残积粘化表明存在残积粘化(2)有机质较高,从东到西逐渐便
23、薄,含有机质较高,从东到西逐渐便薄,含量减少量减少(3)PBS90%以上,以钙镁为主,以上,以钙镁为主,pH中性,中性,向下逐渐过渡到微碱性向下逐渐过渡到微碱性(4)氧化物分异不明显,钙镁有分异,向氧化物分异不明显,钙镁有分异,向下增加,粘土矿物以蒙脱石为主下增加,粘土矿物以蒙脱石为主(5)氮钾丰富,有效磷、铁、锰、锌少。氮钾丰富,有效磷、铁、锰、锌少。第二节第二节 几种非地带性土类几种非地带性土类1 潮土潮土潮土是一种受地下潜水作用形成的潮土是一种受地下潜水作用形成的具有腐殖质层(耕作层)、氧化具有腐殖质层(耕作层)、氧化还原层及母质层等剖面构型的半还原层及母质层等剖面构型的半水成土壤。水成
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