土壤地球化學類型

土壤地球化學類型

土壤地球化學類型是根據土壤地球化學過程及其特性的差異劃分的土壤種類。不同的土壤地球化學類型各具特色,但其內部具有相同或近似的特徵。劃分土壤地球化學類型有助於認識土壤發生、發展的趨勢,為有效地保護、合理利用和改良土壤提供科學依據,也有助於認識地理環境的化學特徵。

基本信息,主要研究,

基本信息


20世紀初,當土壤學還處於研究土壤背景值的時候,就出現了土壤地球化學分類。當時的分類從元素的含量和比例關係出發來區分土壤,在鹽漬土、碳酸鹽土和矽鐵鋁土的分類中套用較多,尤以鹽漬土的分類最為普遍。30~40年代,蘇聯Б.Б.波雷諾夫以發生學觀點建立了風化殼的地球化學分類,把風化殼分為殘積類型和堆積類型兩大類,其中殘積類型又分為鋁殘積、矽鋁殘積和鈣殘積3種;堆積類型又分為矽鋁堆積、碳酸鹽堆積和氯化物-硫酸鹽堆積3種。以後,一些土壤學家把波雷諾夫風化殼分類套用於土壤,發展為景觀土壤地球化學分類。從70年代開始,土壤學研究中形成了生物地球化學方向,出現了土壤生物地球化學分類。由於環境科學和生態科學的興起,土壤生物地球化學分類日漸完善。蘇聯的В.Р.沃洛布耶夫在《世界土壤分類系統》(1973)一書中,根據生物作用和淋溶作用強弱的組合,劃分出60個診斷層,並根據這些診斷層,將全球土壤劃分為26個土綱、130多個土類。蘇聯 В.А.科夫達在波雷諾夫學說的基礎上,套用土壤粘土礦物的研究成果,在《土壤學原理》(1973)一書中提出了一個歷史發生土壤地球化學分類。將全球土壤劃分為:①酸性富鋁化土壤群系;②酸性富鋁-高嶺化土壤群系;③酸性高嶺化土壤群系;④酸性矽鋁化土壤群系;⑤中性與弱鹼性矽鋁化土壤群系;⑥中性與弱鹼性蒙脫型土壤群系;⑦鹼土與鹽漬土群系;⑧火山灰土壤群系。另外,還有耕種土壤。每個土壤群系包括按成土物質的淋溶、遷移與積累狀況劃分的9個土壤組中的若干組。70年代以來,美國將礦物學的地球化學分類廣泛套用於土壤科學中。法國土壤學家雖無完整的土壤地球化學分類,但他們對熱帶土壤的地球化學分類具有國際影響。中國土壤工作者也對土壤的地球化學分類進行了研究。

主要研究


中國土壤工作者根據歷史發生學的觀點,結合本國實踐,劃分出土壤地球化學的8個主要類型,其下再劃分亞型。
碎屑狀土 發育在高山嚴寒氣候條件下。土層很薄,土粒常填充於石縫內。元素遷移微弱,土壤呈中性至微鹼性反應,粘土礦物以水化度低的水雲母和綠泥石為主。
鹽漬土 發育在內陸乾旱、半乾旱地區和受海水影響的濱海地區。土壤中易溶鹽類含量高、呈鹼性至強鹼性反應。其下按鹽分組成劃分為氯化物的、蘇打-氯化物的、硫酸鹽-氯化物(或氯化物-硫酸鹽)的和石膏鹽盤(或鹽殼)的等亞型。
石膏型土 發育在曖溫帶和溫帶乾旱條件下。土層淺薄,多石礫。碳酸鈣在表層積聚,石膏和易溶鹽在剖面中、下部聚集,呈鹼性至強鹼性反應,粘土礦物以水雲母為主。其下分為典型的、碎屑狀的和碳酸鹽的等亞型。
碳酸鹽土 發育在暖溫帶和溫帶半乾旱的氣候條件下。大部分易溶鹽已淋失,碳酸鈣在土壤中大量殘留,呈鹼性反應,粘土礦物以水雲母-蛭石(或綠泥石)為主。其下除典型的外,還可分碎屑狀的、淋溶的、殘餘的和次生堆積的等亞型。
矽鋁土 發育在溫帶和寒溫帶半濕潤氣候條件下。碳酸鈣基本上已淋失,同母質相比,鹼金屬和鹼土金屬含量減少,而Si開始淋失,土壤呈中性至微酸性反應,粘土礦物以 2:1型層狀矽酸鹽為主。其下可分為碎屑狀的、飽和的、不飽和的和弱富鋁的等亞型。
矽鐵鋁土 發育在濕潤亞熱帶氣候條件下。風化作用和脫矽作用強烈,Fe、Al、Ti的水化氧化物相對富集,粘粒矽鋁率小於2.4,粘粒有效陽離子交換量為 10~24毫克當量/100克,土壤呈酸性反應,粘土礦物以高嶺石和水雲母為主。其下可分為矽鋁質的、矽鐵質的和水化的等亞型。
鐵鋁土 發育在濕潤熱帶氣候條件下。風化作用比矽鐵鋁土更強烈,粘粒有效陽離子交換量小於10毫克當量/100克,土壤呈酸性反應,粘土礦物以高嶺石和三水鋁礦為主。其下可分為鐵質的、鋁質的和石英質的等亞型。
漬水離鐵土 發育在長期或季節性漬水還原條件下,Fe、Mn還原,使包被於土粒或結構體表面的Fe、Mn膠膜消散,沿土壤剖面向下移動,並發生還原淋溶和氧化澱積。其下可分為碳酸鹽的、飽和的、不飽和的和酸性硫酸鹽的等亞型。
土壤地球化學類型的分布除受碳酸鹽岩影響的碳酸鹽土和受海水影響的鹽漬土等外,受水、熱條件的影響非常強烈。例如,洶中國東部地區,自南向北依次分布鐵鋁土、矽鐵鋁土、矽鋁土和碳酸鹽土帶,構成相當完整的水平地帶譜;在暖溫帶內陸地區,從東向西依次分布矽鋁土、碳酸鹽土、石膏型土和鹽漬土,構成東西方向上的明顯變化;在喜馬拉雅山南側山地,因地勢起伏大,具有明顯的氣候垂直變化,形成了由矽鐵鋁土、矽鋁土至碎屑狀土的垂直帶譜。

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