1、第四章 我国主要土壤类型 及改良利用,教学目标与要求： 掌握土壤形成的实质、土壤形成的主要影响因素以及主要的成土过程； 了解诊断层和诊断特性的概念； 了解土壤分类和土壤分布的基本情况 掌握红壤、盐碱土的改良与利用方法,岩石,岩石,第一部分：土壤的形成,土壤形成的实质是营养物质的地质大循环和 生物小循环的矛盾与统一,微生物分解,生物小循环,地质大循环,一、土壤形成的影响因素,成土因素学说：土壤是在五大自然因素（母质、生物、气候、地形、时间）及人为活动影响下不断形成、发育的。,前苏联土壤学家 道库恰耶夫,（一）母质因素,四川紫红砂岩紫色土,影响土壤的矿物和化学组成 影响土壤的质地 影响土壤的养分状
2、况,（二）生物因素,动物：破碎、疏松土壤等 植物：草本、木本 微生物,（三）气候因素,通过控制母质、气候及生物因素，对土壤发育产生间接影响。,（四）地形因素,（五）时间因素,土壤绝对年龄,土壤相对年龄,（六）人为因素,耕作土壤,红土,青土,黑土,黄 土,白土,（六）以人为因素为主的成土过程：熟化过程,（五）以淋溶为主的成土过程：灰化过程,（一）以矿物风化为主的成土过程： 原始成土过程、富铝化过程、粘化过程,（三）以盐分聚积为主的成土过程：钙化过程、盐渍化过程、碱化过程,（二）以生物积累为主的成土过程：腐殖质化过程、 泥炭化过程,（四）以氧化还原为主的成土过程：潜育化过程、潴育化过 程、 白浆化
3、 过程,二、主要的成土过程,（一）以矿物风化为主的成土过程,原始成土过程 岩石或其风化物 表面上着生低等 植物或微生物并 开始形成 原始土壤。,原始成土过程,湖 北 初 育 土,黄棕壤粘膜,粘化过程 土体中粘土矿物的生成和聚集过程。,富铝化过程,富铝化过程 土体中二氧化硅淋失，铁铝相对富积的过程。多在热带亚热带高温多雨地区。,红壤剖面,砖红壤剖面,（二）以生物积累为主的成土过程,腐殖化过程 土体中特别是土表进行 腐殖质形式的累积过程。,泥炭化过程 有机质以植物残体形式的 累积过程。 多在地下水位很高或 地表积水的沼泽地带。,钙化过程,（三）以盐分聚积为主的成土过程,钙化过程 碳酸盐在土体中 淋
4、溶和淀积过程。 多在半干旱地区,脱钙积钙 脱钙积钙 CaCO3(淀积) CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2形成引起脱钙，CaCO3形成导致积钙。,黑钙土钙积层,盐渍化过程,盐渍化过程 土体上部易溶性盐类 （钠、钾）的聚集过程。 多在地下水位较高，气候 干燥、蒸发力强地区。,盐渍化过程 在干旱及高山寒漠地区，地表水、地下水及母质所含易溶性盐分，在蒸发作用下于地表或土体中聚积形成盐化层。 碱化过程 在季节性积盐和脱盐频繁交替作用下，土壤吸收复合体上钠的饱和度很高，水解后，呈强碱性反应，并引起土壤物理性质恶化的过程。,干旱地区盐土景观,海滨盐土景观,潜育化过程,（四）以氧化还
5、原为主的成土过程,潜育化过程 土体长期淹水使变价元素 还原产生灰色至深灰色 土层的过程。,潴育化过程 土体中地下水位季节性升降变化，氧化还原 交替进行，产生锈纹、 锈斑的过程。,潴育化水稻土,潜育化, 白浆化 土壤表层季节性滞水而发生的潴育漂洗过程。（如下图）,土壤剖面水分作用机理化合价变化(氧化还原) 由于化合物变化引起物质形态、性质变化。 （1）潜育化 静水浸泡 强还原 Fe+3 (红、棕色) Fe+2（兰灰色） （2）潴育化 水位上升：还原水位，下降：氧化 Fe+3、Mn+4 Fe+2、Mn+2 水位下降后出现 “红棕色锈层” 水位上升后形成“兰灰色层” （3）白浆化 滞水还原 Fe+3
6、、Mn+ 4 Fe+2、Mn+2(淋失) 白色脱Fe、Mn层 (高价不溶) (低价可溶),灰化过程,（五）以淋溶为主的成土过程,灰化过程 土体亚表层二氧化硅残留， 铁铝与腐殖质形成络合物 的淋溶和淀积过程。 在寒温带针叶林地区。,灰化及漂灰化机理： 有机酸、酚等 苔藓吸水饱和 还原 Fe+3、Mn+4 Fe+2、Mn+2 (高价不溶) (低价可溶) Fe+3、Mn+4 Fe+2、Mn+2 (氧化物,不溶) (络、螯化合物，可溶) 灰白色脱FeMn层,灰化层,Fe、Mn有机络合、螯合物形成，导致Fe、Mn淋溶，伴有原生、次生矿物的分解、合成 灰白色层,（六）以人为因素为主的成土过程,熟化过程 在
7、人为合理耕作、利用改良 及定向培育下，使土壤向着 肥力提高的方向发展。,土壤旱耕熟化过程,一、土壤的分类 （一）前苏联的发生学分类（定性）,第二部分 土壤的分类,进行土壤分类的着眼点是气候和植被,（二）美国的系统分类（定量） 以诊断层作为分类的依据，各级分类的基础是野外可以定量和查核的土壤性状,（三）中国现行的土壤分类制 20世纪30年代至解放初期，受美国土壤 分类的影响 解放后至20世纪80年代，全面学习苏联的土壤分类 1992年，确立 中国土壤分类系统。(第二次土壤普查） 1995年，借鉴美国和其他国家的经验，拟定了 中国土壤系统分类。,在发生学原理指导下，以土壤属性(比较稳定的土壤剖面形
8、态和理化性质)作为土壤分类的依据。,中国土壤分类系统1992年确立了12个土纲、29个亚纲、61个土类和231个亚类。,七级分类制： 土纲亚纲 土类亚类土属土种变种, 中国土壤系统分类, 依据 ： 以诊断层、诊断特性和诊断现象作为划分土壤类别的依据。共分出33个诊断层和25个诊断特性。,土壤诊断层和诊断指标,红壤剖面,诊断层： 用于鉴别土壤类别， 在性质上有一系列 定量说明的土层。,诊断特性： 用于鉴别土壤类别， 有定量说明的土壤性质。,有机土 Histosols 人为土 Anthrosols 灰土 Spodosols 火山灰土 Andisols 铁铝土 Ferralisols 变性土 Ver
9、tisols 干旱土 Aridisols,盐成土 Halosols 潜育土 Gleysols 均腐土 Isohumisols 富铁土 Ferrisols 淋溶土 Luvisols 雏形土 Cambisols 新成土 Entisols,中国土壤系统分类(Chinese Soil Taxonomy),砖红壤剖面,铁铝土存在问题及其利用改良？,修筑梯田，保持水土，增厚土层； 种植绿肥，增施有机肥； 施用石灰，改良土性； 积极推行免耕少耕技术； 轮间套作，提高复种指数； 因土施肥，经济用地；,酸度过高；质地粘重；结构差； 矿质养分缺乏；有机质分解快； 土壤保肥能力差；水土流失严重等。,黄壤剖面,红壤剖
10、面,干旱地区盐土剖面,干旱地区盐土景观,海滨盐土剖面,海滨盐土景观,盐碱土存在问题及其利用改良？,开沟排水，排走土壤中的盐分，降低或控制 地下水位，防止土壤返盐； 井灌井排；灌溉洗盐；种稻洗盐； 种植绿肥： 增加土壤的有机质，改善土壤结构和水分物理性质， 同时，由于绿肥覆盖地面，可减少水分蒸发，抑制土壤返盐； 耕作和施肥；等等。,盐土：含有过多的易溶性盐 碱土：土壤胶体吸附有显著数量的 交换性钠，均能对作物产生危害。,黑色石灰土,红色石灰土,紫色土剖面,第三部分：土壤的分布,（一）地带性土壤 地带性土壤（zonal soil）由生物气候条件决定而发育的土壤。 这种土壤是广域（广大空间）分布的土
11、壤（黄壤、棕壤、暗棕壤）, 地带性土壤分布的函数表达式: S = f ( w j g),我国的土壤水平分布规律，基本上 是由以下两个地带谱构成：,土壤的垂直地带性 山区的土壤随着 海拔高度的变化而呈现有规律的更替。 一是海拔100米/0.6 二是植被分布随之变化 土壤是成土因素作用的产物。,土壤的垂直地带性,基 带,基带,正向垂直,负向垂直,土壤正、负向垂直地带性,土壤垂直分布与水平分布的关系(如下图):,（二）隐地带性土壤和非地带性土壤,在相同的土壤带内（生物气候带内），由于母质、地形、水文等因子变化所发育的土壤。例如紫色土、潜育土，白浆土等。,由于受局部地区自然、人为等因素影响形成的 土壤称为非地带性土壤或隐域土。,1. 试述土壤形成中影响因素及其作用。 2. 简述土壤主要的成土过程。 3. 简述土壤分类的方法与原则。,思考题,
