自然土壤

自然土壤的形成是風化作用與成土作用同時進行的結果，也可以說是微生物和綠色植物在土壤母質上活動的結果。

自然土壤的形成 是在生物的主導作用下 加上 [ 氣候 ] 和 [ 地形 ] 等其他因素的參與作用 並經過 [ 長期的發育 ] 過程。

地質大循環

植物營養物質由大陸到海洋，又由海洋到大陸，然後又隨新的大陸流向海洋，營養物質的這種循環被稱為營養物質的地質大循環。

通過植物（包括生物）反覆吸收利用累積植物營養物質，使得其在土壤－生物體反覆循環的過程，稱為營養物質的生物小循環。

地質大循環和生物小循環共同作用是土壤發生的基礎，無地質大循環，生物小循環無法進行，無生物小循環，僅靠地質大循環，土壤難以形成。在土壤的形成過程中，兩種循環過程互相滲透，不可分割。

我國熱帶和亞熱帶地區，廣泛分佈著各種紅色或黃色的酸性土壤，總面積大約有117萬平方公里，佔全國總面積的12%，這一地區由於氣溫高，雨量充沛，自然條件優越，是我國熱帶、亞熱帶林木、果樹和糧食作物的生產基地。

1、分佈 紅壤是我國分佈面積最大的土壤，它分佈在長江以南的廣闊低山丘陵地區，包括江西，湖南的大部分地區，除此之外，在雲南，廣西，廣東，福建，台灣的北部以及浙江，四川，安徽，貴州的南部都有紅壤的分佈。

2、成土條件 紅壤形成於中亞熱帶氣候條件下，年均溫16—21度，年降水量800—1500mm，無霜期240—280天，自然植被為常綠闊葉林。現多為人工林，樹種主要為馬尾松、杉木、羅漢松、樟木、楠木以及竹類等，除石灰岩外，其他岩石上幾乎都可以發育。

3、形成過程

（1）脫硅富Fe、Al化作用

在高溫高濕條件下，礦物發生強烈的風化產生大量可溶性的鹽基、硅酸Fe(OH)3、Al(OH)3。在淋溶條件下，鹽基和硅酸被不斷淋洗進入地下水后流走。由於Fe(OH)3、Al(OH)3的活動性小，發生相對積累，這些積聚的Fe(OH)3、Al(OH)3在乾燥條件下發生脫水形成無水的Fe2O3和Al2O3，紅色的赤鐵礦是土壤呈現紅色，形成富含Fe、 Al的層次。

（2）旺盛的生物小循環

在亞熱帶常綠闊葉林下，水熱條件優越，植被生長旺盛，生物的小循環作用也十分旺盛。

紅壤的形成以富鐵、鋁化過程為基礎，生物小循環是肥力發展的前提，這兩個過程構成了紅壤特殊的形狀和剖面特徵。

4、剖面特徵

O層：在森林植被下，當年凋落物，

A層：暗棕紅色，團粒結構，無人為破壞下可達30cm左右，疏鬆。

B層：棕紅色、紅色，核狀或核塊狀結構，可達0.5—1m，比較緊實，質地較粘，常有Fe結核存在。

在B層以下常有一個由紅、黃、白三色交錯而成的網狀紋，網狀紋較堅硬，對植物生長不利。其形成機制尚無定論。

C層：母質層

淋溶：以溶液的形式從一處遷移到另一處的活動。

淋洗：物質被下行水遷移帶出整個土體。

5、理化性狀

（1）全剖面呈酸性，pH為5.0—5.5

（2）粘土礦物主要為高嶺石、赤鐵礦，粘粒硅鋁率為2.0—2.2

（3）交換量低，常為5—10cmol/kg土，細土的CEC/粘粒<0.24

（4）土壤中有較多的遊離態Fe、Al，而P易被固定，細土遊離Fe2O3不小於2%

6、土壤改良利用

紅壤地區是我國速生豐產用材林基地，適於多種林木生長，大力發展多年生林木和經濟林，比如馬尾松、油茶、杉木、烏桕等。注意水土保持，把治山、治水、治田和造林結合起來。

1、分佈 熱帶海南島、雷州半島、雲南和台灣南部。年平均氣溫為24度左右，積溫在9000度左右，年降雨量在2000mm左右。原生植被為熱帶雨林或季雨林，可發育在任何母質上。

2、形成過程

專紅壤的富鐵鋁化作用比紅壤更加強烈；生物小循環特別迅速，營養物質周轉利用特別快。

3、剖面特徵

剖面厚度大，一般都在3米以上。在自然植被下，O層為當年半分解的凋落物；A層為暗紅色的富含腐殖質層次，一般厚25厘米左右，團粒結構或團快狀結構，較疏鬆、多根；B層為磚紅色，緊實，核狀結構或核塊狀結構，質地粘重；B層下為深厚的網紋層；其下為風化的岩層或母質層。土體中有各種鐵質新生體。

4、理化性狀

（1）全剖面呈酸性，pH為4.5—5.5之間

（2）粘土礦物主要為高嶺石和三水鋁石，粘粒硅鋁率<1.75

（3）土壤鹽基強烈淋失，交換量低，常為5cmol/kg左右，

（4）土壤中有大量的遊離態Fe、Al，而P易被固定。

分佈南亞熱帶即福建、台灣、廣東、廣西和雲南的南部，是紅壤和磚紅壤的過渡地區。

1、分佈 在中亞熱帶山地，在南亞熱帶和熱帶的山地也有分佈，主要以四川、貴州兩省為主。

2、成土條件 黃壤地區的熱量條件較同緯度紅壤地帶略低，但濕度大，降雨量可達2000毫米。自然植被為亞熱帶常綠闊葉林和常綠—落葉闊葉林混交林。在垂直分佈中，黃壤分佈在紅壤之上。

3、形成過程 其富鐵鋁化作用較紅壤微弱。因排水不良，空氣濕度大，土壤經常處於濕潤狀態，土壤中氧化鐵受到強烈的水化作用，形成多水氧化鐵，使土壤呈黃色。

4、剖面特徵 在森林植被下，O層為當年半分解的凋落物；A1層為暗黃灰色，腐殖質層厚25—30厘米左右，團粒結構或團塊狀結構；下部為絡合淋溶層，淡黃灰色，核狀結構或核塊狀結構；B層為黃色或紅黃色，緊實，核狀結構或核塊狀結構，質地粘重，有時含有鐵結核；B層下土壤粘重，常具潛育化特徵。

5、理化性狀

（1）全剖面呈酸性到強酸性，pH為4—5之間

（2）粘土礦物主要為高嶺石、拜來石和埃洛石，粘粒硅鋁率為2.5左右

（3）土壤鹽基較紅壤高，交換量為10—20cmol/kg

分佈在北亞熱帶常綠闊葉林或落葉林下，主要分佈在江蘇、安徽、湖北北部、陝西南部。

1、分佈

地處暖溫帶濕潤地區，縱跨遼東半島、山東半島，也出現在半濕潤、半乾旱地區的山地中，在秦嶺、燕山、伏牛山、呂梁山、太行山等一些山脈的垂直中有棕壤的分佈。

2、形成條件

氣候：大小暖溫帶氣候下形成，這一地區的特點是：夏季濕熱多雨，冬季寒冷乾燥，年均溫在5—16℃，年積溫為3200—4500℃，年降雨量為500—1200mm，無霜期160—230天。

植被：以夏綠闊葉林為主，但大多是次生的，也有少量針闊混交林，樹種主要是遼東櫟蒙古櫟，針葉林有油松、赤松等。

母岩：除石灰岩以外任何母質。

3、形成過程

淋溶作用：在下滲水的不斷作用下，石灰已經完全淋洗，剖面鹽基呈不飽和狀態；

粘化過程：包括粘粒的形成和粘粒的淋洗積聚，粘土礦物已處脫鉀階段，鐵、鋁在B層中有累積的趨勢；

棕化過程：原生礦物的風化釋放出鐵，生成針鐵礦使剖面成棕色，部分腐殖質酸下移也使剖面呈棕色。

4、剖面特徵

在森林植被下，

O層多由當年的凋落物組成，在闊葉林下僅見於雨季前存在；

A1層為棕黑色腐殖質層，團粒結構或團塊狀結構，動物活動明顯，腐殖質含量高；

B層呈棕色至鮮棕色，團快狀結構，動物活動強烈；

C層為風化的母質層。

5、理化性狀

剖面呈微酸性至中性反應，pH為6—7，無碳酸鈣反應

粘土礦物主要是伊利石、蛭石、蒙脫石等為主的2：1型粘土礦物

硅鋁率在2.7—3之間，交換量可達30cmol/kg土

6、改良利用

棕壤是我國重要的森林森林土壤之一，也是重要的農業土壤，在我國北方的山地棕壤適合發展林業，現多為天然次生林和人工林，但有許多荒地未被充分利用。綠化太行山作為三北防護林的一個重要部分，適宜樹種有落葉松、雲杉、椴樹、櫟類等。

另外，棕壤適合種植各種果樹，如蘋果、梨、桃、李等。

1、分佈 在暖溫帶半濕潤和半乾旱的山地和丘陵，垂直分佈於棕壤帶之下。

2、成土條件

年均溫在11—14℃，年積溫為3200—4500℃，年降雨量為500—700mm。

植被：以夏綠闊葉林為主，但大多是次生的，也有少量針闊混交林。

母岩：主要成土母質為含碳酸鈣的母質。

3、形成過程

（1）碳酸鈣移動，可分為鈣積型、淋溶鈣積型和淋溶型。

（2）粘化作用

（3）棕化作用

4、剖面特徵

O層很薄，凋落物分解塊；A1層暗褐色，團粒結構或團塊狀結構，動物活動明顯；B層呈褐色，粘化作用明顯，質地較粘，結構體面具膠膜，為粘粒澱積形成，核狀結構，動物活動頻繁；Bca灰黃色至灰褐色，為鈣積層，具白色的碳酸鹽粉末或假菌絲，且呈層狀分佈。C層為風化的母質層。

5、理化性狀

剖面呈中性至微鹼性反應，pH為7—8；剖面具碳酸鈣反應；粘土礦物主要是伊利石而蛭石、蒙脫石較少；硅鋁率>3,鹽基呈飽和狀態；粘粒在B層含量最高。

1分佈 是溫帶濕潤地區針闊混交林下發育的土壤。分佈在大興安嶺東坡、小型安嶺、長白山和完達山，其次分佈在暖溫帶和亞熱帶的山地垂直帶中。

2、成土條件 年均溫-1到5度，積溫為2000—3000度，年降雨量600—1100毫米，冬季凍結深度為1—2.5米，植被是以紅松為主的針闊混交林。可發育在任何母質上。

3、形成過程 腐殖質積累作用、較強的淋溶作用、粘化作用和棕化作用。

4、剖面特徵

在森林植被下，O層較厚，由新鮮或半分解的凋落物組成，可見白色菌絲體；A1層為暗棕黑色，厚10—20厘米，腐殖質含量高，可達20%，團粒結構或團塊狀結構，動物活動明顯；B層呈棕色，核狀或核塊狀結構； C層為風化的母質層。

5、理化性狀

剖面呈微酸性反應，pH為6.5左右，粘土礦物主要是伊利石、蒙脫石為主；硅鋁率在3以上，交換量可達30cmol/kg土，鹽基飽和度50%—70%。

1、分佈 是寒溫帶針葉林發育的土壤，主要分佈在大興安嶺的西坡。

2、成土條件 年均溫0到-5度，積溫2000度以下，年降水量400—500毫米，凍結深度為2.5—3米，植被以落葉松和樟子松為主。

3、成土過程

絡合淋溶作用：在鹽基離子淋溶時，土壤逐漸由中性變成酸性，富里酸與鐵產生絡合淋溶，使腐殖質聚積層下產生灰白色的A2；淋溶到下部的鐵或腐殖質物質在B層澱積，同時也有粘粒在層澱積。

4、剖面特徵

在森林植被下，O層由新鮮或半分解的凋落物以及泥炭質殘留物組成；A1層為棕黑色，團粒結構，疏鬆；動物活動明顯； A2層呈灰白色，單粒結構，疏鬆；B層呈棕色，緊實；富含鐵或腐殖質； C層為風化的岩石碎屑。

5、理化性狀

剖面呈酸性反應，pH在5左右，澱積層中的膠體物質主要是氫氧化鐵、三水鋁石或腐殖質；在A2層中有大量二氧化硅。

屬非地帶性土類。土壤的形成與地下水緊密相關，地下水位淺使土壤長期處於毛管水飽和狀態。

1、分佈 分佈在我國的溫帶和暖溫帶地區的沖積平原、溝谷階地上。黃淮海平原、長江中下游沖積平原分佈面積最大。

2、形成特點

一是受沉積物的影響。形成潮土的物質是大小河流多次搬運沉積的結果。因此土壤剖面的質地差異比較明顯。

二是受地下水的影響。潮土地區的地下水位較淺，且升降比較頻繁，在土壤剖面中易產生氧化還原交替過程。

三是耕熟化過程。潮土是在河流沉積物上直接耕種熟化而成的。

3、剖面形態

一般分為耕作層、心土層、和底土層。