(二)、土壤有机质
土壤有机质是指土壤中所有由动植物来源的物质的总称。它是土壤固体物质的一个组成部分。数量虽比矿物质少得多,但它是组成土壤的重要物质基础,在成土过程尤其是肥力发展过程中起着极其重要的作用。
进入土壤中的有机质可分为两大类:一类为普通的有机质,包括动植物的残体及其分解的中间产物,如蛋白质、树脂、糖类、有机酸,等等。另一类为特殊有机质——腐殖质,它是由动植物残体通过微生物的作用,发生复杂的转化而成的有机胶体物质。为土壤中特有的次生有机物质。 (三)、土壤水分
土壤是由土粒和团聚体构成的疏松多孔体,颗粒之间存在大小不等的孔隙,它们是土壤水分和空气的通道和贮存库。土壤水分和空气都具有较大的流动性,而且彼此之间所占的体积和数量是互相消长的。土壤水分是土壤重要的组成部分和肥力因素之一。 (四)、土壤空气
是土壤孔隙中存在的各种气体混合物。主要来自于大气,组成和大气基本相似。但是在量上有所不同。比如二氧化碳比大气比重高,氧气含量比大气低。
土壤水分和空气都具有较大的流动性,而且彼此之间所占的体积和数量是互相消长的。 二:土壤的特性
1、基本特性和本质属性是具有肥力。
土壤肥力是指天然植物或作物在生长发育过程中,土壤能同时地和不断地供应和调节所需的水分、养分、空气和热量的能力。肥力的高低取决于土体中水、肥、气、热四个肥力因素之间整体功能的协调程度,以及能否满足植物生长发育过程中行为特征的要求。
2、土壤的另一个重要特点是,在合理的经营管理之下,土壤的肥力不但不会因利用而耗损,反而会不断得到改良。
所以土壤是属于一种永续性的可更新的自然资源。相反,在掠夺式的经营之下,则引起土壤肥力的衰退,单位面积产量下降,以致使整个环境状况的恶化。因此,土壤虽是个永续性的资源,如果没有合理的利用和定向的培育,这个特点也会丧失的。为此必须十分重视土壤资源的合理利用和保护问题。
3、在自然环境中,土壤是个相对独立的亚系统,其内部进行着多种复杂的物理、化学和生物的作用过程。同时,土壤也是个开放系统,与周围环境之间不断地进行着物质能量的交换和转化。
如原生矿物的分解和次生矿物的形成,土壤有机质的分解与合成,养分的释放与积累,土壤胶体的分散与凝聚,土壤溶液的保蓄与流失,土壤空气的输入与输出,土壤热流量的增减,等等。
因此,土壤与整个地理环境常处于一定的相互协调状态。
C、掌握成土因素对土壤形成的作用及土壤空间分布规律
俄国土壤学奠基人 B.B.道库恰耶夫从土壤发生学观点提出了土壤形成因素学说。他认为,土壤的发生、发展与自然界的各成土因素都有联系,即它是母质、气候、生物、地貌和时间等成土因素共同作用的产物。 一:成土因素在土壤形成中的作用 (一):土壤发育的母质因素
1、土壤母质是岩石风化的产物,是形成土壤的物质基础。会影响成土过程的速度和方向和自然肥力。
2、多数土壤的属性继承了母质的特性。 3、不同母质对土壤次生矿物也有影响。 4、不同母质形成的土壤养分状况不相同。 5、母质影响土壤的质地。
6、在一些土壤形成过程中,母质因素起到重要的作用。 (二):土壤发育的气候因素
气候对土壤形成的影响主要是通过温度、降水、湿度和蒸发等因素而起作用,即水热条件及其动态的综合。
1、气候控制着土壤形成的方向及其地理分布气候因素决定着成土过程的水热条件,直接影响到土壤中的水、气、热的状况和变化。
气候不仅直接参与母质的风化和物质的淋溶过程,而更重要的是在颇大程度上控制着植物和微生物的生长,影响土壤中有机质的积累与分解,决定着养分物质的生物小循环的速率和规模。所以,气候是土壤形成和发育的重要因素,控制着土壤中物理、化学和生物等作用过程的总趋势。在不同气候条件下发育的土壤便有很大的差异。
2、气候影响次生粘土矿物的形成 一般情况下是降水量和温度的影响。 3、气候影响岩石矿物风化强度。 风化速度与温度有关。 4、气候影响土壤有机质的积累和分解。 也是温度与水分的影响。 5、气候影响土壤微生物的数量和种类。
6、土壤中物质的迁移是随着水分和热量的增加而提高的。 (三):土壤发育的生物因素
生物是促进土壤发生发展的最活跃的因素。通过生物的循环,才能把大量的太阳能纳入成土过程,才能使分散于岩石圈、水圈和大气圈的多种养分物质聚集于土壤之中,才能使土壤具有肥力并使之不断更新。因此,成土过程实质上就是母质在一定条件下为生物不断改造的过程。没有生物的作用便没有土壤的形成。尤其是陆生植物与土壤彼此之间具有一定的从属性。
(四):土壤发育的地形因素
地貌在成土中的作用主要表现在两方面:一是地貌的组成物质即成土母质和岩石的性质对成土的直接影响;另一是地貌的形态特征对其他成土因素和土壤本身的物质和能量再分配的影响。
(五):土壤发育的时间因素
时间因素是有别于其他成土因素的一类特殊因素。实际上它就是一个强度因子,反映出土壤在各成土条件的共同作用下所经历的阶段和效果。具有不同年龄、不同发育历史的土壤,应归入不同的土壤类别,并表现出不同的土壤属性。
土壤的年龄通常可分绝对年龄与相对年龄。从土壤开始形成时起直至当前这段时间,称为其绝对年龄。相对年龄则指土壤发育的某个阶段或发育程度,可作为成土过程的强度及发育阶段更替速度的指标。
(六):人类活动对土壤形成的作用
人类生产活动对土壤形成和性质的影响是有意识有目的的。主要是影响土壤发育的方向和强度。
二:土壤空间分布规律 (一):土壤的水平分布规律
1、纬度地带性规律 一种是全球土壤,横跨全大陆。如冰沼土、灰化土和砖红壤。 二是区域性土壤, 常发生中断、尖灭、偏斜等。
2、干湿度分异规律 由沿海到内陆为:湿润森林土类、半湿润的森林草原土类、半干旱的草原土类和干旱的荒漠土类。以中纬度表现得最为典型。 (二):垂直分布规律
土壤的垂直带性在山地土壤中当山体达足够高度时,热量由下而上迅速递减,降水则在一定高度内递增并超过这高程后即行降低,因而引起植被等成土因素以及土壤的性质和类型亦随高度而发生垂直分带和有规律的更替,这种现象称为垂直带性。山地土壤各类型的垂直排列顺序等结构型式,称为土壤垂直带谱。
土壤垂直带的结构,随山体所在的地理位置、山体高度、山体坡向和山体形态的不同而呈有规律的变化。纵观我国主要山地土壤垂直带谱,可看出如下特点:
1、地理位置不同,亦即基带土壤不同,土壤垂直带谱的组成亦不同,而在相同的生物气候土壤区内,土壤垂直带谱的组成和排列规律较接近。
2、在相似的经度上,从低纬到高纬,土壤垂直带谱有由繁变简、同类土壤的分布高度有由高降低的趋势。
例如地处热带,海拔1879米的海南岛五指山,垂直带谱由五个土壤垂直带组成;而位于温带,海拔2170米的长白山有四个垂直带;而大兴安岭则只有2—3个垂直带。又如,山地暗棕壤带,在台湾的玉山(南亚热带)位于海拔2800米的高度,在暖温带的河北雾灵山则在
2000米的高度,在长白山和大兴安岭只在1200米的高度。
3、在相似的纬度上,从湿润地区经半湿润、半干旱地区到干旱地区,山地土壤垂直带谱先是趋于复杂,最后又趋向于简单,而同类土壤的分布高度则逐渐升高。
以暖温带为例,位于东部湿润地区海拔1100米的千山,仅有山地棕壤和山地暗棕壤二个土壤垂直带,位于半湿润地区海拔不过2050米的雾灵山,除山地棕壤、山地暗棕壤两个垂直带与千山相同外,在雾灵山的下部增加了反映半湿润森林草原气候特征的褐土和山地淋溶褐土两个垂直带,它的顶部增加了一个山地草甸土带;而纬度和海拔与雾灵山相当的甘肃云雾山(海拔2050米),由于地处半干旱地区,在山地褐土带下虽增加了一个反映半干旱草原景观的山地栗钙土与黑垆土带,但森林土壤消失了,垂直带数目相应减少;再往西,到昆仑山中段,海拔高度为5200米,由于地处干旱地区除了山体中部出现荒漠草原土壤带外,山上山下都是荒漠土,垂直带谱更为简单。
4、在相同或相似的地理位置,山体越高,相对高差越大,土壤垂直带谱越完整。 我国喜马拉雅山系中的许多山脉,土壤垂直带谱之完整为世界所罕见,据近期考察资料,最完整的土壤垂直带谱是喜马拉雅山东段最高峰南迦巴瓦峰南坡的土壤垂直带谱,它比珠穆朗玛峰还多了一个黄色赤红壤带。
5、山地坡向不同,土壤垂直带谱组成及同类土壤分布高度也有差别,特别是有些山地,界于两个水平地带之间,不同坡向基带完全不同,因而坡向的影响尤为显著。一般情况是:山地下部两坡建谱土壤类型各异,向上逐渐趋于一致,但同一土带分布高度仍然有别,在阳坡分布高度较阴坡高,在干旱地区较湿润地区高。例如海南岛五指山,其北坡为湿润热带地区,基带土壤为砖红壤,西南坡处于半干旱地区,基带土壤为燥红壤,两坡建谱土类均为山地黄壤,但其分布下限有明显的差异。云南哀牢山迎风坡黄壤下限为1600米,而背风坡则上升到1800米。
6、山体形态对土壤垂直带谱的展布形式也有明显的影响。高原边缘地区,多出现“镶边式”(又称“单面山式”)垂直带谱,例如,我国青藏高原边缘山地及太行山等;位于同一水平地带内的山体,两面具有类同的垂直带谱,则形成“猪背式”的垂直带谱,如贺兰山与六盘山等;孤山孤峰,其周围的垂直带谱类同,形成“圆锥式”垂直带谱,例如泰山。 (三):耕作土壤分布规律
同心圆式、阶梯式、棋盘式、框式分布。 D、掌握土壤资源的合理利用和保护 P272 一、土壤资源存在的问题 1.耕地逐年减少,人地矛盾突出。
耕地面积减少是一个世界性的问题。目前全世界有1500万个居民点,其中包括500—600个规模较大的城市。若以每个居民点占地10公顷计,则共占地1.5亿公顷。从1970—1980年,经济合作与发达国家组织农地的1—3%被改作城市,美国为2.8%,法国为1.0%,意大

