第四节 土壤形成因素学说.ppt

母岩种类、母质的矿物与化学元素组成，不仅直接影响到土壤的矿物、元素组成和物理化学特性，而且对土壤形成发育的方向和速率也有决定性的影响； 在中国境内的成土母质可归结为5个主要类型： 碎屑状成土母质，主要是分布在青藏高原和其他高山地区； 富含易溶盐的成土母质，集中分布在新疆、甘肃、柴达木盆地、内蒙古西部等干旱地区； 富含碳酸盐的成土母质，多分布于华北及西北丘陵山区，与黄土、次生黄土、石灰岩、石灰质灰岩等碳酸盐类岩石的分布区一致； 硅铝酸岩的成土母质，主要分布在东北、华北的山区，这类母质中的易溶盐和碳酸盐已经基本淋失； 富铁铝成土母质，集中在华南广大地区，这类母质中可溶性盐、碱金属和碱土金属元素比较缺乏，而富含铁铝氧化物，在没有遭到侵蚀的情况下，这类成土母质一般具有质地细腻、层次深厚等特点。 在其他成土因素相同或类似的情况下，母岩或母质起主导作用形成的土壤称为岩成土壤或岩成土系列。 如在热带、亚热带： 石灰岩上形成的发育的钙质湿润雏形土、淋溶土和富铁土（或具有石灰性、中性和酸性的红色石灰土）； 紫色砂页岩上发育的紫色湿润雏形土和新成土； 在火山沉降物（火山灰）上发育的土壤拥有它们自身特有的土纲，即火山灰土纲。 岩石圈表面形态即地形，它是土壤形成发育的空间条件，对成土过程的作用与母质、气候、生物等不同，地形因素与土壤之间并没有物质和能量的交换。它通过影响地表物质能量的再分配，从而影响成土过程。新构造运动及地形演变更是影响土壤发生发育的重要因素。 4.5 土壤形成的岩石圈(地形)因素 1 地形决定着土壤水分状况 4.5.1 地形决定土壤水热状况与物质分异 地形分配着地表径流、土内径流、排水情况，因而在不同的地形部分会有不同土壤水分状况类型。 地形对水分运动的影响 (据John Gerrard，2000) 图4-17 土壤特性及其相互关系图式 (据Furley，1968年资料改编) 地形不仅控制着近地表的土壤过程，而且还影响着成土作用的强度和土壤特性，以及成土过程的方向和土链的形成与发育。 土链：一组由相同母质上发育并随地形起伏有规律地重复出现的土壤。 2 地形与物质地球化学分异 由于地形影响地下水、热条件的再分配，从而也影响着地表物质组成和地球化学分异过程。一般来说，正地形区是物质与能量的分散地，负地形区是物质与能量的聚集区。这样就在正地形（高地）和负地形（低地）之间使土壤形成过程具有了共轭性，在中等地形范围内形成了发生上有相互联系的土壤组合系列。 祁连山、居延海间含盐风化壳盐分地球化学分异图 由于地形高度、坡向、坡度和位置等不同，常引起地表接受的太阳辐射量、蒸发与蒸腾、大气水分与温度的不同，从而导致土壤剖面中水热条件的垂直分异，从而影响土壤形成发育过程和土壤性状的垂直分异，如下图。 4.5.2 地形发育与土壤演变 地形发育对于土壤演变具有极为深刻的影响，由于新构造运动造成的地壳的上升或者下降，或由于局部侵蚀基准面的变化，不但会影响土壤侵蚀与堆积过程和地表年龄，还会引发地表水文状况及植物等一系列自然因素的变化，从而使土壤形成过程逐渐转向，使土壤类型依次发生演变。 在河流阶地的形成与演化过程中： 在河漫滩上形成水成土壤（潜水位较高）； 随着河漫滩发育为高河漫滩，使土壤也演变为半水成土壤（土壤仍受潜水的一定影响）； 随着高河漫滩发育为河滩阶地，半水成土壤也逐渐发育成地带性土壤（不受潜水影响）。 新构造运动上升，可把原来海拔较低的土壤抬升到较高的地方，随着成土环境的改变，土壤发育方向亦随之改变。 华南地区在低丘上形成的富铁土，上升至高海拔的地区，便开始向山地铝质湿润淋溶土（黄壤）演变。而在新构造运动下沉地区，可以使原土壤类型变为埋藏土。 水分是所有生物活动，特别是高等植物生长发育不可或缺的生命要素和营养元素的载体；是土壤发生发育过程必需的物质及物化与生物反应过程的重要介质。水分参与了土壤形成中的物质与能量的迁移转换和交换过程。 4.6 土壤形成的水圈(水文)因素 水圈（hydrosphere）是地球表面和接近地球表面各种形态水的总称。 4.6.1 水文因素在成土过程中的重要性（自学） 在高寒地带或者温带季风气候，由于气温变化常使地表母岩裂隙及土壤孔隙中的水分在一日或者一年之内发生冻融交替现象，由于水分在冻结成冰的过程中其体积会膨胀9%左右，因冰块会对母岩的裂隙壁施加巨大压力，加速母岩的破碎； 当冰块融化时水分在重力作用下进一步渗入到母岩内部，并再次被冻结形成冰楔。这样频繁地冻融交替使母岩不断破碎分解，最后形成具有较好通透性的成土母质； 如果母岩中富含易溶盐分时，母岩裂隙中的水分会溶解大量盐分，一旦水分被蒸干，盐分便再次结晶，使体积增大，也会对母岩裂缝壁产生膨胀压力，促使母岩崩裂。 高寒区土壤上部冻