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华北地区野外生物地学实习几个重点掌握内容 编写完成人：张洪军 褚艳君 唐 浩 3.10 草原土壤形成与草原保护 3.10.1 草原土壤分布与特点 半干旱地区草甸草原及草原植被下发育的草原土壤。广泛分布于温带、暖温带以及热带的大陆 内地，约占全球陆地面积的13％，在中国，主要分布在小兴安岭和长白山以西、长城以北、贺兰山 以东的广大地区；由东向西，在温带范围内依次有黑钙土、栗钙土、棕钙土，在暖温带范围内依次 有黑垆土、灰钙土。最典型的草原土壤为黑钙土、栗钙土和黑垆土。 大多数草原土壤的形成过程有明显的生物累积过程和钙化过程。草原土壤的共同特点是： 1、气候条件比较干旱，土壤受淋溶作用较弱，土壤盐基物质丰富，土壤剖面分化清楚，具有明 显的“两层性”，及腐殖质层和钙积层（黑土除外）； 2、土壤腐殖质含量自表层向下逐渐减少，颜色亦相应的变淡； 3、土壤呈中性至碱性反应； 4 、交换性盐基呈饱和状态，并主要为钙离子所饱和； 5、土壤矿物组成中二氧化硅和三氧化物在土体中均匀分布，无重新分配特征。 这些特征是草原土壤区别于森林土壤、荒漠土壤及其他土壤的最基本特征。草原土壤各土类之 间的差异，主要取决于腐殖质累积过程和钙化过程之间的量的对比关系。主要成土过程有腐殖质累 积过程和钙化过程，但二者间的量的对比关系各土类有别，随干旱程度的增加，前者减弱，后者加 强。由于水分不足，不甚适宜农业，但宜于发展牧业，为重要的畜牧业基地。 3.10.2 考察区域土壤形成因子分析 本考察范围为内蒙高原东南缘，包括部分内蒙草原和闪电河（滦河流经沽源称“闪电河” ）以西的 坝西地区，包括沽源县全境、丰宁县的坝上部分、张北和康保县的绝大部分以及内蒙太仆寺旗和多 伦县部分地区，为干草原带。本区属封闭的内流区,气候干旱,雨量稀少，地带性土壤为栗钙土。 土壤是在母质、气候、生物、地形、时间因素及人为活动等诸多因子共同作用下形成的，在生 物气候生境条件下，产生了调查区域地带性土壤一一栗钙土。 1、地形与母质：本区属内蒙高原的南缘，海拔高 1300～1700m。受地质内外营力作用，形成 南部的坝缘山地，北部的剥蚀残丘和中部的坡梁和大小盆地及湖淖相间排列，为典型的波状起伏高 原地貌。成土母质多为中生代和新生代喷出的玄武岩、安山岩、流纹岩和古老的变质岩、花岗岩类 残坡积母质，中部盆地部分为近代河流、湖相沉积物，，波状起伏的高原地貌和长期遭受剥蚀、搬运、 堆积的母质，造成栗钙土质地偏轻，土层厚薄不均。 2、气候：本区属东南亚温带大陆季风气候区，一年中主要受控于蒙古高压气流，年平均气温 1.2 ～℃3.5 ，年降雨量℃ 400mm 左右,年蒸发量1700mm 以上，年光照总时数2800h 以上，干燥度 1.3 左右，无霜期80～120d；表现为冷凉、干燥多风、日照长、无霜期短，多发生干旱、霜冻、冰 雹、风蚀等灾害性气候。干旱、多风、强蒸发的气候特征，为土体产生弱淋溶、灰分元素和盐类聚 积提供了条件。 3、植被：本区为干草原带，以克氏针茅为代表群系，建群种为典型旱生或广旱生植物组成，其 中以丛生禾草为主。在灌木中有小叶锦鸡儿和北芸香，但数量不多。在低湿的盐渍土上，又有芨芨 草与其他旱中生多年生草本植物构成的盐生草甸。这一植被类型是在特定的生境条件一一水分不足、 冬季低温、水热条件变化剧烈等情况下长期演化造成的。 4 、人为影响对栗钙土发生演变影响甚大。风蚀的地质过程和人为影响(主要是盲目垦种)对栗钙 土性状影响很大，尽管这些影响主要是在土体表层和上部，但年深日久也明显影响到整个土体性态 特征，使得有的地方栗钙土低级分类差异大，甚至影响到高级分类的变异。例如，由栗钙土→粗骨 土，栗钙土→风沙土。 3.10.3 典型草原栗钙土成土过程特点 1、碳酸钙明显聚积。除地处坝缘山地暗栗钙土和某些坡梁地栗钙土CaCO3 能遭垂直或侧向淋 失、或侵蚀严重，土壤发育差的情况外，一般栗钙土在距地表20～50cm 以下均出现厚度不等的钙 积层（白干土层）。 究其原因：① 母质及地面水、地下水钙源丰富；坝上残坡积母质中，玄武岩（第三纪汉诺坝组 含有较多钙元素的辉石、橄榄石、斜长石、钙长石等矿物）占很大比重，此外还有次生黄土和钙胶 结次火山岩风化物。地下水为碳酸一重碳酸镁型，故土壤溶液为钙盐基饱和。在地势低佳、排水不 畅和半干旱气候蒸发量