土壤学野外学习指导

土壤学野外实习指导（水土保持与荒漠化防治专业用）二○○二年三月前言土壤学野外实习，是土壤学课程中的一个重要组成部分，是促使学生运用所学理论知识解决实际问题的重要手段，同时也是考察学生对课堂知识掌握程度的重要方式。

该实习的目的是使学生能够深刻理解、掌握并运用所学的知识，为搞好水土保持和荒漠化防治工作打下一定的基础。

通过野外实习，要求学生能正确运用所学知识，解释土壤的发生发育特点，识别土壤类型，掌握土壤野外调查的基本方法，为合理利用、改良土壤资源提供科学依据。

本书结合淳化县概况，对土壤野外调查及淳化县主要土类做一简单介绍，是针对水土保持与荒漠化防治专业的学生，依据土壤学教学大纲的要求进行编写的。

旨在帮助大家搞好实习，并能从中有所收益。

由于我们教学经验不足，专业知识贫乏，所选内容不一定完全切合实际，且谬误、疏漏之处在所难免，有待使用中进一步修改完善。

编者二○○二年三月第一部分淳化县的自然概况淳化位于陕西省咸阳地区北部，渭北高原的南缘。

东径108°18′～50′，北纬34°43′～35°03′。

东以三原，北以耀县、旬邑，南以泾阳、礼泉、永寿，西以彬县为邻。

淳化县建制于北宋淳化四年（公元993年），距今（2002）为1009年。

1、地貌特征和地质构造本县位于鄂尔多斯地台南缘褶皱带上，海拔在630～1809米之间，相对高差为1200米左右。

县境南缘有嵯峨山、北仲山，均属奥陶纪石灰基岩所形成的土石山地，土层较薄，基岩多裸露。

县境北缘有黄花山、凤凰山、爷台山，是乔山山系余脉，基岩为三叠纪的砂页岩，上覆薄厚不等的黄土。

南北山区土地面积共198.9平方公里，约占总土地面积的20％。

南北山区海拔介于1000～1599米之间，北部山区海拔介于1300～1809米之间。

南北山之间是广阔的中部黄土高塬沟壑区，面积784.9平方公里，约占总土地面积的80％。

其中塬面为464.6平方公里，塬坡32.2平方公里，沟坡270.3平方公里，川台地为17.8平方公里。

该区具有以下三个明显特点：①两个阶梯：以东北――西南走向的爷台山为分界线，把塬区分为两个高低不等的台地，形如阶梯。

东南部的方里、固贤为第一台地，海拔为800～1000米，西北部的润镇、十里原、管庄为第二台地，海拔为1000～1300米。

②单斜缓坡：塬面总趋势是北高南低，呈单一斜缓坡。

第一台地平均坡降2.2%，向南倾斜，至塬边才以20度的斜坡倾入泾河。

③梳状水系：由于单斜地形的制约，发育了从北向南流向的平行梳状水系，形成了许多大小不等的侵蚀沟壑。

自西向东有金池沟、姜家河、通深沟、冶峪河、秦庄沟、常村沟和清峪河等大沟，把原来完整的塬面分割成了七个小塬。

在这些沟的下游，塬面上又发育了较小的平行支沟，如邢家沟、官庄沟等，对每条塬面再进行切割，将塬面切得更加破碎，全县共有1公里以上的大小沟壑234条，沟壑密度2.73公里／平方公里。

综上所述，淳化县的地貌可概括为山地和塬面两种类型，以及北山区、南山区、东台地、西台地四大块、塬面大而山地少。

2、气候条件本县年平均气温9.8℃，1月份为全年最冷月，平均气温－4.3℃，七月为全年最热月，平均气温23.1℃，气温年较差为27.4℃，极端最高温39.4℃，极端低温－21.3℃。

平均无霜期183天，最长218天，最短127天。

初霜日平均出现在10月18日，最早为9月29日，最晚为11月5日；终霜日平均出现在4月19日，最早为3月11日，最晚为5月22日。

0℃的活动积温为3899.2℃，≥10℃的活动积温3281.0℃。

平均年降水量600.6毫米，最多822.6毫米（1964年），最少409.5毫米（1977年）。

≥10℃期间的平均降水量454.0毫米，占全年降水的76％。

全县年蒸发量大于降水量，干燥度介于1.10-1.38之间，属半湿润地区，其对应的自然植物带为森林草原。

本县最主要的灾害是旱灾。

它是农林生产上的最大威胁。

从降水分布上来看，七、八、九三个月是多雨季节，达316.5毫米，占全年降水的53％，由于降水集中，强度大而易迳流，并常有暴雨，引起山洪和水土流失。

而12月份至来年4月，降水量只有93.3毫米，占年降水量的15.5％，变幅也大，常有冬旱、春旱发生。

3、母质特点除了在山区和沟谷地带有岩石风化物和冲积、洪积物外、淳化县大面积覆盖着黄土母质。

4、土地资源与林业生产概况全县总土地面积983.81平方公里，合为1475717亩，农耕地692157亩，占总土地面积的46.9%；林业用地253363亩，占总土地面积的17.2%；非生产用地162318亩，占总土地面积的11.0%；荒山荒坡17902亩（包括荒坡人工种草2300亩），占总土地面积的12.1%，暂不用地18851亩，占总土地面积的12.8%。

建国以来林业发展迅速，1949年全县有1.7万亩天然次生林，从1950年开始人工造林到1973年，造林存活面积5.3万亩。

1974年后，以水土保持和农田防护为主要内容的造林发展迅速，至80年底，其中防护林92063亩，占43.8%，用材林37895亩，占18.0%；经济林80133亩，占38.2%。

另有灌木林29772亩，分布在国营英烈林场的灌木占87.6%。

疏林地791亩，林地活立木蓄积量为6万立方米，其中刺槐5.1万立方米，占84.5%，泡桐0.27万立方米，占4.5%。

全县森林覆盖率（加灌木林）达到16.3%。

本县属森林草原植被带，植被较好，全县植被覆盖度77.7%，其中山区覆盖度为83.4%，塬区75.3%。

主要木本植物有刺槐、山杨、小叶杨、响叶杨、辽东栎、杜梨、酸枣、黄蔷薇、胡枝子、沙棘、胡颓子、山定子、榛子、木旬子、绸李等；主要草本植物有本氏羽毛、雀麦、菅草、莎草、鹅冠草、早熟禾、芦子草、艾蒿、茵陈蒿、苣菜、蒲公英、阿尔泰紫苑、大披针、扁蓄、马唐、悬钩子、萎陵菜、杠柳等。

5、土壤资源本县土壤跨两个地带性土类，具有明显的过渡特征，是由褐土向黑垆土的过渡带。

该县共有4个土类：黄绵土、黑垆土、褐土、潮土；8个亚类；23个土属；59个土种。

其土壤类型，占地面积以及其占全县总土地面积的百分率如表1所示。

全县70％以上的土壤耕层中物理性砂粒与物理性粘粒之比为60:40，属中壤质地，其主要土壤是黑垆土类和黄土善土类。

褐土类质地以重壤质为主，红胶土类的耕层多属重壤质，而其它土层为粘土。

由于下伏深厚的黄土母质，所以95％的土壤有效土层厚度在1米以上，但由于等深浅耕，故耕层一般不厚。

因长期重用轻养，土壤肥力因此很差，有机质含量平均为0.952%，全氮0.056%，碱解氮42.4ppm，全磷0.134％，速效磷4.5ppm，全钾2.49%，速效钾190.8ppm。

从上可看出，土壤中除钾含量丰富以外，氮和磷均不足，全县73.5%的土壤速效磷含量属低水平，其中极缺的占68.3%。

特别是长期忽视磷肥，使氮磷比例严重失调。

微量元素中铜丰富或适中，铁适中或缺，缺锌、锰，极缺硼。

土壤pH在7～8.55，全县土壤阳离子代换量介于8.26～30.78毫克当量／100克土，说明土壤保肥性能一般。

第二部分淳化县主要土壤类型简介一、土壤分类土壤是母质在气候、植被、地形、母质、时间等自然因素的影响下所形成的历史自然体，也是人类从事农业生产劳动的产物。

从成土条件、成土过程和土壤的剖面特性综合考查，并依据“陕西省土壤工作分类系统草案”，淳化县的土壤分为黄绵土、黑垆土、潮土、褐土四个土类、八个亚类、二十三个土属、五十九个土种。

土壤分类系统和各土类面积见表2。

二、土壤形成过程和演变规律1、粘黑垆土：属黑垆土类的亚类。

黑垆土是在暖温带半干旱草原植被下发育形成的地带性土壤，成土母质为第四纪沉积的新黄土。

由于地处暖温带半干旱地区，夏季受太平洋副热带高气压影响，较为温湿，有利于植物生长，形成繁茂的林木和草原，它们在土壤中死亡的根系和地面的枯枝落叶，为土壤提供了丰富的有机物质。

夏季虽然温湿，但时间短促，而冬季由于受蒙古高气压的影响较大，时间较长而干燥寒冷，这种温凉的气候条件有利于土壤有机质的积累，年复一年，便逐渐形成了一个深厚的灰褐色的腐殖质层。

淳化县处于这个地带的南部，和陕北比较气温较高，降水量较大，有利于土体内部原生矿物的分解和次生矿物的生成，增加了土体中粘粒含量，使腐殖质层具有“隐粘化”的特征。

同时提高了土壤矿质元素溶解与淋溶过程，土壤中的钙、镁等盐类随着下渗水流明显下移，并在土壤剖面下部重新分配，腐殖质层下形成钙积层，有菌丝和小料姜。

这就是粘黑垆土亚类形成过程的特点。

在淳化县主要分布在北部和南部山区，以及接近山地的塬面上。

由于所处地形和水热条件的差异，粘黑垆土亚类又可分为粘黑垆土、黄盖粘黑垆土、黄盖粘红垆土、黄盖粘灰垆土、垆土善土五个土属。

①粘黑垆土：是自然粘黑垆土，经耕种侵蚀，又在次生植被覆盖下形成的。

腐殖质层粘粒移动不强，基本属于残积粘化，腐殖质层厚度在50～80厘米的部分地区已被开垦，但由于侵蚀作用，人工熟化层薄，基本在原腐殖质层上耕种。

②黄盖粘黑垆土：它是一种古老的农业耕种土壤。

是在自然粘黑垆土上经长期耕种，施用土粪熟化而成的。

在粘黑垆土上覆盖的人工熟化层，一般厚度为30－60厘米，它的厚度同土地利用的历史长短、耕种施肥活动的强弱、地面坡度、侵蚀强度有关。

土地利用时间长，地面坡度小、侵蚀弱，熟化层就厚。

熟化层又可分为耕层、犁底层等。

该土壤土体中部为黑垆土层，下为钙积层和母质层。

次生碳酸化作用是黄盖粘黑垆土的成土特征。

由于逐年施用土粪不断补给碳酸盐，耕层碳酸盐的含量可达5－8％，古熟化层与腐殖质层沿土壤结构面和孔隙都具有明显的次生碳酸盐淀积。

③黄盖粘红垆土和黄盖粘灰垆土：较黄盖粘黑垆土分布地区的气温高，降水量大，土体内部粘化现象比较强烈，腐殖质层出现部分淀积型粘粒，物理性粘粒含量比黄盖粘黑垆土要高9.2%，<0.001毫米土粒含量比黄盖粘黑垆土要高19.1%，垆土层有较明显的拟棱柱状结构，有碳酸盐反应。

该土是粘黑垆土和关中土娄土之间的过渡性土壤，但自然烙印倾向粘黑垆土。

黄盖粘红垆土与黄盖粘灰垆土具有黄盖粘黑垆土的土体构型，经长期耕种，在腐殖质层上具有30－60厘米覆盖层，黄盖粘红垆土分布在坡度较大，地形高而干燥，水分条件较差的地方；而黄盖粘灰垆土分布在地形平坦，或洼地，水分条件较好的地方，两者区别在于腐殖质层中有机质含量不同，黄盖粘灰垆土腐殖质层中有机质含量高于黄盖粘红垆土。

④垆土善土：垆土善土是具有初步发育的粘黑垆土。

在自然成土因素和人为耕种施肥的交互作用下，土壤腐殖质层积累和粘化作用不断进行。

由于成土时间短，只初步形成腐殖质层，厚度约30厘米左右，呈淡灰褐色，土壤肥力稍高于黄土善土，生产性能较好。