土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土
新高考地理必修一第五章第二节 土壤
活动
解释常见的土壤现象 1、指出形成上述土壤现象的主导因素。 2、尝试对上述土壤现象简要解释。 下面列出的是一些常见的土壤现象。 (1)我国南方山地土壤较厚,而西北高山上的岩石风化层和土壤很薄。
江南丘陵属亚热带季风气候,化学与生物化学作用较强,因而红壤发育程度较好,西北地 区风化作用和风力侵蚀作用强,土壤发育程度低
黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏,是一种性状好、肥力高,非常
适合植物生长的土壤。黑土形成在中高纬度气候相对寒冷且相对湿润的地区 ,由于气温较低,微生物活性较差,枯枝落叶大多能够进入土壤形成有机质 。世界上仅有三块黑土平原:美洲的密西西比平原、欧洲的乌克
兰平原、亚洲的东北平原。
红壤是分布于热带和亚热带雨林、季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤,由于所在
开山时使用的火烧水浇法的物理原理
• 古时候开山时,遇到巨大的岩石,先用火 将岩石烧红后,再用冷水浇,岩石就裂开 了。这是什么物理原理?
岩石热胀冷缩不均匀
冰能裂石
原始苔藓类最早参与土壤的形成,高等植物的 出现标志着土壤最终形成
2、生物(主导因素)
生物是影响土壤发育的最基本也是最活 跃的因素,没有生物的作用,就不可能 形成土壤。生物残体为土壤提供有机质 。有机质在微生物作用下转化为腐殖质 。植物可把分散在成土母质、水和大气 中的营养元素选择性地加以吸收,储存 在生物体内,并随生物残体的分解释放 到土壤表层。这种生物循环不断进行, 使营养元素在土壤表层富集。植物、动 物、微生物的综合作用,加快岩石风化 和土壤形成的过程,改善成土母质的性 状,促进土壤矿物质颗粒团聚。
气候的分布规律在很大程度上影响和控制了 土壤的分布规律。
[特别提醒]
不同的气候条件形成不同的土壤类型
棕壤、暗棕壤
它与棕壤比较,腐殖质积累量多,有时甚至还有泥炭化。
褐土
性土
于褐土区,由于种种原因,为粘化B层发育不明显的土壤,即A-(Bt)-C剖面特征。面积最大的亚类.
四、与相关土类的区分
1、它与棕壤的区别:棕壤为暖温带湿润森林下的淋溶士,因此,在剖面形态方面,棕壤的淋溶粘化明显。 粘化的层次出现的层位稍低,层次厚度较大,粘粒系数Bt/A>1.4,SiO2/R2O3一股<2.5左右,pH值近酸性,即 6.0~6.5左右,且剖面中无CaCO3积聚,这也是淋溶褐土与棕壤的主要区别。此外,在过渡地带的同一地区内, 土壤剖面中的CaCO3的有无往往与母质关系较大,如钙质母质者多发育为褐土;反之,则发育为棕壤,所以往往 在过渡地带形成褐土与棕壤的相嵌分布。
3、残积粘化,也称之为残积风化或地中海风化,即粘粒的形成是由主体内的矿物进行原地的土内风化而成, 很少产生粘粒的机械移动,因而粘粒没有光学向性。残积粘化包括两个方面:一方面是矿物中的铁在当地水热条 件下,于土体内进行铁元素的水解与氧化,形成部分游离氧化铁(有无定型与微品型),所以全体颜色发红,也 可称之为红化作用,这也是所谓“艳色”( chromic)的原因。但是其总体含铁量不产生变异;残积粘化的另一 方面表现是土壤原生矿物水化与脱钾的初步风化阶段,形成了大量的水化云母等次生矿物。
1、表层有机质含量较为丰富,一般<20g/kg。
2、粘化层表现较弱,特别是成土时间短,或土壤母质较轻者均表现如此,但Bt/A≥1.2。
3、C层中往往有一定数量的锈纹、锈斑(7.5YR)与暗色的铁锰斑点或软质的小的(0.2~0.5cm左右)铁锰 结合。有时在底土层(如1m以下),有由古土壤水文过程而遗留下的沙姜结核。
粘土矿物的光学鉴定,其胶膜的粘粒有光学定向特性,说明有淋溶淀积粘化因素,因而根据显微镜片研究, 在少量的大孔隙中的石灰质成分有再结晶的大颗粒方解石,但A层的石灰质多为泥质石灰混合物。
黄棕壤+黄褐土
土壤类型黄棕壤+黄褐土PH值4.5-7.3有机质含量10.0-15.0全N含量0.7-1.0全P含量0.2-0.6全K含量10.0-20.0成土环境黄棕壤系指正正在北亚热带落叶常绿阔叶林下,土壤经强度淋溶,呈强酸性反应(pH4.5-5.5),盐基没有干瘪(50%以至更低)的弱富铝化土壤。
该类土壤存正正在交换性铝,土体铁的游离度达50%以上,表层盐骨干瘪度接近50%,愈向下逐渐到B层可低至20%-30%。
粘粒矿物中含高岭石,偶见三水铝石。
黄褐土主要分布正正在北亚热带、中亚热带北缘以及暖热带南缘的低山丘陵或者许岗地。
其地域范围大致正正在秦岭-淮河以南至长江中下游沿岸,与黄棕壤正在于同一自然地理区域。
据统计,黄褐土的面积为5714.6万亩,以河南和安徽的面积最大,其次为陕南、鄂北、江苏和川东北;正正在赣北九江地区沿长江南岸丘岗地也有小面积分布,这是黄褐土分布的南界。
黄褐土分布正正在北亚热带湿润的东部(江北区)和半湿润的西部(秦巴区)地区。
由于受东南夜风的反响,夏季高温多雨,冬季寒冷单调。
年匀称气温14-16℃,年匀称降水量760-950毫米,由西向东逐增。
降水季节多解散正正在高温期的6-8三个月,约占全年降水量的50%以上。
形态特征本土类正正在江南山区分布于黄壤之上的中山整体。
林木、草被生长茂密,见薄层Ao层,有机质含量也进步,灰暗土层厚20厘米以上。
逐渐向下为强酸性,低交换量B层黄褐土土体深厚,存正正在A-B-C或者许A-AB-B-Btmo-C的剖面发育特征。
土壤呈黄褐色或者许黄棕色,质地粘重(粘壤土至粘土),土层紧实,尤以心底土中的粘粒聚积明显,并有铁锰胶膜和结核淀积。
据土壤微形态观察,淀积层的细土物质明显联合,孔壁多有胶膜状光性定向粘粒分布,其量逾越1%的粘化标准。
浮尘层和亚浮尘层色泽较暗,屑粒状或者许小块状结构。
B层的厚度多大于30厘米,黄棕、黄褐或者许淡红棕色,中到大棱块状或者许棱柱状结构,结构体间垂直裂隙蓬勃,表面有暗褐色粘粒胶膜和铁锰胶膜,土层严密粘实,有时可形成胶结粘盘,根系没有易穿透。
棕壤与褐土比较
无
母质中易溶盐类大部分淋失,而硅、铁、铝等氧化物基本未发生移动,钙、镁化合物则在土体中发生淋溶与淀积,并在土体中下层形成一个钙积层。
基本性状
1剖面分析
O-A-Bt-C
A-Bt-Ck或A-Bt-C
O层:枯枝落叶层,开垦以后,此层即消失;
A层:腐殖质层,暗棕色,多为细沙壤土,粒状或屑粒结构,疏松、根多、无石灰反应。
棕壤(Brown soil)
褐土(cinnamon soil)
概念
棕壤是在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶阔叶林下,发生较强的淋溶作用和粘化作用,土壤剖面通体无石灰反应,呈微酸性反应,具有明显的粘化特征的淋溶性土壤。
褐土是在暖温带半湿润季风气候、干旱森林与灌木草原植被下,经过粘化过程和钙积过程发育而成的具有粘化B层、剖面中有CaCO3积聚的中性或微酸性的半淋溶性土壤。
地理分布
在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶阔叶林下
在暖温带半湿润季风气候、干旱森林与灌木草原植被下
在欧洲分布广泛,英法德瑞典、巴尔干半岛前苏联欧洲部分的南部山地,在北美分布于美国东部,在亚洲主要分布于中国、朝鲜北部和日本
主要分布在北纬34-40,东经103-122之间,北起燕山、太行山山前地带,东抵泰山、沂山山地的西北部和西南部的山前低丘,西至晋东南和陕西关中盆地,南抵秦岭北麓及黄河一线
Bt层:粘化淀积层厚度50~80cm,棕色,质地粉质壤土—粘壤土,核状结构,紧实,根系少,结构体表层有胶膜和少量SiO2粉末,无石灰反应,有铁子。
C层:母质层,因母质类型不同而有较大差异,但多是非碳酸盐风化壳。
A层:暗棕色,一般质地为轻壤,多为粒状到细核状结构,疏松,植物或作物根系较多
B层:即心土层。厚度50~80Cm左右,颜色棕褐,一般中壤—重壤,核状结构,较紧实,结构体外间或有胶膜
土壤分类
酸性土壤主要分布于南方地区,种类有:棕壤、褐土、娄土、灰褐土、灌淤土等。
碱性土壤多分布于北方地区,种类有:碱土、黄绵土、黑垆土、棕钙土、栗钙土等。
土壤的主要类型:1.棕壤:棕壤又称棕色森林土,主要分布于半湿润半干旱地区的山地垂直带谱中,如秦岭北坡、吕梁山、中条山、六盘山等高山及洮河流域的密茂针叶林或针阔混交林的林下。
在褐土分布区之上。
具有深达1.5-2m发育良好的剖面,有枯枝落叶层、腐殖质聚积层,粘化过渡层,疏松的母质层等。
表土层厚约15-20cm,质地多为中壤。
其下则为粘化紧实的心土层,粘粒聚集作用明显,厚约30-40,富含胶体物质和粘粒,有明显的核状或棱块状结构,在结构体表面有明显的铁锰胶膜复被。
再下逐渐过渡至轻度粘化的底土层。
K、Ca、Mg、Mn在表层腐殖质中有明显聚积。
土壤胶体吸收性较强,土壤代换总量约5—25当量/100g土,土壤吸收性复合体大部分为盐基所饱和,盐基饱和度达80%以上。
土壤呈微酸性反应,PH值6.5左右。
发育在酸性基岩母质上的棕壤,PH值可达5.5-6,盐基饱和度也较低,约在60—70%。
棕壤土养分释放迅速,因土壤质地粘重,结构和通透性差,水分不易入渗,在地势较高的山坡地,易受干旱威胁,在地势低洼地带,又易形成内涝。
2.褐土:褐土分布区为暖温带半干旱半湿润的山地和丘陵地区,在水平分布上处于棕壤以西的半湿润地区,在垂直分布上,位于棕壤带以下,在黄土高原地区主要分布于秦岭北坡、陇山、吕梁山、伏牛山、中条山等地形起伏平缓、高度变化不大的山地丘陵和山前平原以及河谷阶地平原。
褐土多发育在各种碳酸盐母质上,其成土过程,主要是粘化过程和碳酸钙的淋溶淀积过程。
典型的褐土剖面包括暗灰色的腐殖质层(A层)、鲜褐土的粘化层(B层)、碳酸钙积聚的钙积层(BCa)和母质层(C层)。
土体中的粘化现象明显,粘化层紧实而具有核状或块状结构,物理性粘粒含量一般在30—50%。
钙积层碳酸钙含量20—30%。
(完整)《土壤学》教学大纲
《土壤学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务要求学生掌握土壤学的基本概念,了解并掌握土壤的基本组成份和土壤主要特性。
牢固树立土壤作为一种资源在农业生产乃至整个国民经济发展以及在整个生态圈中的地位和作用。
掌握土壤资源形成的自然要素及社会经济特征、掌握环境对土壤形成的影响、掌握土壤的主要形成过程、土壤的发生学分类制、系统分类法的分类依据、掌握中国土壤资源的地理优势、开发特点、中国土壤资源的数量、质量、开发对策、世界土壤资源的现状及变化。
土壤资源利用的限制因素、系列规划和多目标决策、全国土壤资源的类型、各土纲、土类的主要形成条件和过程、土壤性质以及利用改良途径、掌握全国的土壤地理分布规律。
三、学时分配以表格方式说明各章节的学时分配,表格如下:教学课时分配四、教学内容及教学要求绪论(土壤学部分)本章重点、难点:土壤的基本概念、土壤在农业生产中的重要意义本章教学要求:需要牢固掌握“土壤”和“土壤肥力”的概念,了解土壤所具有的独特性质,认识土壤在农业生产中的重要性,了解土壤科学的发展简史,以及研究的内容和方法。
习题要点:1、什么是土壤和土壤肥力?2、土壤在农业生产中有哪些的重要意义?3、土壤学有哪些研究内容?与相邻学科的关系如何?第一章土壤矿物质第一节土壤矿物质的矿物组成和化学组成1、土壤矿物质的主要元素组成2、土壤矿物质组成习题要点:土壤矿物质由哪些元素组成的?第二节粘土矿物1、层状硅酸盐粘土矿物2、非硅酸盐粘土矿物习题要点:层状硅酸盐粘土矿物的结构如何?第三节我国土壤粘土矿物分布规律1、风化和成土作用与粘土矿物组成的关系2、我国土壤粘土矿物分布规律习题要点:什么是风化作用?我国土壤粘土矿物分布规律如何?本章重点、难点:土壤矿物质的主要元素组成;层状硅酸盐粘土矿物的结构;我国土壤粘土矿物分布规律本章教学要求:通过本章学习,了解土壤母质的来源,土壤母质与岩石、矿物间的相互关系,重点掌握土壤母质的形成过程,通过风化作用将岩石逐渐解体的分解破碎的过程,了解各种风化作用的类型、作用特点、风化产物以及影响风化作用强度的因素,了解岩石风化物在各种外力作用下搬运一沉积下来的堆积物。
棕壤的分布和形成条件
第五节 棕 壤 一、棕壤的分布和形成条件棕壤在分类系统中属淋溶土纲,湿暖淋溶土亚纲。
安徽省共有面积161.4万亩,占全省土壤面积的1.04%。
主要分布在大别山区的金寨、岳西、潜山、霍山、舒城、太湖等县中山地区,海拔为800~1300米。
皖南九华山和黄山上部也有分布。
··254棕壤所处山地,年均温10℃左右,〉10℃的积温为3200~3700℃,年降水量为1600毫米,干燥度小于0.5。
植被类型主要为落叶阔叶林、黄山松林及混交林。
主要代表树种有茅栗、短柄镕、化香、黄檀、灯台树、川榛、黄山松、金钱松等。
灌木有山胡椒、杜鹃、胡枝子等。
草本植物有野古草、蕨类等。
植被覆盖度较高,一般在60~70%。
安徽省棕壤所处海拔较高,大部山势陡峭,坡度在35°~40°。
母质以斜长石、花岗岩、片麻岩、混合岩等酸性结晶岩类坡积、残积风化物为主,少量为泥质岩类残、坡积物。
二、棕壤的形成特点〔生物累积作用强〕安徽省棕壤为酸性棕壤亚类,分布于山区高处,气温低,降水量大,植物覆盖度较高,凋落物多,既有利于有机质累积,也有利于腐殖质向下淋溶,形成较厚的腐殖质层。
〔粘粒的淋溶淀积作用显著〕在酸性淋溶作用下,粘粒向下迁移和淀积现象明显。
泥页岩风化物上发育的酸性棕壤,粘化值为1.4,酸性结晶岩风化物上发育的土壤,表土层(〈0.002毫米)粘粒含量为10.89%,淀积层粘粒含量达20.19%,粘化值为1.9。
〔风化淋溶作用较强〕酸性棕壤风化淋溶系数为0.31~0.51,风化淋溶指数为0.88~0.91,风化度为0.77~1.36,土壤发育受较强的淋溶作用。
在化学组成中,氧化钙、氧化镁均遭强烈淋溶,其含量分别只有0.21~0.33%和0.71~1.20%。
硅、铝、铁表现有明显移动,二氧化硅含量较母质略有减少,铁、铝氧化物相对增加。
三、棕壤的类型及特性安徽省棕壤土类只有酸性棕壤一个亚类。
酸性棕壤所处地形部位坡度较大,土体不厚,一般为30~60厘米。
土壤地理第五章棕壤棕壤于褐土
棕壤
棕壤
棕壤是在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶 阔叶林下,发生较强的淋溶作用和粘化作用土壤剖 面通体无石灰反应,呈微酸性反应,具有明显的粘 化特征的淋溶性土壤。
形成过程
2.生物积累作用:棕壤在湿润气候条件和森林植被下,生物富集作 用强,积累大量腐殖质,土壤有机质含量一般为50g/kg作用。但 耕垦后的棕壤,生物富集明显减弱,表土有机质含量锐减到 10~20g/kg;棕壤虽然因淋溶作用而使矿质营养元素淋失较多,但 由于阔叶林的存在,枯枝落叶分解后向土壤归还的CaO、MgO等盐 基较多,可以不断补充淋失的盐基,并中和部分有机酸,因而使 土壤呈中性和微酸性,而没有灰化特征。这种在土壤上部土层中 进行着的灰分元素的积聚过程,使棕壤在其形成过程中,保持了 较高的自然肥力;在土本植物及湿润气候条件下,形成的腐殖质 以富里酸为主,HA/FA为0.47~0.82;开垦耕种后胡敏酸的量则有所 增加。
分布与形成条件
气候: 棕壤分布于暖温带湿润气候和半湿润季风气候条件 下,一年中夏秋多雨,冬春干旱,水热同步,干湿 分明。 年均气温约5~15℃,≥10℃积温 2700~4500℃,无霜期120~220d;降水量为 500~1200mm。受东南季风海陆位置及其地形影 响,东西之间地域性差异极为明显。降水量主要集 中于夏季,干燥度在0.5~1.4之间。
接近中性,盐基饱和。
原生矿物风化所形成的次生硅铝酸盐粘粒,随土壤渗漏水下移
(新教材)统编人教版高中地理(必修1)第五章第2节《土壤》优质说课稿
(新教材)统编人教版高中地理(必修第一册)第五章第2节《土壤》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中地理必修一第五章第2节《土壤》。
第五章讲述植被与土壤。
我们生存的地球,因覆盖植被才变得生机盎然,而土壤为植被提供了扎根立足的条件。
植被与土壤既是自然环境的形成要素,又是自然环境演变的结果,因此,对自然环境具有指示作用,分布也具有显著的规律。
与大气和水一样,植被与土壤也是人类赖以生存的最基本的自然条件。
在本章,我们重点探讨以下问题:地球上主要有哪些植被类型?如何识别主要的植被?可以从哪些方面说明植被与自然环境的关系?哪些因素影响土壤的形成?观察土壤可以从哪几个方面进行?本章内容包括两节,讲述植被与土壤对人类的生存发展和环境的关系,它所揭示的"人与自然"的关系也尤为密切。
本节课内容主要讲述土壤,承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地实现教学目标,下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。
一、说课程标准。
普通高中地理课程标准(2017版2020年修订)“内容要求1.9 通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素。
”二、说教材。
本节内容是第五章《植被与土壤》的第二节。
本节教材以图片创设情景,引起学生思考导入。
接着教材以文字叙述、图片、活动与探究形式阐述如何观察土壤。
然后教材以文字叙述、示意图和活动形式阐释土壤的主要形成因素。
最后教材以文字叙述、图片、案例形式阐述了土壤的功能和养护。
本节内容分为“观察土壤”、“土壤的主要形成因素”、“土壤的功能和养护”三部分。
教学中应充分利用图表、视频等资料,结合自然实际教学。
三、说教学目标与核心素养。
(一)教学目标1.掌握观察土壤的方法;2.了解土壤形成的主要因素;3.明白土壤的功能及如何养护。
(二)核心素养1.人地协调观:学生通过对土壤的观察,理解土壤的形成原因、功能及养护,明白土壤与人类和环境的相互关系,合理利用和保护土壤,促进可持续发展,树立正确的人地协调观。
植物地理学第五章 土壤分布规律
第五章土壤分布一、名词解释:土壤广域性分布——在全球陆地或某个大陆上大致呈连续分布,并与生物气候地带相适应的土壤分布规律。
土壤的纬度地带性分布规律——土壤的纬度地带性,是因太阳辐射从赤道向极地递减,气候、生物等成土因子也按纬度方向呈有规律的变化,地带性土壤相应地呈大致平行于纬线的带状变化的特性。
土壤的经度地带性分布规律——土壤分布的经度地带性:是指地带性土类(亚类)大致沿经线(南北)方向延伸,而按经度(东西)方向由沿海向内陆变化的规律。
土壤分布的垂直带分布规律——是指随山体海拔高度的升高,热量递减,降水则在一定高度内递增并在超出该高度后降低,引起植被等成土因素随高度发生有规律的变化,土壤类型相应地出现垂直分带和有规律更替的特性。
土壤的区域性(地方性)分布规律——土壤的区域性分布,是在地带性的基础上,由于地形、母质、水文地质状况以及人为耕作影响,使土壤发生相应的变异,土壤表现为区域性分布。
土壤的中域分布规律——是指在中地形条件及其相应的其他地方性因素的影响下,地带性土类(亚类)和非地带性土类(亚类)按确定的方向有规律依次更替的现象。
通常又称土壤组合。
土壤的微域性分布规律——土壤分布的微域性,是指在小地形或人为耕种利用差异的影响下,在短距离内土壤的土种、变种、甚至土类、亚类,既重复出现又依次更替的现象。
通常又称为土壤复区。
二、思考题:1、土壤的纬度地带性分布规律产生的原因是什么?以我国东部沿海为湿润海洋性地带谱为例进行说明。
土壤的纬度地带性,是因太阳辐射从赤道向极地递减,气候、生物等成土因子也按纬度方向呈有规律的变化,地带性土壤相应地呈大致平行于纬线的带状变化的特性。
沿海型土壤纬度地带的特点是:走向与纬线有些偏离,多分布在中纬大陆边缘,土壤地带谱由森林土壤系列组成,如我国东部从北而南依次出现:灰土(灰化土)—淋溶土(暗棕壤—棕壤—黄棕壤)—富铝土(红、黄壤—砖红壤性红壤-砖红壤)。
2、土壤的经度地带性分布规律产生的原因是什么?以我国温带干旱内陆性地带谱为例说明。
棕壤介绍知识讲解
06
棕壤相关知识拓展
Chapter
与棕壤相关的诗词欣赏
• 总结词:古诗词中的棕壤意象 • 详细描述:棕壤作为一种自然景观,在古代诗词中经常被用作意象,表
达诗人对自然和生活的情感。比如唐代杜甫的《春夜喜雨》中,有“花 重锦官城”的诗句,其中的“重”字既表达了花朵因雨水滋润而变得沉 甸甸的样子,也暗喻了土壤因水分而变得紧实,体现了棕壤保水保墒的 能力。又如唐代白居易的《赋得古原草送别》中,有“离离原上草,一 岁一枯荣。野火烧不尽,春风吹又生”的诗句,其中的“离离”一词不 仅描绘了草原的辽阔,也暗喻了棕壤的肥沃和植物的茂盛。这些诗词不 仅拓展了棕壤的文化内涵,也为我们理解古代诗人的情感世界提供了新 的视角。
微生物
微生物在棕壤中的活动对 有机质的分解、养分的转 化和土壤结构的形成都有 重要作用。
动物
土壤动物如蚯蚓、蚂蚁等 对棕壤的物理、化学和生 物学特性有重要影响。
地形对棕壤的影响
地势
地势的高低会影响棕壤的水分分 布和排水状况,进而影响土壤的
质地和结构。
坡度
坡度的陡缓会影响棕壤的水分和养 分流失,进而影响土壤的生产力和 生态功能。
与棕壤相关的历史故事
• 总结词:历史上的棕壤利用与保护 • 详细描述:棕壤作为一种肥沃的土壤类型,历史上一直被人们广泛利用。比如在中国古代,棕壤是主要的农业
土壤之一,农民们通过耕作、施肥等措施来提高作物产量。同时,由于棕壤具有较好的保水性和透气性,因此 在水利工程中也被广泛利用。比如在秦朝时期,修建了大量的水利工程,其中就使用了大量的棕壤。此外,在 保护方面,古代政府也采取了一系列措施来保护棕壤资源。比如禁止乱砍乱伐、限制开垦过度等政策,以保护 棕壤生态环境和农业生产的可持续发展。这些历史故事不仅展示了棕壤在农业生产中的重要作用,也反映了人 类对自然环境的认知和利用的不断变化。
土壤学各类土壤特征
草甸白浆土、潜育白浆土
合理利用:白浆土是吉、黑两省主要农业土壤之一,约占两省耕地面积的9%~10%。首先开垦者是白浆土亚类,可占耕地白浆土一半以上,由于地势较高,水分较适宜,垦后熟化。草甸白浆土次之,潜育白浆土因土壤过湿,开垦较晚,它们分别占耕地白浆土的32.45%和12.45%。
褐土以残积粘化为主碳酸盐母质
上述两大特点,也可称之为广义的棕壤化过程
棕壤与褐土的区别:棕壤无石灰反应
褐土有石灰反应
棕壤
分布地域:辽东半岛及山东半岛最为集中
分布地形:山地、丘陵
形成条件:
气候:
暖温带湿润气候和半湿润季风气候条件下,年均气温约5~15℃,≥10℃积温2700~4500℃,降水量为500~1200mm,干燥度在0.5~1.4之间。具有明显的季风影响,降水量主要集中于夏季。冬夏干旱,水热同步,干湿分明。
亚类划分及其特征:
(一)棕色针叶林土(66.14%)
(二)灰化棕色针叶林土
(三)表浅针叶林土
合理利用:
发展林业
暗棕壤
分布地域:东北,黑龙江,吉林,四川,青藏高原边缘
分布地形:多为中山、低山和丘陵(主要分布于500-1000 m)
形成条件:
气候:
年平均气温为-1~5℃之间,年≥10℃积温2000~3000℃,土壤冻结深度为1~2.5 m,最深可达3 m,冻结时间为120~200天。甚至有些地区季节性冻层特别明显。年降雨量600~1100mm,无霜期115~135天,属温带湿润季风气候区。这一地区年温差较大,而日温差较小,最冷月平均气温为-28℃,暗棕壤最低极值可达-45℃,最热月平均气温为15-25℃。土壤冻结时间约7个月。
母质:第四纪红色粘土、第三纪红沙岩、花岗岩、千枚岩、石灰岩、玄武岩等风化物,且较深厚
土壤地理学 第7讲 棕壤和褐土..
Soil Geography
电子教案
主讲教师:寇太记
E-mail: tjkou@
使用说明
本电子教案是为了方便学生使用面向21世 纪课程教材《土壤地理学》(第一版,张凤 荣等编著,中国农业出版社,2002)而制作 的。 电子教案按照教材的章节而设计,多加 以图表的形式,力图以形象、生动、简洁的 方式传达各章的教学重点、教学难点以及可 以选择的教学活动。
结构,无石灰反应。 Bt 层 (50-80cm) ,质地粉质壤土-粘壤 土,核状结构,紧实,无石灰反应,有铁子。C层多为非碳
酸盐风化壳。腐殖质以富里酸为主。
土壤呈中性-微酸性反应,pH 为5.5-7.0,无石灰反应。交 换性盐基以Ca2+为主,其次是Mg2+,而K+,Na+ 甚少;盐基 饱和度多在70%以上。粘粒的硅铝率多为2.33。粘土矿物以 水云母为主。
③ 李天杰主编.《土壤地理学》.第2版.北
京:高等教育出版社,1983.
第5章 棕壤与褐土
主要内容: 棕壤;褐土;棕壤与褐土的合理利用。 重点与难点:各土壤的分布与形成条件、形成过
程;剖面形态特征与亚类划分。
第一节 棕壤
中国棕壤与褐土分布图
第一节 棕壤
一、地理分布和形成条件
棕壤是在暖温带湿润气候和中生型落叶阔叶植被
第二节 褐土
一、地理分布和形成条件
形成条件
暖温带半湿润气候。与棕壤带的不同之点是温度较高,
降水较少,水热条件的特点是冬干夏湿,雨热同季。年
均温10~14℃。
原生植被以旱生森林和灌丛草原为主。 地形为山地、丘岗、洪积扇和高阶地。 成土母质多为黄土等富含碳酸钙的物质。
第二节 褐土
棕壤分布在我国哪些地区-适合种植什么-
棕壤分布在我国哪些地区?适合种植什么?棕壤是我国北方分布很广泛的一种土壤,是重要的森林和农业土壤。
那么,棕壤具体分布在我国哪些地区?适合种植什么呢?棕壤也称棕色森林土,是暖温带落叶阔叶林和针阔混交林下形成的土壤,其主要特征是呈微酸性反应,心土层(B层)呈鲜棕色,成土母质多为酸性母岩风化物。
棕壤地区气候条件的特点是夏季暖热多雨,冬季寒冷干旱,年平均气温为5~14℃,10℃以上的积温为3400~4500℃,季节性冻层深可达50~100厘米,年降水量约为500~1000厘米,干燥度在0.5~1.0之间无霜期120-220天。
但由于受东南季风、海陆位置及地形影响,东西之间地域性差异极为明显。
棕壤在欧洲分布广泛,如英、法、德、瑞典、巴尔干半岛和原苏联欧洲部分的南部山地等。
在北美分布与美国东部,在亚洲主要分布于中国、朝鲜北部和日本。
棕壤在中国的分布,纵跨辽东与山东半岛,带幅大致呈北方向。
另外,在半湿润半干旱地区的山地,如燕山、太行山、嵩山、秦岭、伏牛山、吕梁山和中条山的垂直带谱的褐土或淋溶土之上以及南部黄棕壤地区的山地上部有棕壤分布。
棕壤与褐土是分布于中国的温暖带湿润森林和半湿润的干旱森林与灌木草原的淋溶土和半淋溶性土壤,一般处于北纬36~44°,东经112~128°之间的高平原地形部位,包括辽东半岛、山东半岛、燕山南麓、华北平原及太行山两侧,黄土高原东南麓及关中平原等地,在行政上包括吉、辽、鲁、冀、京、津、晋、陕等省、市、区,是我国北方的主要农业与水果产区,特别是小麦、玉米、棉花等三大作物,以及苹果、梨、板栗等鲜干水果。
棕壤区具有良好的生态条件,生物资源丰富,土壤肥力较高。
棕壤地区已成为我国发展农业、林业、果木、柞蚕、药材的重要生产基地。
亚热带山地棕壤分布在1500-3600米垂直带,是西南地区用材林和水源林的生产基地。
例如云南北云岭-沙鲁里山南部地区的山地棕壤,北坡以云杉为主,南坡除云杉林外,还有高山松林和高山栎林,土壤肥沃,有机质含量高,林木产量也高。
人教版高中地理必修一第五章第二节 土壤
合理的改造 改善土壤的结构与性状,提高土壤生产能力。
上千年改造,形成了非常肥沃的水稻土
修建梯田,改变坡度, 土层变厚,发展农业。
不合理的活动,破坏土壤的结构与性状,导致土地退化。 比如不合理灌溉导致土地盐碱化,大量施用化肥导致土壤板结。
活动 解释常见的土壤现象
〇 四川盆地有些地方的岩石是紫色,土壤也呈紫色。 〇 对耕作而言,我国东北平原的土壤肥沃,而南方
易耕作
理想的土 壤质地 质地黏重 不易耕作
土壤剖面结构
土壤剖面
是指从地面垂直向下的土壤纵剖面,由一些形 态特征各异的、大致呈水平展布的土层所构成。
最复杂的剖面构造:森林土壤剖面构造
淀积层 上层淋失的矿物 质在此积累,质 地黏重紧实,呈 棕或红棕色。
母质层 疏松的风化碎屑
物质
母岩层
腐殖质层 腐殖质积累,颜色较深, 呈灰黑色或黑色。
这种生物循环不断进行,使营养物质在土 壤表层富集。
植物、动物、微生物的综合作用,加快岩 石风化和土壤的形成的过程,改善成土母 质的性状,促进土壤矿物质颗粒团聚 。
3 气候
气候决定一个地区的水热状况,直接或间接 影响岩石风化、物质迁移和植物、动物、微 生物活动,是土壤形成的动力因素。
(1)气候影响土壤形成的速度 岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。
黄土
黄土是指在地质时代中的第四纪期间,以风力搬运的黄色粉土 沉积物。
主要分布在北半球的中纬度干旱及半干旱地带。南半球除南美 洲和新西兰外,其它地区很少有黄土分布。
紫色土
紫色土是我国的一种特殊土壤类型,是亚热带地区由富含碳酸钙的紫红色砂岩 和页岩上的初育土。
主要分布于四川盆地,其他如云南、江西、浙江、福建、江苏等
土壤地理学知识点
土壤发生学:研究土壤形成因素-土壤发生过程-土壤类型及其性质三者之间的关系的学说。
土壤分类学:土壤是成土因素综合作用的产物,在不同时期不同成土环境下有不同的土壤。
土壤地理学概念:土壤地理学是以土壤及其与地理环境系统的关系为研究对象,它是研究土壤的发生发育、土壤分类及时空分异规律,进而为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据的学科,是自然地理学与土壤科学之间的交叉学科,也是一门综合性和生产性很强的学科;1、成土因素学说的发展:道库恰耶夫、西比尔采夫等道库恰耶夫,土壤发生学派,是成土因素的创始人,他认为土壤是母质、生物、气候、地形、时间的综合作用;西比尔采夫提出了土壤地带性概念,根据土壤地理分布特点将土壤划分为3个土纲:显域土纲、隐域土纲、泛域土纲;威廉斯,生物发生学观点,强调了土壤形成中生物主导和人类生产活动的重大影响;詹尼,对成土五大因素的修正。
2、气候因素是怎样影响土壤的形成发育的?(温度和降水)影响过程:气候因素——土壤水、热状况——风化过程——植物生长、微生物活动,有机质的合成与分解——土壤中所有物理、化学和生物作用——土壤形成的方向和强度——土壤地理分布○1气候影响土壤有机质的含量:过度湿润和长期冰冻有利于有机质的积累,干旱和高温有利于有机质的矿化;温度和其它条件不变时,降水越大土壤有机质含量越高;降水量和其它条件不变时,温度越高土壤有机质含量越高。
○2气候影响岩石矿物风化强度:热带地区岩石风化和土壤形成速度,风化壳和土壤厚度>温带和寒带地区○3气候影响粘土矿物的形成:不同气候带的土壤中,具有不同次生粘土矿物:干冷地区的土壤—水云母,温暖湿润或半湿润气候条件下—蒙脱石和蛭石,湿热地区—高岭石类,高度湿热地区—铁、铝氧化物;岩石的原始矿物的风化演化系列:形成伊利石(脱K)、蒙脱石(缓慢脱盐)、高岭石(迅速脱盐)和三水铝石(脱硅)○4物质迁移随水分和热量的增加而增加(与CEC的关系):从风化和成土过程产物的迁移规律看——在湿润地区(如灰化土地区),土壤中游离的盐基遭到强烈的淋洗;在半干旱气候条件下(如黑钙土地区),土壤中易溶性盐分受到淋洗,而碳酸盐则在土体中相对聚积;在干旱地区(如棕钙土地区),易溶盐分仅在土壤上层遭到淋洗。
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分布与形成条件
3.油松林,主要分布于辽东山地西麓、医巫闾山脉南麓等 地段 4.落叶阔叶林中,辽东栎林分布于辽东地区北部的低山丘 陵、千山山脉西麓等地段。麻栎林主要分布于胶东与辽东 半岛,用于养蚕;栓皮栎林除辽东半岛外,只有辽西绥中 县、泰山等地有分布 5.针叶-落叶阔叶林-常绿阔叶树混交林、落叶阔叶树-常绿 阔叶树混交林主要分布于皖、鄂、黔、滇、川、藏等省区 的海拔1500~3600m垂直带山地。
(四)棕壤性土 棕壤性土占棕壤总面积的24.91%,主要分布于剥蚀缓丘、低山丘陵、中山 坡及山脊,常与粗骨土、石质土壤镶嵌分布,是处于弱度发育阶段剖面分化 不明显的一类棕壤。土体较薄,通常不超过50cm,其下为半风化母岩;剖面 构型为A-(B)-C或O-A-(B)-C型;原生矿物风化弱,粗骨性强。
褐土是从棕壤中(不是全部)划分出来的土类,在国外除了苏 联和东欧保加利亚、匈牙利等国外, 大多数国家都不承认 褐土剖面中某部位有 CaCO3积聚。 褐土, 因此棕壤分类显得很混乱 , 故有“ 残余碳酸盐棕壤” 钙化过程 特指碳酸盐的淋溶与淀积过程 。 和“ 石灰性棕壤” 之类的名称。我国疆域辽阔 , 成土条件 1.棕壤与褐土的区别: CaCO 3+H2O+CO2=======Ca(HCO3)2 复杂, 土壤类型繁多, 划分出褐土类无疑是正确的。但既然 褐土分布于暖温带半湿润地区,在剖面中有明显的 CaCO3 脱钙作用被认为发生于水和二氧化碳存在条件 划分出了棕壤和褐土,一二者就得有明确的划分界线。大 积聚;粘化作用以残积粘化为主,而淋溶淀积粘化作用较 下,此反应式向右移动,形成可溶的重碳酸盐, 体上说, 棕壤是暖温带湿润、半湿润区盐基不饱和的地带 弱,粘化层出现部位较高,层次厚度小;pH值中性到微 随着水分移动淋溶出某个土层或整个土。当土 性土壤, 褐土是暖温带半湿润、半干旱区盐基高度饱和的 碱性,SiO /Al O 大于棕壤,而铁锰的游离度和活化度都 壤脱水或二氧化碳分压降低的情况下,上述反 2 2 3 地带性土壤。据此, 就不应该再有“ 残余碳酸盆棕壤” 和 明显低于棕壤。 应式向左移,溶液中的重碳酸钙转化为难溶的 “ 石灰性棕壤’ 之类名称。 碳酸盐在土壤中淀积下来即为钙积。
棕壤
棕壤
棕壤是在暖温带湿润和半湿润大陆季风气候、落叶 阔叶林下,发生较强的淋溶作用和粘化作用土壤剖 面通体无石灰反应,呈微酸性反应,具有明显的粘 化特征的淋溶性土壤。
分布与形成条件
棕壤在欧洲分布广泛,如英、法、德、瑞典、巴尔 干半岛和前苏联欧洲部分的南部山地等在北美分布 于美国东部,在亚洲主要分布于中国、朝鲜北部和 日本。
分布与形成条件
据第二次全国土壤普查,我国棕壤总面积2015万hm2,以辽东半 岛和山东半岛丘陵最为集中。华东地区的棕壤集中分布在江苏境 内的徐州、淮阴、连云港一线以北低山丘陵。在水平分布上,棕 壤与褐土、草甸土、潮土等构成多种土壤组合。在辽东山地、冀 北山地等地棕壤分布在褐土之上,暗棕壤之下。在中亚热带神农 架和四川盆地盆边山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤或黑毡土。 亚热带云贵高原的湿润山地,棕壤下接黄棕壤,上承暗棕壤。在 西藏高原,尼洋河流域和横断山地,均分布在黄棕壤之上。在一 些山体陡峭土壤侵蚀严重的地段,棕壤往往与石质土和粗骨土相 间复区分布。在某些山地由于受富钙母质的影响,也可出现棕壤 分布在褐土之下的倒置现象
基本理化性状
4.土壤化学性质 土壤阳离子交换量为15~30cmol(+)/kg,交换性盐基以Ca2+ 为主,其次为Mg2+,而Na+、K+甚少;盐基饱和度多在土壤呈 中性—微酸性反应,pH为5.5~7.0,无石灰反应。
白浆化棕壤主要特征为: (1)剖面层次构造为A-E-Bt-C或AE-B-C型在心土层之上哟偶一个呈灰白或浅灰 亚类划分及其特征 色的白浆层,砂壤土或壤土,结构不明显或略呈片状结构;淀积层多呈棕色,质 地粘重,棱块结构,结构面有明显的铁锰胶膜和SiO2粉末。 ((一)棕壤 2)质地剖面呈明显的二层性,即表层和白浆层质地偏砂,而淀积层质地偏粘。 也称典型棕壤或普通棕壤,棕壤的典型亚类,占棕壤总面积的 淀积层与白浆层的粘粒比为 1.45~4.77,这是造成土壤季节性滞水饱和或发生侧 渗而发生白浆化过程的重要原因。 67.90%。 (3)阳离子交换量为7~25cmol/kg(就是每千克的物质交换的电量是一百分之 一摩尔个电子),白浆层较上、下层均低,这与表土层有机质和淀积层粘粒含量 (二)白浆化棕壤 高呈正相关;盐基饱和度偏低,通常为48%~92%,水解性酸和交换性酸均较普 白浆化棕壤是指腐殖质层或耕层以下具有白浆层的棕壤,这是区 通棕壤高,但低于酸性棕壤,pH表层和白浆层略低于淀积层,而盐浸液pH变化 别于棕壤其他各亚类的最重要特征。白浆化棕壤战棕壤总面积的 不大,说明淋溶作用不强。 ,主要分布于山东、辽宁和江苏苏北的低丘陵、高阶地、缓 (1.63% 4)白浆化棕壤的土体化学组成在剖面中分异明显,白浆层及其上层的硅铁铝 率较淀积层的大,硅铝率也有同样的变化趋势。白浆化棕壤的粘粒硅铝率 岗坡地,以及陕西秦岭、陇山山地棕壤带的上部,并与普通棕壤 2.50~3.00 ,在同一剖面中比较一致剖面无分异。 呈镶嵌状分布。成土母质为坡积物、洪积物、黄土状沉积物和冲
分布与形成条件 气候: 棕壤分布于暖温带湿润气候和半湿润季风气候条件 下,一年中夏秋多雨,冬春干旱,水热同步,干湿 分明。 年均气温约5~15℃,≥10℃积温 2700~4500℃,无霜期120~220d;降水量为 500~1200mm。受东南季风海陆位置及其地形影 响,东西之间地域性差异极为明显。降水量主要集 中于夏季,干燥度在0.5~1.4之间。
基本理化性状
1.土壤机械组成 土壤质地因母质类型不同而变化较大,发育于片岩、花岗岩等岩 石风化残积物上的棕壤质地较粗,表土层多为沙壤土或壤质沙土, 剖面中部多为粉质壤土,而坡积物或黄土状母质发育的棕壤,质 地较细,表层为粉质壤土,剖面中部为粘壤土或更粘。但总的来 说,在发育良好的棕壤中,由于粘化作用而使淀积层质地普遍偏 粘。
分布与形成条件 地形: 棕壤所处地形多属山地、丘陵。
成土母质: 棕壤的成土母质多为非石灰性的残坡积物和土状堆 积物。非石灰性残积物以岩浆岩为主,变质岩次之, 沉积岩较少。非石灰性土状堆积物包括黄土、洪积 物等。
分布与形成条件
植被:
自然植被是以辽东栎为代表的中生型落叶阔叶林,间有针 阔叶混交林,但原生植被多不复存在,而为天然次生林和 人工林所代替。 1.辽东山地丘陵,分布沙松红松阔叶混交林,还有蒙古栎 林 2.赤松栎林,分布于胶辽半岛、鲁中南南部山地,同时分 布有三桠乌药、白檀等亚热带种属。山东半岛可见华中地 区的风尾蕨、全缘贯众等,崂山发现山茶。
剖面形态特征
棕壤在淋溶与粘化和生物富集成土 过程下,形成的剖面基本层次构形 是O-A-Bt-C O层:枯枝落叶层,开垦后此层消 失 A层:腐殖质层,厚度15-25cm, 暗棕色,细砂壤土,粒状或屑粒状 结构,疏松、根多、无石灰反应 Bt层:粘化淀积层,厚度5080cm,亮棕色,壤土-粘壤土,棱 块状结构,紧实,根少,结构体表 层有粘粒胶膜和铁锰胶膜,无石灰 反应。 C层:母质层,多为非石灰性母质
积坡积物。
亚类划分及其特征
(三)潮棕壤 主要特征与普通棕壤相同,占棕壤总面积的5.97%。分布于丘陵坡地的坡脚和 山前倾斜平原,地形平坦,地势较低地下水位较高为3~4m,雨季可短期上升 到3m以内,底土层产生潴育化,常有修纹锈斑和铁锰结核。 其特征是: (1)土层深厚,一般超过1m,上下层为壤质土,通透性较好,易耕作。 (2)养分含量丰富,保肥性好。有机质含量高。 (3)土壤水分较丰富,一般不出现旱涝现象。
土壤交换性酸:土壤 胶体吸附的H+的活度, :湿润气候下,成土过程中所产生碱金属和碱土金 是土壤潜在性酸。
形成过程
在粘粒形成和粘粒悬移过程中,铁锰氧化物也是发生淋移。全量 铁锰、游离铁锰和活性铁锰自表层向下层略有增加的趋势,表明 铁锰氧化物有微弱 移动的特征。因此,棕壤的心土呈鲜艳的棕色; 所以,棕壤的成土过程也可称为棕壤化过程。 值得注意的是,在某些受地下水活动影响的棕壤剖面中,底部常 见铁锰锈斑或结核新生体,这是干湿交替引起的氧化还原的结果, 甚至有的是矿物分解过程中就地释放的产物,而非淋溶淀积物所 致。
形成过程
1.淋溶与粘化 属等易溶性盐类均被淋溶,棕壤土体中已无游离态碳酸盐存在, 土壤胶体表面部分为氢铝离子吸附,因而产生交换性酸,土壤呈 微酸性至酸性反应。但在耕种或自然 复盐基的影响下,土壤反应 接近中性,盐基饱和。 原生矿物风化所形成的次生硅铝酸盐粘粒,随土壤渗漏水下移 并在心土层淀积形成粘化层,其粘粒(<0.002mm)含量与表层之 比1.2。剧微形态观察,剖面中。下部常在骨骼颗粒面、土壤结构 体面和孔壁上有岛状、带状、指纹状、流状、泉华状定向粘粒胶 膜。在骨骼颗粒面、孔壁上也有纤维状光性定向胶膜。因此,棕 壤的粘化层是由于残积粘化与淀积粘化共同作用的结果。
与相关土类的区分
与相关土类的区分
2.棕壤与暗棕壤的区别: 暗棕壤分布于温带湿润地区,腐殖质层厚,土壤颜色暗; 粘化率低于棕壤。 3.棕壤与黄棕壤的区别: 黄棕壤处于北亚热带湿润地区,矿物质化学风化和淋溶、 淋移作用较棕壤强烈,土壤具有弱富铝化特点,粘粒硅铁 铝率低于棕壤,游离铁的含量高(大于2%)。
淋淀粘化,是指在湿润和半湿润的 温暖地带,土体上层风化的粘粒分 散于土壤下渗水中形成悬液,并随 光性定向粘粒,定向排列在一起并组成一定形状、可 渗漏水活动而在土体内迁移,一般 显示有明显的光学性质(如双折射和消光现象等)的粘 也称为悬迁作用或粘粒的机械淋溶, 粒集合体。按其形态可分泉华状、薄膜状、条纹状和 详见教科书p28. 斑点状光性定向粘粒等;按其形成作用可分为淀积粘粒 胶膜、扩散粘粒胶膜、应力粘粒胶膜等。土壤水的向 下移动、毛管上升或侧向移动,土壤的干湿交替、膨胀 收缩、冻融交替、机械压力等因素的作用,是引起土壤 粘粒定向排列、集结的重要原因。各种光性定向粘粒 的存在,是识别土壤中粘粒移动、淀积方式、程度及判 断土壤形成过程特点的良好微形态指标。