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词条 灰钙土
释义

灰钙土是暖温带荒漠草原区弱淋溶的干旱土,表层弱腐殖化,土壤有机质含量1-2.5%,15-30cm处为假菌丝状或斑点状的钙积层,剖面中下部还可出现石膏淀积层与可溶盐淀积层。

基本信息

灰钙土是暖温带荒漠草原区弱淋溶的干旱土,表层弱腐殖化,土壤有机质含量1-2.5%,15-30cm处为假菌丝状或斑点状的钙积层,剖面中下部还可出现石膏淀积层与可溶盐淀积层。剖面构型与棕钙土近似,但干旱程度稍低,淋溶略强,且因多发育子黄土母质,土层通常较深厚。灰钙土土类划分4个亚类,本区均有分布。灰钙土亚类具土类典型特征;淡灰钙土亚类较干旱,表土有机质含量<1%;草甸灰钙土亚类腐殖化作用强,底土有锈色斑纹;盐化灰钙土亚类盐分聚明显

简介

灰钙土作为一个独立土类,是原苏联学者C.C.涅乌斯特鲁耶夫(Hеуструев)1980年在研究了中亚锡尔河旧奇姆肯特地方的土壤后首先提出的,认为是一种地带性土壤。苏联学者A.B.罗扎诺夫总结了近50年俄罗斯和原苏联土壤学家对中亚地区所进行的土壤研究,于1951年出版了名著“中亚细亚灰钙土”。1957年夏他来中国参加黄土高原综合考察工作,中苏土壤学者共同研究,确定在中国甘肃东部存在灰钙土。50年代后期,中国科学院组织了对新疆的综合考察,并将新疆西部伊犁谷地的地带性土壤定为灰钙土,认为其是原苏联北方灰钙土带向东延伸,故中国灰钙土分布不是连续的,它有东(即甘肃东部)、西(新疆伊犁谷地两个分布区,其间为荒漠土壤所间断。 灰钙土地区年平均气温约6~9℃,≥10℃积温为2800~3100℃,年降水量200~300mm。但在降水年内分配上,其东西两个分布区有明显的差异,东区主要集中于7~9月,这是季风气候特点;而西区一年中降水较均匀,仅春季稍高一些,其自然植被东区为蒿属—多中草类与蒿属—猪毛菜等群落;而西区为蒿属—短生植物(因春季降水较多)群落。灰钙土分布地区的地形为起伏的丘陵,以及由洪积—冲积扇组成的河谷山前平原及河流高阶地等。成土母质以黄土状物质为主。

灰钙土是暖温带荒漠草原区弱淋溶的干旱土,表层弱腐殖化,土壤有机质含量1-2.5%,15-30cm处为假菌丝状或斑点状的钙积层,剖面中下部还可出现石膏淀积层与可溶盐淀积层。剖面构型与棕钙土近似,但干旱程度稍低,淋溶略强,且因多发育子黄土母质,土层通常较深厚。灰钙土土类划分4个亚类,本区均有分布。灰钙土亚类具土类典型特征;淡灰钙土亚类较干旱,表土有机质含量<1%;草甸灰钙土亚类腐殖化作用强,底土有锈色斑纹;盐化灰钙土亚类盐分聚明显。

概念定义

(一)灰钙土的中心概念

灰钙土一般认为是发育于暖温带荒漠草原黄土母质上,腐殖质含量不高,但染色较深,土壤剖面为分化不甚明显的干旱型土壤。

(二)灰钙土的边界定义

1、它与棕钙土的区别:棕钙土为温带荒漠草原的地带性土壤,棕钙土地带平均温度及积温均较低,冬季寒冷,但草原成土过程仍清晰可见,即具有CaCO3聚集及腐殖质积聚过程。 2、它与荒漠土壤的区别:灰钙土为荒漠草原性土壤,其表层具有明显的淡色腐殖质层而缺乏荒漠化的表层。

成土环境

1.淋溶表聚交替进行。漠土的形成是在蒸发量大于降水量的情况下发生的,形成溶性物质的表聚作用,但由于灌水,既满足了作物生长发育需要的水分,也不断形成物质向下淋溶现象。如碳酸钙,可溶盐类有淋移趋势,脱盐淡化明显;粘粒也有随水下移的情况。

2.灰钙土分布区的地貌以黄土丘陵与河谷高阶地为主,部分为低山,鄂尔多斯高原西部多为缓坡低丘。地下水位一般很深。成土母质以黄土及次生黄土为主,部分为洪积冲积物质。植被为干旱草原,以多年生旱生禾草,强旱生小半灌木及耐旱蒿属为主,植物种类随降水不同而有差异。

形成过程

1、弱腐殖质积累过程:由于灰钙土是荒漠草原的地带性土壤,地面植被以半灌木蒿属植物为主,其腐殖质积累过程已明显减弱。但由于其具有季节淋溶及黄土母质特点,其腐殖质染色较深,腐殖质层扩散而不集中,一般可达50~70cm。 2、CaCO3在土体中的移动与聚积:灰钙土的水分状况比较干旱,在西部地区的降水分布比较均匀,加以黄土母质的特点,所以CaCO3在剖面中分布曲线表现平缓,一般在剖面30~50cm处能观察到假菌丝状的CaCO3聚积。

3、剖面形态:灰钙土特点为剖面发育微弱,但仍可见结皮层、腐殖质层、钙积层及母质层等。灰钙土典型剖面如图。

分布

其形成常与黄土母质相联系,分布面积以黄土高原的西北部、河西走廊的东段和新疆的伊犁河谷最为集中,土壤剖面分化弱,发生层次不及栗钙土、棕钙土清晰,腐殖质层的基本色调为浅黄棕带灰色,钙积层不明显,表层有机质含量0.5~3.0%,且下延较深,一般可达50~70厘米。

栗钙土系列土壤是中国主要的牧业基地,也是重要的旱作农业区,需因地制宜实行农牧结合,改良草场和建立人工饲草料基地。

灰钙土在欧亚大陆主要分布于俄罗斯及中国西北地区,在非洲、北美洲、大洋洲也有分布。在中国,主要分布在黄土高原西北部、银川平原、河西走廊东段及伊犁河谷地等。成土过程仍以腐殖质累积和钙化过程为主,但具有漠境土壤形成过程的某些特点。剖面分化很弱,地表有细微裂隙和假结皮,附生较多地衣和藻类;腐殖质层厚约8—30厘米,淡黄棕带灰色,弱团块状或块状结构,泡沫反应强烈;向下为黄棕色过渡层,块状结构,有少量白色菌丝状石灰;钙积层在形态上很不明显,多在30—40厘米以下出现,厚约20—30厘米,石灰多呈乳黄色、假菌丝状、脉纹状和斑点状。剖面下部易溶性盐分和较大量石膏新生体少见。表层有机质含量0.5—3.0%,胡敏酸与富里酸之比<1;石灰含量为12—25%;呈碱性和强碱性反应,pH值8.0—9.5,局部有碱化现象;粘化不明显,粘粒硅铁铝率2.8—3.4,粘土矿物以水云母为主。可分为灰钙土、淡灰钙土与草甸灰钙土三亚类。灰钙土地区为半农半牧区,土层深厚,热量条件较好,但水土流失严重,加上干旱风沙危害,作物产量较低,需进行水土保持,发展灌溉,实行粮草轮作,提高土壤肥力。

理化性质

灰钙土的原生漠土中,常累积大量石灰、石膏和可溶盐。垦殖灌耕种植后,年灌水400-800立方米,从而根本改变了原来土壤水分状况和物质迁移方向。原来漠土的含水量一般50克每千克左右,发展成灌漠土时,含水量可增至150-200克每千克,下层含水量高于上层。全剖面碳酸钙含量差异不明显,碳酸钙、粘粒有下移趋势,耕作层中脱盐也明显。灌漠土颗粒组成中,<0.002毫米的粘粒含量一般为11%-31%,粉砂含量14%-52%,2-0.02的砂粒含量25%-72%。灰钙土腐殖质层平均厚度26.4厘米,有机质平均含量为10.9克每千克。分布于低山区的灰钙土,有机质含量可高达30克每千克左右。

因气候干旱,腐殖质积累不多,腐殖酸占有机碳的百分数不超过45%,胡敏酸与富里酸的比值多为0.7-1.0,小于栗钙上,而大于黄绵土。这两组腐殖酸均以活性较高的钙结合腐殖酸居多,据光密度测定,胡敏酸的分子较简单。灰钙土富含碳酸钙,全剖面碳酸钙含量一般为100-200克每千克;钙积层的含量更高,多达150-250克每千克。甘肃兰州一带的灰钙土,在钙积层或钙积层以下,有石膏淀积,石膏含量20克每千克左右。部分灰钙土在钙积层或钙积层之下,还含有较多的可溶盐分,全盐量大于3克每千克,甚至有的大于10克每千克。灰钙土呈碱性,pH8-9,阳离子交换量不高,表层一般为7-11me/100g,向下降低。灰钙土的化学组成在剖面层间无明显变化,虽然硅、铁、铝率各地有一定差异,但仍比较一致,粘粒的硅、铁、铝率均在3左右。粘粒矿物以水云母占优势,其次有高岭石,绿泥石,极少量石英表明灰钙土的化学风化甚弱。

剖面形态

灰钙土特点为剖面发育檄弱,但仍可见结皮层、腐殖质层、钙积层及母质层等。灰钙土典型剖面如图8—7所示。

形态特征

灰钙土的全剖面颜色、质地、结构均较均一,但也出现表土层有砂,粘、壤土覆盖,还有夹层型,如腰砂、腰粘、夹砾等土层变化,这些均是冲积扇末端交互沉积所形成。灰钙土的剖面可分为腐殖质层,钙积层及母质层三个发生层段。腐殖质层厚度平均为26.4厘米,呈灰黄棕色或淡灰棕色,亮度值较高。块状或碎块状结构,少数粒状结构,植物根系较多。

地表常有2-3厘米厚的土质结皮,色泽灰暗,有较多的海绵状孔隙。钙积层位于腐殖质层之下,平均出现部位在31.7厘米左右,平均厚度为39.1厘米。土壤侵蚀较重地段,腐殖质层厚度减小,钙积层部位升高,甚至接近地面。部分平坦地段,钙积层可在地面下50厘米或80厘米的部位出现。钙积层比腐殖质层及母质层紧实,块状结构,植物根系很少,在结构面或孔壁可见到白色假菌丝状或斑块状石灰质新生体,有时还有少景雏形砂姜。母质层因母质类型不同,形态各异。黄土母质的比较疏松,有时可见少量的盐结晶。洪冲积母质的则呈不同粒级的洪积冲积物叠加出现。

基本性状与诊断特征

1.剖面构型:典型剖面构型为A1—Ah。Bk—C或A1—Ah。Bk。Cz或A1—Ah。Bk。C』等。

2.有机质含量、腐殖质组成,pH刀CaCO::灰钙土有机质含量在0。9%一2.591之间,因亚类不同而有较大差异。腐殖质经成特点是H/F<1,这点显著区别于棕钙土与栗钙土,pH值在8.5—9.5之间。盐基锈和,1E阳禺于交换量一般不同,累层在5一Uc皿01/k巴之间。CaCo。含量为12%一25%。

3.机械组成分析:因地区不同有较大差异,新疆地区的灰钙土质地一般较细,多为粘演与中壤,东部地区(甘肃)的灰钙土质地较粗,多为沙壤土和轻壤土。粘粗含量一般在8%一12%之间,粕粒累积最多的土层同钙积层基本一致。

4,化学及矿物分忻:灰钙土的全量化学分析表明,矿质成分在剖面中移动不明显,同母质比较,只是钙、铂、钾有轻微移动,硅、铁、铝则比较稳定,但因其它元素的琳失,有相对积累的趋势,剖面上部铁、铝的含量稍高于下部,粘粒的SiO。/R:O:=2.8—3.2,粕土矿物以水云母为主,夹有少量蒙脱石、绿泥石、桎石与高吟石,表明土体的风化程度较低。

灰钨土的亚类划分及其特征

根据主要成土过程表现程度及有关附加过程的影响,灰钙土划分为三个亚类,即普通灰钙土、淡灰钙土与草句灰钙土。

普通灰钙土亚类为灰钙上的典型代表,其表层有机质含量一般在1.1%一2.o%之间,腐殖质染色层厚达50—70cm,由普通灰钙土亚类向淡灰钙土亚类过渡,由于气候逐渐变干旱,有机质的积累也逐渐削弱,使谈灰钙土亚类表层有机质含量一般不超过1%,腐殖质染色体厚度也比灰钙土亚类薄,约为40—60cm;草甸灰钙土亚类表层有机质含量变动于1.1%一1.6%,腐殖质染色层厚度大于60cm,它一般同时伴随有盐化现象。

由于灰钙土分布地区范围广,东、西区灰钙土性状也有差异。例如钙积层石灰含量兰州地区灰钙土比新疆地区的灰钙土要稍高;兰州地区灰钙土中石膏积累作用不明显,新疆地区的灰钙土在剖面底层通常出现晶簇状或纤维状石膏,含量可达6%上下;兰州地区的灰钙土一般无盐渍化现象,即令有,那也是局部的,以重碳酸盐为主,新疆地区灰钙土中易溶性盐含量较高,且以硫酸盐为主,故在新疆地方土壤分类中,灰钙土中增加了盐化灰钙土亚类。

灰钙之的利用与改良

灰钙土目前有三种利用方式: (1)作为天然放牧场。这在新疆伊犁地区十分普遍,主要于春秋季节放牧用(以牧羊为主); (2)开垦为旱作农田,这在兰州1地区常见。为保持水分和提高地温,兰州地区还创造有“沙田”的利用方式,即在土壤表层铺上粗沙和小卵石或碎石,以减少土壤表面蒸发,抵抗风蚀和提高地温等,并有特殊的土牢耕作工具与耕作施肥制度。 (3)在有水源条件地区开辟为灌溉农田。

用作天然牧场的灰钙上当前普遍存在的主要问题是放牧利用过度,从而引起土壤侵蚀和土壤退化,应适当限制载畜量。作为旱作农田的灰钙土主要种植春小麦。由于降水不足,一股产量不高,且极不稳定,近年来有些已“迟耕还牧”。作为灌溉农田的灰钙土虽然获得较高生产力,但由于长期连作,耕作粗放,导致土壤肥力降低,应当增加牧草及豆科作物比重,合理轮作,增施肥料,精耕细作,以不断提高土壤肥力和作物产量。

灌漠土地处荒漠,生产脆弱而不稳定。生物覆盖率低,种类少,绝大部分为沙漠和草场,农耕地星散分布干戈壁沙漠中的绿洲内,林带交错,沟渠纵横,灌溉发达。林带较好的如甘肃临泽的林木覆盖率14.25%,从全局看,保护性林业比重很小,必须提高林草比重,草灌先行,乔灌结合,草场面积较大,但农牧结合不足,畜粪厩肥甚少农用。灰钙土的灌溉农业发展较快,虽其面积较旱农地小,但在农业生产中占有重要地位,是当地的稳产高产田。除一般粮食作物外,油料、瓜、果、甜菜、啤酒花及枸杞等特种经济作物均能生长良好。当前的主要限制因素是土壤肥力较低,部分地区因地下水位上升而招致土壤次生盐化。防治风沙危害,改进灌溉制度,以及节约用水,也不容忽视。3搞好护田林带,林下种绿肥牧草,结合蓄水保墒,增高土壤水分涵蓄能力。通过增加地面覆盖度多接纳秋冬余水,贮水于土壤下层,使之成为有效的自然资源,同时地面植物产量增加,经农牧结合途径,形成良性能量物质转化,建成良性循环的综合农业体系

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更新时间:2024/12/23 10:25:16