主要成土过程

论述主要成土过程我们说，土壤是成土母质在一定的气候条件和生物的作用下,经过一系列 的物理、化学、和生物化学的过程，经过长时间的演变而逐渐形成的。那么，这系列的物理、化学、和生物化学的过程，究净是什么样的过程呢， 这就是我们下面要学习的内容：主要成土过程。在成土过程中，与成土过程关系最大的就是土壤中物质的淋溶与淀积过程. 所以在介绍主要成土过程之前，我们先说明一下土壤中主要矿物成分的淋溶和淀 积特点。土壤中常见成分的淋溶难易程度：一价盐;二价盐;三价盐.难:Fe、Al、 Mn:强酸及强碱条件下易淋溶；Si:在强酸或强碱条件下硅酸失水析出二氧 化硅，呈白色粉末状析出在土体表层。如果不是强酸或强碱条件，在淋溶强时 会以硅酸形式淋溶。多数成土过程的形成都与不同矿物的淋溶与淀积过程密切相关.1、原始成土过程：在裸露的岩石表面或薄层的岩石风化物上着生低等植物，如地衣、苔藓 , 及细菌、真菌等微生物，在低等植物和微生物的作用下，开始累积有机质，并为 高等植物的生长发育创造了条件。这是土壤发育的最初阶段，即原始土壤的形成。 原始土壤的基本特点是土层浅薄，腐殖质积累少，无明显的腐殖层。2、灰化过程:冷湿气候条件下;寒温带针叶林；灰化土纲:灰化土指在土壤表层Si0残留，R0及腐殖质淋溶、淀积的过程。主要特点是强酸性淋溶。灰化土发育冷湿气候条件的寒温带针叶林下。在 冷湿的气候条件下，土壤形成了酸性淋溶特征。（1）淋溶型：寒温带针叶林分布 区降水量虽然不多，但冬季低温,积雪很厚，大大降低了水分蒸发作用，永冻层 广布，地表水分充足；此外，在寒冷的气候条件下，地表有机质分解缓慢,形成 厚的枯枝落叶层和泥炭层，也有强的蓄水作用,使地表水分充足，因些有利于淋 溶作用的进行.（2）酸性环境：在针叶林植被下,残落物富含单宁、树脂类物质。在针叶叶 下占优势微生物真菌的分解作用下,产生强有机酸富里酸。又由于在针叶林植 被下，残落物中盐基含量较少，富里酸得不到中和，使土壤表层呈强酸性。因此 导致了强酸性淋溶。（3）灰化过程:在强酸性淋溶条件下，由于淋溶作用强,不但一价的碱金属 钾、钠和二价的碱土金属钙、镁等大量淋失，铁、铝、锰也被还原为二价并与下 渗的腐殖质形成络合物而发生淋溶。在土壤上层（淋溶层）二氧化硅相对富集， 呈非晶质白色粉末状，形成灰白色的灰化层。具有灰化过程的土壤就是 灰化土纲的灰化土.3、粘化过程：温暖湿润气候条件下；温带、暖温带、北亚热带森林；淋溶土纲：暗棕壤、棕壤、黄棕壤指土体中粘粒矿物的生成和聚积过程。尤其在温带和暖温带湿润地区，土体中水热条件比较稳定，一般在土体内部 （20 50cm）发生较强烈的原生矿物分解和次生粘土矿物的形成，或表层粘粒向 下机械淋洗。因此,在土体心部粘粒有明显的聚积，形成一个相对较粘重的层次, 称粘化层。在我国温带、暖温带、北亚热带的湿润季风气候区，森林植被下的土壤中都 有粘化过程发生.温带针阔叶混交林（暗棕壤）、暖温带落叶阔叶林（棕壤）、北 亚热带落叶阔叶、常绿阔叶混交林（黄棕壤）一三种都属淋溶土纲。4、富铝化过程：湿热气候条件下；中、南亚热带、热带森林;富铝土纲：红壤、砖红壤性红壤、砖红壤、黄壤 土壤形成中土体脱硅富铝铁的过程。在热带和亚热带湿热气候、生物条件下，土壤形成过程中原生矿物强烈分解， 盐基离子和硅酸大量淋失，而铁、铝、锰在次生粘土矿物中不断形成氧化物而相 对累积。这种铁、铝的富集称为富铝化过程。由于伴随着硅以硅酸形式的淋失, 亦称为脱硅富铝化过程。由于铁的氧化染色作用，土体呈红色，甚至出现大量铁结核或铁磐（君当作 磐石，妾当作蒲苇孔雀东南飞。磐石:大石头）层。发生在热带和亚热带湿热气候条件下。在富铝土纲：红壤（中亚热带常绿阔 叶林）、黄壤（亚热带山地常绿阔叶林、热带山地湿生常绿林）、砖红壤性红壤（南 亚热带季雨林）、砖红壤（热带雨林或季雨林）中广泛存在脱硅和富铝化过程。5、钙化过程：温带、暖温带半湿润半干旱气候；草原植被钙积土纲：黑钙土、栗钙土、棕钙土、灰钙土、黑垆土 指碳酸钙在土体中淋溶、淀积的过程。 在干旱、半干旱气候条件下，土壤形成的水分条件是季节性淋溶。这样,矿 物风化过程中释放出来的易溶性盐类大部分被淋失，而硅铁铝等氧化物在土体中 基本不发生移动，而比较活跃的元素钙、镁，则在土体中发生淋溶、淀积，并在 土体的中、下部层位形成一个钙积层。土壤碳酸钙的淋溶和淀积过程是草原土壤形成过程中的一个共同特点。钙积 层广泛存在于黑钙土、栗钙土、棕钙土（温带）和灰钙土、黑垆土（暖温带）等草 原土壤中。（钙积土纲：共五个土类）分布区是温带、暖温带半湿润和半干旱气候。6、盐渍（zi4）化过程：盐渍土纲：盐土指易溶性盐类在土体上部的聚积过程。除滨海地区外，盐化过程多发生于干 旱或半干旱地区。地表水、地下水及成土母质中的易溶性盐类，随水搬运到排水 不畅的低平地区，在强烈的蒸发作用下，通过土体毛管水的垂直和水平移动，盐 分不断向土体表层聚集,在土体表层形成盐化层。 （与荒漠土壤不同,荒漠土从上 至下是石灰石膏易溶盐， 是向下淋溶的深度不同; 而盐渍土是从上至下易 溶盐石膏， 是水向上蒸发时带上来的）其中最常见的盐类是硫酸盐和氯化物.硝酸盐和硼盐出现的较少。 当土壤表层的含盐量达到 0.2%以上而危害作物正常生长发育时，就形成了 盐土.盐土在人类改良利用措施的影响下 ,逐渐排除过多的易溶性盐类,使土壤中 易溶性盐类含量降低到正常范围（如大水洗盐; 井灌井排；渗客土;种植并收割盐 土植物等）；盐土也可能在各种自然条件的影响下排除可溶性盐分，降低含盐量 （如降水量较多时,地形发生改变时等）。这种盐土中的易溶性盐含量下降到正常 范围的过程，称为脱盐过程.7、碱化过程： 盐渍土纲:碱土 指土壤胶体（土壤吸收性复合体）上吸收较多的代换性钠离子,使土壤呈强 碱性反应，PH值大于9,并形成土壤物理性质恶化的碱化层（土壤胶体大量分散， 湿时膨胀泥泞，干时收缩板结）的过程.从土壤胶体上除去钠离子，称为胶碱化。（不能直接洗，因为会导致土壤溶 液中中性钠盐被洗掉，胶体上的钠进行土壤溶液水解， 氢离子被吸附到胶体表 面，土壤PH值增大，土壤物理性质进一步恶化，给进一步洗盐带来困难.一般是 施用钙盐，如石膏作为改良剂：胶体一2Na + CaSO）胶体一Ca + Na S0442 如果含Na CO3多，2Na CO3 + CaSO-）Ca CO3+ Na SO4242之后洗盐，洗去Na SO4，土壤胶体会在Ca作用下重新凝聚。另外，也可采取掺砂2 、掺或换客土、深耕等措施。8、潜育化过程：积水环境下发生的还原过程是指土体中发生的还原过程。 终年积水的土壤，主要发生在地势低洼积水地区 在整个土体或土体的下部，终年积水，因长期被水浸润，空气缺乏。有机 质在嫌气微生物的作用下分解，分解过程中产生较多的还原性物质，高价铁锰还 原为低价铁锰，由于铁锰还原的脱色作用，从而形成一颜色呈蓝灰或者青灰的还 原层次，称为潜育层。潜育过程中伴随着铁、锰的流失（低价铁锰易溶性强，易淋失），潜育化过 程又称为“潜水离铁作用。在潜育层，硅铁率和硅铁铝率都较高.在沼泽土（湿成土纲）、白浆土（淋溶土纲）、红黄壤（富铝土纲）、水稻土 （人为土纲）、的形成过程中有不同程度的潜育化作用。9、潴育化过程：周期性积水环境下的氧化还原过程土体中形成中的氧化还原过程.发生在有季节水滞水的土壤中.在季节性地 受到地下水浸润的土层中，由于地下水在雨季升高，旱季下降，使该土层干湿交 替，从而使土壤的铁、锰处于还原和氧化的交替过程中.在渍水时铁锰被还原迁移; 土体内水位下降时，铁锰又被氧化而产生淀积，从而引起铁、锰化合物发生移动 和局部淀积，形成一显有红色锈纹、锈点、锈斑、胶膜（红色的锈斑称“鳝血斑”） 以及含有黑色铁锰结核的土层，称为潴育层。虽然都是发生在渍水环境中，与潜育化不同，潜育化土壤是终年积水，土体 始终呈还原性，土壤呈青灰色或蓝绿色为主要特征.而潴育化土壤是季节性积水， 土体有一个氧化还原交替的过程，以土壤中较多的铁、锰新生体为主要特征。10、白浆化过程：土壤表层积水发生的氧化还原过程是指土壤表层由于上层滞水而发生的潴育漂洗过程.白浆化过程多发生在 较冷凉的湿润地区。由于某些原因（如质地粘重、冻层顶托等），大气降水或融冻 水常阻滞于土壤表层，从而引起铁锰还原。当水分过多时，一部分低价铁锰以侧 渗方式流出土层之外，另一部分则在旱季就地形成铁锰结核，使土壤表层逐渐脱 色，形成一白色土层，称为白浆层。潴育化过程和潜育化过程都是发生在土体内部，一般是中下部.而白浆化过 程发生在土壤表层（淋溶层）。这是它们的不同之处。一方面有铁锰的侧向淋失产 生脱色作用，一方面又有淀积，形成铁锰新生体。淋溶土纲：白浆土8、9、10 发生在 沼泽土、草甸土、潮土、黑土（湿成土纲 ）、 白浆土（淋溶 土纲）、水稻土（人工土纲）沼泽土以泥炭化和潜育化为主； 草甸土、潮土、黑土以腐殖质化和潴育化为主; 白浆土则以白浆化、腐殖质化和粘化为主。11、腐殖质化过程： 是指在生物因素作用下,在土体中，特别是土体表层进行的腐殖质累积的 过程。它是土壤形成过程中最为普遍的一个成土过程。由于植被类型、覆盖度、 微生物种类与数量的不同,以及有机质的分解情况不同 ,不同土壤腐殖质累积的 特点也各不相同.腐殖质化过程的结果，使土体发生分化,往往在土体上部形成一 个暗色的腐殖质层。在各种土壤的形成过程中均不同程度的存在。在草原及草甸植被下，进行 腐殖质化尤为强烈.在土壤表面积累有明显较厚的腐殖质层。12、泥炭化过程：主要发生在地表有积水、生长有湿生植物的沼泽地段。 湿成土纲：沼泽土 冻土纲：冰沼土指植物体以有机残体形式的累积过程。主要发生在地下水位很高接近于地 表,或地表有积水的沼泽地段。湿生植物在过湿的嫌所环境条件下,不被矿化或腐 殖质化，而以不同分解程度的有机残体累积于地表，形成泥炭及泥炭层。泥炭有 时可保留有机体的组织原状。13、人为熟化过程（人工熟化过程）：人工土纲:水稻土、灌淤土、绿洲土、（土 娄）土（褐土人工长期耕作形成） 指在人类合理耕作、利用改良及定向培育下，使土壤向着肥力提高的方向 发展的过程。人类通过耕作、施肥和改良等措施，消除土体的障碍因子，调节土 壤水肥气热条件和补充土壤养分，使土壤具有适合作物生长，熟化程度高的人为 表土层，使生土变熟土、熟土变肥土.通常分为旱耕熟化过程（如灌淤土、绿洲土）和水耕熟化过程（如水稻土以 上）.以上就是土壤形成的主要过程。一种土壤的形成并不是单一的某一成土过 程。实际上，在一种土壤的形成过程中，存在着一种主要的成土过程,同时还存 在一或几种次要的附加成土过程。如黑钙土的发生发育，不仅存在强烈的腐殖质 化过程 ，而且还存在钙化过程等。自然界中的各种土壤是某种主要成土过程和 某些附加成土过程共同作用的结果。