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成土作用
成土作用
成土过程是在生物因素参与下发生的,它只能发生在地球上出现生命(特别是绿色植物)之后,成土过程一经发生,便不可能再孤立,它一定与风化过程同时进行,因为岩石开使风化也就开始了成土过程,因此两个过程是无法分离的。所以土壤的形成和发育过程,可以看作是以母质为基础,与各个自然的要素不段进行物质和能量交换的过程。
成土作用除了添增作用、淋溶作用、洗入作用和洗出作用四种作用外,尚有下列数种作用,兹简介如下:
脱钙作用
脱钙作用(decalcification)指含碳酸质的水分与含碳酸钙的矿物作用,将其溶解成碳酸氢钙并流去的作用。
钙化作用
钙化作用(calcification)与上述脱钙作用相反。在干燥地区,因雨水不足以淋溶可溶性矿物,如碳酸钙等,故会在土壤中产生钙质的积聚作用。
分层作用
分层作用(horizonation)为经由各种成土作用,渐渐会形成几个与地面平行的土壤分层的作用。
主要成土过程包含着土体内矿物的形成和破坏(如粘化过程、富铁铝过程、灰化过程、漂洗过程和潜育过程);有机质的积聚和分解(如始成过程、有机质累积过程);元素的交换和迁移以及土体结构的形成和破坏(如钙化过程、盐化过程、碱化过程和淋溶过程)。
①始成过程。生物开始在裸露岩面或风化的崩解物上着生,并进行生物累积,是土壤发育的开始。
②淋溶过程。可溶性盐类和其他弱移动物质(包括粘土矿物和有机化合物)由土体内淋失或从上部土层淋洗到下部土层。
③粘化过程。一定深度土层在特定的生物、气候条件下,原生矿物分解变质形成次生矿物在原地聚积(残积粘化),或表层粘粒向下移动淀积,形成粘粒累集的粘化层(淀积粘化)。
④灰化过程。在强酸性淋溶作用下,土壤中矿物遭受破坏,铁、铝和有机质发生化学迁移形成淀积层,二氧化硅在表层残留,形成灰白色的淋溶层(称灰化层)和铁、铝氧化物与有机质的淀积层。
⑤富铁铝过程。在矿物遭受强烈分解情况下,硅、铁、铝发生分离,盐基离子和硅酸移动并大量淋失,铁铝物质残留或聚集,使上体呈鲜红色,甚至形成结核或铁盘层。
⑥钙化过程。在弱淋溶条件下,易溶性盐大部分被淋失,硅铁铝氧化物基本未动,钙、镁等盐类就地累积或沿剖面移动并发生淀积,生成石灰层或石膏层。
⑦盐化过程。地表水、地下水和母质中所含易溶性盐分,在强烈蒸发下,于地表或土体中聚积形成盐化层。
⑧碱化过程。在季节性积盐和脱盐频繁交替下,钠离子或镁离子在土壤胶体交换位上的累积,形成碱化层(或钠质层)。
⑨潜育过程。长期水分过饱和,铁锰化合物在嫌气条件下还原,使土壤形成灰蓝色至青灰色层次或具红棕色锈斑、锈纹和铁锰结核层。
⑩漂洗过程(或白浆化过程)。季节性上层滞水,引起土壤表层铁锰还原并随水侧向流失或向下淀积,部分则在干季就地形成铁锰结核,使表层逐渐脱色,形成粉沙含量最高、铁锰含量贫乏的淡色白浆层。
?有机质累积过程。有机质在土壤表层发生聚积,形成暗色的腐殖质层或泥炭层。
自然界中,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。例如在草甸草原植被下,黑钙土的发育不仅存在强烈的有机质累积过程,还存在着钙化过程。每种基本过程在不同土壤类型中的作用、性质、方式和强度差别很大。如有机质累积过程是土壤形成最普遍的基本过程,但不同土壤有机质累积的数量、分布和形式大不相同,腐殖质的组成也各异。
人类对土壤的利用,强烈地干预着土壤的自然成土过程。通过改造成土条件实行培肥改土措施,可调整和改变不利的成土方向,使耕作土壤逐步达到高度熟化的阶段。
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