我國(guó)熱帶地區(qū)玄武巖發(fā)育土壤的時(shí)間序列演變.pdf

1、本文以我國(guó)南方熱帶地區(qū)的雷州半島和海南島北部不同年代火山噴發(fā)形成的玄武巖發(fā)育而成的時(shí)間序列土壤作為研究對(duì)象，旨在通過研究氧化物、礦質(zhì)元素、黏土礦物、磁學(xué)參數(shù)等理化性質(zhì)隨成土年齡的變化趨勢(shì)及其機(jī)制，服務(wù)于中國(guó)土壤系統(tǒng)分類的診斷體系和分類。研究發(fā)現(xiàn)：
　　 1)隨著土壤發(fā)育時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤容重、土層厚度、游離鐵和鐵游離度與成土年齡有著較顯著的正相關(guān)，能在一定程度上指示土壤的發(fā)生演變。
　　 2)土壤發(fā)育過程中，土體和黏粒中A

2、l2O3、Fe203、Ti02含量增加，而Na、Ca、Mg、Mn、P淋失，但淋失到一定程度時(shí)開始減弱。發(fā)育初期(0.01Ma)Ca、Na、Mg已經(jīng)基本從土壤中淋失殆盡；成土初期Si淋失較多，但在高度發(fā)育的土壤中Si淋失開始停滯。常用的土壤風(fēng)化發(fā)育指標(biāo)（如硅鋁率Sa、硅鐵鋁率Saf、風(fēng)化淋溶系數(shù)ba、A指數(shù)、B指數(shù)、WI指數(shù)、CIW指數(shù)、CIA指數(shù)）與成土?xí)r間之間沒有顯著的相關(guān)性，因此難以指示土壤的發(fā)育程度，但土壤的Sa、Saf和元素Si

3、遷移率的變化在一定程度上揭示了土壤中生物復(fù)硅的存在。
　　 3)頻率磁化率xfd、飽和等溫剩磁SIRM、非滯后剩磁xARM、軟剩磁IRM，、退磁系數(shù)S-300MT之間及其與成土年齡之間均具有極顯著的相關(guān)性和A層土壤的硬剩磁IRMh、B層和BC層土壤的磁化率x、以及粉粒磁化率xsilt與成土年齡的極顯著的相關(guān)性，說明磁學(xué)參數(shù)及其相應(yīng)的比值組合可以反映土壤的風(fēng)化發(fā)育程度和相對(duì)成土年齡。對(duì)于熱帶、亞熱帶地區(qū)的土壤，DCB溶液處理后的磁

4、學(xué)參數(shù)的損失率只能夠粗略指示土壤中的形成的次生磁性礦物的含量，并不能真正反映土壤的發(fā)育程度和相對(duì)成土年齡。雷瓊地區(qū)玄武巖發(fā)育土壤表現(xiàn)為亞鐵磁質(zhì)的特性，富含亞鐵磁性礦物，尤其是磁赤鐵礦，是土壤磁性的主要貢獻(xiàn)者。而隨著時(shí)間的延續(xù)，不完整反鐵磁鐵礦物逐漸增加，對(duì)磁性也起到一定的貢獻(xiàn)。
　　 4)在瓊北地區(qū)，次生的伊利石類礦物僅存在于1.33Ma以前的土壤中。表層土壤中鉀和硅的含量高于下層的土壤，說明存在一定的生物復(fù)鉀和復(fù)硅過程：活性硅