中亞熱帶濕潤氣候區(qū)不同母質土壤發(fā)育特征及定量評價——以贛中丘陵區(qū)為例.pdf

1、本研究以地處贛中丘陵區(qū)的樂安縣為采樣區(qū)，在不同海拔梯度(0-200m，200-400m，400-600m)采集花崗巖、石英巖類、紅砂巖類和泥質巖類四種不同母質發(fā)育土壤的標準土樣，結合現(xiàn)代分析技術，研究其形態(tài)學特征、基本理化性質及礦物學特征，并建立土壤發(fā)育程度的評價體系。結果表明:
　　(1)土壤發(fā)育的形態(tài)特征
　　從紅化率角度分析土壤發(fā)育程度，母質與海拔交互作用對土壤發(fā)育產生顯著性影響。其中花崗巖母質與第二個海拔梯度(200

2、-400m)及花崗巖母質與第三個海拔梯度（400-600m）兩個交互作用因子與其他因子之間有顯著差異，相同海拔梯度紅化率指數(shù)排序為Q＞AR＞RS＞G。四種母質的土壤結構發(fā)育程度分級具有顯著性差異，泥質巖類分級為4級，發(fā)育程度相對較深。
　　(2)土壤發(fā)育的理化性質特征
　　對不同母質、不同層次各項基本理化性質測定結果表明，各母質發(fā)育土壤容重穩(wěn)定在1.00-1.50g/cm3之間;在機械組成上，花崗巖母質分布最為集中，多為砂黏

3、壤土，其他三種母質則相對跨度加大，泥質巖類則最為黏重;由機械組成進一步得到粉黏比，結果表明母質對粉黏比產生顯著影響，花崗巖與石英巖、紅砂巖有顯著性差異，且在粉黏比數(shù)值分布上，石英巖與紅砂巖明顯小于泥質巖和花崗巖，說明前兩者發(fā)育程度較為深厚;pH測定結果反映出贛中地區(qū)典型酸性土壤的特點，且可得出石英巖及紅砂巖母質發(fā)育土壤的pH低于泥質巖類及花崗巖母質發(fā)育土壤的pH;鐵的游離度在四種母質之間有顯著性差異，從游離鐵的角度分析土壤發(fā)育程度，花崗

4、巖的發(fā)育程度較弱;石英巖類母質與第二個海拔梯度(200-400m)交互作用因子與其他因子具有顯著性差異，此種條件下土壤能夠產生對陽離子的最大吸附與交換，達到較好的發(fā)育程度。
　　(3)土壤發(fā)育礦物學特征
　　XRD掃描得到各樣品的衍射峰，結果表明，四種母質發(fā)育土壤的主要黏土礦物組成相似均為高嶺石、水云母、1.4nm礦物以及蒙脫石，每種母質不同層次之間存在組成與含量的差異，花崗巖母質發(fā)育土壤黏土礦物組成以高嶺石、水云母、1.4

5、nm礦物以及蒙脫石為主，其中高嶺石相對含量最大，可達約90％，反映土壤發(fā)育程度的高伊比G-3-2最大值為341.71;石英巖母質發(fā)育土壤主要黏土礦物組成亦為高嶺石、水云母、1.4nm礦物以及蒙脫石，與花崗巖相比高嶺石相對含量相對降低，高伊比最大值也相對降低為199.74，說明其發(fā)育程度與花崗巖相比略有減弱;紅砂巖母質發(fā)育土壤黏土礦物組成上與其他母質相比明顯差異在于其蒙脫石含量相對較大，高伊比進一步降低，說明其土壤發(fā)育程度較淺;泥質巖類母

6、質發(fā)育土壤黏土礦物組成特點為其高嶺石相對含量在四中母質中最大，最大值可達95.1％，高伊比則表現(xiàn)更為明顯可達1069.53，說明其發(fā)育程度在四中母質中最為深厚，當然有部分發(fā)育程度較淺考慮其小地形因素的影響。
　　(4)土壤發(fā)育程度評價體系的建立
　　綜合上述各項測定結果，表征發(fā)育程度的各指標與土壤自身性質之間相關性較為明顯，其中鐵游離度與黏粒含量之間存在極顯著相關性，紅化率指數(shù)與粉黏比、粉黏比與鐵游離度以及全鐵、鐵的游離度與

7、pH存在顯著相關。對不同母質不同層次樣品聚類，砂粒、粉粒、黏粒含量以及游離鐵含量是影響聚類的主要指標因子，由聚類結果也可以看出，同一母質土壤發(fā)育程度在聚類中未必為歸為一類，同一剖面的不同層次也可能被劃分在不同類別中。對土壤發(fā)育程度定量化，得到發(fā)育程度綜合評價得分排序，最高為泥質巖類母質發(fā)育土壤樣品AR-1-3得分可達0.937，且剖面發(fā)育程度較高的前五名均為泥質巖類母質發(fā)育的土壤樣品。綜合形態(tài)特征、理化性質及礦物學特性三個方面，泥質巖母