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初育土---紫色土(1)

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鍙戣〃浜 2012-3-18 08:41:24 | 鏄剧ず鍏ㄩ儴妤煎眰 |闃呰妯″紡
    初育土是指剖面发育程度低、层次分化不明显的幼年性土壤,其性状受母质岩性的深刻影响。初育土纲包括紫色土、石灰(岩)土、火山灰上、磷质石灰土、黄绵土、红粘土、风沙土、龟裂土、新积土、粗骨土、石质土共11个土类。
一、紫色土
   (一)地理分布和形成条件
    紫色土是我国湿润热带、亚热带地区由紫色岩类风化而成的幼年岩性土。它集中分布于四川盆地,也见于滇、黔、湘、鄂、浙、赣、闽、粤、桂等省区,而与红壤、黄壤等地带性土壤呈复区分布。
    紫色岩层主要为中生代陆相沉积岩。在四川盆地出露的紫色岩层中,侏罗系和白垩系陆地河湖相分别占77.6%和21.0%,其余少部分为三叠系陆缘浅海相和第三系河湖相,一般为砂岩与泥(页)岩互层,少数含砾岩或灰岩,但砂、泥岩的比例随不同的地层而有很大的变化(表y.6.1)。紫色岩的矿物组成:砂岩以石英(占40~90%)和长石(占10~50%)为主;泥岩以粘土矿物为主(占50~90%),次为石英、长石等;碳酸钙含量一般为100~320克/千克。粘土矿物以水云母为主,伴有一定比例的绿泥石、蒙脱石或高岭石等。紫色岩实际上并非单一的紫色,而是呈暗紫、灰紫、紫红、棕红、砖红等多种颜色,地质上统称为“红层”,四川“赤色盆地”即由此而得名,紫色岩的胶结物以钙质、泥质为主,固结性较差,岩性软,裂隙发达,抗蚀能力弱,易于发生机械破碎风化。
紫色土区的地形以丘陵、低山为主。由于岩层组合和倾角的差异,往往形成不同的地貌类型及其水文特征。例如以泥岩为主的遂宁组,在岩层近水平时形成馒头状浅丘,透水性和储水性均较差。紫色土上的植被稀少,目前大部分为稀疏的草本群落,散生少量乔木、灌木,只在局部地段有柏木、麻栋等成林的植被。
地层系统
岩组名称
露头分布
古 沉 积 环境  概  况
地层
岩类
泥岩比例
颜  色
主要地
风化壳
水文特征
  
  
  
产状
组合
(%)
  
貌类型
类型
透水性
储水性
上统
灌口组(Kgg)
盆地西部
日趋干旱的河流盐湖沉积
多近水平,倾角1。~3。居多
粗粒砂质与泥岩互层
40
砖红、  棕红、紫红
丘陵(局部窄谷)
微弱硅铝化碳酸
较好
夹关组(K2i)
南部
日趋干旱的沙漠间河流
5~30 平均10
块状低山
盐型
下统
城墙岩群(K1c)
盆地西北及中部
河流冲积相,物源来自大巴山、龙门山
多近水平,倾角1。~5。居多
砂岩、砾岩与泥岩互层
25~45 平均34
棕红及紫红
深丘低 山为主
碳酸盐型
中-差
莲莱镇组(J3p)
盆地中偏北,带状
河流冲积平原,物源来自大巴山及黔中山地
多近水平,倾角1。~ 5。,局部较大
砂岩与泥岩频繁互层
40~70平均66
灰紫、紫红夹暗紫
浅丘-深丘
碳酸盐型
较好
  
遂宁组(J3s)
盆地中部为主
干旱性气候的河流湖泊,沉积,物源以东为主
多近水平,倾角1。~5。
泥岩夹少许细砂岩
80-95平均90
紫红及鲜红  
馒头状浅丘
碳酸盐型  
最差  
较差,  局部好
沙溪庙组 (J2s)
盆中及 盆南
较湿润的河流泛滥平原沉积,物源以东为主
平缓,倾角2。~ 10。居多
砂岩与泥岩互 层
60~75 平均67
灰紫、紫红
浅丘为 主
弱碳酸 盐型
中-较差
中-较差
新田沟组(J2x)  
  盆地西南为主
  湖泊及河流沉积物源以西、北为主
  较平缓,倾角7。~15。居多
  泥岩夹砂岩、泥灰岩
  40~60平均55
  紫红夹暗紫灰
  浅丘或凹地
   碳酸盐型
   差
   中-较差
下统
自流井组(J1z)
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

(二)形成特点
    紫色土的形成过程,主要表现为母岩的快速物理崩解和频繁侵蚀堆积作用,以及碳酸钙的不断淋失,而生物积累作用则较弱。因此,它虽然处在湿热气候下,却仍一直停留于幼年土的发育阶段。
    1.快速物理崩解和频繁的侵蚀堆积作用
    成土过程以母岩快速物理风化为主,并交叉发生侵蚀过程。由于紫色岩以钙、泥质胶结为主,岩性软,裂隙发达,颜色暗,吸热性强,在冷热、干湿变化时易于发生机械破碎和入渗水溶蚀崩散,而表现快速风化成土的特点。紫色岩不仅含有较丰富的磷、钾等矿质养分,还含有少量的有机质和氮素,因此其新的风化物便可在养分种类上满足作物生长的起码要求,即具备了原始的肥力。群众“啄石骨”,即挖出紫色泥岩稍加打碎,经过短时间日晒雨淋后,种上豌豆、甘薯等耐瘠作物,就可获得一定的收成。紫色土区雨水充沛,降雨集中,地形又以坡地为主,加上母岩抗蚀力弱,雨季常造成强烈的水土流失,同时,紫色土垦殖程度高,植被覆盖度低,又加剧了侵蚀过程,但地表泥土流失后,又不断为母岩快速崩解的新风化物所补充。因此,在这风化与侵蚀堆积循环中频繁更新的地表物质,不能形成稳定的土层,缺乏足够的成土时间,以致始终停留于初育状态而强烈地继承母岩的特性。
    2.风化淋溶程度浅,基本保持母岩原色
    紫色土风化成土的有效时间短暂,并因母岩中碳酸盐的阻碍,其矿物的化学风化弱,物质淋溶主要表现为碳酸钙的淋溶即脱钙作用。但由于母岩岩性和区域地貌、气候等条件的差异,各种紫色土的脱钙程度有较大的变化。如以富含钙质的泥岩为主的遂宁组岩层,由于透水性差,侵蚀强烈,脱钙作用甚弱,因而土壤与母质、母岩的碳酸钙含量几乎没有差异。而以砂岩为主的夹关组,透水性良好,脱钙作用强,因此土壤的碳酸钙淋失殆尽,并已发生明显的酸化,但其粘粒的化学组成仍变化不大。土壤层中的粘土矿物与母岩的基本一致,有时部分水云母可转化为蒙脱石,表现轻度的脱钾现象。紫色土大多保持母岩的原色,也是其矿物风化度低的一个重要反映。
    3.生物积累作用较弱
    紫色土上的植被一般较稀疏,每年向土壤提供的植物残体有限,在土壤矿质养分较丰富和酸碱性适中的条件下,有利于微生物的活动,有机残体的分解矿化作用较强烈,加上水土流失的影响,使土壤中有机质和氮素的积累量少,耕地土壤的就更少。例如在四川紫色土耕地中,耕层有机质含量低于20克/千克和10克/千克的面积分别占92%和36%,全氮量相应亦低,两者均显著地低于同地带的黄壤或红壤。
   
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鍙戣〃浜 2013-10-2 11:40:17 | 鏄剧ず鍏ㄩ儴妤煎眰
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