浙江積成輸配電有限公司

鈣積土的成土過程的特點石腐殖質積累過程和鈣積過程并存。

鈣積土的重要特征之一是它具有暗色表層，是草本植物生根的習性、有機質貯存能力、草類生長以及腐解循環(huán)與地區(qū)水分狀況獨特組合的產物。

草原植物在土體內所含有機質的總量及其在整個剖面上的分布都與森林不同，在森林下土壤腐殖質主要來源于地表的凋落物，凋落物的腐質物通過雨水滲透或土壤動物所進行的機械混合，有機物殘體滲入剖面。草原植物根部以上的部分，凋落物分解累積的結果，也產生有機質層。但是草本植物根系與樹木根系結構大不相同，草根以密集的須根群大量滲入并均勻分布在整個剖面上，據(jù)研究，黑鈣土分布的草原區(qū)，在剖面上部0-15厘米土層內的根量占1米土層總根量的85%，15-25厘米內的根量占5-6%，25厘米以下的根量則下降到1%，草甸黑鈣土0-60厘米土層內的有機質貯量每公頃可達127.5-240噸。隨著水分的減少，栗鈣土、棕鈣土和灰鈣土的生物累積量雖然比黑鈣土低，但植物的地下部分相當發(fā)育，一般可超過地上部分的3-8倍，高者可達30倍。根系主要集中于50厘米以上的土層，在20-30厘米以上尤為集中，可占總根量的75%。因此，土壤中的腐殖質積累主要靠草類地下發(fā)達的根系和殘體的分解。

草本植物另一特點是化學組成中含氮量高，一般占干物質重量的0.5-0.8%，最高可達2.2%。草類形成的腐殖質組成一般以胡敏酸占優(yōu)勢，例如黑鈣土的腐殖質組成中胡敏酸與富里酸之比約為2.0，胡敏酸的分子量與芳構化程度較大，大部分胡敏酸與土壤礦物質緊密結合，活性胡敏酸量在25%以下。栗鈣土中胡敏酸與富里酸之比可大于1.0，只有棕鈣土與灰鈣土多小于1.0。

草本植物夏季生長繁茂，由于冬季嚴寒漫長，土壤凍結，春季解凍，地表潮濕，微生物活動微弱，死亡的有機質得不到充分的分解，年復一年腐殖質積累于土壤中，使土壤表層的顏色越來越變黑，形成明顯的暗色表層。由于草類有機質含有豐富的鹽基，養(yǎng)分在礦化過程中不斷歸還土壤，使土壤保持較高的鹽基飽和度。

鈣積土的腐殖質層的厚度和有機質含量在歐亞大陸中、東部由東向西，自北向南明顯變薄，變少。表層的顏色也由暗色層向單色層變化，這與其水分和植物分布的規(guī)律基本是一致的。

在半濕潤和半干旱條件下，由于降水量不足，降水只能淋洗易溶性的氯、硫、鈉、鉀等鹽類，而鈣、鎂等鹽類只部分淋失，部分殘留于土中，而硅、鐵、鋁等基本上未移動。因此，土壤膠體表面和土壤溶液為鈣、鎂所飽和，鈣積過程十分明顯。在雨季，表土層水分溶解有二氧化碳氣體及大量生物活動產生的二氧化碳和水分子作用，形成碳酸，碳酸解離成H+和重碳酸根陰離子，重碳酸根陰離子與土體中的碳酸鈣和植物殘體分解釋出的鈣作用，形成重碳酸鈣，另方便碳酸鈣在水中溶解，解離成Ca++和碳酸根陰離子，而碳酸根與水分子作用，形成重碳酸根離子和氫氧根離子。

氫氧根離子產生堿性反應，pH10左右?？諝庵械亩趸家约巴寥郎镒饔眯纬傻亩趸疾粩嘌a充使堿性降低，促使碳酸鈣不斷溶解形成重碳酸根，在為二氧化碳飽和的土壤微區(qū)內(如表土層)，土壤溶液可達到微酸性反應，并且在有固體碳酸鈣存在時，Ca粘?？赡苻D變成部分的酸粘粒。當重碳酸鈣隨水分下滲時，由于下層生物活性的降低和因蒸騰作用造成水分減少而是鹽類淀積，下滲水分因蒸發(fā)作用和蒸騰作用在上升時，很少含有碳酸鈣，干濕交替作用結果，鈣鹽逐漸積累在心土層，其深度與水分到達的深度一致。

石膏與鹽分的積累程度，由黑鈣土、栗鈣土、灰鈣土到棕鈣土依次增強，黑鈣土中除了部分草甸黑鈣土有明顯的鹽漬化現(xiàn)象外，一般黑鈣土無石膏與鹽分的積累。栗鈣土的積累亦較弱，只局部地區(qū)出現(xiàn)深位石膏與鹽分積累?；意}土在局部地區(qū)的剖面底部出現(xiàn)石膏晶族與鹽漬化，棕鈣土中石膏與鹽漬化特征較為明顯，在有些剖面上部即見有石膏晶族與中位鹽化，堿化作用則甚為普遍。

鈣積土分布區(qū)的年降水量比較少，降水年變幅大，區(qū)域內分布不均勻，季節(jié)性干旱明顯，干燥度由半濕潤區(qū)向內陸干旱區(qū)增大，例如，中國鈣積土分布的溫帶季風氣候區(qū)，夏季溫暖多雨，冬季嚴寒少雪，一月均溫-16--26℃，土壤凍結期長，凍結層深度為1.3-1.5米，北部可達3米以上;7月均溫19-21℃，無霜期110-140天，年均降水量350-450毫米。在半干旱的內陸，東部受東南季風影響，6-8月分降水量占年降水量的三分之二，冬春兩季雨雪少，西部的新疆地區(qū)，受西風影響，降水均勻，冬季降雪較東部稍多，夏季也較干燥。

鈣積土各類型生物氣候比較:

隨著降水量從半濕潤區(qū)向干旱區(qū)減少，植被亦逐漸稀少，由黑鈣土分布區(qū)的草甸草原、草原向栗鈣土分布區(qū)的干草原和棕鈣土、灰鈣土分布區(qū)的荒漠草原逐漸演化。

黑鈣土植被以半旱生的針茅和兔毛蒿等草原植物為主，也有草甸草原植物，覆蓋度60-70%。

栗鈣土上的植被屬草原類型，由旱生多年生的草類組成，以叢生禾本科為主，其次為走莖和根莖草類，草原灌木與半灌木也占相當比重。其主要建群種，東部地區(qū)以大針茅，阿爾泰針茅與貝加爾針茅為主，次為羊草，糙隱子草與冷蒿等，春生短命植物很少;西部地區(qū)以孤茅、長芒針茅為主，次為糙隱子草、冷蒿以及某些春生短命、類短命植物，草層高度為5-30厘米，覆蓋度達20-50%。

棕鈣土的植被是溫帶草原向荒漠過渡類型的植被，包括荒漠化草原與草原化荒漠兩個類型，均以蒿屬和針茅屬為主要成分?；哪菰慕ㄈ悍N為小針茅和旱生或超旱生的小半灌木。草原化荒漠植被類型中，小禾草成分加大，東部主要為藏錦雞兒和江沙等小半灌木與小禾草成分參半;西部地區(qū)則由無葉假木賊、蒿屬、小蓬為主的小半灌木以及東方針茅、齒絲庭薺、四齒薺、囊果苔草等短命、類短命植物組成群叢。在植被生長季相上，東部地區(qū)和西部地區(qū)與栗鈣土類似，不同的是具有大量春生短命與類短命植物。

灰鈣土的植被為多年旱生叢生禾草、旱生灌木、小半灌木組成的荒漠草原，其建群種以本氏針茅、短花針茅、戈壁針茅、沙生針茅為主。并有駱駝蓬與耐旱蒿屬。在旱生灌木與小灌木中有貓頭刺、豬毛菜與麻黃等。

黑壚土天然植被以草原成分為主。農作物以冬春小麥為主。

鈣積土分布的地形以平原、高原、臺地、階地為主。成土母質以黃土狀沉積物為主，但亦有差異，以中國為例:

黑鈣土所在地形為平原、河谷階地和山麓地帶，成土母質以黃土狀沉積物為主，及各種基巖風化殘積物、坡積物。松嫩平原屬砂性堆積物。

栗鈣土所處地形有剝蝕和侵蝕的高原、丘陵和低山，也有沖積平原和洪積平原，但以平坦地形為主，成土母質有黃土狀沉積物、各種巖石風化物、河流沖積物、風沙沉積物、湖積物等。

棕鈣土大部分地處平坦的剝蝕地形，如臺地、高原、殘丘以及山前洪積-沖積平原。母質系以殘積物、洪積-沖積物、風成砂為主，也有部分黃土，共同特點是質地較粗，且含碳酸鹽。

灰鈣土所處地形主要是高原狀丘陵、山前階地與山麓洪積-沖積平原，成土母質以黃土狀物質為主。也有洪積-沖積物和各種風化物。

黑壚土所處地形多為侵蝕較輕的黃土塬區(qū)、河川臺地及盆谷高階地。在黃土丘陵區(qū)則殘存在梁、峁頂部和分水鞍及溝掌等處。