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棕壤又名棕色森林土。發育於暖溫帶濕潤氣候區中生型落葉林下的土壤。其主要特徵是呈微酸性反應,心土層(B層)呈鮮棕色。 成土母質多為酸性母岩風化物。主要分佈地區的年平均氣溫約為 8~12℃,≥10℃的積溫在4000℃上下,年降水量600~900毫米;乾燥度0.8~1.1。PH值:6.0-7.0 ;有機質含量:80以上;全N含量:2.4-4.5 ;全P含量:0.08-0.63 ;全K含量:7.5-24.6。

1簡介

棕壤(brown earth)也稱棕色森林土,是暖溫帶落葉闊葉林和針闊混交林下形成的
棕壤

  棕壤

土壤,棕壤地區氣候條件的特點是夏季暖熱多雨,冬季寒冷乾旱,年平均氣溫為5~14℃, 10℃以上的積溫為3400~4500℃,季節性凍層深可達50~100厘米,年降水量約為500~1000厘米,乾燥度在0.5~1.0之間無霜期120-220天。但由於受東南季風、海陸位置及地形影響,東西之間地域性差異極為明顯。

2分佈

中國棕壤分布圖

  中國棕壤分布圖

洲分佈廣泛,如英、法、德、瑞典、巴爾幹半島和原蘇聯歐洲部分的南部山地等。在北美分佈與美國東部,在亞洲主要分佈於中國、朝鮮北部和日本。棕壤在中國的分佈,縱跨遼東與山東半島,帶幅大致呈北方向。另外,在半濕潤半乾旱地區的山地,如燕山、太行山、嵩山、秦嶺、伏牛山、呂梁山和中條山的垂直帶譜的褐土或淋溶土之上以及南部黃棕壤地區的山地上部有棕壤分佈。

3物理性質

粘土礦物組成特點
棕壤在濕潤暖溫帶生物氣候條件下,成土地球化學過程的特點是,在弱酸性環境介質以及淋溶和排水條件下,原生礦物的蝕變,促進水雲母和綠泥石轉化為蛭石。礦物蝕變過程主要是黑雲母-水雲母-蛭石(綠泥石),長石-水雲母-蛭石-蒙脫石-鋁蛭石-高嶺石。因此,不論水平分佈或是山地垂直帶的棕壤,其指示性粘粒礦物均以水雲母、蛭石為主。
棕壤
它是最近似於棕壤中心概念的亞類,相當於美國土壤系統分類中濕潤淋溶土,淡色始成土;聯合國土壤分類中的普通淋溶土,土壤剖面構型為(O)-A-Bt-C,其它可參考上述典型的剖面形態及其診斷特徵。
白漿化棕壤
白漿化棕壤是指腐殖質層或耕層以下具有「白漿層」(E)的棕壤,這是區別於棕壤其它各亞類最重要特徵。相當於美國土壤系統分類中的舌狀濕潤淋溶土與弱度發育濕潤淋溶土,聯合國土壤分類中漂白淋溶土。
白漿化棕壤主要分佈與低山丘陵、崗地的緩坡及波狀平原,並與普通棕壤呈鑲嵌狀分佈。成土母質為坡積物、洪積物、黃土狀沉積物和沖積坡積物。其主要特徵是:
1、剖面層次構造為A-E-Bt-C型。在腐殖質層或耕層以下有一個白漿層(E),
棕壤

  棕壤

結構不明顯或略呈片狀結構,多無鐵子;澱積層多呈棕色,質地粘重,棱塊狀結構,結構面有明顯的鐵錳膠膜和SiO2粉末。
2、質地剖面呈明顯的「二層性」,即表層和白漿層質地偏沙,而澱積層質地偏粘。這是造成土壤季節性滯水飽和或發生側滲而發生白漿化過程的重要原因。
3、陽離子交換量為6~23cmol/kg,白漿層較上、下層均低;鹽基飽和度偏低,通常為48%~91%,水解性酸和交換性酸均較普通棕壤高,分別為1~17cmol/kg和0.01~3.0cmol/kg,但低於酸性棕壤,水浸液pH5.3~6.8,表層和白漿層略低於澱積層,而鹽浸液pH則變化不大,說明淋溶作用不強。
4、白漿化棕壤的土體化學組成在剖面中分異明顯。白漿層及其上層的硅鐵率較大,通常為37.6~67.1,而澱積層較小,通常為22~35;硅鋁率也有同樣的變化趨勢,而白漿化棕壤的粘粒硅鋁率2.50~3.00,在同一剖面中比較一致,剖面無分異。
與褐土的區別
褐土分佈於暖溫帶半濕潤地區,在剖面中有明顯的CaCO3積聚;粘化作用以殘積(余)粘化為主,而淋溶澱積粘化作用不明顯,粘化層次出現部位稍高,層次厚度小;pH值中性到微鹼性,SiO2/Al2O3等分子比率都大於棕壤,而鐵錳的遊離度和活化度明顯低於棕壤。
與黃棕壤的區別
黃棕壤處於北亞熱帶濕潤地區,森林植被下凋落物層很薄(僅1cm左右),土壤有機質含量低;礦物質化學風化和淋溶、淋移作用強烈,土壤具有弱富鋁化特點、粘粒硅鐵鋁率低於棕壤,遊離鐵的含量高(大於20g/kg)。

與黑土的區別

黑土分佈在溫帶濕潤地區,土壤有機質積累多(達50-100g/kg)並且在草原化草甸植被類型下腐殖質層深厚(達30~70cm,厚者達70~100cm)。

4重要作用

棕壤所處地形主要為低山丘陵,成土母質多為花崗岩、片麻岩及砂頁岩的殘積坡積物,或厚層洪積物。 棕壤地區由於夏季氣溫高、雨量多,不但土壤中的粘化作用強烈而且還產生較明顯的淋溶作用,使得易溶鹽分和遊離碳酸鈣都被淋失,粘粒也沿剖面向下移動,併發生澱積。由於落葉闊林凋落物的灰分含量高,從而阻止了土壤灰化作用的發展,但白漿化作用卻常有發生,在丘陵和山地都可見到。
在森林植被下發育良好的棕壤剖面,一般地表有2~10厘米枯枝落葉層;其下為灰棕色腐殖質層,厚僅10~20厘米;再下為最有代表性特徵的棕色(有時為紅棕色或黃棕色)粘化澱積層,厚約30餘厘米或更厚一些,呈明顯的棱塊狀結構,在結構體表面有澱積粘粒膠膜和鐵錳膠膜;澱積層以下逐漸到顏色較淺、質地較輕的母質層。
棕壤區具有良好的生態條件,生物資源豐富,土壤肥力較高。棕壤地區已成為中國發展農業、林業、果木、柞蠶、藥材的重要生產基地。亞熱帶山地棕壤分佈在1500-3600米垂直帶,是西南地區用材林和水源林的生產基地。例如雲南北雲嶺-沙魯里山南部地區的山地棕壤,北坡以雲杉為主,南坡除雲杉林外,還有高山松林和高山櫟林,土壤肥沃,有機質含量高,林木產量也高。但目前林木採伐過量,生態環境惡化,水土流失嚴重,自然災害頻繁,不少山區時有不同程度的泥石流發生。改造利用重點是,雲杉林基地天然更新困難,可採取人工更新,營造落葉松、高山松、油松、華山松、雲杉等。發展水源林、用材林和薪炭林,保持水土、涵養水源。同時,充分利用廣闊的林下草場和林間草場,發展草食性為主的畜牧業;組織採挖野生藥材,保護好林內珍禽益獸,為野生動物生存繁衍創造較好的環境條件。

5改良與保護

從土壤利用情況來著,棕壤是重要的森林土壤,也是重要農業土壤,具有很大的經濟價值。潮棕壤分佈於山前洪積平原,用於農業,大都旱澇保收,是重要的糧食生產基地。普通棕壤分佈於山麓和丘陵緩坡,也多用於農業,其中一部分水土流失較重,水肥條件較差,需要採取水土保持措施和進一步發展灌溉,並加強培肥。白漿化棕壤有的分佈於剝蝕堆積丘陵,多用於農業,肥力甚低,需要改良;有的分佈於山地,多用於林業。酸性棕壤分佈於山地,多用於林業,有的還是荒山,需要種樹造林。粗骨棕壤分佈於低丘陵的,多用於種植花生和柞嵐(養柞蠶用);分佈於高丘陵和山地的,多為荒山疏林,水土流失都很嚴重,亟應採取水土保持措施。
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