红壤形成与利用

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1、第六章红壤的形成与利用红壤在中亚热带湿热气候常绿阔叶林植被条件下，发生脱硅富铝过程和生物富集作用，发育成红色，铁铝聚集，酸性，盐基高度不饱和的铁铝土。红壤、黄壤、砖红壤可统称之为铁铝性土壤（以下简称其为铁铝土），燥红土在我国土壤分类中属半淋溶土纲。它们广泛分于我国的亚热带与热带，北起长江，南至南海诸岛，东起东南沿海和台湾诸岛，西到横断山脉南缘，包括粤、桂、闽、赣、湘、鄂、皖、江、浙、川、黔、滇、台湾、海南及西藏的东南部，总面积113.3万km2，占全国总面积的13.39％，是我国热带与亚热带的稻、棉及经济作物、水果等重要产区。由于这些土壤的特殊气候条件，这些

2、铁铝性土壤具有一系列其自身的共同形成与特征。第一、铁铝土的形成特点：由于其生物气候的特殊性，即高温与高湿的气候条件，使母岩进行彻底的地球化学风化，在土壤形成中即进行脱硅富铝化过程。一般首先是原生矿物的强烈水解，形成一些简单的化合物。第二阶段：由于水解风化中形成较大量的碱金属与碱土金属，使风化溶液呈中性至微碱性，因而形成碱性的所谓硅酸淋溶。第三阶段，由于风化盐基的进一步淋溶而使土体上部酸化，因而使铁、铝胶体开始活动，在干湿交替的气候条件下，一方面是铁的氧化物胶体蒙覆于粘粒表面，在土壤干旱期变为针铁矿与赤铁矿，使土壤颗粒变红，即所谓红化过程；另一方面是粘土矿物的

3、进一步破坏，形成高岭石，以至三水铝石，这就是富铝化过程的最后阶段。根据以上这种亚热带和热带的土壤形成的富铝化特点，P·杜乔富尔将之分为三个风化相，即铁硅铝化过渡到铁红化，最后到铁铝化。第二、铁铝土的基本特征：1．化学风化过程强烈。矿物的水解、脱钾、脱盐基、脱硅等过程能迅速和彻底地进行，最后残留于土体中者仅以高岭石和铁、铝氧化物为主，土体中原生矿物和蚀变矿物很少。所以，它超出了生物化学风化所影响的范畴，而称之为地球化学风化。2．剖面深厚。在正常条件下，真正的土体（A＋B）厚度仅1～2m，而这类土体下的风化壳层（包括运积风化壳）可达10～20m以上。3．土壤肥力

4、低。即所谓酸、粘、瘦、蚀等不良的物理性状与化学性状，与气候生产力不协调，因此，必须重视铁铝土的利用与改良。4．由于高温、多湿，铁的氧化物在土体中表现突出的颜色，如赤铁矿、褐铁矿等水化度低，为红色；针铁矿水化度高，为黄色等。第三、我国的铁铝土类型及其分布规律：我国的铁铝土包括：中亚热带的红壤南亚热带的赤红壤热带砖红壤属于垂直带结构内的黄壤。这都是以强烈富铁铝化成土作用作为其特征的。此外，还有分布于比较干旱地区的燥红土，它是属于半淋溶土纲，富铝化不明显。一、分布与形成红壤是我国铁铝土纲中位居最北、分布面积最广的土类，总面积5690万hm2,多在北纬25°～31°

5、之间的中亚热带广大低山丘陵地区。年平均气温16～20℃，＞10℃积温5000～6500℃，年降水量800～2000mm，干燥度＜1.0，无霜期225～350天，是湿热的海洋季风性典型亚热带气候区。其代表性植被为常绿阔叶林，主要由壳斗科、樟科、茶科、冬青、山矾科、木兰科等构成，此外尚有竹类、藤本、蕨类植物。成土母质主要有第四纪红色粘土，第三纪红沙岩、花岗岩、千枚岩、石灰岩、玄武岩等风化物，且较深厚。第四纪红色粘土的四个层段：均质红土层焦斑层砾石层网纹层国际上对红壤研究较多，我国第二次土壤普查确定为铁铝土纲中的一个土类，相当于美国土壤诊断分类中高岭湿润老成土、强

6、发育湿润老成土、高岭弱发育湿润老成土。联合国土壤分类中的正常强淋溶土。在中国土壤系统分类（修订方案）中部分红壤相当于富铁土。二、红壤的成土过程、剖面形态、基本性状与诊断特征（－）红壤的形成过程红壤是中亚热带生物气候旺盛的生物富集和脱硅富铁铝化风化过程相互作用的产物。1．脱硅富铁铝化过程2．生物富集过程1．脱硅富铁铝化过程在中亚热带生物气候条件下，风化淋溶作用强烈，首先是铝（铁）硅酸盐矿物遭到分解，除石英外，岩石中的矿物大部分形成各种氧化物。开始由于K、Na、Ca、Mg等的氧化物存在而使土壤溶液呈微碱性至中性，所以硅酸开始移动。由于各种风化物随水向下淋溶，土壤

7、上部的pH值就逐渐变酸，含水氧化铁、铝则开始溶解，并具流动性，这种SiO2、Fe2O3、Al2O3的溶解、淀积与pH的关系如图6－2所示。从这当中也可以看出，当土壤溶液的pH值达6.5～7.0时，SiO2的溶解度曲线明显上升。为了区别于灰化过程的酸性淋溶而将SiO2的淋溶称之为碱性淋溶，或中性淋溶。这也是富铝化过程的实质之一，即脱硅富铝化。旱季铁铝胶体可随毛管上升到表层，经过脱水以凝胶的形式形成铁铝积聚层，或铁铝结核体。含水铁、铝氧化物一般向下移动不深，因为土体上部由于植物残体的矿化所提供的盐基较丰富，酸性较弱，故含水铁、铝氧化物的活性也较弱，大多数沉积下来

8、而形成铁铝残余积聚层。因此，红壤的脱硅富铝化的特点是