试论伏牛山南坡土壤垂直分异规律——兼论亚热带北界的划分

在野外土壤调查和室内土壤理化分析的基础上,开展了伏牛山南坡土壤组成和性质垂直分异、土壤类型划分以及亚热带北界问题的讨论。研究表明：(1) 调查断面上土壤表层HA/FA随高度增加而增大,且均小于1,海拔900 m左右土壤胡敏酸的芳构化程度最低;随高度增加土壤pH和盐基饱和度先下降后上升;海拔900 m以下的土壤中均有明显的黏化层,向上土壤黏粒淋溶淀积逐渐减弱;海拔900 m以下的土壤土体风化程度高,大部分氧化物的平均迁移系数和土体淋溶率小于1,土体Saf小于5.06,淀积层游离铁含量大于20 g·kg-1,铁游离度大于40%,具有弱富铁铝作用,剖面中出现明显的铁锰新生体,而向上土体风化程度减弱,不发生富铁铝作用,剖面中不出现铁锰新生体。(2) 伏牛山南坡海拔550 m以下出现黏磐黄褐土 (饱和黏磐湿润淋溶土),550~950 m出现普通黄棕壤 (普通铁质湿润淋溶土),950~1900 m出现棕壤 (普通简育湿润淋溶土或暗沃简育湿润雏形土),1900 m以上出现暗棕壤性土或草甸暗棕壤 (暗沃冷凉湿润雏形土)。(3) 伏牛山南坡亚热带北界约在海拔950 m。     

四姑娘山区土壤及其垂直分布

区内土壤型类有:山地黄壤、山地黄棕壤、山地褐土、淋溶褐土、山地棕壤、山地暗棕壤、山地棕色暗针叶林土、亚高山草甸土、高山草甸土和高山寒冻土等。土壤分异的显著特点是:1.土壤垂直带谱结构多样而复杂;2.带谱特性随坡向不同而有差异;3.土壤垂直带内以森林土壤为主;4.区内土壤具过渡性。     

中国砂质新成土的系统分类

以土壤的诊断层和诊断特性为依据,以土壤发生学作指导,阐述了我国砂质新成土的系统分类。砂质新成土是新成土纲中具有砂质沉积物岩性的土壤,相当于我国过去土壤分类中的"风砂土",是指风成砂性母质上发育的土壤,其形成过程可以划分为:流沙上的成土阶段、半固定沙上的成土阶段和固定沙上的成土阶段;具有细土累积、结皮形成和有机质聚集三个成土特点。砂质新成土的控制层段的深度标准规定为1~2m。砂质新成土亚纲可以划分为:寒冻砂质新成土、潮湿砂质新成土、干旱砂质新成土、干润砂质新成土和湿润砂质新成土等5个土类,在土类之下,又可主要根据是否偏离中心概念、是否具有附加过程的特征和是否具有母质残留的特征,进一步划分为永冻寒冻砂质新成土等22个亚类,并列有检索系统。最后,以砂质新成土的土类为单元,论述了其土壤分布、特征及其改造利用方向。     

太白山土壤特性及氧化铁发生学特征

随海拔的降低,秦岭北坡中山区森林土壤因温度、降水和植被类型的变化存在很大差异:高海拔地区发育的酸性湿润雏形土酸度较高,有机质含量十分丰富;与之相比,低海拔地区发育的简育湿润淋溶土有机质含量下降,但结构复杂,土壤具有粘化层。较高的有机质含量和特殊的有机质组成促进了纯针叶林土壤中硅酸盐矿物的溶解,释放出氧化铁并使之螯迁至土壤B层富集。环境因素决定了土壤酸度、有机质等特性,也影响土壤氧化铁的组成和分布。土壤粘粒含量与土体游离氧化铁含量显著相关,剖面铁的游离度与氧化铁全量无关,只与土壤发育程度有关。太白山北坡中山区土壤处于脱盐基富硅铝化的风化发育阶段     

滇中高原主要森林土壤发生特性及系统分类

为明确滇中高原主要森林土壤系统分类地位,并为云南森林土壤合理利用提供科学依据,本文以中国土壤系统分类为基础,研究了滇中高原8个典型土壤的剖面特征和发生性状,通过分析土壤发生特性,划分其诊断层和诊断特性,对土壤进行系统分类。结果表明:不同土壤剖面发育层次较明显,且均发育有淀积层,土体颜色以暗棕色和紫色为主,质地为偏砂质黏壤土;砾石含量在0.7%～42.4%之间,粘化率在0.53～2.56之间,淋溶作用较强。有机质含量在32.87～208.14 g/kg之间,CEC含量在4.75～49.36 cmol/kg之间,盐基离子以Mg~(2+)、Ca~(2+)为主,盐基饱和度在6.27%～90.74%之间;铁游离度在41%～95%之间。土壤风化程度一般,大部分剖面处于脱硅富铁铝化阶段。8个土壤剖面具有2个诊断表层、3个诊断表下层和6个诊断特性。8个土壤剖面(黄棕壤、山地红壤、紫色土)在发生分类上划分为3个土纲分别为淋溶土、铁铝土、初育土。在土壤系统分类方案中检索出3个土纲,3个亚纲,3个土类,3个亚类,分别为铁质干润雏形土、粘化干润富铁土、简育干润富铁土、铁质干润淋溶土。     

甘肃河西山地土壤系统分类

根据中国土壤系统分类检索(第三版)，以甘肃河西地区土壤野外调查、室内分析数据和已有的土壤资源研究资料，在原有土壤系统分类的基础上，对河西地区山地土壤系统分类进行比较全面的归纳、概括和总结。结果表明，河西地区山地土壤分为5个土纲(干旱土、钙层土、半淋溶土、雏形土和新成土)，8个亚纲，10个土类和26个亚类。     

铁铝土的发生分类与系统分类参比特征

利用最新建立的1:100万中国土壤数据库,研究了我国铁铝土的发生分类与中国土壤系统分类的参比及其在中国土壤系统分类中的空间和数量特征。结果表明:我国发生分类铁铝土总面积为1122 969.6 km2,地带性分布规律明显;与发生分类铁铝土参比的中国土壤系统分类土纲有富铁土、淋溶土、雏形土、铁铝土、新成土和变性土6个,它们分别占发生分类铁铝土总面积的34.8%、32.2%、26.1%、6.3%、0.6%、0.04%,其中包含了25个土类和53个亚类,参比关系复杂,空间分布规律不明显。分析各类型土壤参比的面积及其标准偏差,结果表明土壤参比的单元级别越低,越易于参比和把握。虽然中国土壤系统分类研究已经完成了中、高级土壤分类单元的划分,但为使中国土壤系统分类更实用、更易于普及,深入开展土壤基层分类研究,进一步发展和完善中国土壤系统分类是必要的,也是十分迫切的。研究结果对于土壤类型的正确参比、中国土壤系统分类的应用与发展,具有很好的参考应用价值。     

横断山区土壤区划

本文概述了横断山区土壤区划的历史,提出了该区土壤区划的原则和土壤区划单位系统(土壤地带—土区—土片)以及新的区划方案,并侧重论述了各土壤地带与土区的成土环境特点、土地利用方向及其代表性的山地土壤垂直带谱。     

海南省五指山土壤中的重金属元素含量

海南省地处热带地区，山地面积占25．4％，五指山是海南山地的核心，也是海南最高峰，从下而上依次分布着砖红壤、赤红壤、黄壤、灌丛草甸土。五指山土壤普遍遍缺，而Zn、Ni、Pb、Cd、Cr、Co含量属正常值。在成土过程中，Cd有一定积累，其他元素有明显淋溶。在自下而上的垂直带谱中，Zn、Co含量呈现递减，Cd则相反，Ni、Pb、Cu、Cr含量呈现波浪式变化。气候因素是影响五指山土壤重金属元素含量及分布的主导因素。     

海南岛尖峰岭地区山地土壤发生特性

对地处热带的海南岛尖峰岭地区的山地土壤的发生和发育特性进行了研究。因母岩因素以及较弱的成土作用和较强的侵蚀作用 ,土壤质地普遍较粗 ,石砾含量高。由于山地气候的垂直分异 ,不同海拔高度土壤间的发生特性存在较大差异。高海拔地区土壤易风化矿物含量高 ,低海拔地区土壤中抗风化能力强的锆石含量高 ;高海拔区土壤中粘土矿物以三水铝石和埃洛石为主 ,含有一定量的铝蛭石 ,低海拔土壤以高岭石为主 ,有一定量的水云母。伴随海拔高度的增加 ,阳离子交换量 (CEC7)、盐基总量、盐基饱和度、pH下降 ,而代换性酸H 、Al3 却逐渐增多。高海拔区湿润的水分状况和酸性成土环境导致粘粒的硅铝率、硅铁铝率较低海拔土壤小。尖峰岭地区土壤类型以雏形土为主 ,山麓分布有淋溶土。     

大巴山北坡垂直带土壤特性及系统分类

通过野外考察与室内分析相结合,对大巴山北坡不同海拔高度的土壤特性进行研究,确定了各剖面的诊断层和诊断特性及其在系统分类中的位置。结果表明大巴山北坡各垂直带土壤在系统分类中可划归２个土纲的６个土类,系统分类中土壤的分类位置与发生分类位置并不具有简单的一一对应的关系。     

A pedodiversity pattern: taxonomically established soil orders in China

1GeneralsituationofstudyChina is one of the oldest civilized countries in the world. Human activities and the practice of agriculture date back nearly 10 thousands years when people began gaining an understanding and knowledge about soils. Records of these activities can be found in ancient or current Chinese references (Gong etal., 1999), and in non-Chinese literatures like those in English and Russian (Thorp, 1936; Kovda, 1960; Needham, 1986; Li and Cao, 1990; Gong etal., 2003). Soil cl…     

福建山地土壤的系统分类及其分布规律

福建山地土壤在我国亚热特山地土壤中具有一定代表性。本研究根据武夷山、梅花山、鼓山等山地的19个土壤剖面野外调查和室内分析数据，鉴定了福建山地丘陵主要土壤的诊断层和诊断特性，进行发生学分类、中国土壤系统分类(CST)、美国土壤系统分类(USST)以及世界土壤资源参比基础(WRB)之间的分类参比，同时阐明基于土壤系统分类制的福建主要山地土壤的分布规律，为中国土壤系统分类在亚热带山地丘陵区的应用提供范例。     

太白山土壤种子库储量与物种多样性的垂直格局

通过野外植被调查和室内试验,从1 220份土样中,挑选土壤中的种子,进行分类统计,研究秦岭太白山南坡土壤种子库储量与物种多样性沿海拔梯度的变化。研究结果如下：(1) 太白山南坡土壤种子库中的植物种为172种;从总体上看,土壤种子库中的物种丰富度 (S) 随着海拔的上升呈下降趋势。土壤种子库生物多样性特征表现为在2个海拔段发生较明显的变化：一是从低海拔到中等海拔 (1 500~2 500 m),二是从中等海拔到高海拔 (2 500~3 500 m)。在?琢多样性方面,生态优势度在海拔2 500 m处最大;在海拔2 400 m以下 (包含2 400 m) 的样地中,种子库生态优势度大于海拔2 500 m以上 (含2 500 m) 的样地种子库的生态优势度。 H′(Shannon-Wiener指数)与生态优势度的变化趋势相反。(2) 太白山南坡土壤种子库储量最大值出现在海拔2 600 m的样地,为2.24×104 Ind./m²;种子库储量最小值出现在海拔3 500 m的样地,为4.43×102 Ind./m²。储量沿海拔梯度的变化趋势表现为：在海拔2 600 m以下,种子库储量沿海拔的上升呈逐渐增加的趋势;在海拔2 600 m以上,种子库储量沿海拔的上升呈逐渐下降的趋势。(3) 土壤种子库的种子储量与种子密度的变化规律基本一致。而用单位面积土壤中的种子储量来表示种子库的大小特征比用种子密度来表示更为实用和方便,而且采集具有不同性质的土壤研究种子库,考虑到了土壤性质等因素的影响,更能客观反映土壤种子库的特点。     

北京百花山地区土系鉴定及其在不同土壤分类体系中的分类与制图参比

根据中国土壤系统分类的原则和方法，将北京百花山地区的16个土壤剖面分类为10个土系，并将这16个土壤剖面分别按中国土壤系统分类与地理发生土壤分类系统进行分类参比，结果表明，土系与土种单元在性质上基本一致，以它们为基础进行大比例尺调查制图所得图斑也必然相似；而在土系与土种以上的分类阶层，因为所使用的分类标准不同，两个分类系统划分的分类单元和据此进行的制图图斑则不一样；以土类为基础进行小比例尺制图，使用中国土壤系统分类只能复区制图，而使用地理发生土壤分类系统则可以单区制图。     

秦岭中部山地落叶阔叶林超级垂直带的发现与意义

山地垂直带谱是气候和植被水平地带变化和更替的缩影,垂直带的带幅、带间过渡方式、带内结构和垂直带组合方式都表现出高度的异质性和复杂性。本文发现在中国南北过渡带中部太白山发育了世界上最宽的山地垂直带——山地落叶阔叶林垂直带。该垂直带从基带到典型垂直带再到先锋性垂直带皆为山地落叶阔叶林,3种本来可以独立存在的垂直带,连续分布形成了包含3个栎林亚带、2个桦林亚带的“三层五亚带”超级垂直带,远远超过正常情况下山地垂直带1000 m的阈值,且其上限达到了海拔2800 m。它的形成与秦岭所处的过渡性地理位置、秦岭中部垂直带谱的完整性、丰富的落叶木本植物种群及其形成的强大群落竞争优势等因素紧密相关。超级垂直带的发现有多方面的意义：它是中国南北过渡带又一重要的标志性自然地理特征;它表明山地垂直带在特殊的山地环境中可以具有非常复杂的内部结构和宽大带幅,这扩展了我们对山地垂直带谱结构及机理认识的广度,对于创建山地垂直带谱结构理论具有十分重要的意义;超级垂直带的发现,也说明中国南北过渡带还有很多科学内容有待我们去探索和发现,希望本文能起到抛砖引玉的作用,引起学界对超级垂直带形成的气候和生物多样性因素、地理过渡带的结构和生态效应等重大问题进行深入研究。