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區域土壤及其分布

壹。成土母質

成土母質是指母巖經風化、剝蝕、搬運和堆積後在地表形成的疏松風化殼表層。成土母質是土壤形成的物質基礎,對土壤的形成和發展具有重要意義。在壹定的生物和氣候條件下,成土母質的差異往往成為土壤分化的主要因素。根據巖石的地質成因和沈積建造,本區成土母質可分為殘積母質、洪水沖積母質、沖積母質、湖泊沈積母質、海相沈積母質和風成母質六種類型。

①殘坡積母質

殘坡積物是該地區的主要成土物質,廣泛分布於山區和丘陵地區。根據母質來源的不同,可分為酸性巖、基性巖、砂頁巖、石灰巖等。酸性巖石風化形成的土壤大多含有粗粒應時和長石,細粒部分相對較少,鹽基不飽和,淋溶作用強,全鉀含量高,速效鉀含量低。典型的土壤類型是粗骨土和棕壤。基性巖易風化,沈積物疏松,土壤質地細膩,鐵錳含量高,磷鉀養分豐富。主要成土類型為中性粗骨土、棕壤和淋溶褐土。砂頁巖發育的土層薄,土壤顆粒粗、礫石多、鹽基飽和度低、養分差。是棕壤、褐土、粗骨土的成土母質。

(2)洪水沖積母質

洪水沖積層的母質是由汛期洪水傾瀉而下的泥沙和礫石組成。這種類型的成土母質主要分布在山前平原,如膠萊盆地南部、大沽河等河流的河谷平原或階地後緣。壹般來說,洪水沖積物的分選不明顯,但在山前平原的上邊緣和下邊緣,顯示出不同成分的顆粒。在上緣,沈積物顆粒較粗,而在山麓附近,往往有圓度較小的卵石,或夾有壹至數層卵石。洪水沖積層仍然保留著附近低山丘陵風化巖石的遺產。本區洪水沖積物的母質多為風化的酸性巖石,顆粒較粗,含量較高,主要含有抗風化的應時、長石礦物和半風化的酸性巖石化石礫石,局部有少量礫石層或透鏡體。洪水沖積物發育的土壤土層深厚,土壤剖面發育層次完整,水分側向補給條件好,來自上遊的可溶性礦物質豐富,土壤肥力良好。壹般來說,種植果樹和農作物,如小麥和玉米。洪水沖積大多發育成典型的棕壤和褐土。

㈢沖積母質

沖積母質是有規律的地表水流的堆積產物,是第四紀沈積的主要成因類型。它呈條帶狀分布在丘陵地區的河谷和平原洪泛區,其物質組成具有明顯的由上遊向下遊逐漸變細的規律。寬闊河床的沖積物質橫向變化明顯,具有河漫灘相的雙重結構。在山地和丘陵地區,第四紀以來地殼明顯上升,河流沖積層厚度壹般小於40m。短源河流沖積物的物質組成與母巖密切相關,大多數河流沖積物屬於混合源松散沈積。沖積層由地表流水長距離輸送,流經不同的地質區域,混合各種風化巖石。土壤肥力好,土層深厚,剖面完整,適宜耕種。沖積分布區地勢低平,是潮土、潮棕壤和潮褐土的母質。

④湖相沈積母質

湖泊沈積是由湖水中的懸浮物靜水沈積而成,主要分布在膠萊河平原和沂沭河谷平原。全新世中期(距今5000-6000年),它們基本脫離了湖泊和沼澤環境,但這壹過程仍在繼續。湖相物質細而致密,表層壹般為灰黃色砂質粘土或具水平層理的粘土,底層為經歷泥灰巖沈積的藍灰色沈積物,富含有機質,有銹斑和鐵錳結核,深度50厘米以下有鈣結核層。土壤發展成砂質黑土。

⑤海洋沈積物的母質

該類型成土母質分布於沿海灘塗和沿海窪地,在頻繁的海水潮汐和海浪的機械作用下,具有海陸相互作用、相互沈積的特點,主要分布於膠州灣和萊州灣沿岸,在魯東沿海小面積分布。海洋沈積物的成分因海岸類型和入海水系而異。膠州灣和萊州灣沿岸地區相對粘稠,而魯東沿海地區以黃色礫石沈積為主,較大海灣內緣的海相沈積物以泥砂為主。海洋沈積物含有海洋貝殼和淺海生物殘留物,並受到海水的影響。磷含量、含鹽量和鹽度較高,局部鹽度可高達100g/L,壹般不適宜農作物生長。應該發展鹽業、海洋水產養殖和沿海防護林。典型的土壤類型有濱海灘塗鹽土和濱海鹽漬土。

⑹風成母質

風成沈積物多由河流沈積物和風輸送的海洋沈積物沈積而成,分布在沿海地區。海灘沙被風吹走後再次沈積,散落在海岸沙堤和沙堆中,尤其是在穆平沿海地區。風積物顆粒粗、凝聚力弱、顆粒組成均勻。風成沈積物通常發展成風沙土。

二、主要土壤類型

⑴土壤類型

根據山東省第二次土壤調查制定的土壤分類方案,研究區土壤可分為棕壤、褐土、風沙土、火山灰土、石質土、粗骨土、砂質黑土、山地草甸土、潮土、鹽土、濱海鹽土和水稻土,**12土壤類型,根據各自發育程度進行補充。該區土壤總面積為54 370km2,土壤面積在5000km2以上的有四種土壤類型,依次為棕壤、粗骨土、潮土和褐土。

②土壤分布特征

受氣候、水文、成土母質、地形高度變化和地貌差異的制約,研究區土壤分布具有明顯的垂直分帶規律。中上部為低山丘陵,坡度較陡,地表徑流強烈,土壤侵蝕沖刷嚴重,水土流失嚴重,土層較淺,質地粗糙,養分含量低。土壤發育成薄層粗骨土或石質土,棕壤僅分布於低山密林中。在丘陵中下部(山前傾斜平原),坡度逐漸減緩,地表徑流減少,入滲逐漸加強,土壤內部發生淋溶沈積過程。隨著入滲運動,土壤中的物理性粘粒和可溶性物質在上部被淋溶,在下部沈積,土壤發展為中粗骨土和棕壤。在河谷地區和山地平原,由於流水的不斷運動,產生了分選沈積物,形成了不同排列層次的潮土。在靠近海洋的地方,受海洋沈積和河流沖積、洪水沈積的影響,形成了質地粗糙的沿海灘塗鹽漬土和濱海鹽漬土。由此形成了從低山丘陵到濱海平原的石質土、粗骨土、棕壤、潮土和濱海鹽土的垂直分布規律(圖2-3)。主要土壤類型的特征簡述如下。

圖2-3土壤類型分布圖

(3)土壤類型的分布和特征

1.棕色土壤

棕壤是暖溫帶濕潤和半濕潤地區分布最廣、面積最大的土壤,面積約20 247km2,占調查面積的37.24%,主要分布在山區和丘陵地區,特別是研究區南部、煙臺和威海西部。母巖主要為酸性巖漿巖、片麻巖或洪積巖。棕壤剖面大多具有完整的結構和發育良好的特征土層,粘粒含量高,質地重,pH值在5.5-7.2之間,土壤有機質和養分水平低於全省平均水平,尤其是有效鉀含量低。土層深厚的沖積棕壤農田,壹般種植小麥和玉米。小麥、紅薯、花生、黃煙等。種植在土層較厚的坡地棕壤農田中。林果的產地主要是蘋果、梨、葡萄、櫻桃等。,另外還有壹些赤松和刺槐。棕壤可進壹步分為四個亞類:棕壤、棕壤、潮棕壤和白漿土。

2.粗骨土

粗骨土是發育在各種殘坡風化物上的壹種土壤,含有大量礫石和碎石,土層較淺,成土作用較弱。粗骨土的分布面積在研究區中居第二位,幾乎分布在所有中低山和丘陵坡地,面積約為11 662km2,占研究區面積的21.45%。低緩丘陵上的粗骨土多作為農田耕種,主要種植小麥、玉米、紅薯和花生,相當面積的粗骨土已建成果園,種植蘋果、山楂和梨。自然植被主要是赤松、油松和麻櫟,草類主要是大棗、鐵桿蒿和毛偉。粗骨土壤受人類活動影響較大,過度開墾和毀林會加劇水土流失。農田基本建設搞得好的地方,有利於保持水土、增厚土層、提高地力。該地區的粗骨土可進壹步分為酸性粗骨土、中性粗骨土和鈣質粗骨土。

3.潮土

潮土是壹種發育在河流沈積物上,受地下水影響,經長期幹耕熟化而形成的土壤。潮土的剖面由耕作層、犁底層、核心層和底土層組成,底土層中發育的潮土層是潮土的特征土層。面積約8770km2,占調查面積的16.13%,是繼棕壤和粗骨土之後的第三大土壤類型。主要分布在渭河、大沽河、沭河、膠萊河的沿河坡地和階地。該區潮土砂礫石含量高,可見長石、應時和雲母等礦物顆粒,無碳酸鹽;表土疏松、耕性好、土層深厚、質地適中、成熟度高、地下水源豐富,是發展小麥、玉米、蔬菜等作物的高產穩產區。可進壹步分為潮土、潮土、濕潮土和鹽化潮土四個亞類。

4.褐色土

碳酸鹽的淋溶沈積是褐土的主要成土過程。成土母質主要為沖洪積物,面積約5056km2,占調查面積的9.30%,主要分布在臨朐北部、沂沭斷裂帶的壹部分和萊西東部。褐土形成過程穩定,有明顯的鈣積累和膠結作用。褐土形成的主要母質是石灰巖、砂頁巖和坡積洪積物。大部分表面質地為沙壤土和壤土,大部分粘土層為壤土。這種輕質配置有利於作物的生長,但某些土壤種類的粘土層過高,影響了作物根系的延伸。主要種植小麥和玉米,天然森林覆蓋為針闊混交林。常見樹種有側柏、刺槐、山楊等。褐土可細分為五個亞類:淋溶褐土、褐土、濕潤褐土、石灰性褐土和褐土。

5.石質土

石質土是發育在各種殘積風化物上的土壤,侵蝕性強,發育弱,土層極薄。分布在粗骨土復合區,面積約1609km2,占調查面積的2.96%,主要分布在調查區東部和五蓮南部的局部丘陵和高坡。土壤中有許多礫石,礫石主要是難以風化的應時和長石顆粒。土壤顆粒粗砂含量高,粘粒含量低,質地多為沙壤土。土壤缺乏養分,地勢高而坡陡。壹般沒有樹木生長,種植更多的草,植被覆蓋率低。因此,應根據流域總體規劃進行開發利用。關鍵措施是先“封山”,禁止亂挖亂放。其次,將該地區的巖石土壤細分為三個亞類:酸性巖石土壤、中性巖石土壤和石灰性巖石土壤。

6.砂質黑土

沙建黑土是壹種具有“黑土層”和“沙土層”的半水化土壤,是山東省古老的耕作土壤之壹。成土母質為第四紀以來的淺水湖泊沈積物,其沈積物來源於周圍酸性巖、砂頁巖和變質巖的風化產物,面積3849km2,占調查面積的7.08%,主要分布在膠萊盆地和沂沭河谷平原。砂質黑土剖面自上而下分為成熟黑土層(即耕作層)、耕底層、殘積黑土層、潛育土層和砂質土層。砂質黑土質地厚重,耕層有機質平均含量為1.28%,為山東省最高,土壤全鉀和速效鉀含量也較高。表土和黑土的平均陽離子交換量分別為19.9和21.1毫克當量/100克土壤。沙尖黑土中含有大量的鈣質結核和鐵錳結核,這是因為鐵和錳的氧化物是與各種重金屬元素壹起產生的,這對環境科學的研究也具有重要意義。目前,調查區內絕大多數砂質黑土為耕地。除了小麥、玉米和其他糧食作物外,還有棉花、花生和大蒜等經濟作物和蔬菜。研究區的黑土可細分為兩個亞類:含砂黑土和含鈣質砂黑土。

7.水稻土

水稻土是在水稻淹水條件下,人為活動和自然因素對母質或其他類型母質土壤的雙重作用而形成的具有耕作層-犁底層入滲層-貯存層-潛育層-母質層獨特剖面特征的土壤。在欠發達的剖面中,往往缺少壹個或幾個特征土層。1m深度內土壤呈堿性,pH值為7.7 ~ 8.0。土壤有機質等養分含量高。該區淹水水稻土只有1個亞類,分布在沂河和沭河的部分地區,面積只有310km2,占研究區面積的0.57%。

8.草甸風沙土

草甸風沙土以海相沈積物為成土母質,再經過風蝕、搬運和沈積作用而發育。分布在煙臺-威海沿海地區,面積約32km2,占研究區面積的0.06%。壹般剖面上只有很薄的腐殖質層和母質層,沒有明顯的沈積層,常出現壹層或多層埋藏土層。在半固定和固定草甸風沙土剖面的下部,有潮汐特征和銹斑。有機質、陽離子交換能力和各種營養物質都很低。地形為沿海灘塗地,沙丘平緩,次生刺槐林。

9.火山灰土壤

火山灰土壤是在火山噴出物和火山碎屑物質上形成的土壤。主要分布在萊西-膠州地區中生代火山巖分布區,面積約619km2,占研究區面積的1.14%。火山灰土壤淺而疏松,含有許多火山彈、火山渣和熔巖塊。質地多為壤土和壤土粘土,並含有較多礫石。容重為1.0 g/cm3,遠低於其他土壤的容重。低容重是火山灰土壤的主要特性之壹。有效鐵含量和陽離子交換量較高,但有機質、全氮和全磷含量較低,速效鉀含量明顯高於其他土壤。目前在火山灰土壤中種植小麥、玉米等作物,當地生長稀疏的牧草,造成嚴重的水土流失,因此應發展林業。

10.山地草甸土

山區草甸土分布在山區平緩的山頂上,常年受水分、濕度和低溫的影響,在草灌植被下發育。研究區草甸土分布在嶗山和昆崳山山頂,面積約16km2,僅占研究區面積的0.03%。土壤質地較輕,多為沙土至輕壤土。地勢高,風大,樹木很難生長。但由於降水較多,有利於灌木和草本植物的生長,有機質和腐殖質層深厚,土壤養分高。

11.濱海鹽漬土

濱海鹽漬土是以地質作用產生的海相含鹽淤泥或具有陸海兩相結構的沈積物為母質,在海水和潮汐作用下,經積鹽過程發育而成的土壤。面積約為2164km2,占研究區面積的3.98%。主要分布在昌邑市北部濱海平原、膠州灣北部灘塗及河流入海口。濱海鹽漬土剖面表層為壤土和粘壤土,夾粘土和沙土夾層,具有明顯的潮汐特征。銹斑從5厘米的深度開始出現,並逐漸增加到下層。表層(0 ~ 20厘米深)含鹽量壹般在1.0% ~ 3.0%之間,土壤含鹽量壹般在0.4% ~ 1.0之間。受海洋生物遺骸影響,有機質含量差異較大,有效磷、鉀含量較高。微量元素中,有效硼和有效銅高於其他土壤類型,有待開發利用。本區濱海鹽土可細分為濱海鹽土和濱海灘塗鹽土兩個亞類。

12.鹽漬土

表層土壤(0 ~ 20 cm深)含鹽量為0.8% ~ 1.0%時為鹽漬土,其母質為海相沈積物和海相沈積物。本區鹽漬土(堿化鹽漬土)分布在文登南部海岸帶,面積約32km2,占0.06%。鹽漬土的陰離子成分主要是碳酸氫根,堿性程度小於45%。表面有許多鹽殼。在旱季,鹽主要積聚在表土中,由於潛水,土壤剖面下部出現大量銹斑。土壤呈微堿性或偏堿性,pH值為7.5 ~ 8.5。鹽漬土中有機質和各種養分含量低,大多數作物無法生長。自然植被為稀疏的茅草和濱蒿,適合發展鹽業和海水養殖。