第4章_1土壤物质的迁移转化.ppt

3. 土壤水分状况有关的成土过程 水文条件 白浆化过程 潴育化过程 潜育化过程 3. 土壤水分状况有关的成土过程 潜育化过程：土壤形成中的潜育化过程，即指土体在水分饱和、强烈嫌气条件下所发生的还原过程。在整个土体或土体的下层，因长期被水浸润，土壤空气缺乏，土壤几乎完全处于闭气状态，肌一般均低于250 mV，有的甚至为负值。在这种情况下，有机质在分解过程中产生了较多的还原性物质，使高价铁锰被还原为低价态铁锰，从而形成一颜色呈蓝灰或者青灰的还原层次，成为潜育层(G)。 潴育化过程：指土壤形成中的氧化还原过程。它主要发生在季风性气候区，土壤直接受到地下水周期性浸润的土层中。由于地下水位在雨季后期升高，旱季后期下降，使该土壤剖面下层呈现周期性的干湿交替，并引起土层中铁、锰化合物的氧化与还原交替，其结果使土壤中铁、．锰化合物发生移动或局部沉淀，形成了一个明显有锈纹锈斑以及含有铁锰结核的潴育层(Bg)。 白浆化过程： 指表土层由于土壤上层滞水而发生的潴育漂洗过程。其多发生在较冷的湿润地区，由于某些原因(如心土层质地黏重、冻土层顶托等)，大气降水或融化的雪水常阻滞于表土层，从而引起铁、锰氧化物被还原为可溶的低价态铁、锰离子，当水分过多时，一部分低价态铁、锰离子以侧渗方式流出土表之外，另外一部分则在土层中聚积形成铁锰结核，其结果导致土壤表层中有色矿物如氧化铁、氧化锰逐渐减少，并使该土层逐渐脱色形成了一个灰白色的白浆层(E)。 腐殖质过程(humification)：土壤形成中的腐殖质化过程是指各种动植物残体在微生物作用下，通过一系列的生物化学和化学作用变为腐殖质，并且这些腐殖质能够在土体表层积累的过程。它包括两个过程，一是动植物和微生物细胞内部的各种高分子和低分子成分，以及它们代谢产物的分解过程；二是土壤微生物利用上述代谢产物合成腐殖质的过程，腐殖质化的结果，使土体发生分化并在土体上部形成了暗色腐殖质层(即A层) 泥炭化过程(peat formation)：土壤形成中的泥炭化过程，即指有机质以不同分解程度的植物残体形式在土壤上层不断累积的过程。主要发生于地下水位较高，或地表有积水的沼泽地段，特别是在低温潮湿环境中，湿生植物的残体在嫌气条件下不能被彻底分解与转化，而是以未分解、半分解状态的有机物形式累积于地表，形成一个暗灰色的泥炭层(有机层H)的过程。 矿质化过程(mineralization)：土壤形成中有机物的矿质化过程，是指在微生物作用下，有机态物质中所含有的碳、氮、磷、硫等元素被分解、氧化、转变为无机态物质的过程。它广泛发生于好气环境条件下的土壤之中，是与有机质累积过程相互对立的土壤形成过程，也是土壤中营养元素物质循环与再利用不可缺少的重要一环。 2. 土壤矿物迁移转换 淋滤作用(eluviations)：土壤的淋滤作用，是指土壤物质随水流由上部土层向下部土层或侧向移动的过程，亦称淋溶作用。它是土壤中普遍存在的成土过程，由于淋溶作用的持续进行，从而使土壤剖面上层中的某些物质不断减少，并逐渐形成了土壤的淋溶层(A：或E)。 淀积作用(illuviation)：土壤形成中的淀积作用，系指土壤中物质的移动并在土壤某部位相对集聚的过程。淀积过程形成的土层，称淀积层(B)，也是土壤中普遍存在的基本过程。在土壤剖面中，淀积层一般位于淋溶层之下。根据淀积物质的差异，可以将土壤淀积作用细分为：碳酸盐与石膏的淀积、黏粒淀积、腐殖质淀积、灰化淀积和碱化淀积；因土壤氧化还原条件的变化，铁锰氧化物因氧化还原作用可随水向下、向上或侧向移动和淀积；可溶盐类则随土壤毛管水向土壤表层聚积。 矿物质 碱化过程 盐化过程 富铁铝化过程 钙化过程 黏化过程 灰化过程 （1）灰化过程： 过程：土壤形成中的灰化过程，是指在土体表层Si02的残留、R2O3及腐殖质淋溶与淀积的过程。主要发生在寒冷湿润、郁闭的针叶林植被下，由于土壤有机酸(主要是富里酸)溶液的下渗过程，使上部土体的碱金属和碱土金属淋失，土壤矿物中的硅铝铁发生分离，铁铝胶体遭到淋失，并淀积于土体下部，而二氧化硅则残留在土体上部，从而在表土层形成了一个灰白色淋溶层次，称为灰化层(A2或E层)。 结果：在土壤剖面下部则形成了一褐色或红褐色灰化与淀积层。 发生条件： 灰化过程图解 P代表年均降水量；PE代表年均陆面蒸发量 灰化层 （2）黏化过程： 过程：土壤形成中的黏化过程，是指土体中黏土矿物、次生层状硅酸盐的生成和聚积过程。尤其指在温带和暖温带的生物气候条件下，一般在土体内部(20～50cm左右)发生较强烈的原生矿物分解和次生黏土矿物的形成，或表土层黏粒向下机械地淋溶和淀积过程。 结果：一般在土体心部黏粒有明显聚集，形成了一个相对较黏重的层次，称黏化层(Bt)。 发生