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土壤形成因素

发布时间:2018-07-08 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:1743

土壤形成因素又称成土因素,是影响土壤形成和发育的基本因素,它是一种物质、力、条件或关系或这些因素的组合.这些因素已经对土壤形成发生影响或将继续影响土壤的形成。

自然成土因素包括母质、生物、气候、地形和时间。而人类活动也是土壤形成的重要因素,可对土壤性质和发展方向产生深刻的影响,有时甚至起着主导作用。

(一)母质

通常,把与土壤形成有关的块状固结的岩体称为母岩,而把与土壤发生直接联系的母岩风化物及其再积物称为母质。它是形成土壤的物质基础,是土壤的前身。其在土壤形成中的作用可大体概括为:

(1)母质矿物、化学特性对成土过程的速度、性质和方向的影响

不同母质因其矿物组成、理化性状的不同,在其他成土因素的作用下,直接影响着成土过程的速度、性质和方向。例如,在石英含量较高的花岗岩风化物中,抗风化很强的石英颗粒仍可保存在所发育的土壤中,而且因其所含的盐基成分(钾、钠、钙和镁)较少,在强淋溶下,极易完全淋失,使土壤呈酸性反应;反之,富含盐基成分的基性岩,如玄武岩、辉绿岩等风化物,则因不含石英,盐基丰富,抗淋溶作用较强。

(2)母质的粗细及层理变化对土壤发育的影响

母质的机械组成和矿物风化特征直接影响土壤质地,从而影响土壤形成以及一系列土壤理化性质。例如,对于砂质或砾质母质,水分可以自上而下的迅速穿过,在土壤中滞留和作用时间短,而不易引起母质中的化学风化,故其成土作用和土壤剖面发育缓慢。而壤质母质透水性适宜,最有利于当地各成土因素的作用,形成的土壤常具明显的层次性。

(3)母质层次的不均一性也会影响土壤的发育和形态特征

如冲积母质的砂黏间层所发育的土壤易在砂层之下、黏层之上形成滞水层。

(二)生物

土壤形成的生物因素包括植物、土壤动物和土壤微生物。生物因素是促进土壤形成最活跃的因素。生物除参与岩石风化外,还在土壤形成中进行着有机质的合成和分解。只有当母质中出现了微生物和植物时,土壤的形成才真正开始。

微生物是地球上最古老的生物体,已存在数十亿年,它们早在出现高等植物以前就已发生作用。土壤微生物对成土的作用是多方面的,且非常复杂,其中最主要的是作为分解者推动上壤生物小循环不断发展。

植物通过合成有机质向土壤中提供有机物质和能量,促使母质的肥力因素的改变,它的根部还可分泌二氧化碳和某些有机酸类,影响土壤中一系列的生物化学和物理化学作用;根系还能调节土壤微生物区系,促进或抑制某些生物化学过程;同时根在土壤中伸展穿插的机械作用,可促进土壤结构体的形成。在一定的气候条件下,植物与微生物的特定组合决定了土壤形成发展速度与方向,产生相应的土壤类型。

土壤动物对土壤形成的影响也是不可忽视的。自微小的原生动物至高等脊椎动物所构成的动物区系,均以其特定的方式参加了土壤中有机残体的破碎与分解作用,并通过搬运、疏松土壤及母质影响土壤物理性质。某些动物如蚯蚓还可参与土壤结构体的形成,其分泌物可引起土壤化学成分的改变。

(三)气候

气候不仅直接影响土壤的水热状况和物质的转化与迁移,而且还可通过改变生物群落(包括植被类型、动植物生态等)影响土壤的形成。地球上不同地带由于热量、降水量及干湿度的差异,其天然植被互不相同,土壤类型也不相同。此外,气候条件还可影响土壤形成速率。

(四)地形

在成土过程中,地形是影响土壤和环境之间进行物质、能量交换的一个重要条件,它与母质、生物和气候等因素的作用不同。它主要通过影响其他成土因素对土壤形成起作用。由于地形影响着水热条件的再分配,从而影响母质和植被类型,所以不同地形条件下形成的土壤类型可有较大的差异。在山区,这种差异可使水热条件、植被和土壤类型均表现出明显的垂直变化特点。地形还通过地表物质的再分配过程影响土壤形成。

(五)时间

时间因素可体现土壤的不断发展。正像一切历史自然体一样,土壤也有一定的年龄。土壤年龄是指土壤发生发育时间的长短。通常把土壤年龄分为绝对年龄和相对年龄。绝对年龄是指该土壤在当地新鲜风化层或新母质上开始发育时算起迄今所经历的时间,通常用年表示;相对年龄则是指土壤的发育阶段或土壤的发育程度。土壤剖面发育明显,土壤厚度大,发育度高,相对年龄大;反之相对年龄小。我们通常说的土壤年龄是指土壤的发育程度,而不是年数,亦即通常所谓的相对年龄。

(六)人类活动对土壤发生演化的影响

人类活动在土壤形成过程中具有独特的作用,有人将其作为第六个因素,但它与其他五个自然因素有本质的区别。因为人类活动对土壤的影响是有意识、有目的和定向的,具有社会性,它受到社会制度和社会生产力的影响。同时,人类对土壤的影响具有双重性,利用合理则有助于土壤质量的提高;但如利用不当,就会破坏土壤。例如我国不同地区的土壤退化,其主要原因就是由于人类不合理利用造成的。

上述各种成土因素可概分为自然成土因素(母质、生物、气候、地形和时间)和人类活动因素,前者存在于一切土壤形成过程中,产生自然土壤;后者是在人类社会活动的范围内起作用.对自然土壤施加影响,可改变土壤的发育程度和发育方向。各种成土因素对土壤形成的作用不同,但都是互相影响、相互制约的一种或几种成土因素的改变,会引发其他成土因素的变化。土壤形成的物质基础是母质,能量的基本来源是气候,生物则把物质循环和能量交换向形成土壤的方向发展,使无机能转变为有机能,太阳能转变为生物化学能,促进有机质积累和土壤肥力的产生,地形、时间以及人类活动则影响土壤的形成速度和发育程度及方向。

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