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铁铝土

/Ferralosol/
条目作者张甘霖

张甘霖

最后更新 2023-09-22
浏览 346
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由高度富铁铝化作用形成的,上界在矿质土表至1.5米具有铁铝层,且在铁铝层之上无火山灰特性和无灰化淀积层的土壤。是中国土壤系统分类中14个土纲之一。反映处于高度风化成土阶段的土壤。

英文名称
Ferralosol
所属学科
农业资源与环境

中国铁铝土仅分布于热带和南亚热带地区,其面积约占国土面积的1.08%,主要分布于海南、广东、广西、福建、云南等省和台湾地区的部分地区,其中以琼雷地区分布较为集中。

铁铝土的形成是在热带和亚热带高温高湿气候条件下,土壤原生矿物强烈分解,次生铝硅酸盐也进一步分解,硅酸和盐基大量淋失,铁、铝等氧化物相对积聚,有时形成网纹或铁磐,黏粒部分富含高岭石类矿物、三水铝矿和铁铝氧化物。土壤水分状况,影响着富铁铝化土壤物质风化过程中释放的盐基元素和硅酸盐的淋失强度,进而控制着矿物分解合成的方式和产物,以及铁、铝氧化物的存在形式,同时也是影响土壤肥力和土壤利用管理的重要因素。铁铝土按土壤水分状况划分亚纲,就中国实际情况,所见的铁铝土仅具有湿润水分状况,所以仅设湿润铁铝土亚纲。

铁铝土风化作用强烈,土壤中原生矿物被完全破坏分解。次生黏土矿物组成中以高岭石类、三水铝矿和赤铁矿、针铁矿及部分钛铁矿为主。铁铝土在风化过程中盐基被强烈淋失,因此土壤呈酸性或强酸性反应,土壤中一般没有游离碳酸钙存在。铁铝土的有机质含量一般不高,且其表层有机碳含量差异较大,这种差异很大程度上与植被类型及土地利用状况有关。铁铝土细土部分的阳离子交换量较低,一般仅为5厘摩(+)/千克左右,这主要是受黏土矿物组成所决定的,但尚受有机质和黏粒含量差异影响,铁铝土形成过程中盐基元素被强烈淋失,交换性盐基高度不饱和。在铁铝土中土壤中氮素与有机质水平相对应,其含量一般不高,表层的全氮量多在0.5~1.0克/千克,但随植被类型不同而变异较大。全磷含量一般偏低,此外,由于铁铝土中含钾矿物,除白云母外,多已被彻底分解,钾素遭受强度淋失,其含量很低,全钾含量(K2O)尚不足1克/千克。铁铝土表层的肥力状况依植被和利用状况的差异而不同。一些地表覆盖好(如热带雨林或季雨林下) 的土壤,表层有大量凋落物的聚积,具有“生物自肥”的作用;虽有大量凋落物,但其分解速率快,分解释放的营养元素随水分流失量大,因而影响铁铝土肥力状况。

铁铝层是热带地区高温多雨条件下高度风化的产物,其土壤中的黏粒阳离子交换量为16厘摩/千克,有效阳离子交换量则小于12厘摩/千克,同时土壤砂粒级别中的可风化矿物小于10%。铁铝土由于经受强风化和高度黏质化作用,一般地说,铁铝土质地黏重,但因母质种类不同而有差别。铁铝土土层发育深厚,可达1.5~2米深,整个剖面高度黏质化,且黏粒含量分布除受母质沉积层理不连续性影响外,土壤发生层次间无明显分异,尤其是由玄武岩风化沉积物发育的铁铝土,从上到下呈逐渐过渡,且黏粒含量上下土层较为均一(图1)。铁铝土纲是以铁铝层为诊断根据的,要求其厚度≥30厘米和具有砂壤或更细质地及黏粒含量≥80克/千克。

铁铝土处于高温多雨气候条件下,植物生长旺盛,在原有森林生态系统(图2)的巨大生物量内贮存着大量的营养元素,并且通过每年的掉落过程归还土壤,经微生物分解释放后又被植被吸收利用,但随着森林植被砍伐、清除和人为耕种利用,土壤有机质分解作用加强。铁铝土表层土壤有机质含量降低,往往是造成作物产量下降的一个主要原因。

铁铝土中原有有机质迅速分解,作物携出、淋洗、侵蚀作用都会招致土壤中氮素大量损失,因此在生产实践中非常有必要采取各种措施,维持土壤氮素水平。如传统地实行轮垦(刀耕火种制),在农地上种植速生豆科草本植物(绿肥),增施氮肥选种需氮要求低的木本或灌木作物,包括油棕、咖啡、茶叶、木薯、橡胶、柠檬、可可、菠萝、番瓜等,这些作物收获后留下叶片,尚可归还到土壤中作为氮肥来源。同时注意补施钾肥,合理施用石灰或白云石灰粉或石灰石粉,既减少铝的毒害又补充钙镁等营养元素,并增加微量营养元素的有效性,进而提高作物产量。

图1 铁铝土剖面图1 铁铝土剖面图2 铁铝土景观图2 铁铝土景观

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