土壤地理學鹽堿土省公開課一等獎全國示范課微課金獎課件

浙江師范大學鹽堿土土壤地理學之——1/43第一節(jié)鹽土第二節(jié)堿土第三節(jié)鹽堿土改良利用目錄頁第一節(jié)

鹽土2/43形成過程、與相關土壤區(qū)分01020304分布

與形成條件鹽土類型劃分剖面形態(tài)特征、基本理化性狀目錄一、分布與形成條件二、形成過程、剖面形態(tài)特征、基本理化性狀三、鹽土類型劃分四、與相關土壤區(qū)分3/43一、分布與形成條件01分布02氣候05母質(zhì)04水文地質(zhì)03地形06植物4/4301分布中國鹽土分布地域廣泛，主要分布在北方干旱、半干旱地帶和沿海地域。5/43中國東部黃淮海平原和東北松嫩平原地域處于太平洋季風氣候區(qū)，夏季高溫，濕潤多雨，土壤淋鹽作用強烈。但從整年來看，淋鹽時間較短，普通僅有3個月左右，而冬春季節(jié)，氣溫低、干燥和降水少，土壤積鹽時間長達5-6個月，水鹽平衡總趨勢是積鹽過程大于淋鹽過程，故有鹽堿土分布。在中國高緯度地域和高寒干旱和半干旱氣候地域，土壤凍融作用對土壤積鹽影響也很大。這些地域土壤水鹽運動與凍融關系十分親密，春夏化凍季節(jié)，在凍土層還未完全化凍之前，凍層以上土壤凍融水蒸發(fā)，隨土壤毛管水運動，將鹽分運移至地表，而出現(xiàn)顯著積鹽現(xiàn)象，在這種情況下，土壤表層鹽分積累不完全直接取決于當初地下水情況。02氣候6/43

地形是影響土壤鹽漬化形成條件之一。地形高低起伏和物質(zhì)組成不一樣直接影響到地面和地下徑流運動，也影響土體中鹽分運動。所以，在內(nèi)流封閉盆地、半封閉徑流滯緩河谷盆地、泛濫沖積平原、濱海低平原及河流三角洲等不一樣地貌環(huán)境條件下，形成不一樣類型區(qū)域鹽漬土景觀。因為地面徑流和地下徑流隨地形條件改變，在中小地形低洼部分，分布著不一樣類型鹽漬化土壤，不論是鹽分含量或組成，都能夠顯著地觀察到鹽分鹽分地貌分宜，從而形成斑狀鹽漬土景觀。03地形7/4304水文及水文地質(zhì)條件

水文及水文地質(zhì)條件與土壤鹽漬化有十分親密聯(lián)絡，尤其是地表徑流和地下徑流運動和水化學特征，對土壤鹽漬化發(fā)生和分布含有更為主要作用。

地表徑流影響土壤鹽漬化有兩種主要方式：一是經(jīng)過河水泛濫或引水澆灌，使河水中鹽分殘留于土壤中。二是河水滲漏補給地下水，抬高河道兩側地下水位，有利于地下水中鹽分上行積累。地表徑流影響土壤鹽漬化強弱程度，主要決定于河水含鹽量大小。

在高原湖盆洼地邊緣，不一樣地貌單元低平地域，這里為地面徑流和地下徑流聚集之地，徑流不暢，地下水位普通在1-4m左右。伴隨所處地形坡度下降，從上游到下游，地下水位和地下水礦化度則相對增高，地表徑流和地下水化學組成也對應發(fā)生鹽漬地球化學分異，形成不一樣類型鹽漬化土壤，這種土壤鹽漬地球化學分異規(guī)律出現(xiàn)主要是在地形、水文和水文地質(zhì)等原因綜合影響下形成。8/4305母質(zhì)

在北方干旱、半干旱地域，大部分鹽堿土都是在第四紀沉積母質(zhì)基礎上發(fā)育形成，它包含河湖沉積物、海相沉積物、洪積物和風積物等，這些沉積母質(zhì)多含一定可溶性鹽分。發(fā)育在沖積平原中上部各類鹽堿土，土壤質(zhì)地多以壤質(zhì)土為主，或粉沙壤，在沖積平原下部或河間低地和湖盆洼地多為粘壤質(zhì)或粘土。有些地域土壤鹽漬化與古老含鹽地層有一定聯(lián)絡，尤其是在干旱地域，因受地質(zhì)結構運動影響，古老含鹽地層裸露地表或地層中夾有巖鹽，故山前沉積物中普遍含鹽，從而成為當代土壤和地下水鹽分起源。新疆天山南麓前山帶白堊紀和第三紀地層中含鹽很多，以致在洪積-坡積物上廣泛存在鹽土。9/4306植物常見鹽土植物有海蓮子、砂藜、堿蓬、豬毛菜、白濱藜等。干旱地域深根性植物或鹽生植物，能從土層深處及地下水中吸收水分和鹽分，將鹽分累積于植物體中，植物死亡后，有機殘體分解，鹽分便回歸土壤，逐步積累于地表，因而含有一定積鹽作用。還有不少生物能在其體內(nèi)合成生物堿，有還能將鹽分分泌出體外，如生長在荒漠地域胡楊、龜裂土表蘭藻等。10/43二、形成過程、剖面形態(tài)特征、基本理化性狀01形成過程02剖面形態(tài)特征03基本理化性狀11/4301形成過程12當代積鹽過程殘余積鹽過程在強烈地表蒸發(fā)作用下，地下水和地面水以及母質(zhì)中所含可溶性鹽類，經(jīng)過土壤毛管，在水分攜帶下，在地表和上層土體中不停累積。土壤當代積鹽過程又有以下幾個情況：

（1）海水浸漬影響下鹽分累積過程（2）區(qū)域地下水影響下鹽分累積過程（3）地下水和地面漬澇水雙重影響下鹽分累積過程（4）地面徑流影響下鹽分累積過程土壤殘余積鹽過程是指在地質(zhì)歷史時期，土壤曾進行過強烈積鹽作用，形成各種鹽漬土。今后，因為地殼上升或侵蝕基準面下切等原因，改變了原有造成土壤積鹽水文和水文地質(zhì)條件，地下水位大幅度下降，不再參加當代成土過程，土壤積鹽過程基本停頓；同時，因為氣候干旱，降水稀少，以致過去積累下來鹽分仍大量殘留于土壤中。12/4302剖面形態(tài)特征13/4302剖面形態(tài)特征

單純土壤鹽分積聚是一個簡單物理過程，所以鹽土剖面形態(tài)以鹽分積聚為標志。普通土壤剖面構型為AZ—B—Cg或AZ—BZ—Cg兩種類型，即鹽分聚集于表層（表聚型，如圖），或者是通體聚集（柱狀型，如圖）。AZ層：表層鹽分集聚層，普通表層有0.5cm左右鹽分積聚結皮、脆殼鹽斑或蓬松鹽晶層；其下即為AZ層，灰棕色，有少許植物根系及腐殖質(zhì)，無結構，疏松。BZ層：這是柱狀型或脫鹽型（以下列圖）鹽分積聚特征，多有一定鹽分結晶出現(xiàn)，尤其是當有粘質(zhì)土層和CaSO4集聚情況下更顯著，石膏結晶顆粒直徑可大至0.2-0.5cm。14/4303基本理化性狀

鹽土主要特征是土壤表面或土體中出現(xiàn)白色鹽霜或鹽結晶，形成鹽結皮或鹽結殼。長久受地下水和地表水雙重作用下發(fā)生鹽土，因為所處生物氣候條件不一樣，土壤積鹽情況差異很大，并與蒸降比（年平均蒸發(fā)量與降水量之比）呈正相關；蒸降比愈大，土壤積鹽愈重，鹽結皮或鹽結殼愈厚。在半濕潤、半干旱地域鹽土積鹽層和鹽結皮較薄，鹽分呈顯著表聚性，季節(jié)性改變大，但心、底土含鹽量都低，鹽漬土多呈斑塊分布。干旱和荒漠地域鹽土，積鹽層和鹽結皮較厚，普通在地表形成鹽結殼，表層積鹽量很高，底土含鹽量也高，鹽分季節(jié)性改變小，并呈片狀分布。15/4303基本理化性狀1鹽分組成鹽土中可溶性鹽類主要由Cl-、CO3-、SO42-、CO32-與Na+、K+

、Ca2+

、Mg2+

等離子，在土壤中相互化合而形成有NaCl、Na2SO4（芒硝、皮硝）、NaHCO3（小蘇打）、Na2CO3（蘇打）、CaCl2、CaSO4（石膏）、CaCO3（石灰）、Ca(HCO3)2、MgCl2（鹽鹵）、MgSO4（瀉鹽）、Mg(HCO3)2、MgCO3（白云石）等。（1）中性鹽類：主要是NaCl、

Na2SO4、CaCl2、MgCl2等，中性鹽類主要因為溶解于土壤水中而產(chǎn)生滲透壓來影響作物對水分吸收，對植物細胞來說，就是這些離子對水分親和力而對細胞膜吸水滲透產(chǎn)生反滲透，土壤溶液中這種鹽分濃度較高，則植物根系吸水越困難。（2）堿性鹽類：主要是Na2CO3

，因為它使土壤溶液產(chǎn)生pH>9.0以上堿性和強堿性，其危害力大于中鹽性類，原因是：第一，影響一些作物營養(yǎng)元素溶解度，進而影響其有效性；第二，影響土壤微生物活動；第三，腐蝕植物根系纖維素；第四，影響土壤物理性狀。16/4303基本理化性狀2植物耐鹽生理及其耐鹽度（1）植物耐鹽生理：植物在與土壤鹽堿危害生存競爭中產(chǎn)生了不一樣抗鹽生理。第一，泌鹽耐鹽植物第二，肉質(zhì)嗜鹽植物第三，旱生排鹽植物（2）作物耐鹽度：即作物所能忍耐土壤鹽堿濃度，當然，不一樣生育期有所差異，普通苗期耐鹽能力差。17/43三、鹽土類型劃分01草甸鹽土02濱海鹽土05寒原鹽土04漠境鹽土03酸性硫酸鹽土18/4301草甸鹽土草甸鹽土廣泛分布在中國干旱、半干旱甚至荒漠、半荒漠地域泛濫平原、河谷盆地以及湖、盆洼地中。其演化過程為：草甸土→鹽化草甸土→草甸鹽土；或潮土→鹽化潮土→草甸鹽土。草甸鹽土土類下分為草甸鹽土、結殼鹽土、沼澤鹽土、堿化鹽土4個亞類。19/4302濱海鹽土

濱海鹽土分布在平原泥質(zhì)海岸地域，由海域至陸域，首先是水下淺灘，次為濱海鹽漬母質(zhì)區(qū)，進而為潮灘、光灘、草灘，漸次延展到遼闊濱海農(nóng)區(qū)。1、濱海鹽土鹽化過程：因長久或間歇遭受海水浸漬及高礦化潛水共同作用，使土體積鹽，含鹽層鹽分含量高。積鹽層深厚，可出現(xiàn)1-2層積鹽層。2、濱海鹽土形態(tài)特征：濱海鹽土剖面形態(tài)由積鹽層、生草層、沉積層、潮化層和潛育層等顯著特征層次組成。3、濱海鹽土土壤鹽分情況：濱海鹽土含有大量可溶性鹽類，對作物生長有較強抑制或毒害作用，普通農(nóng)田缺苗或鹽斑大于50%以上，多為大片鹽荒地，僅能生長鹽生植物。4、濱海鹽土土壤養(yǎng)分情況：濱海鹽土表層有機質(zhì)含量普通在10g/kg左右，其中濱海潮灘鹽土亞類，全剖面基本上還未形成有機質(zhì)積累層，上、下層多呈均態(tài)分布。濱海鹽土整個土體中，鉀素含量，尤其是速效鉀比較豐富。微量元素含量，多數(shù)是硼、錳相對豐富，鋅、鐵、銅比較貧缺。5、濱海鹽土亞類：（1）濱海鹽土

（2）濱海潮灘鹽土（3）濱海沼澤鹽土20/4303酸性硫酸鹽土

酸性硫酸鹽土是熱帶、亞熱帶沿海平原低洼處，在紅樹林下形成土壤，富含硫礦物質(zhì)累積，一經(jīng)氧化便形成硫酸態(tài)物質(zhì)，使土壤變成強酸性，pH可降至2.8一個特殊鹽土類型。酸性鹽酸鹽土土層深厚，普通在1m以上，表土多呈棕灰色，心、底土呈灰藍色，濕時松軟無結構，干時多呈塊狀。因表土下埋藏有較大量紅樹林殘體，它含有較多有機硫化物，在嫌氣條件下，不顯酸性；但經(jīng)圍墾種稻后，其硫化物就被氧化，主要物質(zhì)是游離硫酸和鐵、鋁、錳等酸性硫酸鹽類水解酸（即硫酸），在根孔和結構面上有黃色鐵銹斑，pH<4.0，有時降至3.0左右。21/4304漠境鹽土

中國干旱、漠境地域土壤積鹽不一樣于前述草甸鹽土（地下水升降活動造成積鹽）之處于于：因其積鹽不受或少受地下水活動直接影響，有時地下水位深達10m以上，其積鹽情況仍很嚴重，有石膏磐與鹽磐各種類型分異。鹽分在剖面中含量高達500-700g/kg，有是地質(zhì)時期形成大量鹽分積累，屬殘余鹽土類型。漠境鹽土劃分為漠境鹽土、干旱鹽土、殘余鹽土3個亞類。其基本無開墾價值，當前還沒有開墾者。22/4305寒原鹽土青藏高原西部干旱湖泊邊緣還有另一個積鹽土壤，鹽分起源于湖水，碳酸根及重碳酸根占陽離子總量80%-90%，是地質(zhì)時期殘余積鹽與近代湖泊干涸積鹽相結合形成產(chǎn)物，有時還含有特殊鹽分組成，如硼酸鹽鹽土等；也有堿化鹽土出現(xiàn)，現(xiàn)統(tǒng)稱寒原鹽土；分寒原鹽土、寒原草甸鹽土、寒原堿化鹽土3個亞類。無開墾價值，當前還沒有開墾者。23/43鹽土是一個隱域性（泛域性）土壤，常與其它相關土壤呈復區(qū)或插花分布。鹽土是指其表層或近地表土層中含有大量鹽分，并以此與其它土壤區(qū)分開。然而有些土壤也可能出現(xiàn)鹽積現(xiàn)象，但積鹽程度和強度都達不到鹽積層所要求標準，而被列入其它相關土綱中亞類。從發(fā)生上看，也可視它們?yōu)橄螓}土過渡類型。鹽土與堿土區(qū)分是：堿土含有較多堿性鹽類（如蘇打NaCO3）而使土壤呈強堿性（pH>9），鹽土鹽分普通是中性鹽類。24/43第一節(jié)鹽土第二節(jié)堿土第三節(jié)鹽堿土改良利用目錄頁第二節(jié)

堿土25/43堿土在中國分布相當廣泛，從最北內(nèi)蒙古呼倫貝爾高原栗鈣土區(qū)—直到長江以北黃淮海平原潮土區(qū)；從東北松嫩平原草甸土區(qū)經(jīng)山西大同、陽高盆地、內(nèi)蒙古河套平原到新疆準噶爾盆地，都有局部分布，地跨幾個自然生物氣候帶。中國堿土總面積即使不大，且均呈零星分布。堿土常與鹽漬土或其它土壤組成復區(qū)。26/43二、形成過程、剖面形態(tài)特征、基本理化性狀以及碳酸鈉對作物為害01形成過程02剖面形態(tài)特征04碳酸鈉對作物為害03基本理化性狀27/4301形成過程土壤堿化過程可發(fā)生在土壤積鹽過程，也可發(fā)生于土壤脫鹽過程，或土壤積鹽和脫鹽重復過程中，但只有當中性鈉鹽鹽漬土在穩(wěn)定脫鹽后，土壤才顯示顯著堿化特征而形成堿化土壤。其特點是土壤含有較多交換性鈉，pH值很高(普通在9以上)，或多或少含可溶性鹽。土粒高度分散，濕對泥濘，干時板結緊硬，呈塊狀或棱柱狀結構。

堿化過程是指交換性鈉不停進入土壤吸收性復合體過程，又稱為鈉質(zhì)化過程。堿土形成必須具備兩個條件：一是有顯著數(shù)量鈉離子進入土壤膠體；二是土壤膠體上交換性鈉水解。陽離子交換作用在堿化過程中起主要作用，尤其是Na-Ca離子交換是堿化過程關鍵。堿化過程通常經(jīng)過蘇打（Na2CO3）積鹽、積鹽與脫鹽頻繁交替以及鹽土脫鹽等路徑進行。28/4301形成過程土壤中蘇打起源：1、巖石風化（主要起源）2、物理化學作用3、中性鈉鹽與CaCO3作用4、生物化學還原作用5、生物作用29/4302剖面形態(tài)特征堿土經(jīng)典剖面形態(tài)是Ah-(E)-Btn-Bcyz構型：表層（Ah）：暗灰棕，有機質(zhì)含量10~30g/kg（草甸堿土可高達60g/kg），為淋溶狀態(tài)，鹽分不多（＜5g/kg），但pH值為8.5~10以上。脫堿層（E）：因為脫堿化淋溶，礦物膠體遭破壞，R2O3向下淋溶，因而形成含有顏色較淺質(zhì)地較輕脫堿層。30/43堿化積聚層（Btn）：暗棕，有柱狀結構并有裂隙，質(zhì)地粘重，緊實，并往往有上層懸移而來SiO2粉末覆于上部結構體外。鹽分與石膏積聚層（Bcyz）：普通有鹽分與石膏積聚，但pH值卻較高。02剖面形態(tài)特征31/4303基本理化性狀

堿土特點是土壤含有較多交換性鈉，pH很高（普通都在9以上），或多或少含可溶性鹽，土粒高度分散，濕時泥濘，干時板結堅硬，呈塊狀或棱柱狀結構。堿土顯著特征是堿化層存在。堿土含鹽量并不高，其特點是土壤膠體吸附有大量鈉離子，并含有強烈堿化特征。堿土鹽分組成比較復雜，但普遍含有碳酸根和重碳酸根（內(nèi)蒙古草原及東北松嫩平原深位柱狀草原堿土表土除外），且與鈉離子結合形成碳酸鈉和重碳酸鈉，二者占堿土總鹽量50%以上。草甸堿土中二者之和占總鹽量70%-90%。32/4304碳酸鈉對作物為害1、因為pH值增大，使許多土壤作物營養(yǎng)元素降低其溶解度而變?yōu)闊o效狀態(tài)，如磷、鐵、鋅等。而且影響土壤微生物進而影響一些土壤養(yǎng)分有效性。2、因為土壤pH值過高，進而腐蝕植物根系表層纖維素，使植物無法生活。3、因為大量代換性鈉離子充分分散土壤膠體，所以土壤物理形狀很壞，尤其是堿化淀積層（Btn），植物穿插困難，而且難與耕作。33/4334/4335/43堿化層是堿土所特有，而其它土壤類型都不含有該診療層；堿土與其它含有蘇打鹽類土壤有一定聯(lián)絡，而在有堿性蘇打鹽類存在情況下（尤其是在含有蘇打鹽類地下水影響下），土壤極易發(fā)生堿化現(xiàn)象，但其堿化程度等指標不完全符合堿化層要求診療指標，則將含有堿化現(xiàn)象土壤分別列入其它土綱亞類。另外，堿土與其最鄰近鹽土之間含有過渡聯(lián)絡，如鹽化堿土和堿化鹽土，在其形成過程中同時發(fā)生鹽化和堿化過程，因而形成這種過渡類型土壤。36/43第一節(jié)鹽土第二節(jié)堿土第三節(jié)鹽堿土改良利用目錄頁第三節(jié)

鹽堿土改良利用37/431.