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第一节 土壤

第四章 土壤植被

第一节 土壤


          

  图强林区土壤形成基质以花岗岩为主,有多种喷出岩类,基岩风化度低,以寒冻风化为主,
风化壳厚度小,体现生物气候特点的地带性土壤。在严寒气候条件下,风化与成土作用进行缓
慢,除堆积阶地和山麓苔地外,一般土层较浅薄,仅20—40厘米,在地面10—20厘米以下混杂
多量岩屑和角砾。表层多呈灰色和暗棕色,土层很薄,腐殖质含量10—30%,土层呈棕色,结
持力紧密,厚度不一,土壤呈微酸性,PH5—6之间。在这种成土因素作用及高温与降雨同期出
现的气候条件下,可以弥补总热量的不足,促进植物正常发育,同时也影响土壤腐殖化、泥炭
化、潜育化等形成过程。

  受各种自然因素和成土条件影响和制约,成土过程表现出明显区域性特点,在大面积原始
森林植被下的各种土壤形成过程;在大面积草甸和沼泽植被下产生的草甸和沼泽化过程。由于
地势起伏不大,气候恶劣,导致图强林区森林土壤地带结构简单,土壤的侵蚀性过程减缓。但
是,受冻土层影响土壤沼泽化比较广泛。按成土过程分为5个基本土类,5个土属,11个土种。

  山地棕色针叶林土 山地棕色针叶林土系在寒温带湿润的针叶林下发育的土壤。成土母质
是由花岗岩风化后形成的残积坡积物。在针叶林下地表几乎全由稠密的杜鹃、越桔、杜香,草
本植物和苔藓类所覆盖,这些林下灌木和半灌木的叶片富含单宁物质,抗分解力强。加之永冻
层的存在,土壤的淋溶作用较弱,淀积层发育较差。棕色针叶林土的形成具有如下特点:(1)
堆积地面的凋落物和苔藓类,由于气候较湿冷以及残余酸性物的影响,不能完全分解,逐渐形
成持水性很强的森林毡状物层;(2)凋落物经分解后形成的酸性物质进入土层后导致土壤中较
强的淋溶作用,但由于土壤冻结时被淋溶的物质又能随上升水流重返地表;(3)当分解的凋落
物形成的有机酸不能被盐基完全中和,使土壤溶液呈酸性,腐殖质组成以富里酸为主,腐殖质
活动性大,同时由于表层大量吸水造成的嫌气环境,导致土壤中盐基的淋溶铁铝的释放和淋溶
以及粘粒矿物的破坏,使土壤进行着离铁作用及灰化作用;(4)化冻时停积在融解土层中的水
分,由于溶入的物质改变了土壤吸水性复和体中阳离子的组成,同时形成新的胶体矿物,逐渐
发育而形成了山地棕色针叶林土。山地棕色针叶林土是在严寒的气候条件下形成的土壤类型,
由于风化与成土过程缓慢,通常上层浅薄,一般为20—40厘米。全剖面分层不明显,多含石砾、
角砾,剖面有A0、A1;B、C、层次。A0 层木本草凋落物和苔藓类的泥炭粗腐殖质构成,厚
度不一,一般5厘米左右;A1层厚 5—15厘米,被泥炭化的粗腐殖质染成暗灰或黑色,呈团块
结构,多草根盘结,局部有白色菌丝体;B 层呈棕色或黄棕色,厚度的变化较大,土层浅薄处
含大量石砾石块,并且有石砾底表面可见铁锰胶膜。稍具核状团块状结构;C层呈棕色或接近
母质的色彩,主要是花岗岩风化物所形成的坡积或残积物。层有机质含量10—30%,向下剧减,
多微酸性(PH=5—6),代换总量20—40毫克当量/100克土。山地棕色针叶林土占本区总面积的
83%,主要分布在兴安落叶松、樟子松及白桦次生林下,海拔650—1 200米之间的山地。随着
海拔升高,植被类型的改变,山地棕色针叶林土在亚类上也略有变化,按成土过程分为棕色针
叶林土、灰化棕色针叶林土、生草棕色针叶林土、表潜棕色针叶林土四个亚类:棕色针叶林土
未过火剖面土层较薄,20—40厘米,含多量石砾,表层有粗泥炭腐殖质,剖面层次过渡不明显,
A1层为暗棕色或黑棕色,B层呈黄棕色,含大量角砾,C 层为岩石风化物形成的坡积、残积物;
棕色针叶林土过火剖面A00层全部烧光,A0层也烧掉一部分,表土失去弹性,炭屑层厚 1厘米,
经雨水冲刷及腐化后基本不存在,A1层保存完好。林型为樟子松~杜鹃~越桔林,主要地被
植物为贝加尔野豌豆、苔藓和红花鹿蹄草等;灰化棕色针叶林土未过火剖面土层薄,含石量大,
剖面过渡明显,地表为较厚凋落物层,其下为灰化层,厚5— 10厘米,呈灰白色或黑褐色,淀
积层发育差,暗棕色,含大量石砾,母质多为残积母质。过火剖面枯枝落叶层(A00 层)全部烧
光,A0层烧掉一部分,残留厚1厘米的炭屑层,层保存尚好。林型为偃松~灌木林,主要地被
物有越桔、岩高兰和苔藓等;生草棕色针叶林土未过火剖面基本同棕色针叶林土亚类,但根系
分布亦深,有明显生草化过程。过火剖面枯枝落叶及半分解粗腐殖质层彻底被烧光,但腐殖层
(A1层)保存尚好,火烧后少量石砾外露,几少林地因采伐后可燃物多,火烧强度大,也可烧至
A1层,使土壤烧焦呈砖红色,易板结。林型为落叶松~草类林,主要地被物有山黧豆、苔草、
禾本科草、老鹳草、野豌豆等;表潜棕色针叶林土未过火剖面有明显的半泥炭化粗腐殖质层,
表土有明显潜育化呈兰灰色,B、C层因铁质水化较高呈棕黄色或黄灰色。过火剖面 A00层全部
烧光,A0 层烧掉一部分,因有冻土层和厚湿腐殖质存在,A1层保存完好,有时剖面B层以下出
现永冻层。林型为落叶松~杜香林,主要地被物有杜香、笃斯、苔藓、越桔、苔草等。

粗骨土 粗骨土属幼年土壤,是在原始成土过程之后达到高等植物着生阶段的产物。本带
植被少,单纯,因此有机质累积缓慢,而且大部分集中在土壤表面。在夏季高温条件下,微生
物(主要是好气细菌)活动减弱,有机质分解微弱,使土壤表面产生粗腐殖质层的累积。由于气
候条件影响,风化作用受到很大限制,而自然力的物理破坏作用,如温度的急剧变化,结冻和
化冻,风水的侵蚀等强烈地影响着成土母质,使土壤具有很强的薄层粗骨特征。因此逐渐形成
了粗骨质与粗腐殖积累的粗骨土。粗骨土是在干燥寒冷的气候条件下形成的幼年初育土。剖面
层次分化不明显,从地表开始含大量碎石块,多为A—BC或A—C型土壤,土层厚度小于20厘米,
呈暗棕色,土壤粗骨性很强,石砾含量达50%。成土母质为残积或坡积,本区只有一个亚类,即
铝质粗骨土。本亚类土层瘠薄,植被单纯,相应可燃物少,火后类型只有表层的凋落物(A0层)
烧光,A1层保存完好。粗骨土在本区占土壤面积的4.8%,主要分布在海拔700—950米左右山脊
或陡斜坡中上部残积母质地带,常与山地棕色针叶林土成复区共存。林型为樟子松~草类林,
主要地被植物有莎草、山黧豆、蒿子、分叉蓼、洋火头、地榆等。

石质土 石质土分部面积较少,多在高海拔的高山顶部。地表常布满母岩遭受冻裂风化后,
崩解的岩石碎屑,有的形成碎石坡或石塘。仅在部分碎石或块岩间隙处因岩面的风化即成土产
物不断地剥落形成少量石质土,几乎无明显表土层,是本区土壤垂直带谱中分布最高的土壤类
型。由于地势高,风力强,气候燥寒,仅有偃松能适应且平卧地面匍匐生长,形成偃松矮曲林。

草甸土 草甸土是在地下水浸润和草甸植被影响下土壤由于干湿交替引起的潜育过程和有
机质累积过程而形成的。草甸土位于河漫滩,因地势低洼,主要为近代的淤泥及洪积物,由于
地下水位较高,一般为1—3米,能直接参与土壤形成过程。夏季植被覆盖茂密,常为中生的草
甸植物及部分沼泽化的草甸植物所组成,形成大量的凋落物。在土壤干湿交替状况下,使土壤
中铁锰化合物时常发生移动和局部淀积,在土壤剖面中出现锈色胶膜和铁锰结核。同时由于本
区纬度高,气温低,季节性冻层持续时期可达半年以上,剖面中的融冻水也参加了土壤的形成
过程,因冻层上部融化后,受下部冻层的阻隔使土层上部聚临时滞水层。在交替的土壤潜育状
况下,使心土层也出现锈色斑纹和铁离子结核。在干湿交替和冻融作用下,加之草被根系影响,
新鲜腐殖质和土壤粘性互相胶结形成良好水稳性团粒结构。草甸土主要分布在海拔350—700米
的山麓与谷地相连接的缓冲地带及宽阔的谷地,多呈狭带贯穿于湿域土壤间,为草甸植被下土
壤。在本区只分布一个亚类即草甸土。草甸土直接受地下水影响,在草甸植被覆盖下发育而成
的一种半水成型土壤。母质多为冲积沉积物。地下水位较高,植被茂盛,为中生草甸植物。土
壤具有明显的草甸化特征,表层腐殖质含量较高,结构良好,向下剧减,常见铁锰结核。

  沼泽土 沼泽土是非地带性土壤,在各种气候条件下均可分布,但本区寒冷,湿润的气候
以及岛状冻层存在,对沼泽土的形成与发展都有显著影响。沼泽土主要发生在山间沟谷和低河
漫滩的低洼处。地下水位较高或有潜水溢出现象。成土母质粘重,机械组成粘土居多,局部地
段也有少量的砂砾层。由于降水充沛,母质粘重,透水不良,季节性冻层和岛状永冻层存在,
造成水分积聚,发生强烈沼泽化。同时沼泽土壤上湿生植物生长繁茂,每年有大量有机物进入
土壤。冬季气温低,冻结时间长,土壤微生物活动微弱,使土壤长期过湿,有机质不能充分分
解,逐步形成冻结沼泽土。根据成土过程,剖面特征和水分状况,可分泥炭沼泽土和草甸沼泽
土。主要分布在海拔350—700米的山间沟谷洼地及母质粘重,排水极差的漫岗下部和河流沿岸
地上即有零星分布。占本区土壤面积的5.5%,植被有苔藓、小叶章、禾本科草、杜香和地榆等。