五大成土因素对土壤的作用

五大成土因素对土壤的作用

--------以青城山土壤为例

一、 背景介绍

五大因素是成土因素学说的理论之一，道库恰耶夫曾指出“壤总是有它本身的起源，始终是母岩、活的和死的有机体、气候、陆地年龄和地形综合作用的结果。”土壤与成土因素的函数关系如下：

∏=f(K，O，)

其中∏表示土壤，K表示气候，O表示生物气候， 表示母质， 表示时间，加上人为因素，则构成了五大成土因素。当然，在探讨五大成土因素对土壤的过程中，也应当之一到地形因素、水文因素的作用。

青城山位于成都平原西北部边缘，地理位置是103°E，30°N，道教发源地之一，是世界自然、文化双遗产地区。青城山土壤是亚热带湿润气候常绿阔叶林条件下的地带性黄壤，具有体现区域大循环的同时，又表现出独特的区域小循环【1】。以青城山土壤为例，探讨五大成土因素对土壤的作用，可以巩固所学知识，学以致用，具有可行性、必要性。

2010年6月，我们对青城山土壤进行了调查。在青城山上，我们挖了一个1.5*1*1m的坑，旨在对青城山土壤剖面有所了解，结果如下;

结合所得数据，我们将以青城山为例，对五大成土因素在土壤中的作用进行探讨。

二、 五大成土因素对青城山土壤的作用

1． 气候因素

青城山位于四川盆地“华西雨屏带”中北段，气候温和、湿润，年均气温为15.2℃，最热月极端温度34.2℃，最冷月温度-7.1℃，无霜期为271d，属于中亚热带湿润型气候。在此条件影响下，土壤黄化过程加剧，形成了青城山地带性黄壤特征，表现淀积层中土壤颜色为黄棕色，是山地黄壤。在亚热带地区，该地区温度高，水分少，则出现富铝化、富铁化，因为Fe2O3居多，所以呈红壤，若该地温度低，水分多，则以黄化为主，Fe2O3·nH2O居多，呈黄壤。

“一般情况下，土壤中有机质积累过程强度随区域降水量的增加而加强，当降水量增加到一定程度时，由于土壤水分过量导致土壤通气状况变差，土壤有机质积累，特别是土壤腐质化过程则明显受到限制”【2】,故在此条件下，山地黄壤的腐殖层厚度仅为17CM，但鉴于其水热条件好的气候因素，植被丰富，枯枝落叶层为40CM的黑色枯落物。

2． 生物因素

“植物在成土过程中最重要的作用就是将分散在母质、水圈和大气圈中的营养元素选择性吸收起来，利用太阳辐射能合成有机质，送而将

太阳辐射能转化为化学潜能并引入成土过程之中”【3】。青城山土壤区系属于“横断山脉植物区系”过渡区，是中国—喜马拉雅植物亚区和中国—日本森林植物区交汇处，形成青城山种植植物属的植物区系特征。当地木本植物居多，少部分有机物以枯枝落叶方式归于土壤表层。如所测数据，枯枝落叶层厚度为40CM，而腐殖质层厚度为17CM，因为枯枝落叶层在微生物作用下土壤腐殖质层随深度锐减，故判定为土壤腐殖质的表聚分布型。

调查过程中蜗牛的出现也说明动物在土壤形成过程中的作用，即：参与土壤中有机质和能量的转化过程，动物排出的代谢物质由微生物分解、合成而成腐殖质，且蜗牛等动物可以改善土壤结构，增加其通透性。

3.母质因素

青城山母质为侏罗纪紫色砂岩、泥岩、砾岩坡积物，在调查过程中我们发现粘土矿物，还有三水铝石，是母岩原生矿物风化而成。据介绍，青城山的地带性黄壤是常绿阔叶林下的土壤，由紫色母岩、三叠纪砂岩、灰岩构成，石灰母质因淋溶强而成黄壤。作为形成土壤的物质基础，在青城山亚热带湿润气候常绿阔叶林的生物气候作用下，侏罗纪紫色砂岩、泥岩、砾岩坡积物表面逐渐变成土壤。

4．时间因素

根据道库恰耶夫创立的土壤与成土因素之间的函数关系：

∏=f(K，O，) (∏表示土壤，K表示气候，O表示生物气候， 表示母质， 表现时间)

时间在成土过程中起着潜移默化的做哦你个，是阐述土壤形成发育的历史动态过程。

根据土壤剖面分异程度表示土壤相对年龄，需要结合所得数据可绘出下图:

由图可知，土壤剖面中的发生层次明显且层次厚度大，土壤发育程度高，“总的来说，土壤的绝对年龄越大，其相对年龄也越大【4】”。可以得出青城山地带性黄壤历史悠久的结论。

5．人为因素

人为因素对土壤的作用表现在人类利用、该在土壤上。若合理利用土壤，则土壤向良性方向发展，若利用不合理，则容易引起土壤退化。结合青城山土壤，人类植树造林，防止水土流失，针对土壤酸性特征，当地可以种茶树等职务。以前特别是文化大革命的乱砍滥伐等行为则引起青城山土壤退化，这也证明了人为因素对土壤发生发育的双向性作用。

三、 总结

除了上述的物种因素，地形、水文亦对土壤形成起着至关重要的作用。

地形决定土壤水分状况和物质分析，其发育与土壤演变有关，迎风坡、背风坡使得青城山土壤直谱有所差异，而水分则参与土壤物质与能量转化过程。亚热带湿润气候下的青城山，因其水分充足，相对湿度大（约为80），客观上利于水分在物质循环过程中发挥其在土壤形成过程中共的物理、化学作用。具体而言，它利于土体保持潮湿，使土壤中氧化铁水化而引起土壤颜色变黄（B层黄色最鲜艳），这一世青城山黄壤之“黄”的原因。

综上所述，青城山土壤为地带性黄壤，是气候、生物、母质、时间、人为、地形、水文等因素综合作用的结果。

参考文献：

【1】 青城山山地黄壤形成特点及形状分析，李晓琴，张果，马丹炜。四川师范大学学报

（自然科学版）2000,7月23卷第四期

【2】土壤地理学.高等教育出版社。[M]p129、P134—135、P148