人為土 水稻土 灌淤土 灌漠土

第六節(jié)人為土綱土壤地理學(xué)人為土綱指在長(zhǎng)期的人為生產(chǎn)活動(dòng)影響下，引起土壤性質(zhì)發(fā)生了質(zhì)的變化，可從土壤剖面形態(tài)特征和理化性狀加以明顯區(qū)分的土壤類型。定義（一）地理分布

主要集中分布在人類工作活動(dòng)頻繁和農(nóng)業(yè)歷史悠久的地區(qū)。集中分布于中國(guó)、印度、埃及尼羅河三角洲地區(qū)、兩河流域平原區(qū)、印度河三角洲地區(qū)、恒河三角洲地區(qū)、日本島群沿海平原區(qū)、東南亞紅河、湄公河、伊洛瓦底江等三角洲地區(qū)。人為土分布面積與人口的集中程度有關(guān)人為土分布面積與人口的集中程度有關(guān)人為土分為水耕人為土和旱耕人為土，其中水耕人為土在我國(guó)分布最廣，長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲是世界上水耕人為土分布最集中的地區(qū)（二）成土過程熟化過程：在人為干預(yù)下，土壤兼收自然因素和人為因素的綜合影響下進(jìn)行的土壤發(fā)育過程。根據(jù)農(nóng)業(yè)利用特點(diǎn)和對(duì)土壤的形象特點(diǎn)，土壤熟化可分為水耕熟化和旱耕熟化。水耕熟化過程：在種植水稻或水旱輪作交替條件下的土壤熟化過程。一般水耕熟化過程包括氧化還原過程、有機(jī)質(zhì)的合成和分解、復(fù)鹽基和鹽基淋溶及黏粒的積聚和淋失等。旱耕熟化過程：在長(zhǎng)期種植旱作物的過程中促使土壤熟化的過程。根據(jù)旱耕熟化中人采取的措施及其對(duì)土壤的影響，可將旱耕熟化過程細(xì)分為4個(gè)過程：1）灌淤熟化過程2）土墊旱耕人為過程3）泥墊旱耕熟化人為過程4）肥熟旱耕人為過程主要土類在《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》（第三版）中，人為土綱根據(jù)水分狀況續(xù)分為水耕人為土和旱耕人為土兩個(gè)亞綱，水耕人為土包括潛育水耕人為土、鐵滲水耕人為土、鐵聚水耕人為土和簡(jiǎn)育水耕人為土四個(gè)土類，旱耕人為土續(xù)分為肥熟旱耕人為土、灌淤旱耕人為土以及根據(jù)有無水成特點(diǎn)分為泥墊旱耕人為土和土墊旱耕人為土四個(gè)土類。在《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》（1998）中，人為土綱包括人為水成土和灌耕土兩個(gè)亞綱，包括水稻土、灌於土和灌漠土三個(gè)土類。水稻土水稻土是指發(fā)育于各種自然土壤之上，在種植水稻或以植稻為主的耕作制下，經(jīng)過人為水耕熟化而形成的耕作土壤。（一）地理分布和成土條件1）分布很廣主要集中在35N-23S，亞洲最廣，占總面積的90%以上。水稻土在我國(guó)分布很廣，占全國(guó)耕地面積的1/5，主要分布在秦嶺-淮河一線以南的廣大平原、丘陵和山區(qū)，集中分布在長(zhǎng)江中下游平原、四川盆地和珠江三角洲。其中以江蘇建湖一帶為典型土質(zhì)。水稻土是在人類生產(chǎn)活動(dòng)中形成的一種特殊土壤，是我國(guó)一種重要的土地資源，它以種植水稻為主，也可種植小麥、棉花、油菜等旱作

2）成土條件水稻土是在長(zhǎng)期種稻條件下，經(jīng)人為的水耕熟化和自然成土因素的雙重作用，主要受人類生活的泡水耕耘，排水烤田，精整田面，輪作施肥，客土改造等耕作管理，使土壤中較大土塊散碎，形成一種有特殊軟糊度的耕作層，有利于水稻根系發(fā)展；同時(shí)又在耕作層之下形成一個(gè)黏重的犁底層，以利于蓄水種植。

影響因素1、人類生產(chǎn)活動(dòng)

種稻時(shí)期泡水耕耘、排水烤田、精整田及輪作施肥使土壤的肥力、土體中物質(zhì)轉(zhuǎn)移都有一定特征。2.水稻本身作用

水稻土耕層淹水后長(zhǎng)期處于還原狀態(tài)，以嫌氣微生物活動(dòng)占優(yōu)勢(shì)。耕層的作物處于還原狀態(tài)，但水稻根系具有特殊的泌氧能力，使根際周圍有氧化區(qū)域，耕層根系附近Fe2+、Mn2+易被氧化而顯銹紋。3、地形、母質(zhì)、地下水。不同地形部位，地下水深度不同，發(fā)育的水稻土受到不同影響。1）丘陵崗地及高階地2）平原低階地3）低洼地4、氣候

（二）成土過程1、氧化還原過程

水稻生長(zhǎng)期間以還原態(tài)為主，其余時(shí)間以氧化態(tài)為主。水稻栽培期間的泡水使土體處于還原狀態(tài)，變價(jià)元素如Fe、Mn成為低價(jià)元素。當(dāng)排水落干或種麥時(shí)，低價(jià)元素變高價(jià)，鐵錳則氧化淀積下來，呈現(xiàn)銹斑、黑斑M(jìn)n02和鐵錳結(jié)核。2、有機(jī)質(zhì)積累和分解

水稻土的有機(jī)質(zhì)來源主要是有機(jī)肥料。在淹水條件下進(jìn)行嫌氣分解，分解慢，腐殖質(zhì)形成和轉(zhuǎn)化比較明顯。一般隨淹水時(shí)間的增加，土壤有機(jī)質(zhì)含量也相應(yīng)增加。一般水稻土的胡敏酸與富里酸之比比相應(yīng)的地帶性土壤和旱地土壤高，但水稻土中胡敏酸的芳構(gòu)化程度卻較低。3、粘粒的積累和淋失

水稻土中粘粒補(bǔ)充的重要途徑是通過灌溉水和施用塘泥。粘粒的淋失通過兩個(gè)途徑：一個(gè)垂直淋失，即粘粒沿空隙向下層移動(dòng)。因此水稻土下層粘粒較多。另一途徑為田面淋失，暴雨后如發(fā)生串田徑流，粘粒可從田間大量流失。4、脫鹽基與復(fù)鹽基施肥和灌溉有利于土壤復(fù)鹽基，淹水還原則可加速土壤中鹽基的淋失。復(fù)鹽基過程在紅壤、黃壤磚紅壤等酸性土壤改種水稻后表現(xiàn)特別明顯。這些的土壤后土壤的鹽基飽和度一般只要20%。水耕熟化鹽基飽和度大大提高，一般在50%以上。

(三)主要性狀水稻土典型的剖面構(gòu)型為（按水文層次劃分）A（耕作層）—Ap（犁底層）—P（滲育層）—W（潴育層）—G（潛育層）—C（母質(zhì)）1、

耕作層（A）（淹育層）

是人為影響最深刻，物質(zhì)和能量變化最活躍生物活動(dòng)最旺盛，土埌肥力特性表現(xiàn)最顯著的土層。顏色一般為灰色、青灰色；淹水時(shí)柔軟，混漿狀，落干時(shí)龜裂成粒狀，團(tuán)塊狀。（鱔血斑的多少）

2、犁底層（AP）

（長(zhǎng)期農(nóng)耕機(jī)具擠壓形成）緊挨著耕作層之下，多為扁平的棱塊狀結(jié)構(gòu)。這層具有最大的容重和最小的孔隙度；是人為的溶積層。

3、滲育層：（P）

犁底層之下，是受灌溉水濕潤(rùn)或淋洗影響而形成的層次（有時(shí)缺失）。水分在此層運(yùn)動(dòng)很快，土埌顏色偏黃，干時(shí)呈大塊狀，棱柱狀結(jié)構(gòu)。垂直裂縫明顯。4、潴育層（W）：（淀積層或氧化還原層）沉積有大量的銹斑、銹紋、鐵錳、結(jié)核、粘粒含量也高，長(zhǎng)期的干濕交替，形成開裂、巨型的棱柱狀。5、潛育層（G）：長(zhǎng)期積水，還原物質(zhì)積累明顯，顏色多為淡蘭色，青灰色，糊狀或整體結(jié)構(gòu)。由于潛育層中常含有還原性有毒物質(zhì)，如H2S，F(xiàn)e2+等，對(duì)水稻土生長(zhǎng)不利。因此潛育層的有無及出現(xiàn)部位高低，可作為判斷水稻土肥力好壞的一個(gè)指標(biāo)。

延伸：三源分類法——按土壤起源分1、自成型（地帶性土壤）2、半水成型（草甸土）3、水成型（沼澤土）。又分九個(gè)亞類：例如：紅壤性水稻土（黃泥田）黃棕壤性水稻土（異肝泥田）紫色土性水稻土（紫泥田）酸性草甸型水稻土（潮泥田（四）水稻土的培肥和改良

水稻土遍布全國(guó)土壤環(huán)境條件復(fù)雜，水稻栽培歷史不同，各地區(qū)水稻土改良利用有明顯差異。

1、北方水稻土：一年一熟，無霜期短，易受霜凍、冷寒，有些地區(qū)受鹽害。在水分管理上，白天淺灌，提高水溫土溫；夜間深灌保溫，同時(shí)應(yīng)用熟性肥料，化肥應(yīng)早施，防止貪青晚熟。2、南方水稻土：

丘陵山區(qū)，地下水位深，主要為地表水型水稻土。水分比較缺乏，應(yīng)搞好農(nóng)田基本建設(shè)，保證水源供給。地下水位較高的水稻田，早春土溫底，養(yǎng)分釋放慢。同時(shí)還原性物質(zhì)較多，水稻往往生產(chǎn)不良。應(yīng)注意開溝排水，降低地下水位，或施用河泥墊高田面。冬季應(yīng)冬耕曬埂，促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化。3、低產(chǎn)水稻土的改良（1）咸酸田（返酸田）改良措施：1>.開溝排水，灌溉洗田；2>.加深耕作層，防止返酸返鹽；3>.施用石灰和磷肥。（2）冷浸田：改良措施：1>.開溝排水，降低地下水位；2>.泉水引入山谷水庫(kù)，溫度升高后再灌；3>.施用熱性肥料；4>.增施磷肥（3）咸田（鹽漬化水稻田）改良措施：1>.加強(qiáng)排水，排鹽；2>.改善土壤理化性質(zhì)，施用有機(jī)肥料和石膏；3>.選擇合適的水稻品種。灌淤土灌淤土是具有厚度50厘米以上的灌於土層的土壤，是引用泥質(zhì)河水進(jìn)行灌溉，灌水落淤與耕地施肥交替作用下而形成的土壤。東起西遼河平原，經(jīng)冀北的洋河和桑干河河谷，內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅及青海黃河沖積平原，甘肅河西走廊，至新疆昆侖山北麓與天山南北的山前洪積扇和河流沖積平原。

成土條件：自然條件：氣候：以溫暖干旱為主，年平均氣溫7~12℃，≥10℃積溫為2500~3500℃。年平均降水量在300mm以下。地形：灌淤土的地形部位一般是大河流兩岸平原、階地和洼地等。灌淤土的母質(zhì)為河流所攜帶的泥沙。人為條件：1、人工施用土糞對(duì)灌淤土的形成產(chǎn)生了明顯的影響(當(dāng)?shù)剞r(nóng)民用水稻清淤物或從其他田地中土壤物質(zhì)進(jìn)行堆肥)

2、灌溉水不僅補(bǔ)充了土壤水分，也有淋洗作用，對(duì)土壤水分和鹽分的運(yùn)動(dòng)及土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響。成土過程：

灌淤土是在灌水落淤與人為耕作施肥交迭作用下形成的。1、形成灌淤土的灌水淤積物來源于灌溉水中的懸浮物，每年灌溉落淤量因灌溉水中的泥沙含量、灌水量不同而異。2、灌淤土每年灌溉的水量很大，約為9000~11000m3，大量的水分向土壤深層滲透，對(duì)土壤產(chǎn)生一定的淋洗作用。在灌溉水的淋洗下，土壤中的鹽分和有機(jī)無機(jī)膠體，可被淋洗下移。故在灌淤心土層的結(jié)構(gòu)面上，可見到有機(jī)無機(jī)膠膜。

3、侵入體是灌淤土人為成因的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

每年人工施用土糞每公頃30000至75000kg不等，土糞中還帶進(jìn)了碎磚瓦、碎陶瓷、碎骨及煤屑等侵入體。4、人為耕作對(duì)灌淤土形成中起了重要的作用，耕作消除了灌水淤積層，并把灌水淤積物、土糞、殘留的化肥、作物殘?bào)w和根系、人工施入的秸稈和綠肥等混合使用。年復(fù)一年，灌淤土層不斷加厚，覆蓋了原來的母圖層。

剖面特征

灌淤土剖面形態(tài)比較均勻，上下無明顯變化。剖面可分為灌淤耕層、灌淤心土層及下伏母土層三個(gè)層段。前兩個(gè)層段合稱為灌淤土層。

灌淤耕層（Pip）：一般厚度為15～20cm，多屬壤質(zhì)土，灰棕或暗灰棕色、疏松，塊狀或屑粒狀結(jié)構(gòu)。灌淤心土層（Pi（B)）：厚50cm左右，有的大于100cm、甚至大于200cm，淡灰棕或灰棕色，質(zhì)地多屬壤質(zhì)土。較緊實(shí)，塊狀結(jié)構(gòu)，有的呈鱗片狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)面上有膠膜。有較多的孔隙及蚯蚓孔洞，蚯蚓排泄物較多。常見人為侵入體，不見沉積層次。

下伏母土層（Db（C))：

被灌淤土層所覆蓋的原來的土壤層。因灌淤土多分布于洪積沖積平原，故下伏母土層多為不同的洪積

沖積土層。

灌淤土的優(yōu)越性：

灌淤土地形平坦，灌溉便利，土層深厚，質(zhì)地適中，光熱條件好，具有廣泛的適宜性和較高的生產(chǎn)力。可種植的樹木及農(nóng)作物范圍較廣。灌淤土農(nóng)業(yè)利用從高產(chǎn)角度看

灌淤土存在的一些不足：1、灌淤土的有機(jī)質(zhì)及氮素含量較低，有效磷素不足。宜實(shí)行秸稈還田，增施有機(jī)肥料，發(fā)展綠肥，合理施用氮磷化肥，注意補(bǔ)充磷肥，以調(diào)整氮磷比。2、土壤鹽化是限制灌淤土生產(chǎn)力的一項(xiàng)重要因素，鹽化灌淤土的鹽化危害已很明顯，潮灌淤土及表銹灌淤土也存在鹽化威脅。防治土壤鹽化的主要措施是加強(qiáng)農(nóng)田建設(shè)，建立排水系統(tǒng)（溝排或井排）進(jìn)行排水，實(shí)行合理灌溉；節(jié)約用水，防止深層滲漏，以降低地下水位；還必須配合其它有效的農(nóng)業(yè)耕作措施；有條件的地方進(jìn)行水旱輪作等。其他措施：進(jìn)行深耕，加厚耕作層。河流沿岸，筑壩并植護(hù)岸林，防止灌淤土農(nóng)田的沖塌。洪積扇地區(qū)的灌淤土，須注意防止山洪的沖刷。沿溝、渠、路兩側(cè)，營(yíng)造護(hù)田林帶，也是改善灌淤土生態(tài)環(huán)境的重要措施。灌漠土灌漠土是在漠土的基礎(chǔ)上，經(jīng)長(zhǎng)期引用清水灌溉所形成的無明顯灌於層的灌溉漠土。漠土的主要特征有明顯的剖面物質(zhì)表聚現(xiàn)象，即鹽分與碳酸鈣大量向表土層累積。由于長(zhǎng)期清水灌溉，土壤出現(xiàn)了鹽分和堿土金屬隨灌溉水下移的特征，土壤發(fā)生脫鹽及碳酸鹽向下遷移，改變了漠土中物質(zhì)表聚現(xiàn)象。同時(shí)，人工施肥和耕作后，土壤中有機(jī)質(zhì)等養(yǎng)分狀況明顯改善。（1）地理分布和成土條件

地理分布：

灌漠土廣泛分布于荒漠綠洲地帶的內(nèi)陸灌區(qū)，包括新疆的廣大地區(qū)和甘肅的河西走廊，主要的地貌部位為扇形地、干三角洲、大河三角洲、平原和谷地灘地等。

成土條件：1、坎兒井法使注入礫質(zhì)沖積扇的水用于灌溉。2、日照與熱量資源優(yōu)越。3、灌溉耕種。4、古老的農(nóng)業(yè)，豐富的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)。

（2）成土過程

1、淋溶表聚交替進(jìn)行。漠土的形成是在蒸發(fā)量大于降水量的情況下發(fā)生的，形成溶性物質(zhì)的表聚作用，但由于灌水，既滿足了作物生長(zhǎng)發(fā)育需要的水分，也不斷形成物質(zhì)向下淋溶現(xiàn)象。如碳酸鈣，可溶鹽類有淋移趨勢(shì)，脫鹽淡化明顯；粘粒也有隨水下移的情況。2、干濕凍融交替進(jìn)行。本區(qū)冬春干燥，經(jīng)夏秋因作物生育期一系列灌溉后，土壤濕潤(rùn)，農(nóng)業(yè)已改善冬季土壤凍結(jié)層深達(dá)1米以下。春季解凍，凍層自上而下融化。干濕凍融周期性交替進(jìn)行，促進(jìn)土體松散綿軟，松疏多孔，根系密集，強(qiáng)化廠土壤生物積累，使土壤通氣性有所改善，結(jié)構(gòu)面見較多的細(xì)孔，這些土壤性狀的改善均與干濕凍融頻繁有關(guān)。（3）主要性狀

1、剖面特征：

灌漠土的全剖面顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)均較均一，但也出現(xiàn)表土層有砂，粘、壤土覆蓋，還有夾層型，如腰砂、腰粘、夾礫等土層變化，這些均是沖積扇末端交互沉積所形成。土壤作暗棕至灰褐色，可見陶片、炭屑、碎骨、糞斑等文化遺物和生產(chǎn)活動(dòng)痕跡，蚯蚓活動(dòng)可深達(dá)100厘米，常見其糞便和洞穴。耕作層厚20-30厘米，根系密集，疏松多孔。亞耕層一般厚10-15厘米，較緊實(shí)，多為塊狀、片狀結(jié)構(gòu)。耕作時(shí)間越長(zhǎng)，越靠近村落，土壤越肥沃，亞耕層越厚。耕作層中多根孔，在根孔及結(jié)構(gòu)面上，常見淋移粘粒和腐殖質(zhì)形成的暗色膠膜，結(jié)構(gòu)面上常見菌絲體狀或斑點(diǎn)狀碳酸鈣淀積，心土層厚40-60厘米，色澤亦漸淺淡，呈灰棕色，碳酸鈣淀積更多，結(jié)持更緊密，母質(zhì)層未受成土作用影響，結(jié)持緊實(shí)，質(zhì)地粘重，常見因滲水臨時(shí)停留的水分潛潴，形成棕色或褐色鐵。2、理化性質(zhì)

灌漠土的原生漠土中，常累積大量石灰、石膏和可溶鹽。墾殖灌耕種植后，年灌水400-800立方米，從而根本改變了原來土壤水分狀況和物質(zhì)遷移方向。原來漠土的含水量一般50克每千克左右，發(fā)展成灌漠土?xí)r，含水量可增至150-200克每千克，下層含水量高于上層。全剖面碳酸鈣含量差異不明顯，碳酸鈣、粘粒有下移趨勢(shì)，耕作層中脫鹽也明顯。灌漠土顆粒組成中，<0.002毫米的粘粒含量一般為11%-31%，粉砂含量14%-52%，2-0.02的砂粒含量25%-72%。表明灌漠上中細(xì)砂、粉砂、粘粒占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。只有極少數(shù)剖面含有粗砂、石礫，這是由于處于細(xì)土平原，才有如此良好的質(zhì)地層次排列，因而多形成均質(zhì)型土壤，易培育成便于耕作，保水保肥性能良好的土層排列，形成生物繁茂的綠洲。熟化土層質(zhì)地大多均一，全剖面土壤容重1.1-1.5，總孔隙度42%-