书城童书青少年应该知道的土壤
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第7章 水样年华——水成土及水稻土

事物都是具有两面性的,前面我们讲述了干旱荒漠地带的土壤分布情况,那么与其相对立的就是湿润地区富含水性的土壤,这一类土壤主要包含水成土和水稻土,下面就让我们来一起了解这些内容。

1.水成土

顾名思义水成土就是由水孕育出来的土壤,它是由低平或低洼地区受地下水或地表积水浸润,并且具有明显生物积累及潜育化特征的土壤。它主要包括兼受地表积水和地下水浸润的土壤,例如沼泽土、泥炭土;只受地下水浸润的土壤,例如草甸土、潮土(可称半水成土);以及受灌溉水或有地下水共同影响所形成的人工水成土。

水成土壤的主要成土过程包括潜育过程、潴育过程、腐殖质累积过程和泥炭化过程等。然而,在各种水成土壤中,这些过程的组合和表现程度又各有不同。水成土壤的共同特征是土壤湿度大,有机质含量高,在土体一定部位显灰蓝色或白色,有锈斑和铁子等新生体。由于地区性或成土条件的不同,各类水成土壤及其特性各有差异;同时,水成土壤虽属非地带性土壤,但仍存在着地带性的烙印。因此,各类水成土壤的性质变异颇大。

沼泽土是由沼泽植被和地表积水、地下水浸润共同作用发育而成。中国以东北平原和川西北高原的松潘草地较为集中。多见于低平原、沟谷盆地、湖滨地区等低洼区。母质多为河湖相沉积物,质地粘重,托水、滞水能力强,土壤水分经常处于饱和状态,有机质和矿物质均随水溶液的蒸发升腾而垂直水平上升,在表层大量积累,形成较厚的有机质层或泥炭层。心土部位因氧化铁、锰的还原作用,形成灰或蓝灰色的潜育层。

草甸土是由草甸植被和地下水直接浸润共同作用发育而成的。广泛分布于世界各大河流的泛滥地、冲积平原、三角洲及滨湖、滨海低平地区。中国各地均有分布,以东北平原、黄淮海平原面积较大。草甸土随地下潜水位季节性升降,土体中氧化、还原过程交替进行,部分次生的铁锰氧化物及可溶性盐,也随之迁移和聚集。除腐殖质层外,心土部位出现锈色斑纹层或铁锰结核等特征,或地表出现积盐层。

水成土随着土壤侵蚀基准面的上升和下降,沼泽和草甸化可相互演替,或向盐渍土和地带性土壤方向发展,形成一系列过渡性。水成土壤性质主要受水文或水文地质非地带性因素的影响,但由于分布范围广,同时也具有一定的地带性烙印,如高原及温带地区沼泽土中的泥炭层可厚达3~6米,有机质含量在60%以上;热带、亚热带地区则很少见泥炭层,有机质含量也低。热带及亚热带湿润地区的水成土常呈酸性反应,无盐渍化;干旱及半干旱地区则成土常呈碱性反应且盐渍化较多。

水成土富含有机质和矿质养分,自然肥力较高,垦殖条件及其生产能力因土而异。沼泽土水分过多,通气不良,土壤养分有效性低,主要采取排水、改良土壤冷湿性能、伏耕、培肥等措施,可种植水稻或辟为天然牧场。草甸土水肥条件好,是优先垦殖对象,但部分草甸土仍受洪泛、干旱及盐碱危害,对不同性质的草甸土应注意采取防洪、排涝、施肥、防盐渍化等改良措施。水稻土是产粮的基本农田,完善排灌渠系、实行水旱轮作和合理用肥是提高作物产量的基本保证。合理开发利用水成土的土壤,能极大拓展可耕植的土地空间,从而创造更好的经济效益。

2.水稻土

我国南方水稻种植面积较广,稻田居多。水稻土指发育于各种自然土壤之上、经过人为水耕熟化、淹水种稻而形成的耕作土壤。这种土壤中的氧化铁和氧化亚铁会随着水淹缺氧和排水供氧的改变而发生相对转化,形成锈斑、锈线,土壤下层较为粘重。

水稻土在我国分布很广,占全国耕地面积的1/5,主要分布在秦岭—淮河一线,及其以南的平原、河谷之中,尤以长江中下游平原最为集中。水稻土是在人类生产活动中形成的一种特殊土壤,是我国一种重要的土地资源,它以种植水稻为主,也可种植小麦、棉花、油菜等旱作。

水稻土的形成主要是在水耕熟化过程中水层管理的灌水淹育和排水疏干,使土质的还原与氧化交替进行。水稻土的优势是有利于有机质的积累,与旱作土壤相比,腐殖质化系数比较高,有机含量也较高,所以水稻土的氮素营养主要来自土壤。水稻土的劣势是缺磷,由于早春土温低,微生物活动比较弱,所以不利于有机磷的转化;再者是由于后期水稻土水层的落干管理,导致氧化铁变成了难溶性的氧化亚铁;另外水稻土主要是氧化铁交换土体中的钾而产生的置换淋失所导致的幼苗缺钾。在这种情况下可用稻草还田、施草木灰及钾肥等办法来解决。

水稻土中含有的硅较多,但溶解度和可利用度较小,因为单分子硅易被铁、铝两性胶体吸附或与氧化亚铁形成复盐。只有通过淹灌来提高硅的有效性,补充水稻生长所需。

水稻土也有不同的亚类,有的水稻土能够高产,但是有的却低产。这主要由土质的冷、粘、沙、盐碱、毒和酸等原因所导致的。但是,通过改良后也能变成高产稳产的良田。

冷土质是指低洼地区地下水位高的水稻土,如潜育水稻土、冷浸田,在秋季水稻收割后,土壤水分长期饱和甚至积水,这样于次年春季插秧后,土温低,影响水稻苗期生长,不发苗,造成低产。改良方法是开沟排水,增加排水沟密度和沟深,改善排水条件,降低地下水位。

粘和沙是指质地过粘和过沙对水分渗漏不利,前者过小,后者过大,均会对水稻生育产生不良影响,也不利于耕作管理。质地过粘,水分散的胶体含量高,这样淹水耕耙后,水稻土表面形成浮泥,浮而不实,栽稻秧后易飘秧,称为起浆性,耕耙后土壤中多僵块,不易散碎,也不利小苗生长,称为僵性。质地偏沙会依据粗沙含量的不同出现淀浆性和沉沙性。具有这两类特性的水稻土,耕耙后很快就会澄清,造成地表板而硬,插秧除草都有些困难。

盐碱、毒害与酸性是指盐碱和工业废水的影响,主要是在排水的基础上,加大灌溉量以对盐碱、毒害进行冲洗。对于酸性主要是指一些土壤酸度过大的水稻土,此时应当适量施用石灰,用来中和酸碱度。