量分析表明,漂灰层中铝较稳定,而铁的淋失较强,是潜育作用所致;漂灰层的粒级组成常由粘粒、粗砂、石砾和石块混杂组成,与下层比较,粘粒无明显减少,粘粒淋移不明显;漂灰层常呈层状、屑片状,有的剖面还有粒状至微团粒结构。植物根系在此层较多,有一定肥力。漂灰土呈散点状分布,范围不大,土壤冻结深,土温过低,其形成与灰化过程不同,后者是在海洋性气候条件下,降水量多,雪盖厚,土壤冻润,冬季温和,夏季凉爽。
寒温带针叶林下发育的离铁潜育型土壤,又名山地灰化土(1954)、森林潜育土(1955)、棕色灰化土(1956)、灰化土(1978)、灰壤(1985)、潜育棕色针叶林土(1986)。1978年《中国土壤分类》和1988年第二次土壤普查土壤分类中列为淋溶土土纲漂灰土土类,1991年《中国土壤系统分类》(首次方案)将其大部分归入湿润硅铝土亚纲漂白灰棕壤亚类,部分列入漂白暗棕壤亚类和灰土纲灰壤土类。它大致相当于美国《土壤系统分类》中的冷冻潮湿始成土(Cryaquepts)和冷冻潮湿新成土(Cryaquents),联合国世界土壤图图例中的永冻雏形土和永冻潜育土土壤单元。主要分布于大兴安岭北部伊勒呼里山以北,与棕色针叶土成复区存在。在西南高山林区,如岷江上游3700~3900米,川滇西部3500~4000米,藏南高山3500~4200米也有分布。
寒温带气候,大兴安岭地区年平均气温0~5℃,年降水量400~500毫米,干燥度1.0~1.2,无霜期80~120天,冻层深度2~3米,融冻层在20~30厘米以内,土温低,甚冷湿。西南高山林区由于受太平洋、印度洋暖湿季风的强烈影响,气候寒冷湿程主要为离铁潜育过程。上部的泥炭化林褥层易吸水隔热,下部的永冻层顶托表层水,地温低,使其上的漂灰层常处于冷湿条件下,通气不良,Fe3+被还原为可溶的Fe2+而移出此土层,形成灰白色的漂灰层。土壤和粘粒的全量分析表明,漂灰层中铝较稳定,而铁的淋失较强,是潜育作用所致;漂灰层的粒级组成常由粘粒、粗砂、石砾和石块混杂组成,与下层比较,粘粒无明显减少,粘粒淋移不明显;漂灰层常呈层状、屑片状,有的剖面还有粒状至微团粒结构。植物根系在此层较多,有一定肥力。漂灰土呈散点状分布,范围不大,土壤冻结深,土温过低,其形成与灰化过程不同,后者是在海洋性气候条件下,降水量多,雪盖厚,土壤冻润,冬季温和,夏季凉爽。年平均温度约为2℃,最冷月均温为-8℃,最热月均温仅为10℃,无霜期不足三个月,年温差与大兴安岭形成鲜明的对照。在大兴安岭的植被为杜香—兴安落叶松林,西南高山垂直带的成林树种有岷江冷杉、长苞冷杉和喜马拉雅冷杉林下植物常为杜鹃和苔藓。大兴安岭地区的大地形部位和成土母质与近代冰川活动后的沉积物和冰川遗迹密切相关。成土母质为冰碛物夹杂有少量冰碛石(熨斗石、凹擦痕石块)和冰川泥流。西南高山的漂灰土分布于森林上限,母质多见冲积物或坡积物,与高山现代冰川邻近,亦受其影响(见彩图32)。
图1 大兴安岭北部漂灰土的地理分布规律示意图
图2 漂灰土上的巨大冰碛石
漂灰土主要有以下几个发生层:①泥炭层(0层),位于枯枝落叶层下,泥炭化程度强。②漂灰层(E层),呈灰白色(7.5YR6/1~2.5Y7/1),不同漂灰土此层厚度差异很大,薄者仅10厘米,厚者达1米,个别可深达18米。全为灰白色冰川沉积物,砂砾质重壤土,向下逐渐过渡。③淀积层(B层),灰白色微带黄棕,含砂砾量增加。④母质层(C层),浅色冰川沉积物或坡积物、冰碛物,在西南高山林区,有时可见漂灰层下有腐殖质铁淀积层(见彩图33)。
①地表累积泥炭,持水力强,温度低,生物活性弱,分解缓慢。全剖面强酸性至酸性,多数情况下,泥炭层下即为漂灰层,少见腐殖质层。②胡敏酸与富啡酸比值小于1,盐基不饱和,土体有大量Fe2+,尤以漂灰层和泥炭层为最。③漂灰层质地一般较粘重,砂砾质,重壤-壤土,有一定量的氮、磷、有机质,植物根系在此层较多。④漂灰土常处于湿润或潮湿状态,下部有多年冻土层。
具有前述漂灰土形态特征与基本性质,主要分布于大兴安岭北部,土壤肥力低下,林木生长极缓慢,其年平均材积生长量仅为喜马拉雅冷杉林的1/2,每公顷立木蓄积量约为当地棕色针叶林土上的1/2。
其基本性质与漂灰土亚类相同,剖面分层不明显,未见明显淀积物。分布于西南高山林区(川滇北部),海拔高,坡度较陡,年温差小,适于林木生长,漂灰层中约含有机质3克/千克,钙、镁等盐基含量均高于下层,植物根系较多。
漂灰土肥力差,森林地位级低。对林地的利用改良主要应针对其低温冷冻的特点进行。①采用适当排水措施,以排除多余积水,以增高土温和改善土壤通气性,促进林木根系发育。②降低林分郁闭度,适当疏伐,增加林内透光程度,以提高土温。③适当割薄,以降低林内阴湿状况。④坡度较缓地段的过熟“小老树林”,宜做小块状皆伐火烧清林,以中和酸度,使泥炭层矿质化,增加有效养分,提高地温。⑤实行宽垄造林,使幼苗根系能在地温较高的垄台上生长,并排除雨季及融冻期的内涝。分布于山前低丘、漫岗的漂灰土,随着林区人口增长,常开辟为苗圃与菜地,通过对小块地的平整熟化,清除冰碛石,增施有机肥、化肥等措施,同样可获较好收成。天然林下的杜鹃与杜香是发展药材与提炼香精的原料。对山高坡陡的土壤利用改良必须十分慎重。稍有不慎,即造成水土流失,并极难恢复植被。
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