武夷山土壤氧化铁及成因研究
(重要)武夷山地带性土壤与植被关系的探讨

入修正值 R I, 运用 CR 对计算结果进行
一致性检验。修正公式为: CR = CI/ R I
表1
维数
1 2 3 4 5 6 7 8 9
修正值 RI
RI 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45
当 CI≤0.10 时, 或者 CR < 0.10 或在 0.10 左右时, 认为判断矩 阵的一 致性是可 以接受的, 否则应该进行适当的修正。
5、层 次 总 排 序 虽然上面得到一组元素对其上一层 中某元素的权重向量, 但是最终要得到各 元素, 尤其是最低层中各个方案对于总目 标的排序权重, 从而进行方案的选择。总 排序权重要自上而下地将单准则下的权 重进行合成。 设上一层次( A 层) 包含 A1, A2, …Am 共 m 个因 素 , 其 归 一 化 权 重 分 别 为 a1, a2, …, am。其中 Aj 的下一层次( B 层) 包含 n 个 因 素 , 分 别 为 B1, B2, … , Bn, 关 于 Aj 的 权重 分 别 为 b1j, b2j, … , bnj。要 求 B 层 中 各 因素关于总评价目标的权重, 则要根据以 下公式计算:
千米以上, 呈 NE- SW 走向, 纵贯江西、福 的 作 用 中 又 包 含 了 植 物 、动 物 、微 生 物 的 的 成 土 条 件 见 表 1, 气 候 及 植 被 状 况 见
建两省 的 交 界 处 , 通 常 称 之 为 “大 武 夷 不同作用。其中高等绿色植物是土壤有机 表 2。 从 表 2 中 可 以 看 出 气 候 随 着 海 拔
2 普通山地黄壤性草甸土 黄岗山山顶 2100 中山坡地 火山凝灰岩坡积残积物
下 发 育 了 棕 化 黄 红 壤 。棕 化 是 指 土 壤 中 的
武夷山红壤主要肥力性状及其改良措施研究概要

武夷山红壤主要肥力性状及其改良措施研究摘要:通过收集野外实地考察的资料和室内实验分析的数据,对武夷山红壤的成土过程、肥力性状以及10项理化指标(pH值、有机质含量、机械组成等)进行了研究,针对目前红壤存在的耕性差,胶体吸水膨胀快、土壤透水性差等问题提出了改良措施。
关键词:红壤;性状特征;改良;武夷山红壤是中亚热带的地带性土壤,也是在武夷山有着广泛分布的典型土壤类型。
它主要分布在海拔800m以下的低山丘陵地区,植被是常绿阔叶林或常绿针阔叶混交林或常绿灌木林,母岩多为火山岩、花岗岩和砂质岩。
红壤的化学风化作用强烈,矿物质分解较彻底[1],也存在着开耕性差、胶体吸水膨胀快,土壤透水性差等问题,因此,研究提出因地制宜、合理种植、保持水土改良措施意义重大。
一、研究区概况研究区处于福建省武夷山市武夷宫,属中亚热带季风气候,气候特点是温暖湿润,雨量充沛,其年平均气温约为13℃,1月平均气温为3℃,7月平均气温为23℃~24℃,年平均降水量在2000㎜以上,年平均相对湿度在82%以上,全年雾日在100d左右。
武夷山红壤主要分布于海拔700m以下,原生植被为亚热带常绿阔叶林,但由于人为破坏、干扰,400m以下已成为农耕地或荒坡灌丛,有的变为马尾松林、杉木林和毛竹林。
二、研究资料和实验方法㈠研究资料红壤形成于亚热带生物气候条件下,总热量虽不如砖红壤区高,但气候温暖,雨量充沛,无霜期长(240d~300d)。
红壤的富铝化作用明显,典型的红壤粘粒部分的硅铝率在1.8%~2.2%之间,粘土矿物组成以高岭为主。
受母岩、地形等成土因素影响深刻[2]。
红壤的酸性较强,PH值一般在6.0以下;土壤有机质含量较低,普通旱地含量通常在20g/kg以下;养分含量不高,全氮含量通常在1.0g/kg左右、速效磷含量一般在10mg/kg甚至5mg/kg以下、速效钾含量大多低于100mg/kg。
㈡实验方法土壤机械组成采用0.5mol/L氢氧化钠溶液分散土样,甲种比重计法测定。
武夷山土壤资源垂直分异及合理利用研究

-106-武夷山土壤资源垂直分异及合理利用研究刘剑高苏燕芳(福建师范大学地理科学学院,福建福州350007)1研究区概况武夷山脉位于闽赣边界,27°33′-27°54′N,117°27′-117°51′E,呈东北-西南走向,平均海拔高度为1000~1100m,北段地势最高,其中黄岗山海拔2158m,是我国大陆东南部的最高峰。
武夷山北段的土壤垂直分布,在武夷山脉和我国中亚热带山地中有一定代表性[1]。
2土壤成土条件武夷山地势起伏大,山谷高差一般在200m以上;东坡缓,西坡陡,两坡呈明显不对称;东坡层状地形发育,表现为地貌类型由中山-低山-高丘陵-低丘陵-浅丘陵-河谷平原作有规律的排布[2]。
此处处于中亚热带季风气候带,山地气候垂直变化显著。
年均气温13℃~19℃,年均降水量1600mm~2200mm,年平均相对湿度70%~85%,海拔高度每上升100m,气温下降0.44℃,降水量随高度上升而增加。
本区母岩在山体上部以火山岩为主,山体下部则以粗晶花岗岩为主。
坡度大,成土母质多为坡积物或残积-坡积物。
本区自然植被的垂直分布明显,海拔1100m以下是常绿阔叶林,人工林也多分布本带=海拔1100~1500m之间,为针阔混交林和常绿、落叶阔叶混交林=海拔1500~1800m之间分布着针叶林=1800~1900m之间的山坡分布着山地苔藓矮林=海拔1800m以上的山体顶部和缓坡,分布着山地草甸。
3土壤垂直分层3.1土壤垂直分异显著武夷山地势高低悬殊,气候和植被类型呈垂直地带性变化。
土壤垂直分异十分显著。
自下而上为红壤带(700m以下)、黄红壤带(700m~1050m)、黄壤带(1050m~1900m)和山地草甸土带[3]。
3.2成土过程全局上看,此区土壤都是红壤系的,因此处气候湿热,土体中硅酸盐类矿物受到强烈分解,盐基不断淋失,而难溶的铁铝氧化物及高岭土等次生矿物在土壤中不断沉积和聚集从而使土体硅铁铝比率、盐基代换量和盐基饱和度都降低,质地较粘重,酸性较强,呈红色的脱硅富铝风化壳。
武夷山土壤垂直分布特征分析

武夷山土壤垂直分布特征分析摘要:在对武夷山进行实地考察的基础上,介绍了武夷山的概况及成土条件;对武夷山土壤进行分带,研究了不同海拔处土壤的形成条件和特征;分析了土壤基本性状的垂直变化规律:有机质含量、粘粒含量、土体厚度随海拔的降低,分别呈现下降、增加、增厚的趋势;土壤颜色随海拔降低逐渐转红,表土层亮度和彩度增大;土壤pH不遵循垂直变化规律。
关键词:土壤垂直分布特征土壤分带土壤基本性状武夷山1 武夷山概述武夷山脉地处福建省崇安县南部的闽赣交界处,呈东北—西南走向。
范围大致为北纬27°33′~27°54′、东经117°27′—117°51′。
山脉平均海拔1000—1100m,其北段地势最高,主峰黄岗山海拔2158m,为我国东南部第一峰。
武夷山北段的土壤垂直分布,在武夷山脉和中亚热带山地中有一定代表性。
2 武夷山土壤成土条件武夷山地质地层属华南地层区武夷山—四明山地层分区的一部分,出露地层有震旦系上下统、侏罗系下统梨山组、上统长林组及南园组等[1]。
本区的基岩为燕山早期的花岗岩,主要分布在山体下部,山体上部则主要分布火山岩。
武夷山脉受邵武—河源深大断裂控制,地形总体特点是地势高、起伏大、有垭口,且东西坡明显不对称。
由于山体坡度较大,成土母质多为坡积物或残积—坡积物。
武夷山隶属中亚热带季风区,且自身高大的山体很大程度地阻挡了南下的寒潮,故区内气候总体温暖湿润,年均温13—19℃,年均降水量1600—2200mm,年均相对湿度在70—85%以上。
由于山区地势高差悬殊,所以区内气候的垂直变化颇为显著,大致为:海拔每升高100m,气温下降0.44℃,降水递增37.0—54.14mm。
本区水热协调,土质肥沃,溪谷纵横,生态环境复杂,故植被资源十分丰富。
从山脚到山顶依次分布着常绿阔叶林、针阔混交林、针叶林、中山矮曲林和山地草甸,显现出明显的垂直分布特征。
3 土壤类型和特征武夷山自然保护区土壤类型多样,垂直分异明显,其垂直带谱自下而上为红壤(海拔700m以下)、黄红壤(700—1050m)、黄壤(1050—1900m)、山地草甸土(1900—2158m)。
武夷山土壤资源的利用与保护

武夷山土壤资源的利用与保护***(福建师范大学地理科学学院,福州350007)[摘要]:武夷山是中亚热带生物多样性的典型代表区,又是我省著名旅游景点。
土壤是植被生长的基础,因此如何保护好、利用好武夷山的土壤具有重要的实际意义。
武夷山最高峰黄岗山海拔为2158m,为大陆东南部最高峰。
武夷山土壤主要类型有红壤、黄红壤、黄壤、草甸土。
鉴于其重要性,并与国家日益重视保护生态环境相结合,正确地保护好、利用好武夷山的土壤资源对武夷山的保护意义重大。
通过对主要土壤类型的野外采样与室内实验分析,文章对武夷山主要土壤理化性质及其特点等进行分析,提出如何更好的保护好、利用好武夷山土壤的可行性建议。
关键词:土壤资源;利用;保护;武夷山引言武夷山脉位于中国江西省、福建省两省边境。
山脉大致与海岸平行,呈东北-西南走向。
平均海拔1000m左右。
主峰黄岗山,海拔2158m。
南北范围27°32′36″N~27°55′15″N;东经117°24′12″E~118°02′50″E,处于中亚热带,年均温13℃~19℃,年均降水量1600mm~2200mm。
武夷山地区是福建省降雨量最大、相对湿度最大的地区。
土壤是植被生长的基础,武夷山西部是同纬度地区现存最完整、最典型、面积最大的中亚热带原生森林生态系统,同时也是全球生物多样性保护的关键地区[1]。
目前对于武夷山的研究主要在生物多样性方面,土壤方面主要是其利用其土壤垂直分布的典型性来进行研究。
朱鹤健通过对武夷山研究认为,武夷山的垂直分布在中亚热带具有一定代表性。
然而对于如何保护好、利用好武夷山土壤资源的研究较少。
文章通过对武夷山土壤资源分布规律、土壤肥力及土地资源的合理利用与保护进行分析,对武夷山土壤资源的利用与保护提出建议。
1武夷山土壤资源形成1.1成土条件武夷山由邵武-河源大断裂控制,形成武夷断块隆升区,西部以下降为主,故西坡陡急,东部以上升为主,故东坡舒缓,走向为东北-西南,属于后加里东运动隆起带。
武夷山紫色土的利用与保护探讨

武夷山紫色土的利用与保护探讨摘要紫色土为发育在紫色岩层上的土壤,属亚热带同纬度典型的非地带土壤之一。
通过典型采样和室内理化测试,分析了武夷山的紫色土分布、成因、特性及利用现状,提出了紫色土在利用中的改良建议,为武夷山紫色土开发利用提供科学依据。
关键词紫色土;利用;保护;武夷山我国紫色土分布广,主要分布于四川、重庆以及云南、贵州等地区。
紫色土的有机质含量低,但潜在肥力较高,特别是钾的含量丰富,是人们种植经济作物的一个重要土类。
但紫色土母岩物理风化强烈,土壤固结性差,极易遭冲刷,如果利用不当,易导致水土流失,从而使土壤肥力降低、土层变薄。
1研究区概况武夷山脉位于闽赣边界,北纬27°33′~27°54′,东经117°27′~117°51′,研究区处于福建省武夷山市武夷镇,海拔210m左右,气候属中亚热带季风气候区,气候温和,四季分明,雨量充沛,无霜期长,年均气温17℃,年均降水量2 000mm,年均空气相对湿度75%,全年雾日100d。
武夷山紫色土母岩为白垩纪赤石群厚层状紫色砂页岩,母质为坡积—残积物,为酸性紫色土,土层浅薄,部分基岩裸露,植被覆盖率低,而且植物种类稀少,分布不均,人为影响严重,自然植被为樟树、胡枝子、山乌珠、五节芒、铁芒萁等,人为种植了杉木、马尾松等,农作物主要为山茶等。
2土样的采集与处理2.1室外准备与初步分析样品的采集严格按照土壤背景值样品的采样要求,尽可能远离已知的污染源,选取具有代表性的剖面进行取样。
所取土样风干、粉碎过筛备用。
2.2分析方法土壤的机械组成测定:甲种比重计法,颗粒分级按美国制分级。
有机质含量测定:有机质速测法。
pH值测定:在土水比为1∶5浸提液中,用奥立龙酸度计测定。
3结果与讨论紫色土的形成深受紫色岩石的影响。
紫色土矿物质化学风化作用微弱,从成土母质和土壤组成含量看,除钙、磷明显淋失外,其他元素均无明显淋失。
岩性紫色土的成土过程主要表现为物理崩解和侵蚀堆积作用,有机质的累积作用十分微弱,土体松散,抗蚀力差。
武夷山土壤粒径分布特征及其可蚀性研究

脉 为研 究对 象 , 选 取 土 壤 垂 直 带 中 6个 代 表 性 剖 面 , 分析 粒径分 布规律 , 并 结合有机碳 分布 特征 , 计 算土样 的可蚀 性 K 值. 结果表 明 : 1 ) 武 夷 山 土 壤 质 地 以壤 土 和 粘 壤 土 为 主 , 砂 和 粉 砂 相 对 含 量 随 海
1 研 究 区 概 况
武 夷 山脉北段 地势 高 , 且起 伏大 , 山谷 高差多 大于 2 0 0 m, 最 大可达 5 0 0 m, 东 坡舒 缓 , 有层 状地 形 发育 , 西坡 陡急 , 有 明显 的断崖 , 同时 , 山脉 中有许 多与 山脉走 向相交 的垭 口.
本 区气候 为 中亚热带 季风气 候 , 温 暖湿 润 , 年平 均温度 1 3℃~ 1 9℃ , 年 平 均降水 量 在 2 0 0 0 mm 左 右 ,
交林 和针 阔混 交林 ( 1 1 0 0  ̄1 5 0 0 m) , 温性针 叶林 ( 1 5 0 0 1 8 0 0 m) , 中山矮 曲林 ( 1 7 0 0  ̄1 9 0 0 m) , 山地 草
甸( 1 8 0 0  ̄2 1 5 8 m) [ .
[ 关 键词] 粒径 ; 有机碳 ; 土壤 可 蚀 性 ; 武 夷 山
( 文 章 编 号] 1 6 7 2 — 2 0 2 7 ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 1 3 0 — 0 5 [ 中图分 类号] S 1 5 7 . 1 ( 文献 标识码] A
0 引 言
土壤 侵蚀是 全球性 的生态 问题 , 也是 我 国亚热带 最主 要 、 最严 重且 分布 最广 的土壤 退 化类 型. 土 壤可 蚀 性 K 值是 衡量 土壤抗 侵蚀性 的一 个重要 指标 , 反 映土壤对 侵 蚀 外 营力 剥离 和搬 运 的敏 感 性 , 是定 量研 究 土
武夷山风景区土壤有机质及全氮含量研究

武夷山风景区土壤有机质及全氮含量研究作者:江慧华李灵刘瑞来等来源:《湖北农业科学》2013年第01期摘要:分析武夷山风景区2008-2010年3年期间土壤有机质和全氮含量的空间变异特征,分析植被分布格局和海拔与土壤有机质和全氮的关系。
结果表明,①武夷山风景区表层土壤有机质和全氮含量总体呈现随海拔升高而上升的趋势,气候和植被类型的综合作用决定了有机质和氮素的空间分布。
②土壤有机质、全氮在0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土层具有空间相关性。
土壤深度与有机质含量和全氮含量呈现负相关,0~20 cm土层有机质含量占0~60 cm土层有机质含量的40%以上,甚至可高达66.33%。
③从整体上看,3年间土壤有机质、全氮含量基本上呈现不变的趋势,表明武夷山景区在近几年开发旅游过程中对土壤有机质和全氮含量保持较好。
关键词:武夷山风景区;土壤;有机质;全氮;分布特征中图分类号:S153.6 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)01-0036-03土壤作为陆地生态系统最大的有机碳库,其碳贮量现状及贮碳能力是气候、植被及人类活动等长期作用的结果[1]。
土壤有机质和全氮含量是土壤质量的一个极其重要的属性,它影响土壤物理、化学和生物性质与过程[2],其主要来源于动植物、微生物残体及根系分泌物等,是陆地生态系统碳平衡的主要因子,维持陆地生态环境的碳循环系统。
近年来,国内外对土壤有机质和全氮含量的时空变化研究越来越多,特别是随着统计学的发展,在空间变异性方面的研究更加深入[3-5]。
因此,土壤有机质和全氮含量被认为是评价风景区可持续性管理的重要因子。
武夷山是全球同纬度带最完整、最典型、面积最大的中亚热带原生性森林生态系统,是研究土壤有机质垂直分布规律及对气候变化适应与响应机制的天然实验室。
近年来国内外学者对其土壤中元素含量特征已有不少研究[6,7],但对武夷山自然保护区天然营养成分有机质和全氮含量空间分布规律尚无系统研究。
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武夷山土壤氧化铁及成因研究
土壤氧化铁的形成很容易土壤成土环境和成土过程的影响,所以土壤氧化铁是对于研究土壤的成土过程具有极其重要的意义。
据此,以武夷山土壤为例,通过测定土壤全铁、游离铁等含量,分析武夷山土壤氧化铁的数量特征、聚积和迁移、发生学意义及其差异原因。
标签:土壤氧化铁;武夷山
doi:10.19311/ki.16723198.2016.17.115
1引言
土壤氧化铁是在漫长的成土过程中形成的重要土壤物质,对土集的物理、化学和物理化学等性质有显著影响,在一定程度上显示了土壤形成的历史。
所以,土壤氧化铁的成土环境和成土过程在研究探讨土壤的发生过程中具有极其重要的意义。
武夷山是典型的亚热带山地类型,已有研究者对武夷山的土壤分类和分布进行了一系列的研究。
本文旨在研究探讨武夷山自然保护区的土壤氧化铁数量特征、聚积和迁移、发生学意义及其差异原因。
2材料与方法
2.1研究区概况
武夷山脉位于北纬27°33′~27°54′,东经117°27′~117°51′,福建和江西两省间的邵武-河源深大断裂处,如图1所示。
武夷山山地地势起伏大,成土母质多为坡积物或残积-坡积物,山体上部以火山岩为主,山体下部以粗粒花岗岩为主。
武夷山自然保护区属于亚热带季风气候,西北部的高山在冬季的识货阻隔、消弱了北方南下冷空气的入侵,夏季由可以将东南海洋季风抬升、截留在武夷山自然保护区内,使得武夷山保护区形成降水多、气温低和垂直分异规律分布的特点。
在气候等因素的共同影响下,武夷山自然保护区土壤以及自然植被呈垂直分布差异显著,详见图2,以黄岗山土壤、植被垂直带谱为例。
2.2样本采集
由于海拔高度的差异导致气候、土壤、植被等环境条件呈现有规律的变化,本文样本选自武夷山自然保护地区不同发育地形、母质和生物气候条件下的典型自然土壤剖面共4个,根据发生学层次采集土壤样品。
各剖面代号、成土条件如表1所示。
2.3研究方法
按照剖面发生层次分别采集土样装袋,在实验室中风干、除去土壤中根系及石块、研磨、过筛。
氧化铁的各种形态分析测定均采用细土进行,方法是:全铁采用浓HF(氟化氢)-HCLO4(高氯酸)消煮法,原子吸收光谱法测定;游离铁用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)-柠檬酸钠(Na3C6H5O7.2H2O)-重碳酸钠(NaHCO3)[CDB]浸提,原子吸收光谱法测定;总铝采用HF(氟化氢)—HCLO4(高氯酸),铝试剂分光光度法测定。
3结果与分析
3.1氧化铁的数量特征
将所采集的土壤样本进行氧化铁含量测定,结果如表2所示。
土壤各种形态氧化铁的含量及比例关系发育在不同条件下的土壤剖面之间存在着明显差异,全铁和游离铁含量一般为淀积层高,淋溶层低,这是由于铁的游离淋溶和晶质化淀积的结果。
由表2可知,W1山地草甸土和W2黄壤,明显低于W3黄红壤和W4红壤,均处于100g/kg以下,各剖面中土层间相差量较大,W3黄红壤和W4红壤全铁含量均在120g/kg以上。
从图3的折线图中可以很容易的得出,游离铁含量与全铁含量在土壤的各剖面中呈现正相关性分布,这是由于降水和温度条件受到海拔高度的影响,游离铁含量与全铁含量的变化走势大致都随着海拔高度的升高而逐渐减小的。
3.2氧化铁的聚积和迁移
氧化铁在剖面分布状况以聚积量、富集系数和迁移量来衡量,土壤Fe2O3是指土壤分层中A层和B层的全铁,母岩Fe2O3是指C层中的全铁。
其具体表达式为:聚积量=某土层氧化铁-母质层氧化铁;富集系数=A、B层土壤Fe平均含量/母质层Fe含量;迁移量=[母质层Fe2O3-(A、B层Fe2O3平均值×母质层Al2O3/A、B层Al2O3平均值)]/母质层Fe2O3×100。
采样土壤的氧化铁聚积迁移具体情况如表3所示。
由表3可知,除W1号红壤处于淋溶状态,聚积量为负,富集系数小于黄红壤>黄壤>山地草甸土。
3.4土壤氧化铁差异原因分析
随着海拔高度的变化土壤氧化铁含量会受到影响,温度每上升10℃,化学反应增加2~3倍。
采集土样中W1山地草甸土游离铁含量最低,平均值仅111g/kg;W4红壤游离铁的含量最高,平均值为50.8g/kg。
根据各平衡体系中自由能变化,相对湿度增大、土温降低时,针铁矿为稳固相,反之赤铁矿为稳固相。
红壤土壤由于所处的位置较低,土壤经常保持湿润,所以其风化作用强度大于黄壤、黄红壤、山地草甸土。
由表1样试土壤剖面成土环境条件中样本的母岩母质和表2土壤剖面主要氧化物数量特征中各样本对应的全铁含量,可以得出由原本就是含铁含量较高的基性岩浆岩发育形成的土壤其全铁含量普遍较高。
参考文献
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