中国各地区土壤有机质分布规律

中国各地区土壤有机质分布规律及原因
摘要：通过分析得出土壤有机质分布规律：中等温度、中等适度地区暨温带草甸草原地区土壤中有机质含量最高，由温带半湿润草甸草原向温带荒漠区和南方高温高湿区过渡，土壤有机质含量都逐渐降低。

影响土壤有机质含量的因素主要是有机质的供应量及有机质的转化量。

关键词：土壤 有机质
0 引言
土壤有机质是土壤中的重要组成成分之一，可分为两大类：非特异性土壤有机质和土壤腐殖质。

前者主要来源于动、植物残体和施入的有机肥及翻压的绿肥。

后者是在土壤中微生物参与作用下形成的，含有多种功能团的带芳香族核的高分子有机化合物。

影响土壤有机质含量的因素主要是有机质的供应量及有机质的转化量。

影响有机质供应量的主要因素是植物、动物的数量和种类，影响有机质转化的因素主要有温度、水分、空气、土壤质地与酸碱性、有机物质的组成等。

植物是土壤有机质的生产者，植物的种类、数量和成分不同会影响土壤腐殖质的积累及合成的类型；动物是土壤有机物的利用者，死亡的残体进入土壤参与土壤有机质的转化，有些生活在土壤中的动物能改善土壤的物理和化学性质；微生物是土壤有机质的分解者。

分析土壤有机质含量的差异可以从以上几个方面入手。

1 不同地区表层土壤有机质分布规律 图1 中国部分地区土壤表层有机物含量分布图0.002.00
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宁夏银川碱土山西草原风沙土风沙土山
西草甸盐土盐土四川大竹紫色土新
疆玛纳斯灰漠土新疆
准葛尔盆地棕钙土上海滨海盐土上海水稻土上海潮土黑龙江查哈
阳农场草甸土湖
南
桃园红壤内蒙翁牛特旗黑钙土南京黄棕壤嫩江黑土珠峰地区灰
化
土
辽宁千山棕壤
有机质/%
A层B层C层
由图1可以得到表层土壤分布的总体规律：中等温度、中等适度地区暨温带草甸草原地区土壤中有机质含量最高，由温带半湿润草甸草原向温带荒漠区和南方高温高湿区过渡，土壤有机质含量都逐渐降低。

另外，在同一地区，同种土壤的不同土层有机质含量也有很大的差异。

以下以几个典型土壤为例分析此分布规律的原因。

1.1 辽宁千山棕壤
辽宁省鞍山市千山位于辽宁省南部，辽宁千山棕壤的有机质含很高，且绝大多数有机质集中于土壤A层，达9.29%，B层含量仅为0.65%。

千山位于辽东半岛北端，植被茂密，分布有大量的温带落叶林。

温带落叶森林生物量（干物质）平均为30×109t·a-1,每年都会以枯枝落叶的形式为土壤提供大量有机物，低处草本植物的主体部分死亡也归还于土壤，因此该处有机物的补充量很足，补充的有机物都聚集于表层。

千山地区属于北温带大陆性半湿润季风气候，四季分明，日照充足，年降水量为640~880毫米，年平均气温6.3~7.0℃。

实验表明：土壤温度在0~35℃范围内时，随着温度的升高微生物活动明显增强，25~35℃微生物的活性最高，有机质的分解也最快。

而在千山地区一年中的温度普遍较低，微生物活动受到抑制，因此有机质的矿质化和腐殖化速度都很慢，这使得有机质大量积累且集中于表层土壤。

千山棕壤的pH值为5.6，偏酸性，不利于微生物生存；千山地区多为落叶林植被，灰分含量较低；土壤粘粒含量较高，<0.001mm的粘粒含量在A、B、C 层分别为11.2%，30.6%，20.0%，<0.01mm的粘粒含量分别为29.8%，50.1%，28.1%。

这些因素也不利于有机质的分解，有利于腐殖质的积累，造成了有机质含量较高。

1.2 宁夏银川碱土
宁夏银川位于北纬37°29’~38°53’，东经105°49’~106°53’之间。

年平均气温8.5℃左右。

宁夏银川碱土有机质含量很低，A层有机质含量为0.26%，B 层为1.01%，C层为0.72%。

银川的碱土主要分布在少数低洼地区，土体含有较多的碳酸钠，土壤呈强碱性（pH>9），植被比较难以成活，生长在碱土上的植物多是干硬植物，接近旱生植物，根深叶少，碱土地区植被覆盖率也较低，因此植被能够提供给土壤的有机质很少，不利于有机质的积累。

该地降水量少，年平均降水量仅200毫米左右；日照时间长，年平均日照时数2 800小时～3 000小时。

因此该地蒸发强烈，气候干燥，土壤含水量少，加之这里风大，土壤通气性好，形成了有利于有机质矿质化而不利于腐殖化的环境。

因此碱土的有机质含量很低。

1.3 四川大竹紫色土
大竹位于四川省东北部低山丘陵地区。

大竹紫色土的有机质含量很低，A层为1.18%，B层为0.96%。

大竹属于亚热带季风气候，热量资源非常丰富，雨热同期。

全年平均气温14.7℃~17.6℃之间，无霜期300天左右。

雨量充沛，年平均雨量在1076至1270毫米之间。

这种温暖湿润的气候环境很适合湿生植物的生长。

植物秋冬季死亡后，有机残体残留在土壤中，第二年春季或夏季，由于低洼积水，土壤处于嫌气状态。

有机质主要呈嫌气分解，形成腐殖质或半分解的有机质。

同时，这种高温高湿的环境非常有利于有机质的矿化分解。

由于这里的有机质矿化分解量大于腐殖化的数量，所以虽然有机质生成量很多，但大量有机质被矿化分解，然后被植物吸收，导至总体上紫色土土壤的有机质含量很低。

1.4 珠峰地区灰化土
珠峰位于中国西南的青藏高原，海拔高，温度低。

这里灰土分布地区年平均温度-1～-5℃，1月均温-30℃，绝对低温-50℃，干燥度＜1.0，年降水量400～500毫米。

珠峰地区灰化土的有机质含量很高，其中B层最高，为12.3%，A层也达到7.13%。

珠峰地区灰化土中主要生长的植物是针叶林，每年以枯枝落叶形式为土壤提供的有机质含量比较少。

另外由于灰化土区的土壤冻结期比较长，结冻和解冻时对植物根系的影响较大，加上在针叶林下光线不充足，致使林下草本植被稀少，地被植物多数是苔藓、地衣或蕨类等低等植物生长。

因此，土壤表层每年得到的有机质供给量很少。

然而，这里虽然降水量不算很充裕，但低温冬冻，积雪很厚，大大降低了水分蒸发作用，永冻层广布，地表水分充足，土壤含水量大、通气性差。

这种环境不利于有机质的矿质化，但是有利于腐殖质化的进行。

植物残体分解形成大量有机酸，腐殖质酸与土壤中铁、铝络合并向下淋溶淀积，形成灰化层和腐殖质－铁铝淀积层的土壤，增加了B层有机质的含量。

故在这样冷湿的针叶林下，随着时间的推移凋落物层逐年增厚，土壤有机质含量变得很高。

2 结论
通过对辽宁千山、宁夏银川、四川大竹、珠峰地区几个典型地区地理位置、气候条件、土壤pH、土壤粘粒的分析，得出棕壤、碱土、紫色土、灰化土有机质含量呈现差别的原因，类似的可以对中国其他地区土壤有机质含量差异的原因作出分析。

参考文献
[1]李天杰等土壤地理学[M] 第三版北京高等教育出版社2004：41-245。