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褐土是全国科学技术名词审定委员会审定、公布的科技类名词。

关于中国文字的起源[1]主要有两种观点:起源于刻画符号和“图画文字”起源说[2]。我们现在已知的最早的文字是安阳殷墟出土的甲骨文

名词解释

褐土(cinnamon soil),半湿润暖温带地区碳酸盐弱度淋溶与聚积,有次生黏化现象的带棕色土壤,又称褐色森林土。在中国,分布于关中、晋东南、豫西以及燕山、太行山、吕梁山、秦岭等山地低丘、洪积扇和高阶地,水平带位处棕壤之西,垂直带则位于棕壤之下,常呈复域分布。

主要特征

褐土的表土呈褐色至棕黄色;剖面中、下部有粘粒和钙的积聚;呈中性(表层)至微碱性(心底土层)反应。土壤剖面构型为有机质积聚层-粘化层-钙积层-母质层。中国境内褐土多发育于碳酸盐母质上,具有明显的粘化作用和钙化作用。呈中性至碱性反应,碳酸钙多为假菌丝体状广泛存在于土层中、下层,有时出现在表土层。

分布范围

褐土广泛分布于西欧地中海沿岸,非洲北部、俄罗斯、美国西南部、墨西哥北部、南美西部,澳大利亚也有存在。中国主要分布于北纬34~40°,东经103~122°之间,即北起燕山、太行山山前地带,东抵泰山、沂山山地的西北部和西南部的山前低丘,西至晋东南和陕西关中盆地,南抵秦岭北麓及黄河一线,一般分布在海拔500m以下,地下潜水位在3m以下,母质各种各样,有各种岩石的风化物,但仍以黄土状物质为主。年平均气温10~14℃ 降水量500~800mm,蒸发量1500~2000mm,属于暖温带半湿润的大陆季风性气候,其自然植被以辽东栋、洋槐、柏树等为代表的干旱明亮森林以及酸枣、荆条、茅草为代表的灌木草原,我国北方的小麦、玉米、棉花、苹果的主要产区,一般两年三熟或一年两熟。

研究历史

关于褐土的现代研究起始于1936年美国土壤学家J·梭颇在山东的土壤考察,首先提出为山东棕壤,以有别于欧洲的棕壤。1955年苏联土壤学家B·A·柯夫达与и.п.格拉西莫夫,相继来中国北方及关中地区进行土壤考察,确定其相似于地中海区的干旱森林与灌木草原景观下的褐土,通过第二次全国土壤普查及相关条件下的大量研究,确定我国褐土属于半淋溶土纲下的一个土类,它主要部分相似于美国土壤分类中的半干润淋溶土(Ustalf),部分相似于淡色始成土(Ochrept),同样,其主要亚类相似于联合国分类中的中性淋溶土(Eutric Luvisd),部分相似于艳色雏形土( Eutric Cambisol)。

形成过程

1、干旱的残落物腐殖质积累过程:干旱森林与灌木草原的残落物在其腐解与腐殖质积聚过程中有两个突出特点。第一是残落物均以干燥的落叶而疏松地覆于地表,以机械摩擦破碎和好气分解为主,所以积累的土壤腐殖质少,腐殖质类型主要为胡敏酸,第二是残落物中含CaO量丰富,如残落物中的CaO含量一般可高达20~50g/kg ,仅次于硅( 100 ~200g/kg ),所以生物归还率可高达75% ~250% ,保证了土壤风化中钙的部分淋溶补偿,甚至产生了部分表层复钙现象。

2、碳酸钙的淋溶与淀积:在半干润条件下,原生矿物的风化首先开始大量的脱钙阶段,其CaO随含有CO2的重力水由土壤剖面的表层渗到下层,以至于形成地下水流。在这风化阶段的元素迁移特点是CaO、MgO大于SiO2和R2O3的迁移。但由于半干润季风气候的特点,一方面是降水量小,另一方面是干旱季节较长,土体中带有Ca(HCO3)2水流的分压CO2势到一定深度即行减弱而产生CaCO3的沉淀。这种淀积深度,也就是其淋溶深度,一般与其降水量成正比。

3、残积粘化,也称之为残积风化或地中海风化,即粘粒的形成是由主体内的矿物进行原地的土内风化而成,很少产生粘粒的机械移动,因而粘粒没有光学向性。残积粘化包括两个方面:一方面是矿物中的铁在当地水热条件下,于土体内进行铁元素的水解与氧化,形成部分游离氧化铁(有无定型与微品型),所以全体颜色发红,也可称之为红化作用,这也是所谓“艳色”( chromic)的原因。但是其总体含铁量不产生变异;残积粘化的另一方面表现是土壤原生矿物水化与脱钾的初步风化阶段,形成了大量的水化云母等次生矿物。而且也有进一步风化而形成的蛭石等。

4、淋移粘化:即在一定降水和生物气候条件下,粘土矿物继续脱钙,形成另外一种颗粒最细的新生粘土矿物——如蒙脱石等,并开始于雨季期间随重力水在主体结构间向下悬移,在一定深度形成粘粒淀积层,这种粘粒往往有光学向性,一般土体水分的干湿交替有利于粘粒下移。

在褐土的粘化过程中一般以残积粘化为主,而夹有一定的淋移粘化,它们在不同的亚类中,其比重并不一样。一般石灰性褐土以前者为主,淋溶褐土以后者为主。然而,在一个剖面中两者常常同时混合存在,而且从理论上讲残积粘化往往层位稍高,淋溶粘化可能层位稍低。但是两者常常也是混同的。

剖面形态

从以上所述的土壤形成过程中即可了解其所产生的剖面形态。

A层:一般厚度20~25cm,或者更厚一些,暗棕色(10YR4/ 4~4/ 6),腐殖质含量10 ~30k/kg 。一般质地为轻壤,多为粒状到细核状结构,疏松,植物或作物根系较多,向下逐渐过渡。

B层:即心土层。厚度50~80Cm左右,颜色棕揭,即所谓艳色的粘化层(7.5YR4/6-5YR4/4)。一般中壤—重壤,核状结构,较紧实,结构体外间或有胶膜,明显程度因亚类而异,在Bt展中有时有假菌丝状的石灰淀积,因此有可能将Bt层分为几个亚层。

C层:根据母质类型而有较大的变异,如黄土状母质则疏松而深厚;如为石灰岩、沙岩等残积风化物质,则往往有石灰质残积;如为花岗岩等残积风化物质,则往往为微酸性;如在平原区,为其堆积物母质,而且有一定地下水位影响而产生潴育化过程,并有小的铁锰软质结核及锈斑等。

参考文献