[科普中国]-土壤地球化学

土壤地球化学通过对成土因素、土壤与母岩化学成分继承关系及土壤环境中各种地球化学作用过程的研究揭示土壤发生、演变规律。土壤地球化学是土壤学与地球化学的边缘学科，与环境地球化学、景观地球化学，特别是与生物地球化学有着密切的联系。

释义研究土壤中元素的地球化学性质、分布、迁移、累积及其时空演化规律，其中包含污染物(元素及其化合物)在土壤中的降解、转化、生物效能(力)的研究。土壤地球化学通过对成土因素、土壤与母岩化学成分继承关系及土壤环境中各种地球化学作用过程的研究揭示土壤发生、演变规律。土壤地球化学研究直接服务于农业种植及环境治理，在矿产资源勘查领域形成了“土壤地球化学测量”这样一种有效的勘查方法。土壤地球化学是土壤学与地球化学的边缘学科，与环境地球化学、景观地球化学，特别是与生物地球化学有着密切的联系1。

土壤地球化学演化规律前苏联土壤地球化学家B.B.波雷诺夫奠定了土壤地球化学演化学说的基础，他认为，风化成土过程的第一个时期，风化物丧失氯和硫的化合物；第二时期，风化物丧失了碱金属和碱土金属盐基；第三时期是残积粘土时期，即硅铝化时期，二氧化硅开始淋失；最后一个时期是富铝化时期，在此时期中积聚大量三、二氧化物。研究者以 B. B. 波雷诺夫的土壤地球化学演化阶段为基础，结合介质的氧化还原性 ,将我国土壤划分为 7 个基本类型，属于第一阶段的有盐渍土、石膏型土；属于第二个阶段的有碳酸盐土；属于第三个阶段的有硅铝土；属于第四个阶段的有铁铝土。此外还有处于发育幼年阶段的碎屑状土和渍水还原条件下形成的渍水离铁土。

我国土壤地球化学分区根据土壤地球化学类型的组合和分布特点，将全国划分为4个土壤地球化学区，自西北至东南分别为盐渍土区、碳酸盐土区、硅铝土区、铁铝土区。按地带性分布规律，这些土区分别以盐渍土、碳酸盐土、硅铝土和铁铝土为主要代表性土壤。因受地形、母质等因素引起的地域性分布特点影响，在每一个土区中仍有其它类型的土壤作为组合成员。就面积而言，以硅铝土最大，其余各区均在 20%左右2。

我国土壤地球化学区域分布特点地带性分布特点：土壤中元素的空间分异是有一定规律的，首先是服从于地带性规律。我国由西北至东南，由于气候由干旱趋于暖湿，导致成土作用增强，土壤次生矿物由复杂到简单，土壤质地由粗变细，土壤酸碱度由碱变酸，元素淋失作用加强，从而依次形成了盐渍土区、碳酸盐土区、硅铝土区和富铝土区。受地带性因素影响，元素的有效性也呈现出地带性的分布规律。从有效性元素含量来看，钾、硼、氟的含量：盐渍土 > 碳酸盐土 > 硅铝土 > 铁铝土；锌、锰和铁的含量：铁铝土 > 硅铝土 > 碳酸盐土 > 盐渍土；钼的含量：盐渍土、碳酸盐土 >硅铝土 > 铁铝土。

地域性分布特点：在同一土区的一个不大的范围内，由于局部地形的变异引起土壤粘粒由高处向低处搬运，水分从上向下汇集，一些元素也随着发生分异。如在甘肃祁连山至居延海(盐湖) 的断面上，土壤中的盐类按它们的溶解度自小至大，从山麓至盐湖依次为：CaCO3、CaSO4、Na2SO4、NaCl 作有规律地变化，Se、F、I 也向低处富集。反映了盐渍土区由地形影响形成的元素地域分布特点。

在亚热带地区，除了地形影响外，母质的影响尤为突出。在同样的亚热带条件下，花岗岩发育的富铁土(红壤)锌含量比较高；砂页岩发育的富铁土硼含量比较高；千枚岩、板岩发育的土壤锰含量比较高。

晕状分布特点：通常以城镇为中心，形成土壤养分同心圆式分布 ,即愈近城镇，土壤养分特别是有机质、氮、磷、钾含量越高；在某些矿藏附近，一些成矿及相关元素也形成与地带性规律不符的元素晕状分布。随着工业的发展，不可避免地带来了环境污染，在某些城市和工厂周围形成了以污染源为中心的某些元素的晕状分布特点3。

本词条内容贡献者为:

郭亮 - 副教授 - 中国海洋大学