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(一)渝东南低中山区

渝东南低中山区包括武隆县、彭水县、黔江区、酉阳县和秀山县 5 个区(县),该区地貌以中、低山为主,河流深切,山势崎岖,除小规模的零星河间平坝外,不存在稍具规模的平原、丘陵。该区域山多、地广、人稀,相对高差大,旱地多,水田少,中低产田面积较大,耕作粗放。主要分布有黄壤、黄红壤、石灰岩土、紫色土和新积土,其中黄壤分布面积超过耕地面积的 1/3。区内气候立体较强,雾多雨多温度低,土壤风化较薄,黄化、酸化明显,土壤有效磷严重缺乏。

受自然因素和人为因素的限制,渝东南低中山区耕地质量整体偏下,优质耕地较少,劣等耕地所占比重较大,从主观上判断,5 个区(县)耕地质量的先后次序应为秀山>酉阳>黔江>彭水>武隆,从数据上反映的结果也大体呈上述规律。

1. 自然质量等别分析

自然质量等别主要反映的是耕地质量自然条件的好坏,重庆市农用地国家级自然质量等共划分为11个等别,等别范围为7~17等,渝东南低中山区自然质量等分布详见表4-7和图4-15。

表 4-7 渝东南低中山区国家级自然质量等面积统计表

渝东南低中山区以低中山为主,喀斯特地貌显著,山势崎岖,河流深切。土壤主要以黄壤为主,且零星分布有黄红壤、石灰岩土、紫色土等,土壤风化度较高,具有薄、瘦、陡的特点。区内气候立体感较强,雾多雨多,温度低,日照和光温属全市最低,一般耕作需要采用薄膜或大棚技术。区域内滑坡、泥石流、洪水灾害频繁发生,严重影响当地农业的发展和人民生活。从表 4-7 和图 4-15 可以看出,渝东南地区耕地质量整体偏差,主要受自然因素限制,武隆、彭水、黔江、酉阳和秀山都没有 17 等地,16 等地唯有秀山县有 4367.48 公顷,占区内耕地的1.23%,假设将 17 ~ 15 等地视为优质耕地,7 ~ 9 等地视为劣质耕地,那么优质耕地占区内耕地总面积的5.82%,劣质耕地占区内耕地总面积的14.06%,中等水平的耕地占区内耕地总面积的 80.12%。虽然该地区耕地自然质量水平整体偏低,但耕地后备资源丰富,可以通过土地开发整理提高耕地的自然质量水平。

图4-15 渝东南低中山区国家级自然质量等面积比例分布图

2. 利用等别分析

利用等别是在自然质量的基础上,通过人们对耕地利用程度的高低对耕地质量作出评价,也是耕地生产潜力水平是否达到了本区域最佳的体现。重庆市农用地国家级利用等共划分为 12个等别,等别范围为 7 ~ 18 等,渝东南低中山区利用等分布详见表 4-8 和图 4-16。

表 4-8 渝东南低中山区国家级利用等面积统计表

渝东南地区耕地最低海拔为 400 米左右,最高海拔为 1500 米左右,熟制为一年两熟或两年三熟制,种植的农作物水田类为水稻、油菜和小麦,旱地类为玉米和甘薯。由于该区域温度低、日照不足的影响,粮食产量相对低些,但当地通过农业技术的推广和人为因素的影响,比如田间薄膜育苗再移栽方法的应用,也会出现好的收成,相比渝西丘陵地区,产量还是较低。因此,秀山、黔江、武隆、彭水和酉阳均无 17 等地和 18 等地,16 等地只在黔江、武隆和酉阳有少许分布,秀山 16 等地有 1369.26 公顷,仅占全区总面积的 0.39%。假设将 18 ~ 15 等地视为优质耕地,7~10等地为劣质耕地,那么优质耕地占区内耕地总面积的3.11%,劣质耕地占区内耕地总面积的40.17%,中等水平的耕地占区内耕地总面积的56.72%。相对自然质量等而言,利用等别面积分布呈现出中下水平居多的现象,主要原因一是自然条件的限制,二是农民种植积极性不高,三是耕作方式技术落后。

图4-16 渝东南低中山区国家级农用地利用等面积比例分布图

表 4-9 渝东南低中山区国家级经济等面积统计表

3. 经济等别分析

农用地经济等是在充分考虑投入产出的基础上,根据土地经济系数对利用等进行再次修正,它是对耕地质量的综合反映,具有很强的现实性。重庆市农用地国家级经济等共划分为 12 个等别,等别范围为 8 ~ 19 等,渝东南低中山区经济等分布详见表 4-9 和图 4-17。

图4-17 渝东南低中山区国家级经济等面积比例分布图

在理论上经济等是在考虑投入生产成本的前提下对作物产量再次进行修正,以体现出耕地的综合状况。一般来讲,农用地利用等和农用地经济等都与粮食产量有较高的相关性,且利用等指数和经济等指数间相关性也很高。因此,农用地经济等的分布趋势与利用等有相似之处,从表 4-9 和图4-17可以看出,5个区(县)仍然没有19等地分布,18等地仅在秀山分布有916.8公顷,17等地在黔江区分布有 0.89 公顷,其余区(县)均无分布。16 等地在黔江、秀山和酉阳有少许分布。假设将 19 ~ 16 等地视为优质耕地,8 ~ 11 等地视为劣质耕地,那么优质耕地仅占区内耕地总面积的0.66%,劣质耕地占区内耕地总面积的66.89%,中等水平的耕地占区内耕地总面积的32.45%。从各等别面积分布上看,10 ~ 12 等地面积分布最广,利用潜力还相当大,后备资源丰富。

(二)渝中平行岭谷低山丘陵区

渝中平行岭谷低山丘陵区包括长寿区、垫江县、梁平县、万州区、忠县、丰都县、涪陵区、石柱县 8 个区(县),地质构造体系主要属川东褶带,主体构造为狭窄背斜与开阔向斜共同组成的梳状褶皱,构造线走向西部为北北东,东部逐渐转向近东西向,呈雁行排列。由于该构造为喜山运动最后定型,地貌发育年轻,地形以顺地貌为主,即条形背斜山地和宽缓向斜丘陵、台地或坪状低山相向排列。背斜山脊常因轴部出露地层的差异和差别侵蚀的结果,其山顶地段形态分别呈“一山三岭二槽”或“一山二岭一槽”或“一山一岭”的地貌景观,从背斜构造翼部到向斜轴部常依次发育成猪背脊岭或单面山、单斜丘陵、台地或坪状倒置山地。地表地层依次更替的红壤、黄红壤、黄壤和新积土,其上发育的初育类也重复分布,加上沿江河各期的冲积物发育,使本区土壤种类多样化,其中以灰棕紫色土面积最大,灰棕紫色土是一种胶体品质好、矿物营养丰富的优良土壤,为植物和栽培作物的多样性和作物的高产、稳产奠定了基础。区内的河谷平坝及浅丘地带,海拔低,水热条件优越,适宜水稻、蔬菜和油料作物的栽培,宜建成重庆市高产稳产的粮食、油料生产基地。丘陵、台地区,不同地貌部位立地条件有较大的差异。

渝中平行岭谷丘陵低山区较优越的自然条件,造就了耕地质量整体以中等为主,其次分布的是优质耕地,分布最少的是质量较差的耕地。从地形趋势上可见,无论是自然质量等、利用等还是经济等的空间分布规律都以垂直地域分布以及条带状分布为主,其中梁平县、垫江县、长寿区耕地质量整体偏好,丰都县、涪陵区、忠县、万州区耕地质量整体以中等为主,石柱县耕地质量偏差。

1. 自然质量等别分析

自然质量等别主要反映的是耕地质量自然条件的好坏,重庆市农用地国家级自然质量等共划分为11个等别,等别范围为7~17等,渝中平行岭谷低山丘陵区自然质量等分布详见图4-18。

图4-18 渝中平行岭谷低山丘陵区国家级自然质量等面积比例分布图

农用地自然质量等别主要受地形地貌和气候因素影响,渝中平行岭谷低山丘陵区海拔一般在 200 ~ 1000 米之间,石柱县和丰都县耕地有少部分海拔超出 1000 米,≥ 0℃积温为5500℃~ 6900℃,年均气温 15℃~ 18℃,是重庆市光、热、水资源充沛,降水量与蒸发量接近,伏旱严重的地区。故渝中平行岭谷低山丘陵区耕地质量整体居中,也有个别区(县)耕地整体质量较差。从图 4-18 可以看出,这 8 个区(县)既没有最高的 17 等地,也没有最低的 7 等地,主要是以 5 ~ 16 等地居多,占该区耕地总面积的 91.28%,自然质量等别整体偏高。8 等地在石柱县和万州区有较少分布,面积共为 911.72 公顷,主要是由于辖区地貌类型多样,山多陡坡,溪河网布,海拔悬殊,气候垂直差异明显。假设将 17 ~ 15 等地视为优质耕地,7 ~ 9 等地视为劣质耕地,那么优质耕地面积为 82095.18 公顷,占区内耕地总面积的 12.73% ;劣质耕地面积为44402.94公顷,占区内耕地总面积的6.88%;中等水平的耕地面积为518489.8公顷,占区内耕地总面积的 80.39%。

2. 利用等别分析

利用等别是在自然质量的基础上,通过人们对耕地利用程度的高低对耕地质量作出评价,也是耕地生产潜力水平是否达到了本区域最佳的体现。重庆市农用地国家级利用等共划分为 12个等别,等别范围为 7 ~ 18 等,渝中平行岭谷低山丘陵区利用等分布详见图 4-19。

农用地利用等别不仅受到地形地貌和气候因素影响,而且受区位以及交通条件影响,渝中平行岭谷低山丘陵区地貌多样,低山、丘陵、谷地交错,水热条件较好,温度适宜,耕地土壤相对比较肥沃,区位条件较好,交通较便利,绝大部分村通公路。由图 4-19 可见,8 个区县)既没有最优的 17 等地和 18 等地,也没有最差的 7 等地,利用等别整体呈中上水平。假设将 18 ~ 15 等地视为优质耕地,7 ~ 10 等地视为劣质耕地,那么优质耕地占区内耕地总面积的 14.34%,劣质耕地占区内耕地总面积的 22.94%,中等水平的耕地占区内耕地总面积的62.72%。相对自然质量等而言,利用等别面积分布呈现上升趋势,原因有三:一是区位优势较明显;二是农业生产生活条件较好,农民种植积极性高;三是排灌设施较完备。

图 4-19 渝中平行岭谷低山丘陵区国家级利用等面积比例分布图

3. 经济等别分析

农用地经济等是在充分考虑投入产出的基础上,根据土地经济系数对利用等进行再次修正,它是对耕地质量的综合反映,具有很强的现实性。重庆市农用地国家级经济等共划分为 12 个等别,等别范围为 8 ~ 19 等,渝中平行岭谷低山丘陵区经济等分布详见图 4-20。

图 4-20 渝中平行岭谷低山丘陵区国家级经济等面积比例分布图

农用地经济等是在考虑投入生产成本的前提下对作物产量再次进行修正,以体现出耕地的综合状况。经济等的分布趋势与利用等有相似之处,但是在区域经济影响下,整个渝中平行岭谷低山丘陵区都没有最高等的耕地,而且经济等别相对利用等呈下降趋势。假设将 19 ~ 16 等地视为优质耕地,8 ~ 11 等地视为劣质耕地,那么优质耕地占区内耕地总面积的 1.36%,主要分布在长寿、垫江、梁平等地;劣质耕地占区内耕地总面积的 44.92%,主要分布在丰都、涪陵和石柱等地;中等水平的耕地占区内耕地总面积的 53.72%,且各区(县)都有不同程度的分布。从各等别面积分布上看,主要是 10 ~ 14 等地面积分布最广,利用潜力还有待更进一步开发。

(三)渝东北中山区

该指标区位于我国地形二级阶梯的东侧,四川盆地向秦巴山地和云贵高原的过渡地带。山地分属于秦岭山系和华南弧北翼。境内山峦起伏,岭谷相间,河谷深切,高差悬殊,具有多样性、垂直性和区域性特征。本区属亚热带润湿季风区,气候温暖,四季分明,雨量丰富,冬暖、春早、夏热、秋长的温度季节分配和山地垂直气候变化,为农业的多种经营和综合发展提供了有利的气候条件。同时云雾多、日照少,区内降水充沛,立体气候和冬季温暖是本区气候的重要特征。在水文方面,亚热带湿润气候给本区提供了丰富的水资源。但由于受季风和山区地形地貌的影响,水量的时空分布极不均匀,水土资源的组合也不协调。当前水利建设的基础薄弱,水资源利用率很低。本区地表水的存在形式主要为河川径流,境内河流众多,均属长江水系。除长江干流外,另有大宁河、大溪河等支流。总体来看,整个渝东北地区的水资源丰富,但是由于时空分布不均和水土资源组合不协调,旱洪灾害频繁,地势高差悬殊,植被遭受破坏严重,有水难蓄。

1. 自然质量等别分析

自然质量等别主要反映的是耕地质量自然条件的好坏,重庆市农用地国家级自然质量等共划分为 11 个等别,等别范围为 7 ~ 17 等,渝东北中山区自然质量等分布详见图 4-21。

图 4-21 渝东北中山区国家级自然质量等面积比例分布图

从图 4-21 可以看出,国家级自然质量等 17 等地在整个渝东北地区都没有分布,16 等地在开县和巫溪县分别有 332.06 公顷和 236.42 公顷。质量较好的 15 ~ 16 等地总面积有 6916.46公顷,仅占渝东北指标区耕地总面积的1.89%;质量中等的10~14等地面积有260627.17公顷,占渝东北指标区耕地总面积的 71.13%;而质量最差的 7 ~ 9 等地共有 98855.56 公顷,占到渝东北指标区耕地总面积的 26.98%。

整体上看,渝东北地区耕地质量较差,质量较好的耕地只是零星分布。造成这一分布特点的原因主要是同该地区的地质、土壤、气候、水文条件紧密相关。在土壤质地方面,以石灰岩风化而成的黄壤、紫色土、冲积土为主。其中,又以黄壤分布最广,广泛分布于中山和中低山,其抗冲刷力弱,土薄易旱,漏水漏肥,产量低而不稳。在地形地貌方面,整个渝东北地区以山地为主,地形破碎、山大坡陡。地势起伏不平,海拔高、坡度大、土层薄,农用生态系统比较脆弱,呈现明显的“立体气候”,海拔每上升 100 米,季节推迟 2 ~ 3 天。本区温和多雨,土壤有机质分解快,在雨量集中时,常有暴雨情况,造成对土壤侵蚀和贫瘠化。

2. 利用等别分析

利用等别是在自然质量的基础上,通过人们对耕地利用程度的高低对耕地质量作出评价,也是耕地生产潜力水平是否达到了本区域最佳的体现。重庆市农用地国家级利用等共划分为 12个等别,等别范围为 7 ~ 18 等,渝东北中山区利用等分布详见图 4-22。

图 4-22 渝东北中山区国家级利用等面积比例分布图

3. 经济等别分析

经济等是在充分考虑投入产出的基础上,根据土地经济系数对利用等进行再次修正,它是对耕地质量的综合反映,具有很强的现实性。重庆市农用地国家级经济等共划分为 12 个等别,等别范围为 8 ~ 19 等,渝东北中山区经济等分布详见图 4-23。

在利用等方面,等别面积分布情况稍有改善,16 ~ 19 等地面积共有 14827.11 公顷,占渝东北耕地总面积的 4.05%;居中的 12 ~ 15 等地有 190381.8 公顷,占渝东北耕地总面积的51.96%;质量最差的 8 ~ 11 等地有 161190.3 公顷,占渝东北耕地总面积的 43.99%。

图 4-23 渝东北中山区国家级经济等面积比例分布图

经济等在充分考虑投入成本的基础上,经过土地经济系数修正后,经济等别整体偏低,16 ~ 19 等地面积共有 4415.14 公顷,占渝东北耕地总面积的 1.21%;居中的 12 ~ 15 等地有127843.8 公顷,占渝东北耕地总面积的 34.89%;质量最差的 8 ~ 11 等地有 234140.3 公顷,占渝东北耕地总面积的 63.90%。

综上所述可以看出,在利用等、经济等方面,整个渝东北地区的等别分布仍以中下等别为主,高等别耕地只有零星分布。主要是由于渝东北地区在中低山地形地貌的影响下,耕地的开发整理、道路和水利设施等各种益农设施建造不便,大部分地区的水利设施严重缺乏,劳动者种植粮食作物的积极性不高,耕地利用粗放;另外由于气候情况和地形坡度等多方面原因,耕地易受冲刷,土壤养分流失严重,以致跟其他指标区相比,在产量相等的情况,对耕地的投入也相应的增加。根据上述情况,建议加大对该地区的经济投入,对坡度较大的耕地实施“坡改梯”,大力兴建各种益农设施。

(四)渝西方山丘陵区

1. 自然质量等别分析

自然质量等别主要反映的是耕地自然条件的好坏,重庆市农用地国家级自然质量等共划分为 11 个等别,等别范围为 7 ~ 17 等,渝西方山丘陵区自然质量等分布详见图 4-24。

从图 4-24 可以看出,渝西方山丘陵区共有 20 个区 ( 县 ),且均无 7 等地分布,17 等地仅在江津分布有 40.64 公顷,占区内耕地总面积的比重不到 0.01%;自然质量等别整体偏高,15 ~ 17 等高等别耕地面积为 261366.4 公顷,占区内耕地总面积的 26.61%;14 ~ 10 等中等别耕地面积为 705445.62 公顷,占区内耕地总面积的 71.81%;7 ~ 9 等低等别耕地面积为15565.98 公顷,占区内耕地总面积的 1.58%。

渝西地处长江上游河谷,全境以丘陵为主,岭谷平行相间,河谷纵横交错,山峦起伏重叠,地貌类型多样,构成山、丘、坝交织的立体地貌景观,形成独特的地表水热条件和土壤生态环境。气候冬暖夏热、春早秋短、无霜期长、日照时数和总辐射量夏多冬少、降雨充沛、雨热同季,而且大面积侏罗系河湖相紫色岩层中多种元素富集,发育的紫色土矿质养分丰富,土壤肥力高,土壤 pH 值适中,粘砂比例适度,适种范围广,自然条件优越,生产力水平亦较高,这些因素决定了渝西地区自然质量等以高等别为主,主要分布在大足、合川、璧山、永川、荣昌、铜梁等地。渝黔接壤的南川、綦江、万盛和永川辖区内海拔落差较大,地势起伏,自然灾害发生频繁,故渝西地区低等别耕地主要分布于此。

图 4-24 渝西方山丘陵区国家级自然质量等面积比例分布图

图 4-25 渝西方山丘陵区国家级利用等面积比例分布图

2. 利用等别分析

利用等别是在自然质量的基础上,通过人们对耕地利用程度的高低对耕地质量作出评价,也是耕地生产潜力水平是否达到了本区域最佳的体现。重庆市农用地国家级利用等共划分为 12个等别,等别范围为 7 ~ 18 等。

从图 4-25 可以看出,渝西方山丘陵区共有 20 个区(县),且均无 7 等地分布,18 等地仅在江津分布有 322.66 公顷,占区内耕地总面积的 0.03%;利用等别整体偏高,15 ~ 18 等高等别耕地面积为 240702.1 公顷,占区内耕地总面积的 24.5%;11 ~ 14 等中等别耕地面积为637907.7 公顷,占区内耕地总面积的 64.94%;7 ~ 10 等低等别耕地面积为 103768.2 公顷,占区内耕地总面积的 10.56%。

渝西方山丘陵区土地自然条件较好,土地利用程度较高,区位优势比较明显,故渝西区利用等别整体要高一些。渝西区域较高的利用等主要分布于丘陵谷地里的土壤肥沃、耕作层深厚、有机质含量高、保肥能力强的灌溉水田里,这里交通便利,区位优势明显,田块连片、平整,沟渠配套度高,田间道路系统和排灌系统较完善,农业生产投入也高。利用等别处于中等质量的主要分布于丘陵和岗丘区,中等质量分布区土壤质地较好,区位条件较好,排灌设施较齐全。利用等别较低的分布于坡度较大的耕地以及区位条件较差、农业生产生活条件较差的地区。

3. 经济等别分析

经济等是在充分考虑投入产出的基础上,根据土地经济系数对利用等进行再次修正,它是对耕地质量的综合反映,具有很强的现实性。重庆市农用地国家级经济等共划分为 12 个等别,等别范围为 8 ~ 19 等,渝西方山丘陵区经济等分布详见图 4-26。

从图 4-26 可看出,渝西方山丘陵区共有 20 个区(县),8 等地分布在南岸区和铜梁县,面积共 684.52 公顷,占区内耕地总面积的 0.07%;19 等地仅在合川分布有 34.22 公顷,占区内耕地总面积的比重不到 0.01%;经济平均等别重心下移,16 ~ 19 等高等别耕地面积为 74702.45公顷,占区内耕地总面积的 7.60%;12 ~ 15 等中等别耕地面积为 630687.6 公顷,占区内耕地总面积的 64.20%;8 ~ 11 等低等别耕地面积为 276987.9 公顷,占区内耕地总面积的 28.20%。

图 4-26 渝西方山丘陵区国家级经济等面积比例分布图

渝西地区经济等别面积分布规律主要是受自然条件、土地利用水平和社会经济发展水平影响,下面将渝西地区分为主城九区都市圈和渝西经济走廊两个子区进行分析。

(1)主城九区都市圈。本区地处重庆市平行岭谷区的腹心地带,长江、嘉陵江交汇处的沿江地带,包括渝中区、大渡口区、沙坪坝区、江北区、南岸区、九龙坡区、北碚区、巴南区、渝北区等 9 个行政区。都市发达经济圈地处川东平行岭谷及相间丘陵地带,属中亚热带湿润季风气候区,夏热冬暖,雨量充沛,土地利用水平较高,社会经济发展迅速。故该区域的经济等别以中偏上等为主,只有少量的低等别耕地分布。

(2)渝西经济走廊。渝西经济走廊东靠重庆市主城区,西接四川省泸州市、内江市、遂宁市,南邻贵州省遵义市,北望四川省南充市、广安市。行政区划上包括 6 区(万盛区、双桥区、永川区、江津区、合川区、南川区)、6 县(璧山县、荣昌县、大足县、铜梁县、潼南县、綦江县)。该区属方山丘陵和平行岭谷地带,方山丘陵呈阶梯状、台状或馒头状孤丘,地面起伏不大。平行岭谷由 20 多条北东—南西向梳状构造组成,呈帚状撒开,其中背斜构成低山,向斜宽展形成丘陵谷地,地貌多样,低山、丘陵、谷地交错,间有丘陵平坝。该区的水热条件较好,湿度适宜,耕作土壤相对比较肥沃,灾害较少,农史悠久,是重庆市重要的农业区。故该区域农用地等别仍是以中偏上为主,有部分劣质耕地。

中国部分地区植被分布

耕作土壤

指自然土壤通过人类长期的农业生产活动和自然因素综合作用,造成适于农作物生长发育的土壤。经过人类的耕作、施肥、灌排、土壤改良等生产活动影响和改造的土壤。

又称“农业土壤”。

其形态、性状和肥力特性在不同程度上有别于当地的自然土壤。由于施肥、灌溉、耕作等农事活动,带来大量新的物质,改变了原有的自然土壤的层次和土壤肥力发展的方向、方式和速度,因而,人类的农业生产活动是耕作土壤形成中的主导因素。在合理利用改良培肥可使耕作土壤的肥力超过自然土壤。

如长期灌溉和种植水稻的土壤,发生层重新分异,形成具有耕作层、犁底层和水耕氧化还原层的水稻土。耕作土壤是人类劳动的产物,是农业最基本的生产资料。

1、土壤分布的规律性

土壤分布具有规律性,它是以三维空间(以经、纬、高三个方向)形态存在的。土壤地带性分布是土壤随地表水分和热量的分化呈带状配置的特性,土壤带是三维空间成土因素的函数:

S=f(W,J,G)

S?表示土壤的分布情况,W、J、G分别表示纬度、经度和海拔高度的变化。在一定的区域分为内,土壤分布主要受某个因素的控制,其函数式为:

S1=f(W)?纬度地带性

S2=f( J )?经度地带性

S3=f(G)?垂直带性

相应于这三种土壤地带组合型式,土壤分布分别称为纬度地带谱、经度地带谱和垂直地带谱。

二、土壤的水平分布规律

(一)土壤的纬度地带性分布规律

1、土壤分布的纬度地带性定义:由于太阳辐射从赤道向两极递减,气候、生物等成土因子也按纬度方向成有规律的变化,导致地带性土壤相应地成大致平行于纬线的带状变化的特性。

2、主要分布形式及特点:

世界性土壤地带:

*并非严格地向东西方向延伸,受其它因素干扰与影响,出现间断、尖灭、偏斜。

*环绕全球延续于各大陆的世界性土壤地带和非延续的带段性展布的区域性土壤地带。

*世界性土壤地带集中在高、低纬地区表现明显。例如:寒带的冰沼土、寒温带的灰化土、热带的砖红壤,横跨大陆,与纬线平行,土壤分界线与生物气候带吻合。

*区域性土壤地带在中纬区典型,因干湿差异分为沿海型和内陆型。

a、沿海型:特点是走向与纬线偏离,多分布在中纬大陆边缘,土壤地带谱有森林土壤系列组成。我国东部从北而南依次出现:灰(化)土-淋溶土(暗棕壤-棕壤-黄棕壤)-富铝土(红、黄壤-砖红壤性红壤)。

b、内陆型:特点是位于大陆内部,土壤地带谱主要由草原土壤系列和荒漠土壤系列组成。欧亚大陆内部由北而南依次为弱溶淋溶土(灰色森林土)-湿成土(黑土)-钙积土(黑钙土-栗钙土-棕钙土-灰钙土)-荒漠土。

*水平地带性土壤分布的宽度:南北4-8纬度。

(二)土壤的经度地带性分布规律

1土壤分布的经度地带性定义:因海陆分布的势态,以及由此产生的大气环流造成的不同的地理位置所受海洋影响的程度不同,是水分条件和生物等因素从沿海至内陆发生有规律的变化,土壤相应地呈平行于经线的带状变化的特性。

*一般是从沿海到内陆依次出现湿润森林土类、半湿润的森林土类、半干旱的森林土类和干旱的荒漠土类,并在中纬区表现最为典型。

例如:1)我国东北到宁夏的温带范围:淋溶土(暗棕壤)-湿成土(黑土)-钙积土(黑钙土、栗钙土、棕钙土)-荒漠土(灰漠土、灰棕漠土)。2)在暖温带范围由东向西:淋溶土(棕壤)-弱溶淋溶土(褐土)-钙积土(黑垆土、灰钙土)-荒漠土(棕漠土)。

*土壤经度地带性分布宽度为东西6-12经度

2、水平地带分布与地理分异

土壤的水平地带的界限大都与大山地分水岭、大河谷等地理界线相一致。这样的地理界线通常最大程度地引起气候、生物、人文景观和土壤地带的分异。以我国为例,分别从其对气候、农业和土被分异的意义来分析:

1、长城

a、大致是中温带和暖温带的分界

b、冬作物分布的北界

c、沿海:暗棕壤与棕壤的分界

d、内陆:钙积土(黑钙土、栗钙土、棕钙土)与弱淋溶土(褐土)的分界

2、秦岭淮河

a、暖温带和北亚热带的分界

b、水旱二季农作的北界

c、棕壤、褐土(北)与黄棕壤(南)的分界

3、南岭?红壤和砖红性红壤的分界

4、天山?棕漠土和灰棕漠土的分界

5、另外,还有太行山脉、燕山、唐古拉山、大兴安岭等重要的自然地理和土壤地带的分界线

三、土壤的垂直分布规律

(一)定义

1、土壤分布的垂直带性:随山体海拔高度升高,热量递减,降水则在一定高度内递增,并在超出该高程后降低,引起植被等成土因素随高度发生有规律的变化,土壤类型相应地出现垂直分布的更替的特性。垂直地带性不能简单的视为水平地带性的立体化,垂直带并不完全与水平带相同。严格地说,在山地垂直带谱中基带以上的土壤名称前都应冠以“山地”二字。P253图5-2。

2、基带:土壤垂直带谱中,位于山地基部、与当地的地带性土壤相一致的土壤带,称为基带。

3、建谱土类:垂直带谱中的主要土壤带,成建谱土带,其土类叫建谱土类。

(二)土壤垂直带的结构特点:土壤垂直带的结构,随山体所在的地理位置、山体高度、山体坡向和山体形态的不同而成有规律的变化。

1、地理位置不同,亦即基带土壤不同,土壤垂直带谱的组成亦不同,而在相同的生物气候土壤内,土壤垂直带谱的组成和排列规律较接近。

2、在相似的经度上,从低纬到高纬,土壤垂直带谱有由繁变简、同类土壤的分布高度有由高降低的趋势。

3、在相似的纬度上,从湿润地区经半湿润、半干旱地区到干旱地区,由山地垂直带谱先是趋于复杂,最后又趋于简单,而同类土壤的分布高度则逐渐升高。

4、在相同或相似的地理位置,山体越高,相对高差越大,土壤垂直带谱越完整。P254图5-3。

5、山地坡向不同,土壤垂直带谱组成及同类土壤分布高度也有差别,特别是有些山地,介于两个水平地带之间,不同坡向基带完全不同,因而坡向的影响尤为显著。

6、山体形态对土壤垂直带谱的展布形式也有明显影响。高原边缘区,多出现“镶边式”垂直带谱;位于同一水平地带内的山体,两面具有类同的垂直带谱,则形成“猪背式”的垂直带谱;孤山孤峰,其周围的垂直带谱类同,形成“圆锥式”垂直带谱;平顶山则形成“方山式”带谱。

7、土壤垂直带的高程跨度300-600米,分异处常与山地的坡折、分级的山顶和剥夷面相一致。

8、土壤负向垂直带性:从基带土壤垂直向下的随生物气候带变化而变化的土壤分布。

四、土壤的地方性(隐域性)分布规律

(一)定义

1、土壤的地方性分布:是在地带性的基础上,由于地形、母质、水文地质状况以及人为耕作影响,使土壤发生相应的变异,地带性土壤与非地带性(地方性)土壤在短距离内成镶嵌分布。

2、土链:是指在地带内因地形、母质、水文地质等差异而形成地方性土壤系列,因其横断面状如链条而得名。P256图

(二)土壤的中域性分布规律

1、土壤的中域性分布定义:是指在中地形条件及其相应的其它地方性因素变异的影响下,地带性土类和非地带性土类按其确定的方向有规律依次更替的现象,通常又称土壤组合。一般只是定性地指那些未能发生垂直带分异的起伏〈500米的丘陵地形〉中的分布规律。P256图5-10

2、分布形态:枝形、扇形、盆形等组合形态

a、枝形土壤组合广泛分布于高原与山地丘陵地区,由于河谷发育,随着水系的树枝状伸展,形成一系列树枝状土壤组合,这种土壤组合由地带性土壤,半水成土壤与水成土壤共同构成。

b、扇形土壤组合主要是不同土壤类型沿洪积-冲积扇成有规律分布。由于沉积物的分选,随地形降低而由粗变细,地下水位抬升,同时由于地球化学作用,形成的一系列扇形土壤组合。

c、盆形土壤组合出现在湖泊与盆形洼地周围,由于地形由四周向中心倾斜,在地表水、地下水的共同作用下,形成了一系列水成与半水成土壤,以湖泊水体为中心成同心圆状分布。

(三)土壤的微域性分布规律

1土壤的微域性分布定义:是指在小地形或人为耕种利用差异的影响下,在短距离内土壤的中、低级分类单元依次更替、重复出现的现象,通常又称为土壤复域。

2?分布特点

a、空间尺度较小,地形高差一般小于十米,土壤随地形变异的空间距离约为数十、数百米为一个重复。

b、地形条件通常属平原(或平地)区、洼地以及山地和丘陵的一段坡面。

c、土壤的变化多为较低级分类单元。

d、分布形式较复杂。

3?分布模式

a、同心圆式分布:是以居民点为中心,愈近居民点,受人为影响愈强烈,土壤熟化度越高。

b、阶梯式分布:多见于丘陵地区,土壤垦殖是修筑梯田,并在不同部位采取不同的措施,形成不同的耕种土壤,这种分布形式多幼稚性土壤组合经改造而来。P258图5-12

c、棋盘式分布:?多见于平原地区,通过平整土地,开沟挖渠,使土地逐步整化与规格化而成,不同种类的土壤分布象棋盘。

d、框垛式分布:?是低洼堬区和湖荡地区耕种土壤分布的特点。

山西位于黄河中游东侧,黄土高原东缘。因居太行山之西而得名,简称晋。

省境四周山河环绕,东和东南绕太行山和河北、河南相邻;西、西南隔黄河与陕西、河南相望;北以长城与内蒙古相毗连。疆界轮廓约呈一由东北向西南华侨的平行四边形。南北界于北纬34°34.8′~40°43.4′,东西界于东经110°14.6′~114°33.4′之间。总面积156 266平方公里。地貌、气候、土壤等自然条件是制约植物类群分布的主要因素。

(一)地 貌

山西是一个黄土覆盖的山地高原,地形复杂,地貌多样,山地占40%,丘陵占40.3%,平川、盆地占19.7%,最高五台山,海拔3058米,最低垣曲黄河谷地,海拔185米,其最大高差2800米,大部分地区海拔在1000米以上。与东侧海拔不足100米的华北平原和西侧海拔1000米左右的黄河峡谷两岸的高原相比,显示出山西高原整体隆起的地形。

在整体隆起的高原中,由北向南排列着一连串断陷盆地,依次为大同盆地(海拔1000~1100米)、忻定盆地(海拔800~900米)、太原盆地(海拔700~800米)、临汾盆地(海拔400~600米)和运城盆地(海拔400~500米)。

中部的断陷盆地将整个高原分割成东西山地。东部以太行山为主,由北而南,包括六棱山、恒山、五台山、系舟山、太行山、太岳山和中条山,海拔大部分在1500米以上。西部以吕梁山为主,由北向南,包括七峰山、洪涛山、云中山、芦芽山、管涔山、黑茶山、关帝山、石千峰及龙门山,海拔一般在1500米左右。南北长550公里;管涔山以南统称吕梁山。

晋西黄土高原,位于吕梁山以西,北起内长城,沿黄河东侧与吕梁山之间的狭长地带。北高南低,由东向西倾斜,地面覆盖着10~13米厚的黄土层,局部地区黄土层厚达70~80米。由于长期流水冲刷,把高原切割成千沟万壑、支离破碎。

晋西北高原是一个凹陷的沉降区,起伏较和缓,为一高原丘陵区,海拔在1300~1500米之间,为省境内的高寒区。

(二)气 候

山西处我国大陆东部中纬度地区,南北狭长,气候类型属温带大陆性季风气候。因偏居内陆,气候大陆性强(大陆度在60%以上)。按全国气候分类,以恒山为界,北属中温带气候亚带,以南属暖温带气候亚带。按干湿度分类,大部分地区属半干旱气候,仅中高山区和晋东南地区属半湿润气候。这一地区气候的形成和分布规律,主要是由太阳辐射、下垫面性质、大气环流和人类活动等因素长期作用的结果。

山西境内地形复杂,地貌多样,山脉起伏,高低悬殊,水平气候与垂直气候交织在一起,各地气候差异甚大,地势高、气温低、气候干燥寒冷。综合本省的气候特点是:冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,各地温差悬殊,地面风向紊乱,风速偏小,日照充足,光、热资源丰富。

气温:全省年平均气温在3.7~13.8°C之间,水平分布的一般规律由北向南递增,南暖北凉。受地形影响,又打破了这一规律,使气温分布复杂化。重直气温变化明显,每升高100米,年平均气温降低0.5~0.6°C。盆地、河谷温暖,高原、山地寒冷。1月平均气温一般在-0.5~-14.6°C之间,由南向北递减,温差达15°C,7月平均气温介于19.3~27.3°C,从南向北递减,南北温差仅8°C,南北温差夏季小于冬季。

气温年变化,各地气温年较差大,最热月份与最冷月份平均气温差,一般变化于27~35°C之间,北部和西北部气候干燥,大陆性强,气温年较差尤大。南部和东南部年较差较小。年极端温差一般在52~70°C之间,南部较小,北部较大,且由南向北逐渐增加。各地气温年际变化明显,年温平均变化率自南向北变动在±0.2~0.5°C之间,最冷年与最热年的变动大部为1~2°C。

气温的月际变化,春、秋季变化大,夏、冬季较稳定,春季月平均气温上升最快,介于7~8°C,秋季降温很快,介于7.7~8.9°C;7月最热,1月最冷,2月升温,8月降温,春温高于秋温,四季明显,北部比南部气温低,大陆性强。各地极端最低、最高气温分别出现在1月和7月,极端最低气温在北部和东西山区为-30~-40°C(五台山达-44.8°C),极端最高气温一般在36~43°C之间。

气温日变化,平均日较差北部大于南部,右玉达15.8°C,盆地大于山区。日最高气温出现于14~15时,最低在日出之前,日较差大。平均月较差,5月最大,8月最小。

无霜期120~220天,由北向南处长,北部右玉113天,南部垣曲239天,南部初霜10月中下旬,终霜3月中下旬,无霜期180天以上。中部地区,初霜10月上中旬,终霜4月中下旬,无霜期160~180天。北部初霜9月中下旬,终霜5月上中旬,无霜期少于160天。

降水:因受大气环流及地形的影响,降水分布东多于西,南多于北,山地多于盆地,迎风坡多于背风坡,年际和季节变化大,降水强度大。

年平均降水由西北向东南递增,介于380~650毫米,总平均511.8毫米。但季节分配不均,各地差异明显,年际变化大,流失严重,天然降水不能充分利用,缺水现象严重。

本省降水的水汽主要来源于东南和西南气流,降水量等值线走向与山地走向吻合。迎风的东南坡年平均降水量可达600~700毫米,五台山多达913.3毫米,成为多雨区。背风的西北坡及盆地,降水量年平均400毫米,大同仅为384毫米,为少雨区。降水量在85天以上,五台山达145天。暴雨多出现在山地迎风坡,范围小,强度大,一般70~260毫米,年降水集中在夏季,占50~60%,年际变化相差2.3倍,个别地方相差5倍。月降水量逐年变化,以7、8、9月变率最大,相差14~227倍。

日照:各地日照长短与所在地的地理纬度、地形、山脉遮蔽和阴天相关,一般介于2200~3000小时,由南往北递增。日照时数分配:春季575~800小时,夏季625~875小时;秋季525~725小时;冬季450~650小时。

蒸发量:一地的蒸发量主要决定于温度、风力、湿度、气压、土壤和植被等。全省各地全年蒸发总量为1500~2300毫米之间。

风向:冬半年在内蒙古高压控制下,多北风和西北风。夏半年受大陆低压的影响多南风和东南风。同时各地的风向还受地形的影响,又有日夜变化的山谷风。

风速:各地平均风速1.4~4.5米/秒,五台山最大平均风速9.5米/秒。各地最大风速一般在14~20米/秒。春季为一年中风速最大的季节,8级以上的大风日数,占春季的40~50%,8月风速最小。夜里风速小,中午风速大。

(三)土 壤

土壤是在气候、植被、地貌、成土母质、时间因素、人为活动等诸多因子共同作用下形成的。由于本省纬度,海陆位置和成土环境条件,使得本省气候错综复杂,植被变异和更替明显,因而导致了土壤类型的多样化和复杂化。按其成因可分为三点。

1.地带性土壤类型

土壤地带性规律在山西最明显的是纬度地带性。省境中南部为森林草原褐土地带,北部为干旱草原栗钙土地带,吕梁山以西是由森林草原向干草原过渡的灰褐土地带。

雁北纬度偏高,东部多山,雨量少,气候干燥寒冷,植被稀疏矮小,地理环境上是一个典型的干草原景观,与此相适应的地带性土壤为干草原栗钙土。日温差、年温差大,风蚀、水蚀严重,年降水量400毫米,年均温5~6°C,大陆气气候影响了土壤的形成和发育。母岩的物理风化强,化学分解缓慢,土壤质地粗,砂性大,结构差,表层好气性活动频繁,有机体迅速分解,少积累、剖面中有明显的钙积层,但钙积层分布的深度和积累的强度,随不同地形部位而异。

晋南、晋东南、晋中和忻州地区,位于我国亚热带森林气候和温带草原气候的中间位置,从海陆位置上看,位于沿海湿润区向内陆干旱区过渡地位,在这个地区生长的森林植被是不稳定的,一旦破坏,次生灌木草原植被较稳定,在这种条件下发育起来的土壤为褐土,这是本省主要地带性的土壤,广泛分布于二级阶地以上的阶地、丘陵和低山。气候温暖、昼夜温差小、年降水450~600毫米、年均温10~20°C,矿物质化学分解强,土壤营养丰富,土壤剖层色淡而薄,是粘化度弱的淡褐土。晋南、晋东南,粘化层色暗而厚,是粘化层较强的碳酸盐褐土。

吕梁山以西,昕水河与芝水河分水岭以北,一直到平鲁的西北部,右玉为灰褐土。年降水450~500毫米,年均温7~8°C,气温较寒冷干燥,根据南北自然条件和土壤剖面性质特征,紫金山以北为淡褐土,以南为灰褐土。

2.山地土壤类型

在不同地理纬度和基带土壤条件下,因海拔高度不同,气候和生物等成土因素各异,形成不同土壤类型。垂直地带土壤谱式较复杂,建谱土壤类型,常随基带土壤呈规律性分布。

北部栗钙土区,垂直带谱式:东部海拔2200米以上为山地草原草甸土,1800~2200米为山地黑钙土(或山地淋溶黑钙土),在阴坡海拔2000~2200米,为森林植被,土壤为山地灰色森林土,1200~1800米为山地栗钙土。西部1900~2100米为山地草原草甸土,1300~1900米为山地栗钙土。

西部灰褐色土区,垂直带谱式:海拔2600米以上为山地草甸土,海拔2400~2600米为山地草原草甸土,海拔2000~2400米为山地棕壤,1700~2000米为山地淋溶褐土,1300~1700米为山地灰褐土。

东部淡褐土区,垂直带谱式:海拔3000米以上为亚高山草甸土;2800~3000米为山地草甸土;2600~2800米为山地草原草甸土;1900~2600米为山地棕壤;1600~1900米为山地淋溶土;1300~1600米为山地褐土。

东部、东南部为碳酸盐褐土区,垂直带谱式:海拔2300米以上为山地草原草甸土;1800~2300米为山地棕壤;1500~1800米为山地淋溶褐土;1000~1500米为山地褐土。

3.隐域性土壤类型

隐域性土壤形成除决定于特殊水文地质条件外,并与土壤生物地带性相关,按其成因可分为:1.水成型土壤:山前交接洼地及河流两岸封闭性洼地,因长期或季节性积水形成沼泽土。2.半水成型土壤:河流一级阶地上,因受地下水升降影响,底土产生锈纹、绣斑,地表长着草甸植被,形成草甸土。3.盐成型土壤:盆地内的河旁洼地,山前交接洼地及渠道两侧、水库、稻田周围,由于地下水位高,矿化度大,在强烈蒸发条件下,表面大量聚盐形成盐渍土。4.岩成型土壤:河流两侧的砂土,经风力搬运堆积形成的风砂土。

上述土壤类型多呈斑点状或条带状散布在全省各地带性土壤之中。

二、植被分布规律

山西植被是指山西省植物群落的总体。包括自然和人工植物群落。它是在前述地貌、气候、土壤和人为活动诸多因子共同作用下形成和发展起来的。各个因子相互联系、相互影响,相互制约构成了一个完整的整体。它们的分布又是沿着水平(纬度、经度)地带性和垂直地带性成有规律的分布、变化着,这就是植物分布的规律性。

(一)水平分布规律

山西省省境为一南北狭长(约550公里)、东西较窄(约380公里)的平行四边形,纬度地带性明显,水热条件差异大,由于水、热条件的影响,由东南向西北形成了暖温带和温带两个气候带。此二带的分界线基本以恒山为界,相应的形成了暖温带夏绿阔绿林和温带草原两个植被带。

温带草原地带,恒山以北属中温带季风气候区域,年平均气温3.5~7°C,最冷月均温-9~-16°C,最暖月均温19~23°C,≥0°C年积温2600~3600°C,≥10°C年积温2200~3200°C,≥10°C积温日数130~165天,年降水量370~400毫米,无霜期100~130天,地带性的土壤为栗钙土,其相应的地带性植被为温带干草原,常见的植物群落类型为本氏针茅、百里香、隐子草、兴安胡枝子及冷蒿等组成的草原复合体,以旱生和旱中生草原植物区系成分的种类占优势。农作物以春小麦、马铃薯、莜麦、胡麻等温寒作物为主,为一年一熟制。

暖温带夏绿阔叶林地带,恒山以南的广大地域属暖温带季风气候区域,年平均气温7~14°C,最冷月均温-5~-10°C,最暖月均温22~27°C,≥0°C年积温3600~5000°C,≥10°C年积温3200~4600°C,≥10°C积温日数165~210天,年降水量400~650毫米,无霜期130~200天,地带性的土壤为褐土。该地带由于南北水、热条件差异,反映在植被类型,植物种类组成的地理区系成分不同,又呈现出地域性及纬度地带性。以温度为主导因素引起植被南北分布的差异,又可分为南北两个暖温带夏绿阔叶林亚地带。

南暖温带夏绿阔叶林亚带,包括中条山、太行山南部、运城、临汾盆地,年均温12~14°C,最冷月均温-4~-5°C,最暖月均温25~27°C,≥0°C年积温4500~5000°C,≥10°C年积温3600~4600°C,≥10°C积温日数180~210天,年降水量450~650毫米,无霜期180~205天。地带性的土壤为碳酸盐褐土。相应的植被是夏绿林和次生的落叶灌丛为主。农业植被温热作物以中早熟棉、冬小麦、花生,可复播玉米,为一年两熟制。

北暖温带夏绿阔叶林亚带,包括恒山以南,南暖温带以北的省境中部广大地区,年均温7~12°C,最冷月均温-3~-10°C,最暖月均温22~25°C,≥0°C年积温3600~4500°C,≥10°C年积温3200~3600°C,≥10°C积温日数165~180天,地带性的土壤为淡褐土。由于人为活动的影响,地带性针叶林及中生落叶灌丛为主,次为夏绿林。农业植被暖温作物以玉米、谷子、高梁杂粮为主,两年三熟制。

此二亚地带的分界线是:西起河津禹门口,沿临汾盆地西缘而北,至洪洞县南沟,苑川向南,临汾盆地东缘,沿海拔900~1000米等高线,至曲沃北部向东,经沁水县城、端氏、晋城大阳、高平巴公、陵川附城、陵川县城东南、潞城向东北,经六泉到壶关县树掌,平顺县杏城,芣兰岩,通过浊漳河支流与河北省相接。

(二)垂直分布规律

山西是一个隆起的山地高原,境内南北狭长,高差悬殊,地形复杂,地貌多样,水热条件差异明显,土壤类型繁多,坡向不同,植被类型也不同,其特点是:

南北狭长,气温差异明显,山地所处的纬度不同,北部寒冷,有由耐寒的白杄、青杄、华北落叶松组成的高中山寒温性针叶林,无低中山针叶林,植被的垂直更替是:草原带(或灌丛带)--针阔叶混交林带--高中山针叶林带--亚高山灌丛或亚高山草甸带;南部较温暖,以栎林为主,有低中山针叶林(或与阔叶林混交),无高中山寒温性针叶林,在林木受到破坏的地方还有小叶林(桦木林),植物的垂直更替是:灌丛(或草原)带--低中山针叶林带(或针阔叶混交林带)--落叶阔叶林带--亚高山草甸带。山西东西为山地,山脉多成东北、西南走向,且东北高,西南低,故东坡与北坡较湿冷,南坡与西坡为干燥、温暖。同一高度水、热条件有差异,垂直带谱中的植被带,朝湿冷方向下斜,即同一植被带分布的高度南部与西部向北部与东部倾斜,以关帝山、太岳山表现明显。

山西各地山麓基带植被类型,区系成分差异明显:暖温带半湿润气候区山麓植被以灌丛为主,优势植物为酸枣、荆条、黄刺玫、沙棘等,次为疏林和灌草丛,优势植物为侧柏、油松、白羊草、蒿类。暖温带湿润气候区,山麓植被以疏林或灌丛为主,优势植物以侧柏、油松、栓皮栎、橿子栎、酸枣、荆条、白刺花为主,优势植物为本氏针茅、百里香、达乌里胡枝子及蒿类。

由于海拔高度及坡向的差异,同一山地的水、热情况有明显的差别,因而植被差异也很大,北坡海拔高处有高中山针叶林(白杄、青杄、华北落叶松)或针阔叶混交林(青杄、华北落叶松、山杨、白桦),海拔较低的地方以夏绿林(辽东桦、白桦、山杨)为主。在土壤瘠薄干旱的地方有油松、侧柏或白皮松组成的低中山针叶林。南坡则以旱生植物为主,优势类为酸枣、荆条、沙棘、白羊草、蒿类等。据此对山地造林、绿化及引种经济植物有重要参考价值。

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