喀斯特土壤家族介紹信

土壤是陸地上孕育生命的溫床，是所有陸生生物溫暖的家。作為地球表層系統(tǒng)重要的組成部分之一，它有著一個(gè)龐大的家族體系，在地質(zhì)、氣候等環(huán)境的長(zhǎng)期影響下，形成了不同的家族分支。在分布上，不同種的土壤也有著一定的分布規(guī)律，經(jīng)緯度和高度成了約束它們家族分布的家規(guī)。

喀斯特土壤的家族成員

占全球陸地總面積的12%的喀斯特地貌，是喀斯特土壤的分布范圍。而世界三個(gè)喀斯特連片分布區(qū)之一的中國(guó)，更是有1/3的國(guó)土面積是喀斯特的分布范圍，并集中分布在以貴州省為中心的西南巖溶區(qū)。在我國(guó)的西南喀斯特分布區(qū)，主要的喀斯特土壤家族成員有黃壤、石灰土和水稻土三大家族。各大家族里也是子孫滿堂，例如石灰土里面又包含了紅色石灰土、棕色石灰土、黑色石灰土、黃色石灰土。水稻土又包含了淹育型水稻土、滲育型水稻土、潴育型水稻土、濳育型水稻土、脫潛型水稻土和漂洗型水稻土等。

喀斯特土壤的“身世之謎”

喀斯特土壤的成因一直以來(lái)成為許多研究者爭(zhēng)議的話題。那么，喀斯特土壤到底有怎樣的“身世之謎”呢？現(xiàn)在的科學(xué)界對(duì)此有以下幾種觀點(diǎn)：一種認(rèn)為是喀斯特地區(qū)碳酸鹽巖的酸不溶物的殘余堆積；一種認(rèn)為是風(fēng)成沉積物或火山灰的風(fēng)化殘余物；一種認(rèn)為是碳酸鹽巖上覆蓋或者附近的碎屑巖的風(fēng)化殘積物；還有一種認(rèn)為是表層流體攜帶的外來(lái)成土物質(zhì)對(duì)碳酸鹽巖的溶蝕、交代、沉積和填充形成的?，F(xiàn)在，大家普遍認(rèn)為用一種成因解釋喀斯特土壤的身世之謎是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，更多的學(xué)者認(rèn)為喀斯特土壤的形成是多因素共同作用的結(jié)果。

喀斯特土壤的“家族屬地”——分布特征

由于受到地形、地貌等地質(zhì)條件和區(qū)域小氣候條件的約束和影響，喀斯特地區(qū)的土壤呈現(xiàn)出交錯(cuò)分布的景象。有研究表明，由石灰?guī)r發(fā)育形成的黃壤，多分布在坡腳或坡面的緩沖地帶，和有利于土壤堆積的山丘臺(tái)地區(qū)域，而石灰?guī)r夾層區(qū)和白云巖分布區(qū)的黃壤的分布坡度略微高于石灰?guī)r，但是也是分布在相對(duì)低緩的區(qū)域，總而言之，黃壤多分布在地勢(shì)平緩的區(qū)域。石灰土的分布較為廣泛，只要有碳酸鹽巖分布的地方，就會(huì)有石灰土的存在。其中，黑色石灰土一般分布在石山上部植被較好的巖縫中。棕色石灰土主要分布在石灰土山麓或臺(tái)地區(qū)。紅色石灰土則主要是在棕色石灰土像紅壤過渡的地段；水稻土，顧名思義，和人類水稻種植有著密切的關(guān)系，因此，水稻土的分布不僅受到地形地貌的約束，同時(shí)和人類活動(dòng)的影響有著密切的關(guān)系。在石灰?guī)r和白云巖分布區(qū)，水稻土多分布在坡度<15°的平緩地帶。

喀斯特土壤的“脾氣秉性”

就像每個(gè)人一樣，不同類型的喀斯特土壤也有著各自的“脾氣秉性”，成為其異于其它土類的“標(biāo)簽”，主要包括了土壤的厚度、土壤的理化性質(zhì)、連續(xù)性和異質(zhì)性等特征。由于喀斯特特殊的巖性條件，使得喀斯特土壤厚度普遍低于非喀斯特地區(qū)土壤。碳酸鹽巖的差異性溶蝕風(fēng)化，使得喀斯特土壤分布極不均勻，且土層厚度懸殊。相關(guān)研究資料表明，除紅色黏土形成的黃壤的厚度大于1m外，石灰?guī)r、白云巖、夾層石灰?guī)r等其他巖類形成的黃壤厚度均低于1m，隨著坡度的增加，土層厚度逐漸變??；石灰土的土層淺薄，厚度同樣隨坡度的增大而變薄，且由于母巖的不同，石灰土厚度的變化范圍較大，低洼的洼地、槽谷地帶厚度最大；水稻土的厚度一般大于1m，在一些坡度較大的梯田，土層厚度相對(duì)較薄。

土壤的理化性質(zhì)是土壤的另一種“個(gè)性”的彰顯，不同類型的土壤有著明顯區(qū)別的理化性質(zhì)。黃壤具有較低的PH值，但由于處于溫暖濕潤(rùn)的氣候環(huán)境下，其有機(jī)質(zhì)含量和全氮積累量較多，微量元素含量平均值較高。由于成土環(huán)境和母巖的差異，黃壤不同土屬間的物理性狀也存在很大的差異；石灰土多呈中性至堿性反應(yīng)。石灰土中不同的亞類土壤的理化性質(zhì)差異也很大，黑色石灰土是喀斯特地區(qū)土壤中有機(jī)質(zhì)、全氮及碳酸鈣含量最高的一類土壤，棕色石灰土和黃色石灰土類居中，紅色石灰土類較低。水稻土是在水耕熟化和旱耕熟化交替影響下形成的。水稻土具有一個(gè)比較寬泛的PH值范圍，從強(qiáng)酸到堿性均有，水稻土由于長(zhǎng)期處于植稻水淹的狀態(tài)，以及人類活動(dòng)的影響，有機(jī)質(zhì)、全氮含量均較高。

在大區(qū)域上，喀斯特土壤受到地貌類型和地貌部位的影響，呈現(xiàn)出集群式分布，在小范圍內(nèi)，又受到小生境類型的約束，成均勻分布或者隨機(jī)分布?？傊?，在碳酸鹽巖緩慢的成土速率、差異風(fēng)化導(dǎo)致的復(fù)雜小生境以及土壤侵蝕丟失和再分配的共同作用下，使得喀斯特土壤呈現(xiàn)出高度的空間異質(zhì)性。

喀斯特土壤家族的“本領(lǐng)”——生態(tài)功能

我們常說，土壤是母親，孕育著生命。在中國(guó)西南喀斯特地區(qū)，本就稀缺的土壤更顯得彌足珍貴，成了喀斯特地區(qū)動(dòng)植物生長(zhǎng)的樂園。黃壤，既是喀斯特農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，生長(zhǎng)著玉米、小麥、大麥、洋芋、紅薯、煙草、花生、豆類、茶樹等作物，同時(shí)也是林牧業(yè)發(fā)展的主要場(chǎng)地，適于松、杉、竹及多種闊葉林的生長(zhǎng)，以及養(yǎng)殖畜牧業(yè)的發(fā)展；喀斯特分布區(qū)的石灰土，雖然土層厚度不如其他土壤，但仍然是耕種和林木種植的重要場(chǎng)所，玉米、小麥、油菜等旱作物以及油桐、杜仲、楊、槐、核桃等林木都是石灰土分布區(qū)的主要植被。水稻土，顧名思義就是種植水稻的土壤，在喀斯特分布區(qū)，水稻的種植形成了獨(dú)特的水稻土，同時(shí)水稻土也成為了水稻種植的重要土壤資源。

喀斯特土壤除了是生命的樂土外，還有著其他的許多生態(tài)服務(wù)功能，例如土壤的空間組合結(jié)構(gòu)形成了喀斯特小生境的多樣性，為更多的植被生長(zhǎng)提供了舒適的空間。同時(shí)，喀斯特土壤還是重要的養(yǎng)分庫(kù)、水庫(kù)和種子庫(kù)，雖然喀斯特土壤有著“先天性”的資源不足，但其高肥力性和多樣性仍是喀斯特生態(tài)系統(tǒng)演替的基礎(chǔ)?？λ固赝寥浪?，在干旱缺水的喀斯特石山地區(qū)還充當(dāng)了重要的水庫(kù)資源?？λ固厣值耐寥婪N子庫(kù)，具有類型豐富，數(shù)量充足的種子資源，是喀斯特森林植被世代演替的重要基礎(chǔ)。（編輯/夏冬）