钙层土

我国温带和暖温带草原和干草原植被下、表层具有明显的腐殖质积累和土体中具有碳酸钙镁富积的土壤

钙层土是指我国温带和暖温带草原和干草原植被下，表层具有明显的腐殖质积累和土体中具有碳酸钙(镁)富积的土壤，包括黑钙土、栗钙土、栗褐土、黑垆土等。其共同特征有：腐殖质有不同程度的累积；二价离子盐类有一定淋移，碳酸钙在B层明显淀积；一价盐已被淋失，在剖面中无累积。全剖面均有石灰反应。

相关信息

释义

地理分布

钙层土主要分布于我国的华北和西北地区，包括松辽平原西侧、大兴安岭东麓山前丘陵平原、内蒙古高原东部和中部、鄂尔多斯高原、河北坝上地区、山西大同盆地北缘，黄土高原的晋西陕北、陇东，六盘山以西的宁南和陇西地区以及青海、甘肃、新疆部分山地的垂直带与山间盆地。

成土环境

钙层土主要分布在我国温带北部的海拔1 500m的高原面上。年均温一3℃～10℃，≥10℃年积温为1600～3300℃。降水量的分异从内蒙古高原东部的半湿润气候，逐渐向西年降水量渐减，到达高原西部，年降水量仅250 mm。从东到西，湿润系数由1降至0.3，无霜期70～140 d，属半湿润到半干旱气候特征。天然植被从东部的草甸草原向西逐渐过渡到干旱草原。植被的演替与水量的逐渐减少有密切关联。

亚纲分类

根据水热条件与成土特征的差异，钙层土纲续分为三个亚纲：

①半湿温钙层土亚纲，仅包括黑钙土一个土类。

②半干温钙层土亚纲，包括栗钙土一个土类。

③半干暖温钙层土亚纲，包括粟褐土和黑垆土两个土类。

土壤理化性质

黑钙土

黑钙土一般有永冻层。由于气候较冷湿，腐殖质积累较丰富，腐殖质层较厚，表土层呈黑色；钙积层出现部位较深，钙积量较少，石灰淀积多呈斑点状、菌丝状和网纹状；土壤有残积黏化或弱黏化现象存在。黑钙土有机质主要集中在表层20～30 cm，其含量为50～80 g/kg，腐殖质的组成以胡敏酸为主，胡富比约为1.5；绝大部分胡敏酸与钙结合，成为黑钙土具有良好结构的重要因素。碳酸钙含量上层低，往下迅速增加，钙积层中碳酸钙的最高含量可达300 g/kg左右，表现了碳酸钙明显向下淋淀的特点。土壤呈中性至微碱性反应，pH 6.5～8.5，随剖面深度而增高。阳离子交换量较高，在表层多为30～40 cmol(+)/kg。交换性盐基以钙、镁为主，盐基饱和度一般在90%以上。质地多为壤土。

栗钙土

栗钙土的理化性质有许多特点。首先，由于植被较稀矮，植物体年生长量较少，腐殖质层较薄，有机质含量较低，表层多数为15～40 g/kg，高者可达60 g/kg；全氮量为1～3 g/kg。腐殖质组成以胡敏酸为主，胡富比大于1．0，且大部分胡敏酸与钙相结合。其次，钙积层出现部位浅，钙积层的碳酸钙含量高，一般为100～300 g/kg，最高可达600 g/kg以上，甚至形成石灰盘；局部地区剖面底部有石膏结晶和少量易溶盐积累，但易溶性盐含量低，一般低于1 g/kg；无黏化特征。栗钙土呈微碱性至碱性反应，pH 7～9，并随深度而增高。

粟褐土

粟褐土表层有机质含量约为15 g/kg，近于栗钙土，而稍高于黑垆土，但表层以下降全5 g/kg左右，与黑垆土明显不同。土壤通体有石灰反应，碳酸钙含量一般为70～80 g/kg，高者达200～400 g/kg，钙积层较深，无盐碱威胁。土壤呈微碱性至碱性反应，pH 8.0～8.5。由于腐殖质和黏粒含量都不高，阳离子交换量也较低，且表层低于以下各土层。

黑垆土

黑垆土的有机质含量也不高，熟化层和腐殖质层的含量仅为10～15 g/kg，往下更少；全氮量也较低，一般为0.5～1.0 g/kg。腐殖质组成中胡富比常大于2，无活性的胡敏酸存在，腐殖质主要与钙结合，其分子结构一般较复杂。土壤pH 7.5～8.5，呈微碱性至碱性反应，一般无盐化和碱化特征。

形成过程

草原不仅为发展畜牧业提供大量饲草，还给土壤累积了有机质。这就是土壤腐殖质积累过程。它是钙层土形成的基本过程之一。土壤腐殖质积累，是由草本植物死亡后的残体分解而来的，主要是地下死亡部分。地下部分的总量，一般超过地上部分5～20倍，甚至达30倍。腐殖质层积累的厚度为20～100厘米，最厚的可接近2米。腐殖质的含量，高的可达12%以上，低的仅0.5%。

钙层土的另一基本形成过程，是钙化过程，即碳酸钙在土壤剖面中的淋溶和淀积的过程。这是由于土壤处在干旱、半干旱条件下，成土母质风化释放出来的钙和植物残体水解释放出来的钙未遭到充分淋洗，而只在雨季以重碳酸钙形式向土壤下层移动，到达一定深度后。因湿度降低，便以碳酸钙的形式沉淀于土层中，年积月累，就形成钙积层，这就是钙层土多钙的原因。

从以上两个基本土壤形成过程可以清楚地看出，草原土壤钙层土的共同特点是土壤上部为颜色较暗的腐殖质层，下部为颜色较淡的钙积层，再下就是各种不同的母质，整个土层都呈中性到强碱性反应。但是由于分布的范围很宽，无论水热气候条件、草原的类型和植被组成，都有很大的不同，土壤自然也就会出现很大差别。自东而西依次有黑钙土、栗钙土、棕钙土和南面的黑垆土与灰钙土等5个土类。

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