青藏土壤科考前线报道(15):纸上的土和地上的土

上世纪七十年代末到八十年代,我国进行了全国第二次土壤普查(以下简称“二普”),以成土条件、成土过程及其属性为土壤分类依据,采用土纲、亚纲、土类、亚类、土属、土种6级分类,并编绘不同比例尺的土壤类型图、土壤资源利用图、土壤养分图、土壤改良分区图。

青藏高原较为恶劣的自然条件以及广袤的面积,造成了“二普”调查在青藏高原区域内的工作困难,目前最详细的图件为1:100万比例尺的土壤类型图。在这份珍贵的小比例尺土壤类型图中,运用了以土壤发生分类为依据区分单元和勾画图斑。

在川西高原和横断山脉地区,根据“二普”土壤图,有许多面积很大的图斑都指向该处土壤类型为灰褐土。灰褐土,又称褐色森林土、灰褐色森林土,被定义为半干旱、干旱地区,气候较温凉湿润的山地森林灌丛植被下发育的一种地带性土壤。其主要成土过程为腐殖质累积过程、弱粘化过程及弱至中度淋溶作用,土壤剖面由凋落物层(O)——腐殖质层(Ah)——粘化层(Bt)——钙积层(Bk)——母质层或基岩(c或R)构成。出现在灰褐土地带但发育较差的土壤被称为灰褐土性土。

根据实地调查发现,在我们从317国道和213国道穿越川西高原和横断山脉地区时,发现图斑上大片的“灰褐土”区域实际上分布更为广泛的是直接发育在母岩上薄层的残坡积浅土层,按“二普”类型应为“灰褐土性土”,间杂分布少量灰褐土。根据采集灰褐土和灰褐土性土的周围环境来看,该区域应为灰褐土性土和灰褐土共同出现的区域且以灰褐土性土为主。灰褐土性土从剖面来看,往往不具有灰褐土的典型特征,但是却存在于灰褐土的分布带中,其成土特征和成土环境与灰褐土相似,而剖面层中却无钙积层和黏化层,甚至没有雏形层。

图1 灰褐土土壤周围景观

图2 QT20-22号灰褐土性土剖面图

另一个问题就是小比例尺土壤类型图的局限性。我们在QT20-162号点区域采样时,根据土壤类型图图斑来看,很大一片区域地带均为薄黑毡土,按照系统分类则为钙积干润雏形土。

通过实地考察并结合卫星图片来看,赵玉国老师在打印的卫星图片上勾画出了三个区域,如图五,分别是A区:薄黑毡土和侵蚀破碎裸岩,且以侵蚀破碎裸岩为主;B区:薄黑毡土和侵蚀破碎裸岩,以薄黑毡土为主;C区:沟谷冲洪积物,植被为灌丛及青稞。虽然A、B不同程度上都含有薄黑毡土,但是部分区域该土壤类型是与侵蚀破碎裸岩形成复区,并且丰度以侵蚀破碎裸岩为主。

之所以会在薄黑毡土图斑上形成侵蚀破碎裸岩,是因为处于向阳坡上的土壤环境更加干旱,水分蒸发迅速,加上坡度陡峭,水体流失较为严重,故无法形成薄黑毡土。这也同时说明了在小范围区域内,会因为环境的部分差异导致成土类型不同,地带性划分的精确度存在不足。

图3 QT20-162号点土壤剖面图

图4 QT20-162号点小比例尺土壤类型图

图5 QT20-162号点高精度卫星照片勾图(A区:薄黑毡土和侵蚀破碎裸岩,且以侵蚀破碎裸岩为主;B区:薄黑毡土和侵蚀破碎裸岩,以薄黑毡土为主;C区:沟谷冲洪积物,植被为灌丛及青稞)

在划分土壤类型时由于剖面定位是采取采点描述的方式,会理想化认为此处由于地势、海拔、降雨等自然水文条件相同或相似而形成同类型土壤。此时便忽视了由于地势抬升时间或程度不同、人为因素干扰、水热条件后天差异或者植被覆盖等原因造成的小区域土壤类型差异。如果地带性划分没有可靠的实地采样依据,那么将为图件使用者带来误导。尤其是对于那些不以土壤分类为专项的土壤工作者来说,甚至会根据大比例土壤类型图而错误采集到非自身所需的土壤类型。因此,野外考察时一定要注意剖面点与图斑上的分类单元之间的关系。

川西高原和横断山脉的地势又导致了实地采样困难重重,冬季寒风刺骨,很多区域都会形成冻土,而夏季遇到连绵不绝的降雨加上金沙江、怒江和澜沧江的奔流造成大区域内的泥石流和山体滑塌。即使在现在交通如此发达,隧道和国道几乎贯通各个县城的今天,采集土样工作依旧艰难,让人无法想象三四十年前的土壤工作者前辈们是如何在这里进行工作的,只能在内心向他们致以诚挚的敬意。

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。在土壤类型调查与制图的工作中,我们依旧任重而道远,需要我们踏踏实实的将理论和实践相结合,做到精益求精。

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