钙层土--黑钙土

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（一）地理分布和形成条件

黑钙土是我国温带半湿润草甸草原下形成的具有深厚腐殖质层和钙积层的土壤。它主要分布在大兴安岭山地的东西两侧、松嫩平原中部及松辽分水岭地区，向西延伸到燕山北坡和阴山山地的垂直带上，其次在新疆昭苏盆地、天山北坡、准噶尔盆地以西山地、阿尔泰山南坡以及甘肃祁连山东部的北坡也有零星分布。东北地区黑钙土带的西面、南面和山地下部均为栗钙土所环绕，往上则与灰黑土或部分暗棕壤组成垂直带谱或阴阳坡相间，东北面与黑土带相接。新疆、甘肃地区的黑钙土带的上部，则多过渡为黑毡土（亚高山草甸土）或草毡上（高山草甸土）。

我国的黑钙土地区属于温带半湿润气候，夏季温和多雨，冬季寒冷干燥。年均温-1～5℃，≥10℃积温1600～3000℃，年降水量350～450毫米，年干燥度0.9～1.2；土壤冻结深度达1.3米以上。其自然植被为旱生菊科蒿类和禾本科草类为主的草原和草甸草原，草层高度一般为15～20厘米，也有高达50厘米以上的，覆盖度为60～90％。黑钙土的成土母质为黄土状沉积物和各种岩石风化残积、坡积物，松嫩平原多为砂性淤积物。

   （二）形成特点

    黑钙土形成过程的主要特点表现为明显的腐殖质积累和钙化过程。

    黑钙土腐殖质积累的强度不及黑土，但较粟钙土强。由于黑钙土所处的气候较黑土干燥，土壤水分较少，其植物根系分布较深，根量较少，但绝大部分的根量仍集中在表层20～30厘厘米内，有机质的分解速度又比黑土为快，因此，黑钙土的有机质主要分布在20～30厘米的土层中，向下则呈舌状延伸到1米以下。

    黑钙土的钙化（碳酸钙积累）过程明显。在矿物风化和有机质矿化过程中释放的各种盐类，仅钠、钾盐类遭致淋失，而钙、镁等碳酸盐仍残存于土体之中。土壤表层的碳酸钙在植物残体分解所产生的CO2作用下，形成溶解度较大的重碳酸钙而向下移动，随后在剖面下部又重新转变为碳酸钙沉淀，形成假菌丝状或斑状碳酸钙聚积层。

   （三）基本性状

    1．黑钙土的形态特征

    黑钙土剖面由腐殖质层（A）、腐殖质舌状淋溶层（AB）、钙积层（Bk）和母质层（C）构成。A层一般厚30～40厘米，呈黑色或黑灰色，多为粒状和团粒状结构。AB层呈灰棕夹暗灰色，厚20～50厘米不等，腐殖质舌状下伸明显，并有暗色动物穴填充物，结构以团块状为主。部分结构面和裂隙中见有白色硅粉。钙积层（Bk）多出现在50～90厘米处，碳酸钙淀积形态多呈粉未状、菌丝状或斑块状。母质层一般均有碳酸钙积累现象，但其新生体较上层少。

    2．黑钙土的理化性质

    黑钙上的有机质主要集中在表层20～30厘米之内，其含量变动较大，一般为50～80克／千克）相应地，土壤氮素含量较丰富。腐殖质的组成以胡敏酸为主，胡敏酸与富里酸的比值约为1.5；绝大部分胡敏酸与钙结合，成为形成良好结构的重要因素。

    黑钙土的碳酸钙含量是上层低，往下迅速增加，钙积层中碳酸钙的最高含量可达300克／千克左右，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，pH6.5～8.5，随剖面深度而增高。土壤阳离子交换量较高，表层多在30～40厘摩尔（+）／千克上之间。交换性盐基以钙、镁为主，盐基饱和度一般在90％以上。

    黑钙土的质地多为壤土。其颗粒组成中，粉粒占30～60％，以粗粉粒为主，粘粒含量在10～35％之间，并在剖面的中部发生聚积，其聚积层位往往同钙积层一致，说明黑钙土中不仅有较强的残积粘化，也在一定程度上发生了粘粒的机械淋淀现象。黑钙土中铁铝氧化物的移动不明显，但钙镁氧化物的含量在剖面的中、下部有增加的趋势,显然与碳酸盐的聚积有关。粘土矿物以蒙脱石为主，并有蛭石、水云母等。

   （四）黑钙土的分类

     黑钙土划分为黑钙土、淋溶黑钙土、石灰性黑钙土、淡黑钙土、草甸黑钙土、盐化黑钙土和碱化黑钙土共7个亚类。黑钙土亚类为典型的黑钙土，具有黑钙土类的典型性状；淋溶黑钙土的碳酸钙淋溶作用较强，在1～1.5米的土体内不含碳酸钙，但底土层仍有少量的碳酸钙。它是黑钙土向黑土或灰黑土的过渡类型；石灰性黑钙土的主要特点是土壤通体含有碳酸钙，但表层的含量低，约10克／千克，钙积层的含量上升为60～75克／千克；淡黑钙土是黑钙土向栗钙土过渡的类型。由于气候较干旱，其植被相对稀疏，腐殖质层变薄，约20厘米，有机质含量较低，多在50克／千克以下。淡黑钙土的钙积现象明显，钙积层层位高；草甸黑钙土广泛分布于黑钙土区河谷阶地等低平地。剖面中、下部受地下水活动的影响，出现大量的铁锈斑纹。由于土壤水分条件好，其植物生长旺盛，有机质积累作用较强，腐殖质层可厚达40厘米，有机质含量一般在80克／千克以上。同时，其钙积层很明显，层位也较高；盐化黑钙土为土表有轻度盐分积累的黑钙土类型；碱化黑钙土为交换性钠和pH均高的黑钙土类型。

   （五）利用和改良

黑钙土全氮丰富，磷、钾含量也不低，其肥力虽不及黑土，但也是一种潜在肥力较高的土壤，适宜于农、林、牧多种经营。目前，在黑钙土地区既有大面积的农耕地，又有广阔的天然草场，还建立了不少的防护林带和林网，农、林、牧业的发展有一定的基础，尤其农、牧业的生产潜力较大。但是，黑钙土地区较为干旱，水分条件比黑土差，大部分地区均有春旱现象，且风蚀较重，开垦后地力减退也较快。因此，黑钙土在利用改良上，除种植多年生牧草，实行粮、草轮作，适当施用氮磷混合肥和夏季深翻等措施外，还应大力营造护田林带，结合水土保持进行山坡造林，扩大林地面积，同时，还应充分利用水源，发展灌溉。