微地形下紫色土的矿物组成和pH的耦合特征

为了研究微地形下紫色土的矿物组成和土壤酸度之间的关系,采集了重庆合川丘陵地区典型的紫色土壤,通过电渗析模拟酸化,并通过X射线衍射光谱分析电渗析前后的矿物组成以及酸度变化。结果表明:不同地形部位的紫色土随着地形部位的降低,土壤原生矿物的比重逐渐降低,土壤的发育程度越来越高。紫色母岩及其发育的土壤pH大小关系为母岩石骨子土半沙半泥土豆瓣泥。pH变化与土壤中的方解石、钠长石和钾长石等矿物的含量有紧密关系。电渗析模拟土壤酸化后发现,石骨子土和半沙半泥土的pH分别降低了4.3,3.8个单位,同时土壤原生矿物分解风化,表明土壤原生矿物(如长石类矿物)可以缓冲土壤的酸化。     

微地形作用下紫色母岩发育土壤的酸化特征

为揭示丘陵地区微地形作用下紫色母岩及其不同地形部位发育土壤的酸化特征,在西南丘陵地区采集土壤样品并分析其基本理化性质。结果表明:西南丘陵地区的紫色土已经出现了一定程度的酸化,土壤酸化后使交换性酸含量增加,交换性盐基离子总量和盐基饱和度降低。从丘陵地区的坡顶至坡底,紫色土的发育程度逐渐增加,土壤中维持土壤pH在碱性范围内的碳酸盐遭受到的淋溶作用依次增强。因此,从坡顶至坡底,紫色土的酸化范围逐渐增大。由于酸化后的紫色土pH开始受阳离子交换反应所控制,而在微地形的作用下,受盐基离子遭受淋溶过程和复盐基过程的相对强弱不同的影响,从坡顶至坡底,紫色土的总体酸化程度并未增加。可见,对西南丘陵地区的紫色土的开发利用需考虑到其较为独特的酸化特征。