第六节 土壤
在亚热带生物气候条件下,福州的土壤的形成以富铝化和生物高富集过程为特点。同时,福州的开发历史较为悠久,人为经济活动较为频繁,对土壤的形成产生了深刻的影响,形成以水稻土为主的许多农业土壤。福州的土壤共分为5个土纲、8个亚纲、12个土类。地带性土壤有赤红壤、红壤;山地土壤垂直分布较明显,自下而上为赤红壤、红壤、黄壤,镶嵌有紫色土、粗骨土、石质土等初育土壤;平原地区则分布着盐土、风沙土、冲积土和水稻土等非地带性土壤。
一、 土壤类型
福州的土壤分为5个土纲、8个亚纲、12个土类。这12个土类为赤红壤(即砖红壤性红壤)、红壤、黄壤、石质土、粗骨土、紫色土、新积土、风沙土、潮土、滨海盐土、水稻土和山地草甸土(参见表1-3) 。
表1-3 福州地区土壤类型及面积情况
以下八种为福州较为典型的地带性和非地带性土壤类型:
(一) 赤红壤(砖红壤性红壤)
赤红壤又称砖红壤性红壤。该土壤为南亚热带地带性土壤,多分布在250米以下的低丘、台地或岛屿,主要在海坛岛和福清龙高半岛。这些地区面临海洋,气候暖热,春夏季雨量充沛;母岩分化剧烈,矿物分解彻底;土壤形成的富铝化作用明显,铁铝氧化物在土壤中富集,黏粒的硅铝率较低,即SiO2/Al2O3 为2. 0~2. 4。土壤质地黏重,黏土矿物组成以高岭石为主,pH值为4. 0~5. 0,呈酸性反应;交换性能较差,阳离子代换量小于10毫克当量/100克土;铁的游离度较高,使土体尤其是淀积层的色调呈棕红色。一般土层深厚,较易改良,有机质含量<1%,全氮为0. 08%以下,含磷量低,全钾量在1%左右。
这一类型的土壤多处于沿海地区,植被稀少,水土流失严重;加上风力大,常致土壤沙化,心土或基岩裸露。福州的赤红壤可分为赤红壤、粗骨性赤红壤等亚类。
(二) 红壤
该土壤为中亚热带地带性土壤,主要分布在福州800米以下的低山丘陵地,特别集中在中部和西部。它是福州地区分布面积最大的土类,约占总土壤面积的70. 47%,总土地面积的61. 2%。该土壤富铝化作用不及赤红壤,矿物质分解较彻底,并有淋溶淀积的作用;硅铝率在2. 2~2. 4;黏土矿物组成以高岭石为主,但高岭化作用较赤红壤弱;表层有机质盐基代换量大致在6~14毫克当量/100克土。在植被未被破坏地区,自然红壤表层有机质含量为2%~3%,植被破坏地区则下降到1%以下,全钾、全磷量低,矿质养分不足,酸性强,pH值达4. 5~6。福州的红壤可分为红壤、黄红壤、水化红壤和粗骨性红壤等亚类。
(三) 黄壤
黄壤分布于福州的西部、北部的一些海拔1050~1500米的中山地区,分布面积不大,仅占福州总土地面积的1. 51%。这一土壤多是在雨量和云雾较多的湿润生物气候条件下发育而成的。但干湿交替不明显,黄壤有轻度的富铝化和明显的腐殖质积累过程,硅铝率在2. 0~3. 0。由于土体经常保持湿润,游离镁水化致使心土层呈黄棕色。次生黏土矿物以高岭石、水云母为主。阳离子代换量高于10毫克当量/100克土,比红壤高。土壤有黄棕色含水氧化铁的诊断层。一般来说,黄壤在福州的淋溶作用强;土层中等;盐基代换量低;呈强酸反应,pH值约为4. 5~5. 5;表层有机质含量为4%~5%,草甸黄壤可高达10%以上,自然肥力较高。福州的黄壤可分为山地黄壤、粗骨性黄壤和黄泥土等亚类。
(四) 水稻土
水稻土属人工土壤,广布于福州的河谷平原和滨海平原,山地、丘陵的谷地、坡地,总面积约为200多万亩,约占福州土地总面积的11. 5%,占耕地面积的72. 8%左右,是福州主要的农业土壤。
水稻土在长期种稻、灌溉、耕作、施肥的条件下,进行着氧化-还原的水耕熟化过程,形成了特有的剖面构型,一般具有耕作层、塅底层、渗育层和潴育层。耕作层的有机质的含量一般为2%~3%,全氮为0. 1%~0. 15%,全磷为0. 1%以下,全钾为2%~3%,盐基代换量约为10毫克当量/100克土,pH值为5~6,缺乏有效磷的面积达50%以上,缺乏有效钾的面积在45%左右,缺磷、缺钾较为严重。根据起源、土壤水的补给、移动形式和水育程度的不同,水稻土可分为淹育型、渗育型、潴育型、潜育型、漂洗型和盐渍型6个亚类。
(五) 滨海盐土
福州的盐土多分布在临海的地区,如长乐区、福清市、平潭县、连江县和罗源县等的海岸带、港湾。滨海盐土是受海水浸渍和溯河倒灌的影响而形成的,土层深厚,易溶性盐分布于整个土层,以氯化钠为主,还有硫酸盐等,毒性较大。土层平均可溶盐含量较高,一般为0. 2%~2%,土壤呈中性至微碱性反应,有机质的含量一般较低。在福州湿热的气候条件下,土壤发育的趋势明显,朝脱盐和草甸化方向发展。滨海盐土所处的部位,地形低平,土层厚,矿质养分丰富,是发展滩涂养殖、海水养殖和盐业生产的重要基地。滨海盐土根据形成特征可分为海滩盐土、滨海盐土、草甸盐土和沼泽土等。
(六) 风沙土
风沙土主要分布于琅岐岛至诏安一线以东的滨海阶(台)地上,具体是长乐区的江田、梅花及平潭县的低平海岸和海积平原及琅岐岛的东北部。风沙土主要由细砂组成,SiO2 的含量达90%~96%,砂层深厚,疏松通气,保水保肥能力差,有机质含量低,各种矿物养分缺乏,易旱易涝,并易受盐碱的威胁。风沙土可分为流动风沙土、固定风沙土和耕作风沙土等亚类。
(七) 紫色土
紫色土在福州共有54. 79平方千米,主要是由石帽山群紫色页岩、紫色砂砾岩和紫红色凝灰岩等风化物发育而成的,在福州地区主要分布在福清市闽侯县的竹岐、元格、鸿尾、汉头和永泰县的低山丘陵地区。土壤性状主要继承了母岩的特性,物理风化强烈,化学风化微弱。土壤发育度弱,剖面分层不明显,剖面呈紫棕色。紫色土土层较薄,结构松散,保水保肥能力差,易水土流失,但富含磷钾养分,pH值为6~8,只要增施有机肥即可提高肥力。
(八) 潮土
潮土主要分布在闽江及较大支流沿岸的超河漫滩及一级阶地,面积达26. 06平方千米。它是由冲积物和海积物经过人类种植旱作物、在潮土化的作用下发育形成的旱作土壤。该土壤剖面常有砂粒夹层,中下层常有绣纹或铁锰结核雏形,沉积层理分明,土壤肥力较高。
二、 土壤分布规律
福州地区的土壤分布具有与生物气候带相适应的水平地带性和垂直地带性分布规律。同时,由于地形、地质、水文以及人类耕作活动的影响,引起局部地区水热条件的改变和耕作熟化程度的不同,使福州的土壤分布具有明显的隐域性组合的特点。
(一) 土壤水平地带性分布
福州属于南亚热带和中亚热带,植物多为喜热性的南亚热带植物与喜暖性的中亚热带植物,相应地发育为赤红壤和红黄壤两种地带性土壤,两者之间的界线大致北起福州闽江口,向西南经福清市的宏路至莆田市的庄边。该线以东、以南为南亚热带土壤,以西、以北为中亚热带土壤。该线如犬牙交错,呈锯齿状。赤红壤主要分布在长乐区、福清市、平潭县;红壤、黄壤主要分布在永泰县、闽清县、闽侯县和罗源县等地区。
(二) 土壤垂直地带性分布
福州地区多山地、丘陵,尤其是西部和北部。随着地势的升高,气候和植被类型也呈垂直地带性的变化。在不同的水热条件和植被的影响下,有着不同的成土作用,因而相应地形成了不同的土壤类型,呈垂直地带性分布。
1. 南亚热带山地土壤垂直带谱
在福州,这一带谱因海拔高度较低(一般在1000米以下) ,故垂直带谱发育不完整。其基带为赤红壤,多分布在海拔250米以下的坡地;250~500米为红壤,植被是常绿阔叶林;500米以上多为山地红壤。
2. 中亚热带山地土壤垂直分布带谱
这一带谱发育较完整,主要分布在闽侯县、永泰县的中山地带,主要土壤类型为红壤、山地黄壤。土壤的垂直带以红壤作为基带,分布在750~800 米以下坡地;随着海拔的升高,750~1050米地带,在常绿阔叶林下,分布着山地黄红壤;而在1050~1500米,常绿阔叶林、落叶树及马尾松混交林或灌丛草地下,分布着山地黄壤或草甸黄壤;1500米以上的平缓山坡或山顶洼地,有着零星的山地草甸土分布。
在不同的坡向和地形区,土壤类型分布的界线亦有所不同,一般南坡各类土壤和分界下线比北坡略高。
(三) 非地带性土壤(隐域性土壤)分布
由于地带内局部非地带性因素(如地形、母岩、人类活动等)的影响,在地带性土壤内部分布着一些非地带性的即隐域性的土壤。在长乐区、福清市、平潭县、连江县、罗源县等沿海地区的潮间带,由于受海水的浸渍,发育盐土、咸土(有的咸土田熟化为埭土);在风沙较多的地方发育为风沙土;在闽江沿岸还有冲积土。沿海地区还受强烈的风力与海水的搬运、堆积作用,在一些迎风的基岩裸露的丘陵台地,残积着浅薄的粗骨土。因母岩不同,粗骨土发育成为粗骨性红壤、粗骨性黄壤。在福州,面积最大、分布最广的非地带性土壤是水稻土和旱作土壤。