盐渍土的成土过程

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1、盐渍土的成土过程　盐渍土中的盐分积累是地壳表层发生的地球化学过程的结果，其盐分来源于矿物风化、降雨、盐岩、灌溉水、地下水以及人为活动，盐类成分主要有钠、钙、镁的碳酸盐、硫酸盐和氯化物。土壤盐渍化过程可分为盐化和碱化两种过程。（一）盐化过程盐化过程是指地表水、地下水以及母质中含有的盐分，在强烈的蒸发作用下，通过土体毛管水的垂直和水平移动逐渐向地表积聚的过程。我国盐渍土的积盐过程可细分为：1）地下水影响下的盐分积累作用；2）海水浸渍影响下的盐分积累作用；3）地下水和地表水渍涝共同影响下的盐分积累作用；4）含盐地表径流影响下的盐分积累作用（洪积积盐）；5）残

2、余积盐作用；6）碱化-盐化作用。由于积盐作用和附加过程的不同，分别形成相应的盐土亚类。盐化过程由季节性的积盐与脱盐两个方向相反的过程构成，但水盐运动的总趋势是向着土壤上层，即一年中以水分向上蒸发、可溶盐向表土层聚集占优势。水盐运动过程中，各种盐类依其溶解度的不同，在土体中的淀积具有一定的时间顺序，使盐分在剖面中具有垂直分异。在地下水借毛管作用向地表运动的过程中，随着水分的蒸发，土壤溶液的盐分总浓度增加，溶解度最小的硅酸的化合物首先达到饱和，而沉淀在紧接地下水的底土中，随后，溶液为重碳酸盐饱和，开始形成碳酸钙沉淀，再后是石膏发生沉淀，所以在剖面中常在碳酸

3、钙淀积层之上有石膏层。易溶性盐类（包括氯化物和硫酸钠、镁）由于溶解度高，较难达到饱和，一直移动到表土，在水分大量蒸发后才沉淀下来，形成第三个盐分聚积层。因此表层通常为混合积盐层。在地下水位高（1米左右）的情况下，石膏也可能与其他可溶盐一起累积于地表。当然，自然条件的复杂性也会造成盐分在土壤剖面分布的复杂性，例如：雨季或灌溉造成的淋溶，使可溶盐中溶解度最高的氯化物首先遭到淋溶，使土壤表层相对富集了溶解度较小的硫酸盐类。又如在苏打累积区，因为碳酸钠的溶解度受温度影响较大，在春季地温上升时期，碳酸钠随其他可溶盐类一起上升到地表。到秋冬温度下降，苏打的溶解度减

4、小，因而大部分仍保留在土壤表层而不被淋洗，所以一般情况下，苏打都累积于土壤的表层。总之，在底土易累积溶解度最小的盐类，包括R2O3、SiO2、CaMg（CO3）2、CaCO3、CaSO4和Na2SO4等。其他的盐类由于具有较高的溶解度，且溶解度随温度而变，因此具有明显的季节性累积特点，一般累积于土壤的表层。（二）碱化过程碱化过程是指交换性钠不断进入土壤吸收性复合体的过程，又称为钠质化过程。碱土的形成必须具备两个条件：一是有显著数量的钠离子进入土壤胶体；二是土壤胶体上交换性钠的水解。阳离子交换作用在碱化过程中起重要作用，特别是Na-Ca离子交换是碱化过程

5、的核心。碱化过程通常通过苏打（Na2CO3）积盐、积盐与脱盐频繁交替以及盐土脱盐等途径进行。1．当土壤溶液含有大量苏打时，交换性钠进入土壤胶体的能力最强，其反应式为：以上反应式中，CaCO3和MgCO3不易溶于水（特别当有苏打存在时），因此，钠几乎完全置换了交换性钙、镁。土壤溶液中苏打的形成有若干途径：（1）岩石的风化作用：岩石风化产物使土壤和地下水中含Na2CO3和NaHCO3。（2）物理化学作用（碱交换作用），反应式如下：（3）中性钠盐与CaCO3的作用：CaCO3＋2NaClCaCl2＋Na2CO3，或CaCO3＋Na2SO4CaSO4+Na2C

6、O3（4）生物化学的还原作用：Na2S＋CO2＋H2ONa2CO3＋H2S↑（5）植物体的腐解作用：草原地区植物体内吸收了不少钠离子，当植物腐烂后，就转变为碳酸钠，逐渐累积在地表。2．当土壤中积盐和脱盐过程频繁交替发生时，促进了钠离子进入土壤胶体取代钙、镁的过程，使土壤发生碱化。土壤中盐分为氯化物或硫酸盐时，其反应式如下：此反应是可逆的，钠在胶体上仅能交换一部分钙镁。当土壤溶液中钠的浓度与钙、镁总量之比等于或大于4时，钠便能被土壤胶体吸收。季节性干湿交替乃至每次晴雨变化，盐分在土体中都有上下移动，钠盐溶解度大而趋于表聚，钙、镁则向下层淋淀，致使土壤表层

7、中钠盐逐渐占绝对优势，钠离子能进入交换点，碱化过程得以进行。3．碱土的形成往往与脱盐过程相伴发生。在土壤胶体表面含有显著数量的交换性钠但土中仍含有较多可溶盐（以Na2SO4、NaCl为主，而非NaCO3或NaHCO3）的情况下，因土壤溶液浓度较大，阻止了交换性钠的水解，土壤的pH值并不升高，物理性质也不恶化。只有当该盐土脱盐到一定程度，一部分交换性钠水解，产生的OH-使pH升高，反应式为胶体Na＋H2O－→胶体H＋Na+＋OH-时，粘粒上交换性钠的水化程度增加，粘粒分散，土壤物理性质才劣化。如图4－8－3所示，当土壤碱化度（ESP）为a时，若土壤溶液的

8、电导率（EC）＞b，粘粒仍呈絮凝状；当EC＜b，则粘粒膨胀、胶溶。