土壤地球化学基准值的区域性特征

所谓元素含量的区域性特征，此处是指由土壤物质组成决定的元素含量的区域性差异。通过与东部平原区土壤中元素含量的对比，可以清楚看出这种变化(表2－9)。从总体上讲，这种差异是由成壤母质特性和自然景观条件决定的，为了突出不同统计单元元素含量特点，以下按统计单元对元素含量的区域性特征进行叙述。

表2－9 中国东部平原区土壤地球化学基准值标准化值

续表

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三江平原土壤粒级组成中，黏粒、粉砂粒所占比例比较大，分别为17%和68%;而砂粒含量比例比较小，只有15%。蒙脱石是出现最多的黏土矿物，占25%，其次是水云母和高岭石，分别是23%和6%。原生矿物中，长石含量25%，石英含量占20%，方解石等矿物含量少量。土壤物质组成的这些特性决定了该地区土壤中元素含量状况，与整个东部平原区土壤中元素含量相比，三江平原多数元素表现出富集特性。造岩元素SiO₂、MgO、CaO发生贫化，尤其是CaO贫化达一倍以上;Al₂O₃、Na₂O、K₂O富集，其中Al₂O₃、Na₂O富集程度达10%以上;铁族元素中，Mn、MnO和FeO贫化，Co含量持平，Ti、TiO₂、V、Cr、TFe₂O₃、Fe₂O₃、Ni富集;亲铜成矿元素中除Sb以外，其余全部富集;钨钼族元素全部富集;Pt贫化，Pd含量与整个东部土壤Pd含量相当;放射性元素、稀土元素均富集;稀有元素中Li、Be富集，Nb、Ta、Sc含量持平，Zr、Hf贫化;除Sr轻微贫化以外，其他亲石分散元素均富集;亲铜分散元素中，只有Cd贫化;矿化剂、卤素元素中出现贫化的元素比较多，包括B、C(CO₂)、S、Cl、Br、I;pH值偏低，电导率(EC)明显低于其他地区，H₂O⁺含量高。

松辽平原的情况与三江平原相反，土壤中元素含量普遍低于整个东部平原。在参加统计的88项指标中，仅有SiO₂、K₂O、Na₂O、Mo、Zr、Hf、Sr、Ba、Tl、I以及Org.C、pH值等指标含量略有增高，Ag、Be、In与东部平原相应元素含量持平，其余73项指标含量均程度不同地降低。元素含量普遍低的原因还是与土壤物质组成有关，其中最直接的原因是砂粒级土壤颗粒所占比例比较大，达到35%，而黏粒和粉砂粒所占比例相对比较小，合计65%。与此相对应，黏土矿物含量降低，而石英、长石等原生矿物含量升高，此外，该地区土壤中方解石所占比例也比较大，成为矿物组成上的特点之一。

在参加统计的8个平原内，黄淮海平原土壤中砂粒级颗粒所占的含量比例最大，为38%，粉砂粒含量比例最低，只有12%。与三江平原和松辽平原不同，矿物组成中水云母取代蒙脱石、石英取代长石分别成为最主要的黏土矿物和原生矿物，高岭石含量也有所增加，方解石含量是8个平原中最高的，并且出现了绿泥石。土壤物质组成的上述特点，决定了土壤中元素含量状况。与东部平原土壤中元素含量对比，黄淮海平原只有少数元素含量增高，多数元素含量降低，不过含量增高或降低的元素(指标)与松辽平原存在明显不同，反映出土壤矿物组成间的差异。黄淮海平原含量增高元素(指标)有造岩元素MgO、CaO、Na₂O，铁族元素Cr、FeO、Ni，亲铜元素Au、As、Sb，亲石分散元素Sr，矿化剂、卤素元素B、C、CO₂、P、P₂O₅、F、Cl、Br以及pH值、电导率(EC)等。

长江三角洲土壤中黏粒、粉砂粒含量均较黄淮海平原有所增加，分别为15%和58%，砂粒含量降低，为27%。水云母是主要的黏土矿物，其次是蒙脱石和高岭石，石英含量明显高于长石。与东部平原土壤矿物组成相比，长石、蒙脱石含量有所降低，但是石英和水云母、高岭石含量增加。土壤中元素含量的变化趋势与土壤物质组成的上述特征显示出一定的相关性，特别是与土壤粒级组成关系更加直接。由于细粒级土壤颗粒所占比例增大，土壤中大多数元素含量高于东部平原土壤地球化学基准值，但是也有造岩元素中的MgO、CaO、Na₂O、K₂O，亲铜成矿元素中的Au、Ag、As、Sb，钨钼族元素中的Mo，亲石分散元素中的Sr、Ba，亲铜分散元素中的Cd、Ga、Tl，矿化剂元素C(C、CO₂)，卤素元素F、Cl、Br以及pH值、电导率、H₂O⁺等指标含量低于东部平原土壤地球化学基准值。

位于长江三角洲平原上游的江汉平原，其土壤粒级组成特征表现为黏粒、粉砂粒级颗粒组成比例更大，达到了17%和62%，砂粒比例更低，仅有21%。矿物组成特征与长江三角洲平原类似，只是黏土矿物所占比例增大，石英、长石等矿物所占比例更低。受土壤物质组成控制，土壤中绝大多数元素的含量高于东部平原土壤地球化学基准值，只有造岩元素中的SiO₂、CaO、Na₂O、K₂O，亲石分散元素中的Sr，矿化剂元素C(C、CO₂)、S，卤素元素Cl、Br、I以及pH值、电导率等指标含量低于东部平原土壤地球化学基准值。

鄱阳湖平原土壤中黏粒含量为21%，在所有参加统计的平原中含量最高，粉砂粒含量为67%，属较高含量水平，由此决定土壤中砂粒含量比例很小，只有12%。黏土矿物中，蒙脱石含量20%，基本属于中等含量水平;水云母含量31%，为所有参加统计平原中最高的;高岭石含量占12%，为次高含量水平。黏土矿物的高含量比例，势必导致石英、长石等原生矿物含量比例降低，尤其是长石，仅有7.3%;在所有参加统计平原中含量最低，不过石英含量达28%，处于较高含量水平。土壤物质组成的上述特点，决定了土壤中元素含量特征。与东部平原土壤地球化学基准值相比，元素含量普遍升高，个别元素诸如造岩元素MgO、CaO、Na₂O、K₂O，铁族元素Mn(Mn、MnO)、Fe(FeO)，亲石分散元素Sr、Ba，矿化剂元素C(C、CO₂)、P(P、P₂O₅)、S，卤素元素Cl、Br以及pH值、电导率等指标含量偏低。

南阳盆地土壤粒级组成最大的特点是粉砂粒组分含量比例很大，达到了74%;黏粒含量为18%;砂粒级颗粒组成仅有8%;是细粒级土壤组分所占比例最高的地区。黏土矿物含量从高到低的顺序依次是水云母、蒙脱石和高岭石，分别为29%、24%和7.6%。石英占矿物组成的24%，长石占15%。由于细粒级土壤颗粒组成所占比例大，导致土壤中多数元素含量较东部平原土壤地球化学基准值高。不过造岩元素SiO₂、MgO、CaO、Na₂O、K₂O，铁族元素Fe(FeO)，钨钼族元素Mo，稀有元素Zr，亲石分散元素Sr，亲铜分散元素Cd、Se，矿化剂元素C(C、CO₂)、N、P(P、P₂O₅)、S，卤素元素Cl、Br，以及pH值、电导率等低于东部平原土壤地球化学基准值。

珠江三角洲和松辽平原土壤粒级组成基本相同，总体上细粒级组分含量比例比较高，黏粒为11%，粉砂粒54%，砂粒35%。土壤中元素含量差异却很大，具体表现在松辽平原大多数元素含量低于整个东部平原土壤地球化学基准值，而珠江三角洲除造岩元素MgO、CaO、Na₂O、K₂O，铁族元素Mn(Mn、MnO)、Fe(Fe₂O₃)、Ni，亲铜元素Au，亲石分散元素Sr、Ba，亲铜分散元素Ga，矿化剂元素C(CO₂)，卤素元素I以及pH值等指标以外，其他元素(指标)含量均高于东部平原土壤基准值。出现这种现象可能是受土壤矿物组成的影响。同其他试验区相比，珠江三角洲地区土壤矿物组成的最大特点是高岭石含量显著偏高，达到18%，已经与蒙脱石含量水平相当;而在其他试验区，高岭石的含量最多也只有蒙脱石含量的一半。原生矿物中，石英占绝对主导地位，含量高达30%，长石含量只有8.5%。

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