土壤的形成因素、过程与演替—超前培优—探讨大学地理知识

土壤的形成因素、过程与演替草原为旱生草本，是半湿润和半干旱气候条件下的地带性植被；而草甸属于非地带性植被，可出现在不同植被带内。在湿润气候区，草甸可伴同针叶林或落叶阔叶林出现。 4土壤形成因素学说 4.1道库恰耶夫成土因素学说 4.1.1道库恰耶夫成土因素学说的基础 1.道库恰耶夫与土壤地理比较法 近代自然地理学与植物地理学的创始人德国科学家亚历山大・封・洪堡(Alexander von Humboldt，1769-1859年)，受俄国政府邀请，于1829年前往俄罗斯进行科学考察。他和生物学家爱伦尔格等从柏林出发，经过东欧平原、乌拉尔山区、西西伯利亚平原、阿尔泰山麓、准格尔盆地边界、图兰低地到达里海沿岸，进行了15000km的长途考察。于1832年出版了《亚洲地质学和气候学片断》等著名论著，阐述了亚洲的地形、地质、气候等状况。 其成果揭示了在欧亚大陆中西部东西延伸上千千米的大平原上，均被性状相近的风积物、少量冰水堆积物所覆盖，且这个广阔区域从西到东存在着明显的气候与植被的规律性变化。 因此，气候与植被的规律性变化在相近的母质上留下了它们的影响，产生了明显的土壤性状差异，这是土壤形成因素学说形成的科学基础。 随后现代土壤地理学的奠基人和成土因素学说的创始人——俄国科学家道库恰耶夫在广泛科学调查的基础上，首先将上述广阔地域的土壤研究与土壤周围的自然条件联系起来，创立了野外土壤调查与制图的方法，即土壤地理比较法。 该研究法强调土壤调查要阐明土壤特性以及土壤分布与地方成土因子，如地方气候、植被、母质、地质水文及人类活动之间的相互关系；土壤调查要以土壤剖面为依据，在一定地表断面上或系列小区内布设若干土壤剖面，以观测随着断面上成土因素的变化而产生的土壤特性变化。 他与其学生们利用该方法对地处温带草甸、草原区的俄国别尔哥罗德州、波尔塔瓦州土壤进行了调查研究，并编绘了上述两州的土壤发生类型图。 在此基础上道库恰耶夫于1883年发表了著名专题论文《俄国的黑钙土》，在论文中他首创“黑钙土”一词以说明俄国广阔草原地带一种松软、暗色的富含腐殖质的土壤特征及其空间分布。之后在道库恰耶夫的指导下，西比尔泽夫等又对俄国欧洲部分进行了土壤调查，编制了土壤发生类型图。 在总结上述研究工作的基础上，道库恰耶夫探讨了俄国不同气候带内土壤发生类型及其特征，并确立了将土壤作为一系列成土因素作用于母质而形成的独立自然体，这构成了成土因素学说的基石。 2.成土因素学说的基本原理 土壤是成土因素综合作用的产物。道库恰耶夫(1881)研究指出：“土壤总是有它自己本身的起源，始终是母岩、活的和死的有机体、气候、陆地年龄和地形的综合作用的结果"。并创立了п=f(K,O,r,Б)的函数关系式以表示土壤与成土因素之间的发生关系。式中п表示土壤，K,O,r,Б分别表示气候、生物、母质、时间等。 由于道库恰耶夫认为地形因素只对“隐域土”有重要意义，上述关系主要阐述地带性土壤的发生关系故未将地形因子列入。 他明确地提出了土壤是一个独立的自然体，这样终于将土壤从岩石风化物中划分出来，成为现代土壤科学及土壤地理学的独特研究对象。 在19世纪末期，成土因素学说的形成以及在西欧的传播，促使了农业地质土壤学与成土因素学说的结合，如德国土壤学家施特勒梅广泛吸收了成土因素学说的理论，并将其与土壤学中的矿物—岩石观点结合起来，提出了以成土过程引起的母岩变化程度和特征为指标的土壤分类体系。 从当今地球系统科学理论的角度来看，道库恰耶夫这种综合地研究土壤的观点仍然具有鲜明的科学价值和实践意义。 成土因素的同等重要性和不可代替性。成土因素学说认为，所有的成土因素始终是同时地、不可分割地影响着土壤的发生和发育，它们同等重要地和不可替代地参与了土壤的形成过程。各个因素的“同等性”绝不意味着每一个因素始终处处都在同样地影响着土壤形成过程。 道库恰耶夫曾经举例给予了说明，如果向医生提出了水、空气、食物对人的机体哪一个比较重要的问题，那么我们会认为水、空气、食物对人机体同样是必需的，因为缺乏这些物质中的任一个，生命体都不能生存，故提出上述问题是空洞的和不需要解释的。 可见，讨论在土壤形成过程中哪一个因素起着最重要的作用同样是无益的，因为其中每一个单独因素来说都是同样的重要。但对于某个具体土壤形成过程而言，其中必然是某个成土因素属主导因素。 成土因素的时空分异与土壤演化。成土因素学说认为土壤是永远发展变化的，即随着成土因素的变化土壤也在不断变化，土壤有时进化，有时退化以至消亡，这取决于成土因素的变化特征，随着时间与空间的不同，成土因素及其组合方式也会有所改变，故土壤也跟着不断地发生变化。这样就肯定了土壤是一个动态的自然体，是一个有生有灭的自然体。 这些观点在现代土壤地理学和环境学研究中也具有重要的借鉴意义，如现代科学研