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首幅土壤颜色地图描绘“中国肤色” 来看看你的(2)
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摘要:2009—2019年,10年间采集的土壤大数据,终于在2020年迎来“出彩”的高光时刻。 此次发表的高精度土壤颜色地图,从10年间采集的土壤剖面的孟塞尔颜色(
2009—2019年,10年间采集的土壤大数据,终于在2020年迎来“出彩”的高光时刻。
此次发表的高精度土壤颜色地图,从10年间采集的土壤剖面的孟塞尔颜色(比较色法的标准,常用于泥土研究中颜色描述)数据中,选取了大约4600个土壤剖面,进行数字制图。“这些土壤剖面取土点最高在西藏海拔约5700米的高山上,最低在接近海平面的沿海地区,我们将土壤属性与气候、地形、植被、土地利用、土壤母质等40多个环境参数结合,进行了土壤颜色的预测分析。”刘峰说。
据刘峰介绍,在我国西北部的沙漠、荒漠和戈壁地区,土壤有机质含量低,游离碳酸盐或盐分含量高,土壤颜色以白色和灰色为主。
中部的黄土高原,包括甘肃、宁夏、陕西、山西和河南西部等地,土壤颜色主要是黄色;东北和青藏高原东部等较湿润的高寒地区,植被条件好,植物根系残体和凋落物日积月累,土壤有机质不易矿化且含量较高,土壤颜色较暗较黑。
南方土壤颜色偏红,尤其是江西、湖南和云南一些区域颜色最红。“这些地区土壤的母质经历较为快速的风化和淋溶后,土壤相对富含氧化铁、氧化铝,所以呈现红色。”刘峰说。
东部地区的长江、淮河和黄河的下游以及鄱阳湖周围土壤呈淡褐色,趋于灰青色,“因为这些区域地势低洼,排水不畅,母质多为河湖相沉积物。”刘峰说。
同时,土壤颜色地图也刻画出土壤颜色变异的空间细节,如西安和成都区域,就显示出土壤颜色随着地形地貌的改变而发生变化,主要表现为:在25厘米深度处,西安北部的黄土高原地区土壤呈黄色,中部的渭河谷地呈浅黄色,南部的秦岭地区则呈褐色。同样深度的成都地区,西北部的山区呈褐色,东南侧的四川盆地地区则呈红色。
“这幅高精度土壤颜色地图,提供了我国第一个标准一致、详细的土壤颜色视图,是土壤肥力质量评价与空间管理的关键参照。”张甘霖说,土壤颜色地图还可为法庭土壤物证溯源提供支撑,例如根据鞋上粘的泥土颜色、泥土中的有机质,可以大致分析出泥土来自哪个区域,从而判断相关对象是否去过某个区域。不过,要想精准锁定泥土来源地,测定精度还需不断提高。
土壤类型和属性的空间分布信息是生态水文模拟、全球变化研究、资源环境管理所需的基础数据。
2009年,科技部基础性工作专项“我国土系调查与《中国土系志》编制”项目启动。此后的10年,土壤研究者们在我国31个省市区共调查了近6000个典型土壤剖面,建立了4420个土系,最终建立了我国土壤系统分类基层分类单元土系及土系数据库,为我国数字土壤建设提供了重要支撑。
作为该项目的主持单位,中科院南京土壤研究所至今保留着项目中收集到的土壤样本。
中科院南京土壤研究所刘峰副研究员曾在2011年赴安徽采集土壤剖面样本。“我们在平原、丘陵、沿江、山地等地貌不同的景观部位选择了约180个代表典型景观条件的地点挖掘土壤剖面,每个土坑宽1.2米、深1.5—2米、长2米。”刘峰说,土壤剖面通常都是由人工挖掘,土坑的深度以露出母质层为宜。
据了解,自然土壤自上而下依次为表层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层。而一般典型的自然土壤剖面分为A层(表层、腐殖质层、淋溶层)、B层(淀积层)、C层(母质层、母岩层)。对B层发育不完整(不发育)的山地土壤,只采A、C两层。在对土壤剖面进行采样时,研究人员要根据颜色、结构、质地、松紧度、温度、植物根系分布等指标标定区分出各土层,并进行仔细观察;将剖面形态、特征自上而下逐一记录。随后在各土层的中间位置自下而上逐层采样,每个采样点的取土深度和取样量应一致。
刘峰介绍说,研究人员将土壤样品带回实验室后,要分析土壤的有机质、PH值、阳离子交换量、碳酸钙、氮磷钾含量等基本土壤属性,从而获得覆盖全国的第一手土壤样本资料。
责任编辑:刘德宾 SN222
文章来源:《土壤》 网址: http://www.trqks.cn/zonghexinwen/2020/0918/401.html
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