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福建省地处中亚热带和南亚热带,受海洋性季风气候影响,气候区域差异较大;境内主要以山地丘陵为主,水资源丰富,耕地相对匮乏,形成“八山一水一分田”的格局;多变的气候、多元的地形以及多变的地质背景,形成了丰富的土壤类型,为土壤发生发育及分类研究提供了良好的条件。氧化铁是土壤中活性较强的物质,易受成土环境的影响发生形态转变和剖面迁移,通过土壤剖面形态特征的变化很容易观察氧化铁的活动,同时土壤剖面的磁化率也因含铁矿物的变化而发生改变。因此,测定土壤中氧化铁的组成、形态、特性以及磁化率可揭示土壤的演变,并可作为土壤分类的依据。本论文以福建省代表性土壤为研究对象,在野外剖面观察与成土环境分析的基础上,探讨了福建省代表性土壤的氧化铁组成特点与剖面分异规律,研究了不同土壤类型的磁化率及其与成土因素的关系,结果表明:(1)研究区土壤中铁的形态、数量以及分布特征等受成土母质、成土环境、利用方式以及土壤发育程度等因素的影响较大。土壤全铁含量在12.9~178.2g.kg-’之间变化。土壤游离铁、无定形铁含量及其铁的游离度、活化度也因土壤类型的不同有很大差异,其中土壤游离铁含量与游离度的变化大致为富铁土>新成土、雏形土>盐成土>水耕人为土;而土壤铁的活化度的变化大致与此相反。研究区的自然土壤(包括旱地土壤)中游离铁含量与铁的游离度在海拔垂直高度上差异明显。但水田土壤因受长期植稻的影响,其土壤游离铁随海拔变化无明显规律。同时,自然土壤中铁的游离度表现为随纬度减小而增大的趋势。(2)由于土壤中含铁矿物在种类以及数量上差异明显,福建省自然土壤(包括旱地土壤)颜色有较大的变化,润态颜色以红棕色、黄棕色为主,色调在2.5YR~10YR之间均有分布,部分土层呈现比10R更红或2.5Y更黄的颜色;而水田土壤由于长期季节性淹水,土壤中的氧化铁受有机质及淹水的影响,发生了还原淋溶、氧化淀积等作用,使土壤润态颜色多呈暗黑色、灰色及棕色,色调多在7.5YR-5Y之间,相对于旱地土壤明度及彩度都较小。(3)福建土壤间的磁化率变化范围也较大,以富铁土磁化率较高,其磁化率多在500~900×10-8cm3·kg-1之间,新成土的磁化率在100×10-8cm3·kg-1左右,而雏形土由于成土时间较短,土壤磁化率偏小,一般在20~40×10-8cm3·kg-1之间。同时,自然土壤的频率磁化率具有随土壤发育程度加深而变大的趋势。研究区内水耕人为土磁化率普遍较低,但不同类型水耕人为土的磁性也是有差异的,其中,潜育型水耕人为土(如FJ-69、FJ-78、FJ-93)的磁化率都在8×10-8cm3·kg-1以下,要明显低于潴育型水耕人为土(如FJ-129、FJ-123),后者的土壤平均磁化率为35.1×10-8cm3·kg-1。(4)成土母质是福建省土壤磁化率的重要影响因素。此外土壤的水分与有机质状况也是影响土壤磁性的因素。研究区土壤磁化率受成土母质中含铁磁性矿物的种类及其数量的影响较大,磁性由高到低大致为基性岩(橄榄岩、玄武岩等)>中、酸性岩浆岩(花岗岩、闪长岩等)>变质岩、沉积岩(大理岩、砂岩、石灰岩等)>近代沉积物。土壤水分状况对其磁性的影响非常明显,由于长期淹水,福建省水耕人为土的磁化率要远低于旱地(和山地)土壤,尤其是由磁性较强的母质发育的旱地(和山地)土壤改为水田后,磁化率明显降低,土壤磁性的强弱规律一般为自型土>半水成土>水成土。有机质对土壤磁性的影响也非常重要,尤其是有机质丰富的表层土壤,由于有机质分解而产生的还原条件能够将铁氧化物还原,进而再氧化为磁性较强的磁赤铁矿等,从而产生表层土壤磁化率增强的现象。