山地草甸土位于
中山山顶局部水湿条件较好的平缓部位。由于海拔较高,气温低,降水多,湿度大,与基带相比,山顶部位气温至少要低8-15℃,年降水量可增高1-2倍。一年中有大半时间云雾弥漫,相对湿度高达70%-90%,土壤积雪和冻结期长达半年以上。
由于山顶风强,乔木生长困难,仅有灌丛及耐湿性草甸植被生长,有的山顶过去曾为木本植物所覆盖,因受火灾影响,林木消失,逐渐为耐风耐寒的灌丛及草甸植被替代,有的形成草毡层,地表生长地衣和苔藓,植被覆盖率在90%以上。山地草甸土的形成特点是:1.殖质积累明显.山地草甸土所处环境由于气候冷凉,土体湿润,草甸植被生长茂密,每年能提供大量植物残体,但分解缓慢,从而积聚于土体中,使土壤有机质和腐殖质明显富集,形成草根层或草毡层和较厚的腐殖质层。腐殖质层的有机质含量多在50克每千克以上,高者可达150-300克每千克,而且积累深度也可深达50厘米。在东北山地区,山地草甸土有时地表还形成泥炭化的薄层粗腐殖质层,土壤碳氮比值较高,在12以上,高者可达20左右。土壤腐殖质组成以胡敏酸为主,胡富比达2以上。不同植被群落的腐殖质组成有较大差异。由灌木草丛或灌木组成的群落,含富里酸较多,胡富比低于1,多在0.5以下。由芒草、茅草组成的群落或含草本植物较多的灌木丛组成的群落,也含较高的富里酸。2.矿物风化缓慢.山地草甸土的成土母质以各类母岩的风化残积坡积物为主,部分为黄土堆积物,土体大多浅薄,厚约50厘米左右。在冷凉、湿润的气候条件及频繁的冻融与干湿交替作用下,物理风化作用强,矿物化学风化作用弱,粘粒矿物化学组成无明显分异。加之受侵蚀作用影响,土体中粘粒含量低而粗砂粒、石砾含量高,并夹有岩石碎片,底部为半风化母质层。3.潴水氧化还原特征明显。由于山地草甸土区降水量大,地势平缓,加之土层含有机质量高和粗骨性强,土体经常处于潴积滞水状态。在季节性干湿交替影响下,铁锰氧化还原作用十分活跃,在草皮层下均可见到明显的锈纹锈斑,局部低洼地段还可出现潜育化的土层,显示出土壤形成过程中潴水氧化还原作用的特征。
山地草甸土剖面一般较薄,在草皮层下,通常仅见薄层土壤,个别地段土层略较厚。剖面呈As-Ah-C或As-Ah-Cu-C构型。草毡层(As)厚薄不一,根系交织成网,松软,有弹性。我国东部中山区的山地草甸土,在土体上部为草根层,有的为厚2-3厘米未分解或半分解的凋落物层(O)。腐殖质层(Ah)发育明显,厚约30厘米,呈暗棕色或暗黑色,团块状结构,疏松。底土母质层(C)分化不明显,棕色调为主,土质砂性,有较多半风化石砾及石块,潮湿,常见锈纹斑(Cu),及微量粘粒淀积物。 山地草甸土质地轻,颗粒粗,且多含石砾。
山地草甸土土体全量化学组成中均以硅、铝、铁的氧化物为主。土壤淋溶作用不强,但氧化铁略有迁移,而钙、镁、锰氧化物则表现微度富集。同样,剖面各土层的粘粒硅、铁、铝氧化物含量及分子比率在剖面中并无明显分异,硅铝率在2.2-3.9之间,硅铁铝率在2-3.3之间。粘粒矿物大多以水云母为主,次为高岭石、蛭石及少量蒙脱石、绿泥石,南方山区为多水高岭石伴三水铝石,或伴少量水云母、伊利石、绿泥石,蛭石。充分表明土壤风化发育度较弱,但同时也反映了土壤发育的南北分异特征。山地草甸土呈酸性反应,pH4.5-6.0,表土层略低于心、底土层。土壤交换性酸一般含量均较高(大于2me/100g),其中以交换性铝为主,尤以南方山地草甸土更高。交换性盐基总量变化较大,但表土层高于心、底土层,反映了生物的复盐基作用。交换性盐基组成中,交换性钙占50%以上,次为交换性镁和钾,交换性钠很少。土体有效阳离子交换量3-14me/100g,而粘粒有效阳离子交换量可达20me/100g以上,均以表土层为高。土壤盐基不饱和,但有时表土层趋饱和。
山地草甸土土层薄,发育弱,但有机质积量高。草毡层及枯枝落叶层的有机质含量在200克每千克左右,表土层含量也在100克每千克以上,心、底土层略减,但含量仍高达20-30克每千克,说明土壤生物积累显著,并具有机腔体向下淋移特征。与土壤有机质含量呈正相关的全氮含量相应增高,表土层2-7克每千克,心、底土层1-2克每千克。土壤C/N在10-25之间。全磷含量并不高而全钾含量接近,这均与成土母质属性有关。此外,土壤各种速效养分含量均高,碱解氮一般200-400毫克每千克,表土层可高达500毫克每千克以上,速效磷含量表土层大于25毫克每千克,速效钾大于500毫克每千克,以下土层锐减.除此以外,土壤有效微量元素中,铁、锰.锌,铜除个别外,其含量均明显高于缺素临界值,仅有效钼和硼大多分别含量0.05毫克每千克和0.3毫克每千克,略低于缺素临界值。
山地草甸土土类续分山地草甸土,山地草原草甸土和山地灌丛草甸土三个亚类。 山地草地土分布地形平缓,无土壤侵蚀,各种养分含量高,生长茂密的草甸植物不仅涵养水源,且可提供大量优质牧草,有利于辟为天然放牧场所。 山地草原草甸土一般无水土流失,植被生长量大,土壤潜在肥力较高,是良好的季节性放牧场。但若过度放牧,草场明显退化,垦为农用则易引起水土流失。因此应保护和更新草场,加强管理,提高产草量,发展畜牧业。 山地灌丛草甸土土体厚度40-70厘米。多含石砾,质地轻粗。草根盘结层厚约5厘米,有机质含量150克每千克,也可高达300克每千克。腐殖质层有机质含量50-100克每千克,向下逐渐降低为10-20克每千克。全氮含量相应增高,腐殖质层可达10克每千克以上。土壤pH4.5-6.0,以腐殖质层为高。交换性酸含量高,盐基不饱和。山地灌丛草甸土的腐殖质组成中,富里酸明显高于胡敏酸。长白山区的土壤H/F比大多在0.5左右,西南山区的则是胡敏酸占优势,胡富比在1以上。 山地灌丛草甸土的自然肥力较高,但由于海拔高,地面坡度陡,不宜造林。应保护生长茂密的灌木、矮林和草类,发挥其涵养水源,保持水土的积极作用。