什么是成土母质？如何调查？
成土母质是地质体风化的产物，是土壤形成的物质基础。研究成土母质有助于理解土壤的形成过程、养分特征和其他障碍性状等。
1.成土母质的类型
①成土母质分类
成土母质要分别按成因类型和岩性类型分类。
成因类型包括原地的残积母质，和后期堆积的运积母质。运积母质按营力作用分为水成、分成、冰成、重力成因四种。
（1）残积母质
残积母质指岩石就地风化而形成的产物。多分布在山地、丘陵或准平原等平缓的顶部。在一定程度上保留了母岩的特性，母质中的砂粒和碎石有明显的棱角，颗粒无分选和层理，原生矿物组成与底部基岩相同，真正的残积物母质分布不广。
发育在残积母质上的土壤，一般层发育明显，典型而完整的主体构型为A—B—C型，全剖面多含有砂粒和碎石，表层含量较少，且粒径较小，至下层逐渐增多且粒径较大。残积母质受基岩的岩性影响很大，而岩性较明显地影响到土壤的发生及性状。
残积物可根据岩石的矿物学和风化化学特性分为;
酸性结晶岩类风化物：包括有花岗岩、流纹岩、花岗片麻岩、花岗斑岩等酸性结晶岩类和风化物。其特点是抗风化能力较强，常形成深厚的风化壳，矿物组成以石英和正长石为主，也有少量斜长石和角闪石，风化物有较多的石英颗粒，故质地偏砂，矿质营养元素少。
中性结晶岩类风化物：包括正长岩、粗面岩、闪长岩、安山岩及其各种斑岩风化物。抗风化能力稍强，风化度较浅，矿物组成主要是正长石和斜长石，也有黑云母、角闪石、辉石等，石英含量少，风化物的质地较轻，矿质营养含量也较少，但比酸性结晶岩类风化物稍多。
基性结晶岩类风化物：例如玄武岩、辉长岩、辉绿岩、辉绿玢岩、辉岩等。抗风化能力较弱，矿物组成以斜长石为主，其次为辉石、角闪石、橄榄石等，石英极少或无，矿质营养元素含量较高。
石英岩类风化物：包括石英砂岩、石英岩、片麻石英岩及硅质类等风化物。风化物中的二氧化硅含量很高，抗风化能力强、风化层很薄，故土层较薄，多粗骨性。矿物中的长石和铁化物都很少，矿质营养含量低。
泥质岩类风化物：指泥岩、页岩、板岩、千枚岩和片岩等含泥质较多的风化物。抗风化能力弱，一般易于风化。风化后的土层较厚，物质组成比较复杂，除原生物外，还有许多次生黏土矿物，所以质地偏黏，保水保肥力强，矿质营养元素含量较高。
下图为以黑色页岩风化物为母质的黑土
碳酸盐类风化物：石灰岩、白云岩、大理岩等碳酸钙、镁类风化物。风化过程以化学风化为主，风化层较薄，风化物质黏重，保水、保肥能力强，但土层一般较薄。风化物中有时有石灰反应，中性至微碱性，矿质营养元素丰富。
紫色岩类风化物：包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪等时期的紫红色岩类风化物，在四川盆地周围的山地丘陵区广泛分布，在云南、贵州、浙江、福建、广东和广西等地区也有一定的分布。紫色岩在亚热带湿热条件下，极易就地风化，加之所处地面有一定坡度，侵蚀也较强，故风化与侵蚀同时进行。大部分仍保持岩层的色泽与性状，土层中的碳酸钙、pH值、色泽、黏土矿物特性均与母质极为相近，仅盐基物质遭到轻度淋溶而已，很易形成松散的紫红色风化壳。
下图为以白垩纪嫩江组紫色泥岩风化物为母质发育的黑土
第四纪红色黏土：属于第四纪漫长湿热条件下形成的红色风化物，既包括由基岩就地形成的，也包括在搬运物质基础上形成的富铝红色黏土。主要见于江南低矮丘陵区，是丘陵、岗地的重要组成物质。
（2）运积母质
冲积物：由经常性水流堆积成泛滥淤积而成。分布于沿河两岸的滨河床浅滩、自然堤、河漫滩和低阶地上。河流冲积物的特点是砾石磨圆度好，分选性也好，有明显层理。发育在河漫滩上的冲积物一般均有二元结构，即表层为质地细而具有水平层理的堆积层（河漫滩相堆积），而下层质地较粗的具有交错层理的堆积层二元结构。
坡积物：坡积物受间歇性水流和重力的影响（河床相堆积）。有时还可出现复合式的，沿地表倾斜面搬运堆积而成，在山地丘陵坡面及坡麓有广泛分布。因搬运距离近，堆积物无磨圆特征，且分选性不好，无明显层理。土层厚薄往往取决于坡度的大小，坡积物顶部较薄，下部深厚，可见到叠加层次和埋藏层次。
洪积物：由暂时性线状洪流搬运堆积而成。多分布于山麓地带和沟谷出口处，形成洪积扇或洪积堆。洪积物由于经过一定距离的流水搬运，所以砾石有一定的磨圆度，但磨圆度和分选性均不好。由于洪水的变动，常有一些透镜体存在。较大的洪积扇，大水平方向上粒径有明显分选。顶部粒径大，多为砾石层，漏水严重，养分缺乏，农业利用价值较小，越向下部，粒径越小，土层越厚，到扇缘地段往往地下水位增高或溢出，形成沼泽化或盐渍化土壤。
湖积物：湖积物属静水沉积物，多分布于地形低洼的湖盆地。其特点是以黏粒为主，质地均一，下层可见到灰蓝色的潜育层，由于湖积物受当地生物气候和地球化学物质迁移的影响，不同的自然地理区域，其堆积物的性质也不相同。分布于南方一带湖积物，由于水生植物残体丰富，多形成肥沃的黑色淤泥沉积物，农业利用价值大;而分布于西北内陆地区的湖积物，往往伴随盐湖相沉积，造成严重的盐渍化，其农业利用价值很小。位于山间盆地的沉积物，由于搬运力较强，沉积物多含砾石，并形成粗细相间的沉积层理;位于湖滨和河流入口处的湖积物，也可发现斜层理。
滨海沉积物：即为沿海岸线一带的松散堆积物，主要由河流的河口堆积、海湾堆积和海水助力而成。其特点是分选明显，多有水平层理。在波浪分选作用下，海积物常为颗粒大小不同的混杂物，粗体物质向上移动，形成海岸堤，细粒物质向下移动，形成水下台地。
风积物：由风力搬运形成的堆积物。广泛分布于我国的西北。华北和东北地区。在这些地区，风积物往往同其他成因类型的成土母质交错存在，大片沙漠区例外。
风积物的特点是有分选性，但堆积的层理不水平，层理间可见埋藏的干植被层，富含碳酸钙。除沙质风积物能反映出明显的沙丘、沙垄和沙链等形态外，黄土等壤质类浮移物质的堆积，其形态往往随原地面形态而异。从大的宏观视野可以看出戈壁、沙地、沙黄土、黄土和变质黄土（黏性黄土）等沿风向垂直分布的规模分异以外，在小范围内很难看出像水营力搬运堆积那样的明显分异规律。
黄土堆积物：中国的黄土分布最广，堆积也十分丰厚，因而是一类重要的成土母质。中国黄土母质是一类较特殊的成土母质，黄土堆积的过程是间隙性的，最有力的证据是黄土层中可见多层红色条带，说明在黄土堆积的间隙期间，曾进行过土壤形成过程，红色条带夹层是埋藏的古土壤，记录了当时的土壤形成特征。在黄土高原的广阔范围内，降落的黄土堆积物一般厚度在30-50m，最厚可达m。黄土层多见于吕梁山以西、秦岭以北、长城沿线以南的甘、陕、晋等境内，在青海东部、山西太行山以西，亦可见厚层黄土堆积。不过，长江中下游广泛分布的黄土，普遍认为是水成的次生黄土，最有代表性的就是南京的下蜀黄土。
沙丘：从西北干旱区到内蒙古高原一带，广泛分布着风成沙丘、沙垄，系由西北荒漠地区吹起沙粒，一旦风力减缓后堆积而成。在堆积甚厚的阶段，可见相连的沙丘链和密集的沙丘群。在阿尔金山与祁连山强风口地段，风沙堆积起厚度达~m的沙山。这种风力移动堆积的沙土，可直接作为成土母质。
冰碛物即为冰川堆积物，形成冰积扇、冰水平原和蛇形丘等。在我国分布不广，多分布于我国西北和西南的高山地区。其特点是无分选性，多含有角砾、漂砾和泥沙，黏粒含量很少，多无水平层理（冰水沉积物除外）。
重力堆积物：它是在陡坡下方或洞穴底部由于重力作用而堆积的物质，包括崩坍堆积物、滑坡堆积物等多种类型。
2.成土母质调查研究方法
（1）利用地质部门现有的地质资料和地质图
利用这些图件可了解调查区的母岩和母质的类型、特点，同时了解岩石形成的地质时期。通常情况下，获取母质信息比较困难。例如∶常见的母质类型风化壳信息的获取就十分困难。但风化壳下的母岩信息可以很容易地从地质图上获得。既然风化壳来自其下部的母岩，它们具有很强的相似性，故可用下部的母岩信息代替母质。因此，在土壤制图的实际工作中，通常采用地质图来代替十壤母质的分布图。地质图的信息主要提取当地地层的地质年代、岩性和构造特征等情况，大致了解成十母质的地质基础。
然而，在耕地主要分布的平原地区，地质调查的程度普遍较低。这是由于区域地质调查主要以服务矿产勘查为目的，主要在山区开展，而平原区的地质填图精度较低。因此，在利用地质图作为成土母质图应用时，要对其可利用性进行评估。
（2）实地调查分析
了解母质的成因、性质和组成等，确定成土母质的成因类型在野外工作中，结合对地貌类型的观察和已有资料的分析，进一步确定成土母质的成因类型，并与地貌类型相结合，观察两者相关性。从绘制地貌、母质断面图的分析，可反映区域地貌与母质的关系，进一步确定成土母质的类型。
（3）进行地层分析
在确定母质成因类型以后，再进一步选择一些自然的主要断面点，进行地层分析。特别是几种岩层交错分布的地区，必须弄清楚其地质年代的先后关系。例如∶在北方地区广泛分布着不同时代的黄土和红土母质。
在土壤母质研究中，要注意古土壤层和埋藏层的研究，因为土壤个体剖面在母质方面有地质上的继承性，有时在十壤剖面中发现的一些土壤层次难以用现代的生物气候条件来解释。绝不能牵强附会，应当用地质地层学的方法来加以分析，而且要注意异源母质的鉴别，例如;冲积物的二元结构，坡积物与下伏基岩的差异等，否则就会得出错误的结论。
例如下面这个剖面，土壤与下部砂岩为明显的“不整合”，砂岩并不能误判为土壤的成土母质。
残积物中原生风化物的岩石特点、母质中CaCO含量、pH值、冲积物硅质砂的比例和黑色矿物的含量与形态等，这些性质可以通过野外的简单化学测试和放大镜观察来鉴别。必要时取一部分样本带回实验室进行化学分析、矿物学分析，甚至花粉孢子分析及14C测定。后者主要是了解其母质的地质年代及其古生态环境。这些母质的岩石学、矿物学和化学属性，是土属划分的基础。
在母质的化学属性研究中，还要注意结合风化壳理论与地球化学矿物的物质迁移规律。例如∶在南方温热地区属富铝风化壳，而北方为钙质风化壳，它们与母质的化学和矿物学特性密切相关。
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇
