暗棕壤

暗棕壤是在溫帶濕潤季風氣候和針闊混交林下發育形成的，剖面構型為O-AB-Bt-C，表層腐殖質積聚，全剖面呈中至微酸性反應，鹽基飽和度60-80%，剖面中部粘粒和鐵錳含量均高於其上下兩層的淋溶土。暗棕壤又名暗棕色森林土，過去曾一度被稱為棕色灰化土、灰棕壤。直到1960年，經第一次全國土壤普查，才正式確立為暗棕色森林土即暗棕壤。

基本介紹

• 中文名：暗棕壤
• 外文名：Dark brown forest soil
• 土壤類型：暗棕壤
• PH值： 5.4-6.6
• 有機質含量：10.0-275.8
• 全N含量： 1.49-13.19
• 全P含量： 0.37-1.21
• 全K含量：15.7-19.3

基本信息

溫帶濕潤地區針闊混交林下發育的地帶性土壤，是中國建國後由棕色森林土劃分出來的獨立土類。

地理分布

暗棕壤分布很廣，是東北地區占地面積最大的一類森林土壤。分布於小興安嶺，長白山，完達山及大興安嶺東坡，其範圍北到黑龍江，西到大興安嶺中部，東到邊境烏蘇里江，南到四平，通化一線。

暗棕壤總面積4019萬hm2,主要分布在黑龍江、吉林、內蒙古自治區。

暗棕壤分布廣，向北（向上）過渡為棕色針葉林土，向南（向下）過渡為棕壤，其分布範圍北起黑龍江東到烏蘇里江，西起大興安嶺中部，南到遼寧省的鐵嶺、清源一帶。具體分布與大興安嶺東坡海拔800m以下，小興安嶺海拔900m以下，完達山脈和長白山海拔1100m以下。是東北地區面積最大的森林土壤之一。在全國其它山區的垂直帶譜中棕壤之上也廣泛分布有暗棕壤。

由於特定的地域分布，常伴有特殊的成分條件。年平均氣溫為-1~5℃之間，年≥10℃積溫2000~3000℃，土壤凍結深度為1~2,最深可達3m，凍結時間為120~200天。甚至有些地區季節性凍層特別明顯。年降雨量600~1100mm，無霜期115~135天，屬溫帶濕潤氣候區。

自然植被主要是以紅松為主的針闊葉混交林。因氣候濕潤，植物種類繁多，共有2000餘種。針葉樹種主要有紅松、沙松、魚鱗雲杉和紅皮冷杉等陰性和半陰性樹種。落葉闊葉樹種種類很多，主要有白樺、黑樺、楓樺、蒙古柞、春榆、胡桃楸、黃鳳梨及水曲柳等。林下灌木及草本繁茂，常見的灌木有毛榛子、山梅花、刺五加、衛茅和丁香等植物。常見的草本植物有木賊、輪葉百合、銀線草以及苔原屬等。現在，雖然次生林的比重在逐漸加大，但仍然是東北地區的主要林區。該區的地形主要為山區。

母質大都是花崗岩、安山岩、玄武岩的風化物，也有少量的第四紀黃土性沉積物。

成土環境

暗棕壤地區的氣候特點是一年中有水熱同步的夏季和漫長嚴寒的冬季以及短暫的春秋兩季。由於分布地域遼闊，從小興安嶺至青藏高原東南部，因此年平均氣溫和降水量很不一致。年降水量為500-1000毫米，年均溫-2-8℃。東北地區年溫差較大，而日溫差較小；西南高山地區則年溫差較小，而日溫差較大。最冷月平均氣溫為-5-28℃， 最低極值可達-45℃，最熱月平均氣溫為15-25℃。土壤凍結時間約7個月。暗棕壤區的共同特點是冬季少雨雪，約60%-80%的降水集中在夏季降落，年降水變率較大，乾燥度一般1.0以下。無霜期多為150天。.晴棕壤的水平分布區多為低山和丘陵，山嶺多作東北-西南走向，僅小興安嶺呈現西北向，並與大興安嶺連結。

暗棕壤

山嶺的海拔高度多在500-1000米，只有少數高於千米。最高峰白頭山達2744米。花崗岩分布最為廣泛，另有變質岩和新生代玄武岩的覆蓋。小興安嶺北部有第三紀陸相沉積。暗棕壤的垂直分布區山峰多在2000米以上，山勢險峻，多陡坡，一般坡度在25°以上，構成這些山嶺的岩石種類繁多，包括岩漿岩、沉積岩和變質岩中的各種常見岩石，因而暗棕壤的成土母質大多較粗松，僅玄武岩風化物的質地較粘重。中國東北地區暗棕壤的原始植被為紅松闊葉林。以紅松為主，伴生闊葉樹種有楊、椴、榆和蒙古柞等。林下灌木及草本植物種類繁多，主要有毛榛子、山梅花、刺五加等。草本有薹草。

此外林中還有攀援檀物如獼猴桃、山葡萄、五味子等。原始林因採伐、火燒後形成以山櫥和白樺等為主的次生闊葉林或雜木闊葉林，林下早春草灌更加繁茂。垂直帶上的暗棕壤的森林建群種有雲杉、冷杉，混生樹種有鐵杉、紅杉、高山櫟等，林下植物以箭竹多見。暗棕壤地區普遍存在季節性凍層，各地土壤凍結的深度、凍土融凍的速度和凍層融通的時間不同，一般的在初夏才能化通。凍層未融通前恰似一厚隔水板，表層土壤融凍水和大氣降水均被阻滯於表層，順坡側滲，造成高階地分水嶺、山前平原和坡下呈現季節性沼澤化現象。森林中地面枯枝落葉層吸水保水力強，具有冪的作用，防止地表水分蒸發，更使表土含水量增大，造成短期地表過濕狀態，促使土壤中鐵被還原。

成土條件

（1）氣候：暗棕壤屬我國東北溫帶季風氣候。冬季寒冷乾燥，土壤冬層深，表層凍結時間150天左右，凍結深度1——2.5米，年平均氣溫在-1——5C，年降雨量600-1000mm ，年降水分配極不均勻，夏季降雨量占全年降雨量的半數以上。

暗棕壤

（2）植被：植被是以紅松為主的針闊混交林。共有植物2000種，主要的針葉樹種有紅松，冷杉，雲杉長白落葉松；闊葉樹種有白樺，黑樺楓樺，春榆，胡桃楸，水曲柳，紫椴及各種槭樹。

（3 ） 地形：地形主要為低山，中山，丘陵的部分平坦的谷盆地。

（4）母質：長白山，張廣才嶺等分布最廣的岩石為花崗岩，其次為玄武岩；小興安嶺主要為花崗岩和片麻岩，成土母質為這些岩石和破積物以及一部分為第四紀湖積沖積物。

成土過程

(1)弱酸性淋溶過程。

(2)溫帶濕潤森林下腐殖質積累

弱酸性淋溶過程：紅松為主的針闊混交林，林分組成複雜，地被物生長茂盛，森林每年有大量的凋落物，其中所含各種養料元素經微生物分解後補充到土壤中，林下的草本植物有龐大的根系，有機質解過程較快，土壤積累了大量的腐殖質。其組成一胡敏酸為主弱酸性，代換性鹽基含量豐富，鹽基飽和度高，因此暗棕壤具有較高的肥力。

溫帶濕潤森林下腐殖質積累：溫帶濕潤氣候條件下樹木鬱閉，濕潤，降 水量大，集中於夏季，土壤中產生了強烈的淋溶過程，致使暗棕色森林土成弱酸性反應，並含有一定量的活性鋁。季節性凍層的存在削弱了暗棕色森林土的淋溶過程，因被淋洗灰分元素受到凍層的阻留。由於凍結，土壤溶液中的矽酸脫水析出，淀附於全土層內，致使整個土壤剖面均有矽酸粉末附著於土壤結構表面，於後成為灰棕色。

診斷特徵

（1）暗棕壤表層有機質含量較高，可達50g/kg~100g/kg，有的甚至高達200g/kg。而且，明顯具有森林土壤的特點，即有機質含量有表層向下銳減。腐殖層不厚，一般只有20cm左右。表層腐殖質中胡敏酸含量較多，H/F>1.5，向下明顯降低，至20cm以下只有0.5~0.6；活性胡敏酸含量占胡敏酸總量的百分數在剖面中由上向下遞增，由45%~85%，說明土壤中富里酸和活性胡敏酸有較強的向下移動能力。

暗棕壤

（2）土壤陽離子交換量以表層最高，可達25~35cmol/kg，向下則明顯降低。鹽基飽和度也有與陽離子交換量相同的變化趨勢，表層可達60%~80%。與鹽基飽和度相關的pH值在表層可達6.0左右，向下降低，下層只有5.0左右。

（3）土體中的鐵和粘粒有比較明顯的移動過程，而鋁移動則不明顯。A層粘粒部分的SiO2/R2O3多在2.2以上。SiO2/Al2O3在3.0以上；B層的SiO2/R2O3為2.02，SiO2/Al2O3為2.82；底土層的矽鐵鋁率則又有所增大。粘土礦物鑑定表明，暗棕壤的粘土礦物主要以水化雲母為主，並且含有一定兩的蛭石、高嶺石。

（4）土壤水分狀況終年處於濕潤狀態，季節變化不明顯。土壤表層含水量較高，向下劇烈降低，相差可達數倍。枯枝落葉層含水量可高達400g/kg~800g/kg，50cm以下只有200g/kg~300g/kg，由於濕度較高，土溫溫度降低，土壤凍期較長，凍層厚度較深，有的地區6月間20~30cm土層尚未融化，有些地區甚至到8月土層尚不能完成融化，造成滯水現象比較嚴重。

（5）暗棕壤的質地大多為壤質，從表層向下石礫含量逐漸增加，粘粒在B層中有所增加，但與棕壤相比不十分明顯。

主要性狀

剖面性狀

暗棕壤剖面可分成A oo ,A o ,A ,Ab ,B ,C 等層次。

A oo（枯枝落葉層） .Ao 層（暗色半分解有機質層）：厚約4-5cm 左右，由林木凋落物及草本殘體構成，可見白色菌 體疏鬆，有彈性，向下過度明顯。

A1層（腐殖質層）：色暗灰，厚約8-15cm ，團粒至團塊狀結構，壤質，根系密集，有蚯蚓，多蟲穴，向下過度不明顯。

AB層（過度層）：灰棕，粒狀結構，壤質。有木質出根，較緊實，有時可見碳屑，向下過度不明顯。

B層（澱積層）：棕色，核狀至塊狀結構，壤質至沙質，較緊實，有木質根，

C層（母質質層）：棕色，近於母岩顏色，半風化石礫很多，結構不明顯，石礫表面有時可見鐵，錳膠膜，緊實，全剖面多SiO2粉末。

理化性質

①A1層腐殖質的含量高（平均），其組成以胡敏酸為主，養分以持效性有機態位主，集中於A1層，向下則顯著下降。

②A1層PH值約為5.5-6.5，成弱酸性，代換性陽離子以Ca ,M g 為主，含少量H，AL。陽離子交換量為25-40厘mol /千克土，鹽基飽和度表層最高，可達60%-80%，自A1層向下，代換性H，AL增多，鹽基飽和度降低，酸性增加。

③各層均有活性Fe ,A L ,由以活性鋁最多。

④粘粒（粒徑〈0.001mm 〉含量在B層中稍增。黏土礦物以水雲母為主，伴有蛭石，高嶺石，礞脫石較少。此種黏土礦組成表明具有較大的吸收性能，淋溶過程較弱，並能供應較多的K。

形態特徵

暗棕壤具有良好的土壤物理性狀，為林木或作物的生長奠定了優越的土壤環境條件。暗棕壤的腐殖質層因土壤生物積累作用強，有機質含量高，具有良好的團粒結構，其容重值一般小於1克/立方厘米。在我國東北地區大興安嶺東坡、小興安嶺和長白山地，青藏高原邊緣及川西山地也有分布。暗棕壤形成特點主要表現為弱酸性腐殖質累積和輕度淋溶、粘化過程。針闊混交林每年可歸還土壤較多的凋落物，且林下多草本，故土壤表層有較強的腐殖質累積過程，形成暗色腐殖質層。溫暖濕潤的氣候，土壤鹽基遭淋失；在腐殖質層之下，水熱條件穩定，具有明顯的殘積粘化過程，形成棕黃色粘化層；土體中下部通常有鐵錳膠膜澱積，形成棕色澱積層。暗棕壤腐殖質含量高，表層微酸性，是肥力較高的土壤。在我國是名貴木材紅松的中心產地。平緩坡地可闢為農田，適種大豆、玉米，也可發展果樹業及栽培人參。

暗棕壤

亞類劃分

根據暗棕壤的發生學特點、診斷學特徵，可將其分成典型暗棕壤、白漿化暗棕壤、草甸暗棕壤等五個亞類，其主要差異可參考圖3-2及有關說明。

暗棕壤

為典型亞類，主要分布與山地的緩坡頂部及山腰處，面積較大，具有暗棕壤的典型特徵。

草甸暗棕壤

草甸暗棕壤主要分布與平緩的地形上，多為坡腳或河谷階地。植被多為次生闊葉林或疏林草甸植被。表層為富含腐殖質的暗灰色粘壤土，略有團粒結構。表層以下為AB層，呈灰棕或灰色，團塊結構，在向下為棕黃色的B層，在此層中常出現有鐵鏽、鐵錳結核或灰色條紋，具有草甸過程的特徵。腐殖質層較厚，有機質含量較高，呈微酸性反應，鹽基飽和度較高，鐵的還原淋溶較強，但粘粒移動弱，粘粒在剖面中分化不明顯。

白漿化暗棕壤

白漿化暗棕壤主要分布於暗棕壤地區的平緩階地、平頂山或漫崗頂部的排水較差處。植被多為針闊葉混交林，母質較粘，多為洪積、殘積和洪殘積物，也有部分黃土狀沉積物，屬暗棕壤向白漿土的過渡類型。剖面中具有Ah-E-Bt--C層層次組合。與典型暗棕壤亞類的主要區別是在表層以下有一明顯的呈黃白或黃白相間的白漿化層。

潛育暗棕壤

潛育暗棕壤主要分布於河谷、坡麓、高階地中的低平處。多生長紅皮雲杉、臭冷杉、赤楊和林下草甸植被。土壤含水較多，排水不良，甚至部分地區有島狀永凍層存在，以致表層有明顯的潛育現象，常相成腐殖質泥炭層。表層以下的土層中常有水滲出，有潛育斑塊，呈酸性反應，鹽基飽和度較低，質地較粘。剖面由Ah-Btg-G-C層次組成。

相關土類區分

1、與棕色針葉林土的區別：棕色針葉林土中酸性淋溶比暗棕壤強，因此，暗棕壤在剖面中的灰化想像較弱，如SiO2粉末及灰化澱積現象等均不如棕色針葉林土明顯。

暗棕壤

2、與白漿土的區別：白漿土在剖面，中有明顯的白漿層和典型的澱積層。雖然暗棕壤也有一部分有白漿化作用發生；但層次分化不如白漿土明顯，並且土層不厚，全層呈暗棕色，多含角礫石，無明顯的澱積粘化層。

3、與棕壤的區別：棕壤則主要分布於暖溫帶。暗棕壤與棕壤相比，暗棕壤表層有機質含量較高，淋溶作用較弱。具體表現為澱積層中沒有明顯的粘化現象，但有鐵錳膠膜和較多的SiO2粉末。

利用與改良

隨著國家經濟的發展，暗棕壤地區已不能繼續進行單一的林業木材生產，隨著科學技術的進步，暗棕壤資源的綜 合開發利用已成為可能，在爭取最大的社會效益的同時，也能獲得更大的經濟效益。現對暗棕壤開發利用中須予注意的幾個問題分述於下。暗棕壤區具有發展林、農、工、商的巨大的潛在資源。肥沃的暗棕壤不僅可提供木材，森林內還蘊藏著經濟效益高於木材的各種經濟植物，據調查森林中有常用中藥100多種，草藥300多種，食用野果、野菜、蘑菇多種。因此認真保護森林，貫徹森林法可維護暗棕壤的天然肥力，還可以不斷提供藥材與綠色食品。暗棕壤區有大面積可供放牧的天然草甸，為發展牧業的良好場地，同時林農產品的再加工品（如木材製品、酒、香料等）既可豐富市場，還可出口創匯。過去曾有過片面追求完成出材指標，實行大面積皆伐，更新造林又不能即時完成，加上育苗、造林的質量不高，以改造的多，活的少，成林成材的更少。地面裸露，或採取不恰當的造林整地方法，導致水土流失，因此應采育並重，採伐不能過量，營林必須加強，才能實現采育平衡，否則沃土流失，再次恢復森林是很困難的，其惡果不只影響林區，還會殃及水系下游的河流泛濫，發生洪澇災害。暗棕壤區的荒山荒地部分已墾為農田，由於耕作不合理，平地土壤肥力下降，坡地水土流失嚴重，一般三年後即露出心土，被迫撂荒，甚至恢復草被亦非易事。

保護

因此坡度較大地區，應立即退耕還林；已墾耕為農田的應注意培肥，維護地力，要認真貫徹土地法，不能盲目開荒和棄耕，更不能因為挖掘藥材、採集山果、開礦築路等隨意破壞森林與土地。 主要有以下幾點：

合理採伐

所謂合理採伐，一般是指不宜進行大面積的皆伐，對於25°以上的陡坡、石塘上的森林應作為保全林，應實行經營擇伐，其採伐強度應不大於40%。其它林地採伐強度一般也不應大於60%~70%。這樣可以把生長旺盛的幼齡林木合理保存下來，使之很快成材，大大縮短輪伐期。只有對單層同齡過熟林才能採用小面積皆伐，並在皆伐之後立即進行人工營造針闊混交林，加強撫育管理，使其一步到位，達到項極群落的最佳狀態。總之，只要做到合理採伐，科學管理，綜合經營才能不斷擴大森林資源，發揮土地潛力。

因地制宜

對於大面積採伐跡地及火燒跡地，應該迅速採取人工更新，並促進天然更新，儘快恢復成林。

人工更新應注意適地適樹。落葉松、紅松、水曲柳和胡桃楸等喜肥喜濕，一般應營造在山坡中下部腐殖質中厚層的典型暗棕壤或草甸暗棕壤上，尤其是紅松，它是材質優良的樹種，要求土壤條件較高，最適合在草甸暗棕壤和典型暗棕壤上種植。雲杉、樺木等適應性強，能耐瘠薄，可以種植在土壤條件較差的白漿化暗棕壤和灰化暗棕壤上。另外，撫育更新採取以下幾項措施。

1、潛育暗棕壤必須注意開溝排水。

2、對速生豐產林和種子林，可以考慮施用氮磷化肥和石灰，以增加其營養和改善其生態環境。

3、造林前必須整地，清楚地被物，最好是進行秋整地。這樣不但可以促進土壤有機質的分解，增加地溫，縮短造林時間，而且也可以提高造林活率。

合理開發

暗棕壤作為林業基地，主要應作為發展林業之用。但是，為了解決林區部分糧食和蔬菜的供應，可以考慮在草甸暗棕壤、潛育暗棕壤及腐殖質層較厚的典型暗棕壤上適當開墾一定面積，種植農作物和蔬菜。

種植作物可選擇耐寒早熟的作物品種，如麥類及馬鈴薯、甘藍、蘿蔔及白菜等。也可根據山區的特點和優勢，發展多種經營，可以發展養蠶、養蜂和種植果樹，以綜合利用和開發山地資源。

此外，暗棕壤地區也可以發展人參更為適宜。積極開發食用菌生產，例如人工養殖靈芝等高貴食用菌和名貴藥材也是暗棕壤地區綜合開發、合理利用的有效途徑。

合理利用

除了上述種植業外，還可根據山區土地、林草、景觀優勢，因地制宜地開闢林間牧場（養鹿、養牛等），林間果園，以及旅遊、狩獵等業務，真正做到把資源轉化為經濟優勢。

暗棕壤的山區，山坡陡、土層厚，一旦采育失調，過採過伐，就會產生水土流失，使土壤喪失生產力，所以山區經營與管理的一條重要前提與手段就是千方百計地預防和治理水土流失。