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土壤由于发育程度的不同,各种风化阶段和不同性质的次生矿物共存,土壤成土过程中因此形成了一系列不同活性的形态铝,阐明形态铝在土壤发生学上的含义无疑是当前铝形态的重要研究方向。本研究基于中国土壤系统分类研究课题,通过野外调查采样和室内分析测定(铝的化学结合形态采用六步连续提取法,黏土矿物采用X射线衍射法),探究湖南省旱地土壤铝的结合形态以及铝硅酸盐黏土矿物与土壤发生与分类的关系,以期为湖南省旱地土壤资源利用提供理论依据。主要的研究结论如下:(1)湖南省典型旱地土壤各化学结合形态铝的含量分别为:交换态铝(Ex-Al)的含量为0.26±0.19 g/kg、吸附态羟基铝(Hy-Al)的含量为1.58±1.54g/kg、有机络合态铝(Or-Al)的含量为4.82±3.64 g/kg、氧化铁结合态铝(DCB-Al)的含量为3.32±2.31 g/kg、层间铝(In-Al)的含量为6.59±2.84 g/kg、非晶态铝硅酸盐以及三水铝石(Nc-Al)的含量为23.48±10.25 g/kg;铝硅酸盐黏土矿物类型的相对含量分别为:蒙皂石(S)的含量为5±21%、伊利石(It)的含量为19±11%、高岭石(Kao)的含量为36±29%、绿泥石(C)的含量为5±7%、蛭石(V)的含量为8±9%、伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)的含量为11±27%、伊利石-蛭石混层矿物(I/V)的含量为17±11%。(2)在供试土壤剖面中,Ex-Al、Hy-Al和Or-Al的含量随土壤深度加深含量逐渐减少,DCB-Al、In-Al和Nc-Al的含量随土壤深度加深含量呈先增加后减少。受海拔的影响,2:1型黏土矿物(伊利石(It)和蛭石(V))和伊利石-蛭石混层矿物(I/V)的含量随海拔上升逐渐有所增加。1:1型黏土矿物高岭石(Kao)的含量随海拔升高而降低。而绿泥石(C)的含量主要存在于高海拔的供试土壤中,在低海拔土壤中也有少量存在。蒙皂石(S)和伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)仅出现在低海拔的供试土壤中。(3)在不同成土母质发育的土壤中,花岗岩风化物发育土壤的表土层以及第四纪红色黏土的表下层和母质层中Ex-Al含量高于其他成土母质发育的同土层。Hy-Al、In-Al和Nc-Al在花岗岩风化物发育的表上层、表下层和母质层的含量均高于其他母质。Or-Al和DCB-Al在石灰岩风化物发育的表上层、表下层和母质层含量高于其他母质;在石灰岩风化物中存在伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)、伊利石(It)、绿泥石(C)、高岭石(Kao)和伊利石-蛭石混层矿物(I/V),主要以I/S为主,相对含量占44%。花岗岩风化物中存在Kao、伊利石-蛭石混层矿物(I/V)、伊利石(It)、蛭石(V)和绿泥石(C),主要以高岭石(Kao)为主,相对含量占48%。紫色砂页岩风化物中存在蒙皂石(S)、伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)、伊利石(It)和绿泥石(C),主要以蒙皂石(S)为主,相对含量占42%。第四纪红色黏土中存在高岭石(Kao)、伊利石-蛭石混层矿物(I/V)、伊利石(It)、伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)和蛭石(V),其中主要以Kao为主,相对含量占44%。(4)在腐殖质表层>低活性富铁层>聚铁网纹层>雏形层>黏化层>母质层6类特征土层中,Ex-Al与Or-Al在腐殖质表层的含量最高,雏形层中Hy-Al的含量远大于其他特征土层,低活性富铁层中的DCB-Al、In-Al与Nc-Al远高于在其他特征土层中的含量;土壤类型的不同也影响着化学结合形态铝的分布,Ex-Al、DCB-Al、In-Al和Nc-Al的含量随土壤发育程度的加深含量逐渐升高,其分布为:Ex-Al分布为富铁土>淋溶土>雏形土>新成土,DCB-Al分布富铁土>淋溶土>雏形土>新成土;In-Al分布为富铁土>淋溶土>雏形土>新成土,Nc-Al分布为富铁土>新成土>雏形土>淋溶土。Hy-Al和Or-Al的含量随土壤发育程度的加深逐渐降低,并在富铁土中的含量出现最低值,Hy-Al分布为雏形土>新成土>淋溶土>富铁土;Or-Al分布为雏形土>新成土>淋溶土>富铁土;蒙皂石(S)仅出现在新成土中、伊利石-蒙皂石混层矿物(I/S)和绿泥石(C)的含量随土壤发育程度增加而减少,伊利石(It)、蛭石(V)和伊利石-蛭石混层矿物(I/V)的含量随土壤发育程度的加深呈先增加后减少的分布。而高岭石(Kao)是土壤中主要的铝硅酸盐黏土矿物类型,其含量表现出随土壤发育程度加深而增加,在富铁土中含量最大。(5)供试土壤中化学结合形态铝除了受到成土母质、土壤的发育程度影响以外,还受到其他土壤基本性质的影响。如Ex-Al的含量还受到土壤p H值影响(r=-0.793**),Hy-Al和Or-Al的含量还受到土壤有机质影响,r分别为0.360**和0.442**,DCB-Al的含量还受到土壤游离铁的影响(r=0.837**),In-Al的含量受到ECEC的影响(r=-0.569**),Nc-Al的含量受到黏粒的影响(r=0.376**);影响铝硅酸盐黏矿物分布的因素主要有海拔,成土母质和土壤类型等。