郑泽厚文集：土壤微形态研究第四纪构造运动

我国许多土壤地质学家认为，土壤剖面可因新构造运动而产生“母质重叠”和“发育重叠”现象，而且还认为新构造运动会影响各种成土因素状况、强弱、主次位置和产生的具体作用。鉴于这些现象和作用会在土壤剖面中得到反映，因此笔者认为，对土壤剖面微形态的研究，就能反过来帮助我们对当地新构造运动进行很好地分析。

笔者曾研究神农架山地土壤微形态特征以及新构造运动对该山地土壤形成的影响。笔者在神农架林区多处见到深切峡谷、嶂谷和深切河曲，这说明本区新构造运动上升速度与幅度是很大的。例如，南河深切河曲就十分典型，两岸平展着四级阶地，第四级阶地上还具有磨圆良好的古河床相砾石层。南河支流马栏河上游红塔处可见到三级阶地，在三级阶地砾石层、粉砂层上面，普遍发育了一层1～2m厚的网纹红土和棕红色粘土，其上为3～4m厚的黄褐土母质层黄褐色亚粘土所覆盖。土壤薄片镜鉴表明，该第四系地层剖面中的红土是一种被埋藏的古红壤。笔者还在青阳河海拔930m的二级阶地地层中发现，有被坡积物覆盖的、约1m厚的黑色淤泥层，经用土壤微形态方法研究，土样中含半腐解植物纤维并有其他特征，被定为埋藏的古草甸沼泽土。上述阶地上发现的古土壤均离开了它们应该所处的地形部位，如今已分布在高阶地上，这说明是本区新构造运动呈间歇性抬升的结果。(www.xing528.com)

特别有意义的是，笔者不仅在鄂西山地，而且在川东山地海拔1600m以上的地形部位，经常可以发现发育在中更新统网纹红土之上的古红壤。这种湿热气候条件下才可能形成的红壤，如今出露在不是红壤气候环境的山地棕壤位置，这显然是新构造运动隆升的结果。原处在山麓基带的红壤一旦上升到海拔千米之上，必然要在新的气候、生物条件下接受新的成土过程，这就不可避免地出现土壤剖面发育重叠。研究这一现象并可发现古土壤的手段，无疑就是土壤微形态学方法了。笔者曾对神农架天门垭海拔2100m的山地棕壤剖面B层（13～50cm）进行过微形态研究。结果发现，该剖面并非是当地板岩坡积物母质发育的一般山地棕壤，而是古红壤接受新成土过程的发育重叠剖面。经测定，该土层pH值为5.40，其土壤薄片用单偏光镜观察，有较多铁锰浓聚物，在透射光下呈暗棕红色；用正交偏光镜观察，见有大量沿孔隙壁淀积的、金黄色的光性定向粘粒胶膜，加上铁铝土所具有的絮凝基质等微形态特征，这些都是附近一般坡积物发育的山地棕壤薄片所看不到的。笔者还在川东巫溪县胡家垭海拔1580m山地发现过网纹红土母质发育的古红壤。经取样制作土壤薄片和镜鉴，在单偏光下可见亮棕黄的泉华状光性定向粘粒胶膜含量丰富，约占薄片面积的50%；在斜反射光下呈淡红棕（5YR5/8）的铁锰胶膜、铁质凝块、凝粒也很多，还有红壤型垒结方面的微形态特征。该古红壤最初形成于山麓基带，后来由新构造运动抬升至现今高度。值得注意的是，鄂西川东山地的多次剥夷期、多级剥夷面及其分布的古红壤是完全可以对比的。若干资料说明，鄂西川东山地在早更新世期间，地壳运动相对宁静，有一个剥蚀夷平与相关堆积的地貌演化过程，与此同时普遍发育了亚热带岩溶地貌。后来，早更新世末元谋运动使地壳间歇性抬升，致使本区不仅到处发育了Ⅴ型峡谷及其两岸悬谷、悬挂的岩溶泉暗河出口、多层溶洞及多级阶地等，而且早更新世地壳相对稳定时期形成的剥夷面已被抬升到海拔2800m以上。高温多雨气候条件下发育的岩溶地貌组合、红色石灰土和红壤，也在地壳同步间歇性抬升运动影响下上升到不同高度。例如，笔者曾考察过的川东巫溪县海拔1800m的红池坝岩溶盆地、鄂西神农架区海拔1750m的大九湖岩溶盆地，它们的面积均为2km2左右，且周围分布着许多灰岩峰丛、落水洞、漏斗、溶蚀洼地和溶洞等。它们在地貌形态上如此相似，在高度上又如此吻合，这不能不说是经受了同样构造运动的影响。更有意思的是，笔者在上述两处均发现了网纹红土和红色粘土，有的学者认为这些红土是石灰岩溶蚀后留下的含铁铝氧化物的粘土，而笔者经过土壤微形态研究则认为，它们是石灰岩在中更新世湿热气候条件下形成的红色石灰土，有的进一步发育为红壤，即古红壤，而溶洞中的红色粘土往往是古土壤经侵蚀、搬运后再堆积的产物。鉴于无论鄂西还是川东，当今海拔1800山地的水热条件是不可能形成红色石灰土或红壤的。因此，鄂西川东高山岩溶地貌与古红壤是对古气候的有力的印证，并得出一个重要结论：本区强烈上升的第四纪新构造运动是客观存在的。