红土地在我国分布非常广泛,约 200 万平方千米被红土所覆盖,其范围大致北起长江,南至海南,东起台湾和澎湖列岛,西至云贵高原及横断山脉,共涉及 14 个省区,与北方的黄土、东北的黑土构成了我国的主要土壤类型。红土不仅出现在我国的南方,他在全球范围内均有广泛的分布。然而苍穹下的“红土地”是如何分布、如何形成的,为何要以艳丽的红色示人呢?

非洲安哥拉红土地貌景观

低纬湿热气候的一线红

红土一般呈艳丽的红色,主要分布在非洲、亚洲、大洋洲及南美洲、北美洲的低纬度地区,大致南北纬30°以内。这些地区多属热带雨林、热带草原、热带季风或亚热带季风气候,没有明显的四季之分,全年高温多雨;或者一年只分旱季和雨季,旱季温暖干旱,雨季炎热潮湿。所以说湿热气候是红土形成不可或缺的条件,如中国红土区的年均气温为15~25℃,最冷月均温为2~15℃,最热月均温28~38℃,年降雨量为1200~2500毫米。再如非洲安哥拉红土区,每年10月至次年4月为安哥拉的雨季,平均气温为33℃左右,气候湿热,降水量大,最高可达1500毫米;每年5月至9月为旱季,平均气温为24℃左右,气候温暖,干旱少雨。

全球土壤分布简图

(图片源自fkl0117.blog.163.com,略有改动)

铁铝氧化染红大地

红土的主要特征是富含铁、铝氧化物。其中的铝氧化物主要为铝矾土,通常呈白色,与红土的红并无关联;铁氧化物主要为赤铁矿、褐铁矿,以赤铁矿居多。赤铁矿的西文名称Hematite就是来源于希腊文“血”的意思,他在自然条件下极为稳定,不会随着流水而流失。经过雨水反复的淋洗与氧化,赤铁矿会越来越多,于是将土壤染得越来越红、越来越艳。部分地区,一些赤铁矿还会团结起来,形成一颗颗形状各异、大小不一的颗粒,我们称之为铁质结核。这一现象,足以说明红土中的赤铁矿之多。

红土中形成的铁质结核

机缘巧合造红土

如果说湿热的气候环境是红土形成的先天条件,那么红土母岩的成分决定了红土形成的物质基础。红土主要形成于6500万年之后,由富铁铝岩石经原地强烈风化而成。这些岩石在高温高湿条件下,经过长期的风化,岩石中的矿物在原地发生化学分解,一些易溶于水的矿物,如钙、镁、钠、钾等氢氧化物和硅酸会被雨水带走。而铁、铝的氢氧化物活动性小,不易随水而流失,只会在土壤中富集积累。在干燥的条件下,铁、铝的氢氧化物易发生脱水反应,于是形成了赤铁矿、褐铁矿、铝矾土等铁铝氧化物。然后经过无数次淋溶(化学元素以溶液的形式从一处迁移到另一处的活动)、淋洗(物质被下行水迁移带出整个土体)、脱水作用,铁铝氧化物逐渐富集积累,于是就形成我们现在所见的红土了。

红土不仅仅由松散的红色土壤构成,就像新疆的切糕往往具有明显的分层特征。自上而下多由有机层、疏松红色土壤层、紧实含铁质结核的红色土壤层以及碎屑残积物等四部分组成。部分地区还能见到网纹状红土这一独特的自然景观,他们有的呈条带状、树枝状、斑点状。然而红土出露区降水量大,密集的降雨会在地表形成湍急的流水、洪流将红土搬运至河谷、山坡再次堆积。

红土成土过程卡通图

红土剖面特征(安哥拉内加热地区)

不同形态的网纹状红土(拍摄于安哥拉)

a-竖直条带状网纹红土;b-水平条带网纹状红土;

c-斑点状网纹红土;d-树枝状网纹红土

冲积型红土特征(拍摄于安哥拉)

红色土地财富藏

虽说红土多为酸性土质,肥力较差,但是经过长期的生物演化与自然淘汰,红土地上长出了适应酸性土质的植物,为人们带来了红土地的特产。《晏子春秋》曾说,橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳。当然古人说这句话有所寓意,但从科学的角度来说,淮河以南气候湿热,利于柑橘的生长,同时那里酸性的红土为柑橘的生长提供了适宜的生存条件,所以长出的橘子才会甘甜。同样,深受我们喜爱的茶叶也是主要产于红土地上的。此外适于红土生长的还有水稻、桑树、甘蔗、杉树、油桐、毛竹、棕榈等农作物。

红土除了为我们提供丰富的农产品外,也会为我们提供丰富的矿产资源。在热带或亚热带湿热的气候条件下,富铁、铝、镍的岩石经过长期的风化、淋滤、沉积,便形成了有经济价值的铝土矿、铁矿、镍矿等矿产资源,由于勘查、开采成本较低,经济效益极大。

红土作为热带、亚热带湿热地区的主要土壤类型,给我们提供了丰富的农产品和矿产资源。然而红土酸性较大、肥力较低,在全球变暖大环境下,过渡的开发利用会加剧水土流失、肥力降低,并诱发滑坡、泥石流等地质灾害,这将对生态环境造成不可估量的破坏。我们应该加强生态环境保护,利用热带、亚热带湿热地区强大生态恢复能力,增大绿植覆盖率,利用生物固碳减少温室气体,为我们的蓝色星球减少地质灾难,建立我们宜居的家园。

来源: 区调院地学科普