前情提要
最近工作比較忙碌的關係，所以在週日才更新科普，週六沒更新就真的比較抱歉，不過還是維持每週一科普！
歡迎大家收看楓夜喵的科普，來探討土壤，本次的專題屬於化學和地球科學的範疇唷～接下來就要開始介紹內容啦！
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土壤化育因子
1.母岩
土壤就是岩石經過風化作用後所形成的產物，不同的母岩種類、礦物成分、排列結構都會影響風化程度和土壤成分
以下來舉幾個例子
I.砂岩vs.頁岩
砂岩和頁岩屬於不同的岩石，礦物的成分也不同，在抗風化程度上為砂岩>頁岩，因此形成土壤的成分也不同
II.沉積岩vs.變質岩
石灰岩為沉積岩，大理岩為變質岩。雖然兩者成分皆為碳酸鈣，但是由於排列的結構不同，所風化後的土壤也會有差異
2.氣候
在濕熱和中低緯度地區，化學風化影響較顯著，而且風化速度快，因此土壤層較厚；在乾冷和高緯度地區，物理風化影響較顯著，但由於物理風化的速度慢，所以土壤層較薄
3.生物
以天然植物影響最大，有機質含量、植物根部深入土層，加快了土壤風化速度；微生物和動物的活動會影響土壤的肥沃度
4.地形
坡度越陡峭的地區侵蝕速度越快，土壤層比較薄；地下水位高低也會影響土壤的化育，當地下水位高於土壤表面時，微生物對有機質的分解受阻，易形成泥炭
☆濕度是影響微生物生長的其中一個因素，濕度太高或太低都會影響微生物的活動力唷！
5.時間
從圖中可以得知土壤發育的成熟度和時間呈正比，時間越長，土壤層就會越厚
土壤剖面
1.O層
屬於有機質層。包含未分解的枯枝敗葉和腐植質
2.A層
屬於礦物質層中的表土層，又稱為洗出層。土中水分向下流動，為洗出作用，顆粒較粗，肥沃度較低
3.E層
屬於礦物質層中的淋溶層，色澤較淡。淋溶作用越強的地方，該層的厚度就越厚
4.B層
屬於礦物質層中的底土層，又稱為洗入層。澱積作用明顯，所以顆粒較細小，肥沃度較高
5.C層
屬於礦物質層中的腐岩層，又稱為風化層。風化物的排列很疏鬆，尚未受到其他成土作用影響
6.R層
屬於礦物質層中的底岩，也就是母岩質。為尚未風化的堅硬岩石
☆真正的土壤層僅含礦物質層的A層到B層。越接近上層，受到風化的時間也越長
成土作用
1.淋溶、洗出作用
屬於物理風化作用，淋溶作用是指水流將溶解土層中的礦物質和易溶性鹽類帶走；而洗出作用是指滲流的水利用搬運的力量將礦物質和易溶性鹽類搬運至較低層的土壤
淋溶和洗出作用主要發生在A層，因為礦物質和營養鹽類的流失，所以土壤較不肥沃。淋溶作用越強的地方，淋溶層就會比較明顯
2.澱積、洗入作用
屬於物理風化作用，澱積作用是指經過淋融作用和洗出作用的物質沉澱聚積在B層；洗入作用是指利用搬運的力量將顆粒較小的礦物質和有機質搬運到較低層的土壤堆積
☆洗出和洗入是一個相對的概念，洗出層即為礦物質流失的層，洗入層即為礦物質沉積的層
3.聚鐵鋁化作用
屬於化學風化作用，在高溫多雨的地區，像是熱帶雨林氣候，淋溶作用非常旺盛，鈣、鉀、磷等易溶性營養鹽礦物質快速流失，剩下鐵、鋁氧化物等難溶性礦物質殘留在土壤表面，因此土層肥沃度低
土壤呈現紅黃色，酸性較強；聚鐵鋁化越旺盛的地區，代表淋溶作用越強，土壤的酸性就越強
☆回顧一下EP9的觀念，由於氫氧根為強鹼，因此可以得知只要氫氧化物是強鹼的金屬離子都是中性，其他都是酸性
氧化鐵和氧化鋁溶於水形成的氫氧化鐵和氫氧化鋁都是極弱鹼，因此可以知道鐵離子和鋁離子都是酸性
4.鈣化作用
屬於化學風化作用，碳酸鈣聚積在土壤A層下方，土壤呈現鹼性或石灰質豐富
多位於乾燥氣候區，由於年雨量少且蒸發量>降水量，淋溶作用較不旺盛，土壤中的碳酸氫鈣就會脫水形成碳酸鈣，而碳酸鈣難溶於水的特性，降雨量不足以把碳酸鈣帶走，導致碳酸鈣在土壤中堆積
☆碳酸鈣是弱鹼鹽類，碰到酸性的雨水會溶解，因此可以知道碳酸鈣的含量越高，代表那裡的氣候越乾燥
5.灰化作用
屬於物理風化作用，A層的鹽類、有機酸、鐵質、鋁質澱積到B層底層，鹽類中的矽酸鹽類會使E層呈現灰白色，形成明顯的淋溶層
多位於冷濕的高緯區針葉林帶，降水量>蒸發量，產生淋溶作用，將礦物質分解和洗出
☆溫度是影響化學反應速率的因素之一，高溫多雨和低溫多雨的地區淋溶作用都很旺盛，因為溫度高越利於化學反應的進行，所以在高溫多雨的地區化學風化作用影響較為顯著
高溫多雨的地區受到聚鐵鋁化作用有涉及氧化還原的化學反應，讓鐵和鋁氧化而形成氧化物，然而，要讓鐵和鋁氧化需要比較高溫的環境，在低溫多雨的地區就不易讓鐵和鋁氧化，可以得知灰化作用後的土壤pH值就會比聚鐵鋁化作用後的土壤pH值高！
土壤分佈
極地氣候：冰沼土
副極地氣候：灰化土
溫帶海洋性氣候、溫帶季風氣候：棕壤
副熱帶季風氣候、夏雨型暖溫帶氣候：紅壤、黃壤
熱帶雨林氣候、熱帶季風氣候：磚紅壤
溫帶大陸性氣候：草原黑土
溫帶草原氣候：黑鈣土
熱帶沙漠氣候、溫帶沙漠氣候：荒漠土
熱帶莽原氣候、溫帶地中海型氣候：栗鈣土
土壤退化與保護
1.土壤退化(土地沙漠化)原因
I.降水：水降落在地表後，對土壤造成侵蝕
II.風：風力會造成吹蝕和磨蝕
III.人為破壞：濫墾濫伐、過度放牧、耕地管理不佳、化學肥料大量使用等等
從圖中可以看出，土地沙漠化的發生，有高達8成的比例是人為造成的！
2.土壤的維護
I.在乾燥多風的地區，可以種植防風林來防止土地沙漠化擴大，而防風林的方向必須和盛行風的風向垂直
II.在緩坡地區，沿等高線耕作，適當距離構築山邊溝
III.在陡坡地區，可以開闢梯田，減緩雨水沖刷
IV.其他方式可以透過深耕、輪種、施有機肥料、休耕等等來維持地力
◎土壤和人類生活息息相關，現在人為破壞速度遠大於大自然自我恢復速度，土地沙漠化逐漸擴大，一旦土地變成了沙漠，就無法再耕種和畜牧了，因此游牧、輪種就是為了不要長時間利用同一區域的土壤，讓土壤有充分的恢復時間，自然而然就可以減緩土地沙漠化的速度
PS.本次科普介紹完畢囉～謝謝大家觀看！
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