中国土系志·湖南卷
作者简介
内容简介
上篇 总论
第1章 区域概况与成土因素
1.1 区域概况
1.1.1 地理位置
湖南省位于我国中南部,长江中下游,洞庭湖以南,湘、资、沅、澧四水贯穿全省,属于云贵高原向江南丘陵、南岭山地向江汉平原的过渡地带,雪峰山自西南向东北方向延伸,倾没于洞庭湖滨,以雪峰山为界,省内地势分为两大部分:雪峰山及其以西是云贵高原的东部边缘,属于我国地形的第二级阶梯,其西北部为山原山地形态,西南部为中低山山地形态;雪峰山以东为我国地形的第三级阶梯,地形多为丘岗形态,但东部及南部边界分布中低山,该部分区域处于南岭山地向江汉平原过渡的斜面上,又形成了地势由南向北递降的格局,南部从南岭山地大致为海拔1500m的山地逐渐向北至湘中一带降为500m左右及以下的丘岗,地形起伏和缓,向北至洞庭湖滨再降至50m左右及以下的平原区,地势开阔平坦,显现烟波浩渺的“八百里洞庭”的平原-湖沼地貌景观。湖南省东以幕阜、罗霄山脉与江西交界,西以云贵高原与贵州相邻,西北以武陵山脉毗邻重庆,南以南岭与广东、广西相连,北以滨湖平原与湖北接壤。因全省大部分地区在洞庭湖以南,故名“湖南”,又因省内最大河流为湘江,故简称“湘”。地理坐标范围为东经108°47'~114°15',北纬24°39'~30°08。东西宽的直线距离约667km(浏阳铁山关至新晃岩洞),南北长的直线距离约774km(江华尖山至石门壶瓶山)。湖南省东、南、西三面环山,中部、北部低平,形成了向北开口的“马蹄形”地形。湖南省交通区位优势相对突出,南达粤港澳,北接中原腹地,东达长三角,西连川贵渝,是东部沿海地区与中西部交流的枢纽地域(朱翔,2014)。
湖南省省会为长沙市,全省辖长沙市、株洲市、湘潭市、衡阳市、邵阳市、岳阳市、常德市、张家界市、益阳市、郴州市、永州市、怀化市、娄底市共13个地级市及湘西土家族苗族自治州(共计14个地级行政区划单位),35个市辖区、16个县级市、71个县(含7个自治县)、1135个镇、401个乡(图1-1)(湖南省统计局,2017)。
1.1.2 土地利用
湖南省土地总面积为21.18万km2,地貌形态可划分为平原、岗地、丘陵、山地(含山原)等类型,以山地和丘陵地貌为主,分别占51.22%和15.40%,两者合计占全省土地总面积的66.62%,岗地占13.87%,平原占13.12%,水面占6.39%(湖南省农业厅,1989)。耕地主要分布在湘北平原区和湘中丘陵区(图1-2)。至2016年末,全省耕地面积为414.88万hm2,人均耕地面积为0.06hm2,由于城镇、工矿及交通运输用地面积的增大,耕地面积呈减少的趋势;农作物播种面积为879.33万hm2,其中粮食作物播种面积为489.06万hm2,农业产值为3255.11亿元(湖南省统计局,2017)。湖南省林地分布广泛,林地面积为1298.59万hm2,森林覆盖率为59.64%,活立木总蓄积量为5.26亿m3,林业产值达到321.60亿元(湖南省统计局,2017)。全省城区面积4373km2,其中建成区面积为1626km2;园林绿地面积61453hm2,公园绿地面积16292hm2,人均公园绿地面积10.57m2(湖南省统计局,2017)。
图1-1 湖南省2017年行政区划图
数据来源:湖南省基础地理信息中心
1.1.3 社会经济基本情况
2016年全省常住人口6822.02万人,其中城镇人口占比为52.75%,乡村人口占比为47.25%,男女性别比例为51.56:48.44;年底户籍人口数为7318.81万人,人口密度为322.10人/km2。2016年湖南省地区生产总值(GDP)为31551.37亿元,按常住人口算,人均地区生产总值为46382元,第一产业、第二产业和第三产业结构为11.3:42.3:46.4;
财政收入为2697.88亿元,城镇居民人均可支配收入为31284元,农村居民人均可支配收入为11930元,社会消费品零售总额为13436.53亿元;粮食、油料和棉花产量分别为2953.20万t、242.87万t和12.27万t,农林牧渔业总产值为6081.92亿元,工业利润总额为1953.67亿元。湖南省交通区位优势明显,2016年底全省铁路营业里程为4716km,航道里程为11968km,公路里程高达238273km,其中高速公路里程突破6000km(6080km),居全国前列(湖南省统计局,2017)。
1.2 成土因素
土壤是在母质、气候、生物、地形和时间五大自然成土因素及人类生产活动的影响下形成的。土壤的发生及其属性的差异与自然成土因素和人类活动紧密相关,成土因素空间分布的差异性决定了湖南省土壤类型的多样性。了解成土因素及其空间分布对理解湖南省土壤的形成、土壤属性差异等具有重要作用(湖南省农业厅,1989)。
1.2.1 母质
岩石是组成地壳的主要物质成分,也是土壤形成的物质基础。岩石的矿物组成、结构、构造和风化等特点,对土壤的理化性质和发育状况有着直接的影响,进而影响土壤的利用方式、农作物的生长与生产布局等。
1.地质发展简史及地层
湖南省的地质情况十分复杂,不同地质时代的地层都有出露,构成了湖南省成土母岩众多的特点。湖南省出露不同时代的地层从老至新依次表现为:①元古代末的武陵、雪峰时期,湘中、湘西北、湘北及湘东北地区为一个广阔的古海槽,沉积了1万~2万m厚的浅海碎屑岩建造,经武陵、雪峰两次强烈的地壳运动,遭受了褶皱变质,成为湖南省境内最古老的浅变质岩系(板溪群和冷家溪群)。雪峰运动后,原始雪峰山脉(也称“江南古陆”)形成。其后,长期隆起遭受风化剥蚀,此时全省古地貌呈现南海北陆的格局。②震旦纪初期,“古雪峰山地”继续隆起,两侧断陷形成湘西、湘西北及湘中、湘东两个沉积区。湘西北地区自震旦纪至奥陶纪末沉积了厚度较大的浅海相碳酸盐岩建造,为今日广布于湘西北地区的岩溶地貌准备了物质条件。湘中、湘东南地区为“华夏古陆”的边缘古海槽沉积区,堆积了巨厚的浅海碎屑岩建造。③志留纪末的加里东运动,在湘西北及湘东北地区主要表现为大面积的上升运动,海底隆起为陆地,湘中、湘东南、湘南地区,则发生强烈的挤压褶皱及伴生的断裂,并使震旦系至志留系地层普遍发生区域变质作用,形成湘中、湘南、湘东南一带的浅变质岩系,同时伴有大规模的酸性岩浆活动,形成了彭公庙、万洋山等巨大花岗岩体,经加里东运动,初步形成东西向的古南岭构造山地。晚古生代全省地壳运动和缓,以间歇升降为主,从中泥盆世开始至中三叠世,除“江南古陆”一直处于隆起状态外,其他地区多变为浅海,沉积了浅海碎屑岩及碳酸盐岩建造,为湘中、湘南地区广泛分布的岩溶地貌奠定了物质基础。④中三叠世的印支运动,在古雪峰山以东的湘中、湘东南和湘南地区,表现为强烈的挤压褶皱,使泥盆系