东北的黑土地是怎么形成的

一、蒙脱化过程

蒙脱石占优势的粘粒矿物组合是黑土中活跃成土过程的基础。黑土的蒙脱石由两个途径而来：

1、由母质中继承下来，如较湿润气候下的冲积物、钙质岩以及火山碎屑物质多富含蒙脱石矿物，成土环境延续了蒙脱石的存在；

2、新生成作用，即在含有盐基和二氧化硅的碱性水溶液作用下，通过非膨胀性铝硅酸盐粘粒的复硅作用而产生，或者由原生矿物向次生矿物转化而成。印度德干高原的一些黑土，苏丹、埃及尼罗河冲积发育的黑土、美国南部大平原的黑土，其蒙脱石矿物都是继承母质而来；

而南非、肯尼亚、以色列、澳大利亚昆士兰的一些基性火山岩发育的黑土，蒙脱石的新生成作用是主要的。

新生成作用也是中国一些黑土中蒙脱石的重要成因。在低洼地发育的黑土，由于地形因素引起地球化学过程中物质分异，风化物中丰富的溶解硅和盐基有利于蒙脱石的合成；

分布于低丘、台地等正地形上的黑土，其蒙脱石则多由原生矿物转化而来，如福建漳浦由暗黑色气孔状橄榄玄武岩风化物发育的黑土之所以富含蒙脱石矿物，是由于该种母质中的玻璃质在重结晶过程（又称脱玻化）中，伴有广泛的蒙脱石化，形成大量的蒙脱石，成土时间尚短，这些蒙脱石矿物得以大量保存于土体中。

二、开裂过程

开裂过程是黑土另一主要成土过程，这是富含2∶1型膨胀性矿物的粘质土壤在明显干湿季气候条件下的必然结果。土壤干燥时土体强烈收缩并形成纵横裂隙，深可达1米以上，地表附近的宽度可达10厘米。深大裂隙的形成，对掺混土体具有特别重要的意义。

干燥时，大裂隙的边缘受到降水、动物活动、人类耕作等作用，上层物质向下跌落，填充于裂隙内，重新湿润时，土壤膨胀，裂隙闭合，土体底层因增添了额外物质，膨胀后必然要产生较大的体积，造成挤压使土壤向上运动。

如此经过多年循环，下层物质进到表层，而上层物质降到下层，这称为自翻转作用（又称自幂作用）。

这种机制赋予黑土剖面性状的特殊性：

1、剖面均一化，即在裂隙所达到的颇大深度内，土壤变成了均质体，发生层分异不明显，土色、质地、有机质含量无显著差异，有机质与矿物质充分混合而高度复合。

2、具有滑擦面和楔形结构，表下层土壤受挤压而相对移动过程中造成明显程度不同的劈理和磨光面（滑擦面）。楔形结构是土壤基块受到由倾斜方向膨胀压产生的剪切力作用而造成的；

3、地表出现粘土小洼地，是由干湿交替引起两裂缝间土壤“隆起”而产生的小起伏微地形。

此外，下列现象也是黑土中自翻转作用的佐证：

在新开挖剖面的心土层中夹有植物残落物，说明有上部物质陷落到下部；有些质地匀细的黑土，表层却常能见到石块，是下部物质被挤到上部的结果；显微镜下观察，有些黑土在不同深度局部可见破碎的淀积粘粒胶膜，这是由于土壤翻转作用使原先形成的胶膜破碎，拌入整个土体。

应该指出，开裂过程是黑土的普遍现象，但土壤自翻转作用的强弱，与气候干湿交替强烈程度、植被茂密程度、人为利用频繁与否密切相关，据报导，中国黑土的自翻转作用不甚明显。

扩展资料

一、我国东北黑土区总面积约103万平方公里，其中典型黑土区面积约17万平方公里。这里是我国主要的商品粮基地，每年生产约 225－250亿kg的商品粮。以弯月状分布于黑龙江、吉林两省的黑土地是中国最肥沃的土地。

总面积为一千万公顷，目前已开垦出耕地七百多万公顷，其粮食产量已占两省的百分之六十以上，是中国最大的商品粮生产基地。因黑土层厚度为三十至一百厘米，人们总用“一两土二两油”来形容它的肥沃与珍贵。

二、全世界仅有四大块黑土区：

1、是分布在乌克兰大平原，面积约190万平方公里；

2、是分布在北美洲密西西比河流域，面积约120万平方公里；

3、是分布于我国东北平原的东北黑土区，面积约103万平方公里，是被誉为"北大仓"的我国重要的商品粮基地。

4、南美洲阿根廷连至乌拉圭的潘帕(Pampa)大草原，76万平方公里。

-黑土 （土壤的一种）

-黑土地

仿制宝石的种类很多，除了一般宝石仿贵重宝石、人造宝石仿天然宝石外，主要的仿制品还是玻璃、塑料和拼合石等。

1玻璃

玻璃是最古老的仿制品之一。染色合适的玻璃可以模仿所有的透明和半透明，以及亚半透明的宝石。

玻璃是二氧化硅，它是由熔融物质冷却而成的非晶质体，其内部质点排列无序，没有一定的固化温度。

纯净的二氧化硅玻璃是一种高熔点玻璃，其熔点高达1700℃，相对密度为221，折射率为146。当加入一些碱金属氧化物，如钾、钠、钙或铅的氧化物时，其熔点降低，硬度也会下降，但折射率、相对密度和色散值都会增强。

玻璃的种类很多，常见的商业类型分为两大类：（1）冕牌玻璃，含有氧化硅、氧化钾、氧化钠及氧化钙。大多数廉价玻璃仿制品就属此类。（2）燧石玻璃，也称铅玻璃。用氧化铅取代冕牌玻璃的氧化钙。这类玻璃常作为光学玻璃及高色散、高折射率宝石重要仿制原料。为获得有色玻璃，可加入微量的着色元素的氧化物或化合物，如铜（蓝、红）、钴（蓝）、铁（绿、棕、红）、锰（紫、棕）、镉（黄）、硒（红）、钕（红）、碳（黄、棕）、硫（黄）等。

不同组分的玻璃，其物理特性也各不相同，用来仿制宝石的玻璃一般具下列特征：

（1）光性：均质体、各向同性。

（2）硬度：5～6，有时可更低。

（3）相对密度：20～42。

（4）折射率：通常144～170，最高者可达195，但大于170的玻璃较软，很少用于宝石。

（5）断口：贝壳状。

（6）色散：（无铅玻璃）0009～（铅玻璃）0098，仿钻0037。

（7）吸收光谱：钴玻璃在橙黄、黄及绿光区有三条明显的吸收带，稀土玻璃在黄绿区显示二组清晰的吸收细线。红色硒玻璃除红区外全吸收。

（8）发光性：各种荧光，大多在短波紫外光下荧光明显。

（9）内含物：高突起的各种圆形、椭圆形鱼雷状单个或小群体的气泡，不规则漩涡纹。

（10）其他：玻璃导热性低，初次触摸有温感。有时可见印模痕、收缩坑等。

上述特征可以确认出大多数玻璃仿制品，另外还有一些特殊品种：

砂金石是在玻璃中加入三角形或六边形的金属铜片，产生耀眼闪光的褐色砂金石，可用以模仿天然“日光石”，除褐色砂金石外还可见深蓝色砂金石。

玻璃猫眼是由定向排列的玻璃纤维制成的。市场上常可见到呈各种鲜艳颜色的玻璃猫眼。用10倍放大镜在弧形侧面可见到六边形蜂窝状结构。

一种脱玻化玻璃仿翡翟，称为“准玉”。常为绿色、半透明，具辐射状皱晶群，似蕨类植物叶片，而其相对密度和折射率都远远小于天然翡翠，显示玻璃的物理特性。

一种称作斯洛克姆宝石的玻璃仿贵蛋白石，内部可见各种多边形的色斑，像是一片片起皱的彩色金属箔。在这种仿制品中可见到气泡，以及折射率和相对密度均大于天然欧泊。

2塑料

塑料首饰是目前市场上常见的仿制品，由于塑料的物理特性与它们所模仿的宝石的物理性质明显不同，所以常常不令人信服。但它们可用来仿造各种有机宝石和欧泊，而且具有很大的迷惑性。

塑料是高分子化合物经聚合作用而形成的人造材料，它的种类很多，其成分和物理化学性质变化很大，塑料首饰的主要特征是：

（1）光性：各向同性。

（2）硬度：15～3。

（3）相对密度：纯塑料105～155。加入配料后密度会加大。

（4）折射率：155～166，有时显异常双折射。

（5）可切性：具不同程度的可切性。即用小刀可削下薄片。

（6）导热性：导热性差，故有明显的温热感。

（7）内含物：可见气泡、旋涡纹及弯曲的色带。

（8）其他：热针触之有异味，有印模痕，表面有凹坑，不平整，具蜡状，树脂光泽，有各种荧光。

塑料仿制品重量轻，颜色美，但硬度很低。塑料仿象牙制品和象牙相似，而象牙特有的纹路是它们的主要鉴别特征。塑料仿琥珀相对密度较大，燃烧时气味不同，而且琥珀不可切。塑料仿欧泊由聚苯乙烯球体制成，折射率（1485）高于天然品，相对密度（19）低于天然品，塑料还用来仿造月光石、星光、猫眼和珍珠等。

3拼合石

拼合石是由二个部分或更多部分组成的一个完整的宝石。常见的有由二部分组成的双叠宝石和由三部分组成的三叠宝石。构成部分可以是天然的、合成的或仿制的材料。多以天然宝石为顶部的拼合石，带有很大的欺骗性。

常见的拼合石有以下几种（图10-3-1）：

图10-3-1 拼合宝石

蛋白石双叠宝石是将蛋白石薄片粘至黑色缟玛瑙或玻璃、劣质欧泊及泥铁矿基质底座之上。欧泊三叠宝石是在双叠宝石之上加一无色水晶或玻璃质圆顶，起着保护欧泊薄片并放大变彩的作用。

石榴石为顶的拼合石是通过融合红色石榴子石和彩色玻璃刻面而成的。石榴子石为拼合石提供了强光泽和耐磨性以及天然的内含物，而玻璃为其提供颜色。如将宝石顶刻面朝下置于白纸之上，则可见到红色彩环。

焊接祖母绿通常由两层无色水晶或尖晶石用绿色粘胶在腰棱处拼合而成。通过折射率和相对密度的测定，即可容易的区分这种仿制品。

其他还有天然和合成红宝石双叠石、天然和合成蓝宝石双叠石、合成无色蓝宝石（或尖晶石）和钛酸锶拼合仿钻石、加绿色胶结物的翡翠拼合石、绿柱石拼合石等等。

未镶嵌的拼合宝石在弧面型宝石底部、刻面型宝石腰棱附近可见拼合接缝。已镶嵌的宝石可见两层宝石的光泽的不同差异、拼合层中的成层气泡、拼合层上下的内含物的差别、吸收光谱的差异和荧光的不同特点。折射率和相对密度也为拼合宝石鉴别提供了有用的证据。

纯天然的A货翡翠玉石可以从一下几个方面进行鉴别：①光泽油亮、②颜色不均匀、伴有色根、③变斑晶交织结构、④石花、⑤黑色点状包体和铁质水迹。

①光泽油亮翡翠成品表面呈带油感的玻璃光泽，当转动成品时，表面的反光点快速移动，晶莹而灵活；②颜色不均匀、伴有色根天然翡翠中的绿色丝絮、条纹或斑点多呈长柱状、钉子状或点状，而且绿色的边界清晰、实在；③变斑晶交织结构天然翡翠结构细腻、致密，除极少数质地细腻的玻璃地翡翠外，用肉眼均能见到许多透明的圆点和围绕在原点周围纵横交错的纤维；④石花在不同品质的翡翠中均能见到有许多纤维状晶体交织在一起的，像白色云朵一样的小斑点——石花；⑤黑色点状包体和铁质水迹天然翡翠越是色深的地方越会残留下一些黑色矿物受熔后的残迹。另外，在强阳光或手电筒透射下，在部分天然翡翠中能见到像茶水倒在纸上留下的褐色铁质痕迹；⑥其他天然翡翠硬度较高，手摸冷涩，对碰时声韵清脆。