喀麦隆Foumbot地区黑土与铁铝土沿气候地形序列的退化风险评估及可持续管理策略研究

针对喀麦隆Foumbot地区肥沃土壤面临的气候变化与过度开发威胁，研究人员通过海拔梯度采样（1156?m高海拔至974?m低地），结合XRD、FTIR等技术分析土壤形态学、理化性质及矿物学特征，揭示了从短程有序矿物（如无定形铝硅酸盐）向高岭石主导的演变规律，并依据WRB分类体系明确了Andosol与Ferralsol的退化风险差异，为热带土壤保护提供科学依据。

　　

喀麦隆西部的Foumbot地区素有"粮仓"之称，其肥沃的火山沉积土壤支撑着区域农业发展。然而，气候变化叠加人类过度开垦正使这片沃土面临严峻威胁——土壤退化可能导致粮食生产能力断崖式下跌。更棘手的是，当地土壤性质随海拔变化呈现显著差异，但缺乏系统性研究指导差异化保护策略。

为破解这一难题，研究人员选取海拔1156?m（高地）、1075?m（过渡带）和974?m（低地）三个典型位点展开调查。通过挖掘土壤剖面，运用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等先进技术，首次系统揭示了该地区土壤在形态学、理化性质和矿物学特征上的垂直分异规律。

研究发现，高海拔Andosol（黑土）表现出独特的优势：表层有机碳含量高达6.8%，显著高于中低海拔土壤；矿物组成以短程有序的无定形铝硅酸盐（allophane）和水铁矿（ferrihydrite）为主，具有优异的保肥能力。但随着海拔降低，土壤逐渐酸化（pH值下降），有机碳含量锐减至2.5%，矿物类型也转变为结晶度不同的高岭石（kaolinite）。世界土壤资源参比基础（WRB）分类显示，三类土壤分别属于Mollic Vytric Silandic Andosol（高地）、Dystric Xanthic Andic Ferralsol（过渡带）和Umbric Rhodic Ferralsol（低地）。

令人担忧的是，最具农业价值的Andosol正面临最高退化风险——其所在的坡顶位置易受侵蚀，松散的粒状结构在耕作压力下更易破坏。相比之下，低地Ferralsol虽然肥力较低，但稳定性更强。该研究发表于《Geoderma Regional》，为热带土壤资源的精准保护提供了关键科学依据。

【研究方法】
研究采用空间替代时间法，沿气候梯度设置三个海拔采样点。每个点位挖掘土壤剖面进行形态描述，采集各发生层样品测定pH值、有机碳、铝铁氧化物（Al_o+?Fe_o）等指标。通过XRD分析矿物组成，FTIR鉴定官能团特征，结合体积质量测定评估土壤物理性质。

【研究结果】

1. 形态与理化特性：高地土壤呈现2.5Y-10YR的暗色色调，中性微酸环境；低地土壤酸化明显（pH最低），表层有机碳递减趋势显著（6.8%→2.5%）。
2. 矿物学特征：随海拔降低，矿物从无定形态（allophane）→低结晶度高岭石→高结晶度高岭石演变，Al_p/Al_o比值同步降低。
3. 退化风险：高地Andosol虽肥力高，但体积质量小（0.89?g/cm³）、结构不稳定，在耕作压力下易发生物理退化。

【结论与意义】
该研究首次阐明了Foumbot地区土壤性质的海拔梯度分异机制，证实气候地形序列（climotoposequence）通过调控矿物转化过程影响土壤功能。特别强调高价值Andosol的保护紧迫性——需立即采取等高耕作、有机质补充等措施防止其退化。研究成果为热带地区制定土壤可持续管理策略提供了理论框架和技术支撑。