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土壤的形成是经过地球化学、粘化、钙沐浴与淀积、有机质积累和人工培肥五个过程。1981年普查结果，全市土壤有4个大类，8个亚类，15个土属32个土种。土壤分布除有生物、气候带（土壤地带性）的影响外，更主要的是人类活动以及母质、地貌和水文条件的影响（土壤的区域化变化）；全市从北向南依次为垆土――黄土――垆土――潮土――淤土。总面积761143亩，垦殖指数76.3%，土地利用率高，缺乏后备资源。
土壤类型
一、 垆土
垆土是兴平市面积最大的土壤类型，也是主要农业土壤，分布在境内中、北部各级阶地上，是自然褐土经人类长期的耕作和施肥、堆积覆盖形成的，面积549470亩，占全市土壤总面积的76.3%。土体结构为“蒙金型”，上层为约50厘米的堆积覆盖面，下层为原褐土层。覆盖层质地为砂轻壤至中壤，有机质及养分含量高，结构良好，通透性好，便于耕作，利于作物生长；粘化层质地为中壤至重壤，吸收性强，通透性差，有托水托肥作用。具有耕性良好，上松下实，保水保肥，抗旱耐涝，易发老苗的特性，加之地势平坦，灌溉条件好，适种作物广，生产水平高。
主要土属有：
（一）油土亚类：分布在黄土台原和渭河平原各级阶地上，面积493876亩。占全市总土壤面积68.6%，其中：
1、 红油土属：分布在原上和原下的边缘，面积385612亩。
2、 黑油土属：分布在二级阶地南部，渭惠渠老灌区，面积107663亩。
（二）黑涝洼土亚类：分布在渭河平原各级阶地，面积38989亩，占总土壤面积5.4%。其中：
1、 斑斑黑油土属：分布在一级阶地上，系草甸褐土经耕种熟化形成，面积38088亩。
2、 黑涝洼土属：分布在庄头镇低洼地区，面积901亩。
（三）褐墡土亚类：分布在三级阶地和二级阶地的北缘，面积15283亩。
（四）灰土亚类：零星分布在田阜、阜寨、庄头三个乡镇的渭河沿岸，面积1322亩。
二、黄土
黄土是在黄土母质上直接耕种熟化而形成，与黄土母质具有相似的形态、属性的一类土壤。分布在边坡以及零星土壤中，面积88391亩，占总土壤面积12.3%。成土年龄短，成土作用微弱，全剖面无明显层次分化。肥力随着施肥种类，数量不同，耕作时间的长短不同，其耕种熟化程度和耕种侵蚀过程的相对强度而差异甚大，熟化层的厚度也颇为不同。
（一） 黄墡土属：分布在渭河平原各级阶地的边坡上，另外在黄土台原的土壕中和堆积作用强烈的低平地段也有零星分布，面积86549亩。
（二） 白墡土属：分布在大阜乡和店张办的坡地上，面积577亩。
（三） 淤墡土属：分布在庄头镇的渭河河谷阶地上，面积1265亩。
三、潮土
潮土是在河流冲击、堆积物上发育而成。它是在草甸化过程中经人类耕种熟化形成的土壤。其分布在沿渭河各乡镇的新老滩地上，面积43611亩，占总土壤面积6.1%，因地下水位高，在地下水季性上升和下降的影响下，氧化还原过程交替进行，剖面中沿土壤空隙、裂缝而上，形成了大量灰色胶膜及铁锈斑纹，有时可见小的雏形沙姜。潮土分潮土亚类和湿潮土亚类。
（一） 潮土亚类：面积36761亩，占总土壤面积5.1%。主要分布在沿渭各乡镇的河滩地。
1. 泥沙潮土属：分布在沿渭河滩地，面积32513亩。占总土壤面积4.5%。
2. 沙质潮土属：分布在新河滩及老河滩古道地区，面积4248亩。
（二） 湿潮土亚类：分布在西吴、田阜的胭脂河道地区，没有粘化层，有潜育层。该亚类只有泥质湿潮土，面积6900亩。
四、 淤土
淤土是发育在河流新近沉积物上的幼年土壤。面积38927亩，占总面积5.4%。分布在渭河新滩地上，河流的沉积作用尚未终止，经常受洪水威胁，生产无保证，群众称“撵水地”。肥力瘠薄，不耐旱。该土类只有淤土亚类，按质地有：
（一） 淤泥土属：分布在渭河沿岸，面积33882亩。宜种豆类、小麦。按淤泥层厚度分淤泥土3237亩，中层沙底子淤泥土26427亩，薄层沙底子淤泥土4218亩。
（二） 淤沙土属：分布在田阜乡渭河滩，面积5047亩。肥力很低，不耐旱，只可种花生、红薯，产量低，易受洪水威胁，收成无保证。
土壤养分
耕地养分状况与土壤类型、耕作管理等直接相关。据农业区划资料，土壤有机质、含氮量、速效磷和微量元素硼、锌、铁均属缺的范畴，只有钾和铜比较丰富。
一、 耕地有机质和含氮量
（一） 有机质：平均含量1.10%(按照陕西省土壤工作分级标准1.2～1.5%为适宜)，属低含量。含量在1.2～1.5%之间的163192亩，占耕地面积28.7%，主要分布在大阜、赵村、汤坊、南位、南市等乡镇，其余乡、镇面积较少（田阜乡没有分布）；含量在1～1.2%之间的170388亩，占耕地面积29.8%；含量在0.8～1.0%之间的143439亩，占耕地面积25.1%；含量在0.6～0.8%之间的63794亩，占耕地面积11.2%；小于0.6%的29983亩，占耕地面积5.2%，主要分布在冉庄、马嵬、赵村、桑镇、丰仪、庄头、阜寨、西吴、店张等乡（镇）的部分地域。
（二） 全氮：最高含量1.079%，最低0.018%，平均含量0.0744%（按照陕西省土壤分级标准，低于1%的为低含量），属于缺氮水平。全市571123亩耕地，含量在0.1～0.15%之间的18585亩，占3.2%；含量在0.075～0.1%之间的262190亩，占45.9%；含量在0.05～0.075%之间的274292亩，占48.1%，含量小于0.05%的15769亩，占8.8%。
二、 水解氮
是衡量近期土壤供氮能力的重要标志。按照陕西省土壤分级标准120～90ppm为中等含量，而本市最高为126ppm，最低为11ppm，平均52.9ppm，属于低含量。全市仅有23702亩耕地含量在90～100ppm之间，占耕地面积4.2%；其余547421亩耕地属于缺水解氮状况，占95.8%，其中含量在60～90ppm之间109728亩，占地19.2%；含量在30～60ppm之间的425428亩，占耕地74.5%；含量小于30ppm的11978亩，占耕地2.1%。
三、 速效磷、速效钾
本市速效磷最高含量49ppm，最低1ppm,平均含量12.6ppm（按照陕西省土壤分级标准20～15ppm为中等），属于中等偏下水平。全市含磷量大于30ppm的166462亩，占耕地29.2%；含磷量在20～30ppm之间的146173亩，占耕地25.6%；含磷量在15～20ppm之间的111169亩，占耕地19.5%；含磷量在10～15ppm之间的79429亩，占耕地13.9%；含磷量小于10ppm的67603亩，占耕地11.8%。
速效钾含量最高367ppm,最低53ppm (沿渭河沙地)，平均含量170ppm，按照陕西省土壤分级标准属于丰富水平。
四、 氮磷比
合理的氮磷比是使农作物获得高产的主要因素。本市耕地氮磷比很不协调，特别是原上的南市、南位、店张等乡（镇）氮磷比严重失调，分别为8.41:1、3.32:1、2.99:1；原下的桑镇、汤坊、丰仪、庄头、阜寨、田阜6个乡（镇），氮磷比没有原上严重，但也不协调，分别为2.04:1、1.78:1、1.59:1、1.66:1。以上乡镇应增施磷肥，改善耕地中的养分结构。
五、 土壤微量元素
微量元素含量与土壤母质、地形、施肥水平及人为活动不同，差异较大。
硼：有效态含量最高0.508ppm，最低0.033ppm，平均0.292ppm。
锌：有效态含量最高0.821ppm，最低0.124ppm，平均0.334ppm。
铜：有效态含量最高1.537ppm，最低0.417ppm，平均0.893ppm。
铁：有效态含量最高5.21ppm，最低1.88ppm，平均2.465ppm。
根据陕西省土壤微量元素有效含量分级标准，本市大部分耕地表现缺硼、锌、铁，而铜有效含量比较丰富。
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