土壤地质单位的建立与研究_以浙江省为例_朱朝晖

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浙江省成土母质分类 浙江省成土母质分类见表"， 本分类系统主要适
用于中小比例尺 （".$/ 万 0"./1 万） 图件的编制， 其与 浙江省第二次土壤普查中的母质分类方案的主要区 别及有关说明列述如下： （"） 全新世成因类型中的残坡积、 残积、 坡积、 坡 洪积均不再划出，将其作为基岩的原地或半原地风 化物处理， 即成土母岩风化物。 （$） 因工作精度所限， 在全新世洪积、 冲洪积物 里不再区分各类沉积物的原岩 （土） 。 （! ） 对碎屑岩类风化物的划分比浙江土壤普查 办公室 和章明奎等 对母质的划分要细， 后者将砂
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命名与表示方法 成土母质命名原则上以岩石大类名称加上后辍
“风化物” 即可， 如 “酸性火山岩类风化物” ； 第四纪松
第 !" 卷 增刊
朱朝晖等： 土壤地质单位的建立与研究—— —以浙江省为例
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散堆积物则采用 “沉积环境 # 岩性” 的命名方法 ， 如 “滨海相粉砂淤泥” ，对已含有特定岩性内容的沉积 环境， “ 岩性” 可略去， 直接采用 “沉积环境 # 沉积物” 即可， 如牛轭湖相岩性主要为淤泥， 命名为 “牛轭湖 相沉积物” 。 成土母质表示方法原则上以各类成土母 质的英文首字母大写作为图示符号，如在该类母质 中尚细分有小类， 则用阿拉伯数字序号 "、 $、 !……下 的缩 标以示区别， 如 “河流相沉积物” 表示为 “%&’() ” 写 “%” ， 内部的河漫滩相则为 “%$” 。 遇两类母质英文 首字母相同， 则其中一个取前二个英文字母， 第二个 英文字母为小写， 如 “湖相沉积物” 表示为 “*+” 。此 外， “中更新世红土” 、 “晚更新世红土” 、 “全新世洪冲 积物” 则分别表示为 “,$” 、 “,!” 、 “,-” 。
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映成土母质的特点和母岩的岩石类型。一是母岩中 矿物成分及含量不同，尤其风化产物形成的土壤中 常量元素、 微量元素差异很大。 如橄榄石是高温高压 矿物， 在常温常压下极易风化， 其风化产物中常量元 素以$%、 微量元素以 *)、 &’、 () 为主， +,、 $-、 .)、 /-、
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（砾） 岩、 石英砂岩与细粒花岗岩、 石英含量较高的凝 灰岩归为一类， 从地学特征考虑四者差异较大， 有单 独归类的必要； 本省的硅质岩类富磷、 碳， 不易风化， 植被特征， 列为一类进行研究； 此外， 碳质页岩、 钙质 泥 （页） 岩， 因分布零星， 图面无法表示， 不作为岩类 单独列出， 但应对其成土属性进行总结。 （-） 碳酸盐岩类的分类方案与浙江省土壤普查 办公 室 划 分 差 别 较 大 ， 后者将石灰岩土分为黑色
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相关概念与术语
成土母质 成土母质即风化壳的表层， 指基岩经过风化、 搬
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土壤地质单位 据地学特征对成土母质进行分类，进而建立的
土壤单位， 即基于地学意义的土壤分类， 是由地学工 作者据已有的各类地质资料，并考虑其与成土的关 系建立的土壤分类， 是地质资料为农业生产服务、 地 学与农学结合的基本途径。
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土壤地质单位的建立与研究
—以浙江省为例 ——
朱朝晖! 宋明义! 覃兆松" 邬祥林! 陈小友!
（!#浙江省地质调查院， 浙江 杭州 $!!"%$ ； 江西 南昌 $$!%"%! ） "#江西省地质调查院， 提要： 土壤地质单位是地学工作者根据地质资料、 结合成土 特 征 提 出 的 一 种 新 型 土 壤 分 类 方 法 ， 其实质就是在充分 考虑气候、 生物、 地形、 时间等成土因素的同时， 抓住母岩—母质—土壤三者之间的成生联系， 找出成土母岩岩性、 矿 物成分、 结构构造、 地球化学特征对土壤结构、 质地、 厚度、 微量营养元素的制约关系， 为农业区划和农业种植结构调 整提供科学的依据。笔者据浙江省农业地质背景调查项目实践，在从地学角度对浙江省成土母质进行分类的基础 上， 结合土壤亚类建立了土壤地质单位， 并提出研究内容和研究方法。 关键词： 成土母质； 土属； 土系； 土壤地质单位； 分类
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土属、 土系 土属是基于土壤学分类的一个级别，它是在区
域性因素的具体影响下， 使综合的、 总的成土因素产 生了区域性的变异……在这些地方因子中以母质或 母岩类型能全面地反映地形地貌、 侵蚀程度、 盐分组 成与水文地质等因素给予的影响 。土系是土壤系
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统分类的最基层分类单元， 是发育在相同母质上， 具 有类似剖面土层排列及性态特征相似的一组土壤实 体 。由上述定义可知， 土属或土系的分类都与成土
后者仅据钙质含量分为石灰 查办 公 室 2!3 划 分 要 细 ， 性和非石灰性两类， 没有考虑碎屑物的结构、 粒度、 土壤的质地， 据此建立的土壤地质单位与 “紫泥土、 紫砂土” 等土种相当。 （4 ） “ 花岗岩类” 特指酸性、 中酸性花岗岩类， 包 括具 斑 状 、 似斑状结构的浅成、 超浅成侵入体 （如 花岗斑岩、 石英正长斑岩） 及少量碱性、 偏碱性花 岗岩类；据碎屑物粒度分为中粗粒花岗岩类风化 物与细粒花岗岩类风化物两类。中性、 基性侵入岩 的矿物粒度一般较细，结构与中性、基性熔岩相 近， 归为一类。 （5 ） “酸性火山岩类”包括酸性火山碎屑岩和熔 岩； “ 中酸性火山岩类” 指英安质、 英安流纹质、 粗面 质火山岩， 据已有经验， 其与酸性火山岩虽然常量元 素含量相近， 但微量元素含量具一定差异， 并在土壤 和植被中反应明显，有必要单独归类研究； “富晶屑 凝灰岩类” 特指产于高坞组 （浙东） 、 黄尖组 （浙西） 中 的富晶屑熔结凝灰岩、 凝灰熔岩等， 地化特征与酸性 火山岩相近， 因其碎屑组分含量高， 岩石结构与花岗 岩类类似， 风化地貌、 风化层厚度与酸性火山岩截然 有别。 中性岩类、 基性岩类分别包括中 （基） 性火山岩 与侵入岩。 （6） 对平原区的第四纪松散堆积物首先据成因 分类，在各类成因内部据碎屑物结构构造作进一步 划分， 但不再考虑各种微沉积相的差异， 如将边滩、 心滩均归入边滩、 河道相。
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土壤地质单位的意义 （<） 据传统的学科分工， 农学的研究重点是土壤
圈， 而地学的研究领域则主要集中于岩石圈， 地学工 作者在收集、 分析各类地质资料的基础上， 能较准确 地厘定出各类岩石的结构构造、 地化性质、 沉积环境 等特征性参数和空间展布，在此基础上进行的成土 母质分类较农业部门所做的相关工作精度更高， 具 有较大的应用价值。从地学角度研究成土母质对土 壤的影响， 国内已有较多成功的范例， 但将其作为一 个系统进行归纳、 总结， 目前尚付阙如。 （!） 由前述定义可知， 土壤地质单位与土属、 土 系建立的基础相似，但因其提高了成土母质或母岩 的研究精度，所以经实践验证的土壤地质单位能较 好地为农业区划和农业种植业结构调整提供依据， 进而可被土属、 土系的划分所参考， 从而为土壤分类 学的发展作出贡献。
+0、 $,为主；斜长石风化产物常量元素以 +1、 23、 ()
为主， 微 量 元 素 以 (4、 石英是中低 +0、 51、 $, 为 主 ； 温矿 物 ， 在常温常压下极为稳定， 其风化产物仅有 常量元素 () 。 二是即使经过强烈的淋溶作用且成土 历史久远，母岩的物理化学特征仍能顽强地保留 在 土 壤 中 。 如 玄 武 质 砖 红 壤 中 &’!67、 23!67、 &’6 、
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土壤地质单位的建立与意义
土壤地质单位的理论依据 在长期的农业生产实践中，人们很早就发现了
农特产 “隔界不长、 易地而竭” 的现象。 这种对生长环 境的选择性和依赖性，其根本原因就是受到了地球 表层地质背景的制约。 在一定的气候、 地形和生物作 用条件下， 成土母岩的岩性、 矿物成分、 结构构造、 地 球化学特征对土壤结构、 质地、 营养元素和土 6. 值、 壤厚度有着明显的制约和影响作用。主要表现在以 下几个方面： （!） 在化学成分上， 母岩对土壤影响极大。土壤 中营养元素分大量、 中量、 微量$种， 除大量营养元素 人类活动影响变化较大外， 其余元 ,、 ;、 <受 大 气 、 素主要来自母岩。 这些元素常常通过其含量、 形态反
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土壤地质单位的建立 基于地学意义的成土母质分类是建立土壤地质
单位的关键， 在此基础上， 因不同空间位置的同类母 质形成的土壤类型往往性质差异极大。为便于与农 业部门横向交流， 使地质成果能为农业生产利用， 将 基于地学意义的成土母质分类与农学中的土壤亚类 （分类主要考虑由成土环境决定的土壤发生过程） 相 结合， 建立土壤地质单位， 即能较好地反应该类土壤 的属性， 其精度大致相当于土属， 但较后者赋予了更 多的地学内涵。
运、 堆积等过程后于地表形成的一层疏松、 最年轻的 矿物质层， 其特征对原生基岩有较强的承袭性， 是形 成土壤的物质基础， 是基岩、 土壤间的桥梁 。成土
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母质对土壤的形成、 发育具有特别重要的意义， 在一 定的生物气候条件下，成土母质的差异往往成为土 壤分异的主要因素，它特别适宜作为土属一级的分 类依据9":。
8)6!、 $-6 、 9!6: 以 及 粘 粒 成 分 仍 然 较 高 ， ()6!、 ;!6 、 *1!6 依 然 较 低 ； 而 花 岗 质 砖 红 壤 中 ()6!、 ;!6 、 *1!6 仍 然 较 高 ， 23!67、 &’!67、 8)6!、 9!6: 及 粘
粒成分仍然较低。 （!） 成土母岩的矿物组成和理化性状不同， 成土 速度和成土方向也不同。如酸性的花岗岩中抗风化 较强 盐基成分极易淋失， 营 养元素相对贫乏， 土壤呈酸性； 而基性的玄武岩、 辉 绿岩因不含石英， 且辉石、 角闪石、 黑云母等暗色矿 物颗粒小、 含量高， 所形成的土壤质地粘重， 盐基成 分易于保存， 营养元素相对丰富。 （7） 成土母质的沉积结构， 也影响土壤的发育和 形态特征。如砂粘间层的土壤易在砂层之下粘层之 上形成滞水层， 而成土母质沉积结构单一， 则使所形 成的土壤或通透性差或持水性差。 （#） 据土壤磁学研究， 土壤的磁性受母岩种类影 响极深。尤其是红壤的磁化率 （! ） 与母岩磁性矿物 的含量有着良好的相关性。如基性玄武岩地区发育 的红壤磁化率 （!） 值、 剩余磁化强度 （!4 ） 值均较高， 而酸性花岗岩地区发育的红壤!、 !4值均较低等。