土壤(Soils),2005,37(2):136-139
美国土壤系统分类最新修订①
袁大刚
张甘霖‘
(土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)南京210008)
摘要通过美国《土壤系统分类检索》第9版与第8版和《土壤系统分类》第2版的比较,概括其最新
进展:3个诊断土层和2个诊断特性作了修订;高级分类级别增加4个亚纲、12个土类、42个亚类,主要是永冻Gel.土类;.土族土系具强烈对比的颗粒大小级别鉴别特征增3个去1个;剖面描述的基本发生层增加1个,特性发生层3个,等等。在此基础上分析提出了对中国土壤系统分类的几点建议:持之以恒开展研究、完善诊断层和诊断特性、继续人为土研究和加强组织建设等。
关键词
土壤系统分类;修订;建议
中图分类号
S155
土壤不仅是不可或缺的自然资源,而且是生态a.最小厚度为25cm,分3种情况:环境的重要组成部分。要实现区域可持续发展,离(1)表层质地为壤质细砂或更粗,或
不开土壤资源的可持续利用,从而也离不开对土壤(2)不存在下伏诊断层(定义见后),且母质中类型的合理划分,但土壤分类是一个不断完善的过
有机C含量随深度增加而呈不规则减少,或
程。从1983年起,美国土壤调查局每隔一定时间出
(3)淀积黏化层、雏形层、钠质层、氧化层或版一部《土壤系统分类检索》以反映研究进展,1998者灰化层(定义见后)的下限或石化钙积层、硬磐、年发行到第8版【¨,此前这段时间的研究成果,集脆磐或者可辨认的次生碳酸盐的上限,出现在矿质中反映在1999年出版的《土壤系统分类》第2版【2】土表下75cm或更深处。
中。在此基础上,2003年9月又出版了《土壤系统b.最小厚度为10cm,要求表层质地为壤质细分类检索》第9版【3】,它反映了美国土壤分类的最砂或更细,而且直接位于紧实、石质或准石质接触新进展。对处于工业化、城市化、全面建设小康社面、石化钙积层或硬磐之上。
会进程中的我国,土壤分类研究已取得巨大成就,c.最小厚度为18~25cm,而且满足以下2种
但还不能完全满足土壤资源信息系统建设和其他学情况之一:
科应用的需要。本文通过《土壤系统分类检索》第(1)表层厚度大于矿质土表顶部与可辨认的次9版与第8版和《土壤系统分类》第2版的对比,生碳酸盐、石化钙积层、硬磐或脆磐的上限之间总对其修订情况作一概括,并在此基础上提出对我国厚度的1/3,或
土壤系统分类的几点建议。
(2)表层厚度大于矿质土表顶部与黏化层、雏形层、钠质层、氧化层或者灰化层的下限之间总厚1
诊断层和诊断特性的修订
度的1/3。
第9版对松软表层、暗色表层和脆磐层等3个
d.不出现以上情况则最小厚度为18cm。诊断土层和火山灰土壤性质与可风化矿物等2个诊以前是首先检索出10cm厚度或未固结土壤的断特性作了修订。
深度,其条件同修订后。接着检索的是25cm以上1.1松软表层和暗色表层
的厚度,分b、C(修订后的a3)。再检索18cm厚度,松软表层和暗色表层的最小厚度做了调整。因分d、e(修订后的d),即修订前分5种情况。修订为修订前后叙述都完全一样,所以这里也统一叙述。前的d指明土壤表层部分质地为壤质细砂或更细,现在其最小厚度的检索规定为如下4种情况:
而且表层厚度大于c中土体厚度的1/3而<75
cm。
①国家自然科学基金项目(编号:40235054)资助。・通讯作者(glzhang@issas.ac.on)
万
方数据
第2期袁大刚等:美国土壤系统分类最新修订
由此可见,修订后的叙述更加精炼。观、科学和务实。
1.2脆磐层
脆磐层在原5条上增加1条作为第6条:“此层2高级分类级别的修订
不冒泡(稀盐酸中)”,即将脆磐层与碳酸盐参与形
火山灰土、新成土、始成土、软土、灰土和变成的磐层区别开。
性土等6个土纲作了修订,主要表现在亚纲及相应1.3火山灰土壤性质
土类和亚类的增加。
火山灰土壤性质原第2条的“细土部分,磷酸盐
2.1
火山灰土
吸持量>25%,0.02~2.0mlTl颗粒>30%,并且具
火山灰土增加1个永冻火山灰土亚纲Gelands,有下列特征之一:a.草酸铵浸提(AI+I/2Fe)邳.40
其检索位置在Aquands之后、Cryands之前。Gelands%,且在0.02。2.0rain粒级中火山玻璃含量≥30%;下仅划玻璃质永冻火山灰土Vitrigelands1个土类,
或b.草酸铵浸提(AI+I/2Fe)之2.0%,且在0.02~
其下依次划出Humic.和Typic.2个亚类。
2.0
rain粒级中火山玻璃含量≥5%;或C.草酸铵浸
潮湿火山灰土Aquands亚纲增加1个永冻潮湿提(AI+I/2Fe)在0.40%一2.0%,且在0.02—2.0rflln火山灰土土类Gelaquands,而且被首先检索出来。粒级中有足够的火山玻璃含量,当将其对细土中革其下依次划出Histic一、Thaptic一、Typic.3个亚类。酸铵浸提(AI+I/2Fe)的百分数作图时,火山玻璃含2.2新成土
量落在图1中的阴影部分。”修订为:
潮湿新成土亚纲增加1个永冻潮湿新成土土类“细土部分,磷酸盐吸持量>25%,0.02~2.0
Gelaquents,其位置在Hydraquents之后、Cryaquentsmm颗粒>30%,并且具有下列所有特征:a.草酸
之前。Gelaquents土类下仅划出Typic.1个亚类。
铵浸提(AI+I/2Fe)邳.40%;且b.火山玻璃含量≥
冲积新成土亚纲增加1个永冻冲积新成土土类Gelifluvents,而且被首先检索出来,其下依次划出玻璃含量%≥36.25。图1中的阴影部分阐明了2a、Aquic和Typic一2个亚类。
正常新成土亚纲增加1个永冻正常新成土土类(AI+I/2Fe)%数值从0~2.0改为O~3.O,纵坐标Gelorthents,而且被首先检索出来,其下依次划出
火山玻璃含量%数值从0—30改为0~100,阴影形Oxyaquic一和耐pic一2个亚类。
状由三角形变成了包含原三角形的五边形。两相比2.3始成土
较,现用数学公式表达更为科学严谨,插图对人们始成土增加1个永冻始成土亚纲Gelepts,它在全面认识火山灰土壤性质更有帮助。Anthrepts之后、Cryepets之前被检索出来。其下依1.4可风化矿物
次划出饱和永冻始成土Eutrogelepts和不饱和永冻原来,包含在可风化矿物含义之内的矿物“有:始成土Dystrogelepts等2个土类。Dystrogelepts土1黏土矿物:除目前被认为是铝间层绿泥石以外的类下依次划出Lithic.、Andic.、Aquic.、Humic.、Typic.5个亚类。Dystrogelepts土类同样也依次划出
大小不是处处都符合黏粒级别,它们也被包括在可Lithic.、Andic.、Aquic一、Humic一、Typic一5个亚类。
潮湿始成土亚纲增加1个永冻潮湿始成土土类Gelaquepts,其检索位置在Fragiaquepts之后、母、浮石和磷灰石。”现修订为:
Cryaquepts之前。Gelaquepts土类下依次划出
“实例有很多:0.02~0.2i/lnl粒级中,所有2:1Lithic一、Histic一,Aquandic・1Fluvaquentic一、Humic一
型层状硅酸盐、绿泥石、海泡石、坡缕石、水铝英和Typic.6个亚类。
石、1:1型三八面体层状硅酸盐(蛇纹石)、长石、2.4软土
增加1个永冻软土亚纲Gelolls,其位置在另外作了补充:“方解石、碳酸盐聚集体、石膏Rendolls之后、Cryolls之前。Gelolls下仅划出弱发育永冻软土Haplogelolls1个土类。Haplogelolls下
依次划出Lithic.、Andic.、Aquic.、Cumulic一和Typic一
5个亚类。
万
方数据5%;和C.草酸铵浸提(AI+I/2Fe)%x15.625+火山
2b、2c的标准”。因此,原图横坐标草酸铵浸提所有2:1型晶格黏粒。尽管海泡石、滑石和海绿石风化黏土矿物组内。2粉质和砂质矿物(直径在0.02~0.2mm间):长石、似长石、铁镁矿物、玻璃、云似长石、铁镁矿物、玻璃、浮石、白云石和磷灰石”。
和岩盐由于在土壤中易移动,不被认为是可风化矿物,在其他强风化土壤中它们似乎可再填充进来”。用了实例的方式,做了有益的补充,表现得更为客
138土2.5灰土
增加1个永冻灰土亚纲Gelods,其位置在
Aquods之后、Cryods之前。Gelods下依次划出腐殖质的永冻灰土Humigelods和弱发育永冻灰土
Haplogelods
2个土类。Haplogelods土类下又依次划
出Lithic一、Andic.、Aquic一、和Typic一4个亚类;Humigelods土类下同样依次划出Lithic.、Andic一、Aquic一和Typic一4个亚类。
2.6变性土
潮湿变性土亚纲增加1个硫化物的潮湿变性土
土类(Sulfaquerts),而且被首先检索出来,其下依次
划出Salic.、Sulfic一和Typic.3个亚类。
这样,6个土纲修订后共增加4个亚纲、12个土类、42个亚类,增加的亚类主要源于永冻Gel.亚纲和永冻土类的增加。永冻亚纲或永冻土类的鉴别标准是:多数年份里,年平均土温低于0℃,且夏季平均土温满足下列条件之一:1.若不存在有机层O,则S8℃;2.若存在有机层O,则§℃。它有别于永冻土土纲鉴别标准:I.表层下100cm内存在永冻层;或2.表层下100cm内存在永冻物质且表层
下200cm内存在永冻层。
3土族土系鉴别特性的修订
3.1
颗粒大小级别及其替代级别
强烈对比的颗粒大小级别增加了火山灰一粗骨
盖壤质.粗骨的(Ash—skeletal
over
loamy—skeletal)、
壤质盖火山灰或火山灰~浮石质的(Loamy
over
ash
or
ash.pumiceous)和中粒一粗骨质盖壤质.粗骨质的
(Medial—skeletal
over
loamy—skeletal)等3类。同时
取消了“黏质盖细粉砂质的(如果控制层段两部分的
细土中黏粒百分数的绝对差异>25%)990于是形成
了目前的61个级别。
3.2矿质土壤石灰性和酸碱反应等级
原“适当时候,石灰性、酸性、非酸性和含铝的等名词应放在土族名称中矿物学类型之后”,现在在此基础上补充为:“适当时候,石灰性、酸性、非酸性和含铝的等名词应放在土族名称中矿物学类型和阳离子交换活性等级之后”。土壤石灰性和酸碱反应等级名称在土族名称中的位置更为具体。
4与分类有关的其他方面
4.1土壤发生层
新增1个针对有机土的湖积物基本发生层
万
方数据壤第37卷
Limnichorizon
or
layer(L),该层续分3个特性发生
层:粪粒性土CO(Coprogenousearth)、硅藻土di(Diatomaceousearth)和灰泥ma(Marl)。4.2国际委员会
国际委员会现达11个:低活性黏粒委员会、氧化土委员会、火山灰土委员会、潮湿土壤委员会、灰土委员会、变性土委员会、干旱土委员会、土族委员会、冻土委员会、人为土壤委员会及土壤水分和温度状况委员会。值得提出的是,人为土壤国际委员会(ICOMANTH)正面临对人为影响的土壤,包括农业、工业和城市、矿区土壤,划分合适类型的巨大挑战。
4.3供土壤系统分类用的实验室分析方法
美国土壤分类系统是定量化的、以诊断层和诊断特性为依据的分类系统,对涉及的指标,其观测方法有正式出版的文献为基础,这样便于大家遵循同样的规则,从而获得同样的分类结果。现在,其
新的《土壤调查实验室方法手册》(Soil
Survey
Laboratory
MethodsManual)又即将出版。
综上,美国土壤系统分类对4个诊断土层和2个诊断特性作了修订:高级分类级别增加4个亚纲、12个土类、42个亚类,主要是永冻Gel.土类;土族土系“具强烈对比的颗粒大小级别”鉴别特性增3个去1个;剖面描述的基本发生层增加1个,特性发生层随之增加3个,实验室分析手册在继续完善。这对中国土壤系统分类有许多借鉴之处。
5对我国土壤系统分类的几点建议
(1)土壤分类是一个需长期研究的系统工作,中国土壤系统分类应像美国土壤系统分类一样,不断探索、深入和完善。美国《土壤系统分类检索》每2—3年修订1次。中国5年左右修订1次,应持之以恒,坚持下去,为中国和世界土壤分类作贡献。
(2)诊断层和诊断特性的补充完善。比如,将《中国土壤系统分类检索》中可风化矿物【4】等概念,像美国土壤系统分类那样,对其进行严格定义,便于野外操作。
(3)高级分类应继续完善,尤其是人为影响土壤的研究。美国成立了人为土壤国际委员会,旨在加强这方面的研究。我国耕种土壤分类有独到之处,比如我们为耕种土壤建立了一系列人为土壤诊断层以及人为扰动层次、人为淤积物质[41等。随着工业化和城市化的发展,这些地区的人为活动影响土壤
第2期
袁大刚等:美国土壤系统分类最新修订
139
是否可建立一系列诊断层及人为土壤物质【5】?其系Washington,DC,1999
统分类已提到议事日程,应不失良机加强研究,继2
SoilSurveyStaff.Keys
tO
SoilTaxonomy,8thed.Soil
续保持人为土分类研究方面的国际领先地位【6'7】。
SurveyStaff.USDA/NRCS.Washington,DC,1998(4)加强组织建设,建立权威机构领导土壤系3
Soil
SurveyStaff.KeystOSoilTaxonomy,9thed.Soil
统分类工作。美国《土壤系统分类检索》第9版中SurveyStaff.USDA/NRCS.Washington,DC,2003
提到:一本新的《土壤调查实验室方法手册》即将4中国科学院南京土壤研究所土壤系统分类课题组,中国
出版。我国应借鉴美国经验,建立如美国土壤调查土壤系统分类课题研究协作组.中国土壤系统分类检索.
局一样的永久性权威机构,与时俱进,推动调查、第3版.合fiE:中国科学技术大学出版社,2001
分析方法的标准化和统一化,从而逐步走向完善。
5
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UPD』订INGoFSOIL7I'AXONoMY
YUANDa・-gang
ZHANGGan--lin
(StateKeyLaboratoryofSoilandSustainableAgriculture(InstituteofSoilScience,ChineseAcademyofSciences),Nanjing
210008)
Abstract
Comparisonofthe9theditionoftheKeystoSoilTaxonomywiththe8theditionoftheKeystoSoil
andthe2ndeditionoftheSoilTaxonomy:ABasicSystemofSoilClassificationfor
Making
andInterpreting
Surveysshowthatsomeamendmentsweremadeincludingrevisionof4DiagnosticHorizonsand2Diagnostic
andadditionof4Suborders,12GreatGroupsand42Subgroupstohighlevelsofclassification;3
ContrastingParticle—SizeClassestodisplaceone
in
diagnostic
featuresofsoilfamiliesandseries;and1basic
horizonand3specialgenetichorizons.Based
on
theabovegeneralization,somesuggestionsforChineseSoil
wereputforward,such
as
continuingtheresearchon
soilclassificationtoimproveitsDiagnosticHorizons
Characteristics,andthestudy
on
Anthrosols,andstrengtheninginstitutionalconstruction,and
SOon.
Key
Words
SoilTaxonomy’Revision,Suggestions
万
方数据TaxonomySoilCharacteristicsStronglygeneticTaxonomyand
美国土壤系统分类最新修订
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
袁大刚, 张甘霖, YUAN Da-gang, ZHANG Gan-lin
土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008土壤SOILS
2005,37(2)1次
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引证文献(1条)
1. SHI Xue-Zheng. YU Dong-Sheng. YANG Guo-Xiang. WANG Hong-Jie. SUN Wei-Xia. DU Guo-Hua. GONG Zi-Tong Cross-Reference Benchmarks for Translating the Genetic Soil Classification of China into the ChineseSoil Taxonomy[期刊论文]-土壤圈(意译名) 2006(2)
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