土壤剖面是指从地面向下挖掘所裸露的一段垂直切面,深度一般在两米以内。土壤垂直断面中土层(可包括
母岩)序列的总和。通常由人工挖掘而成,供观察和研究土壤形态特征用。因修路、开矿或兴修水利设施时显露的土壤垂直断面称自然剖面。
介绍
土壤剖面指从地面垂直向下的土壤纵剖面,也就是完整的垂直土层序列,是土壤成土过程中物质发生淋溶、淀积、迁移和转化形成的。不同类型的土壤,具有不同形态的土壤剖面。土壤剖面可以表示土壤的外部特征,包括土壤的若干发生层次、颜色、质地、结构、新生体等。在土壤形成过程中,由于物质的迁移和转化,土壤分化成一系列组成、性质和形态各不相同的层次,称为发生层。发生层的顺序及变化情况,反映了土壤的形成过程及土壤性质。
种类
自然剖面
由于人为活动而造成的土壤自然剖面,例如,新修公路、铁路,工程或房屋建设,矿产开采,新修水利,
平整土地和取土烧砖瓦,以及河流冲刷、塌方等,均可形成土壤自然剖面。自然剖面的优点是垂直面比较深厚,可观察到各个发生土层和
母质层,同时暴露范围比较宽广,可见到土层薄厚不等的各种
土体构型的剖面,这就有利于选择典型剖面,比较不同类型土体构型的剖面,对分析研究土壤分类、土壤特性、
土壤分布规律都比较有利。自然剖面的缺点是暴露在空气中较久,因受风吹日晒雨淋的影响,其剖面形态特征已发生了变化,不能代表当地土壤的真实情况,因而它只能起参考作用,不宜做
主要剖面。但一些最新挖掘的自然剖面,也可选其典型者做主要剖面;如果是形成已久的自然剖面,则在进行观测时,应加整修,以挖除表面的旧土,使其暴露出新鲜裂面。
人工剖面
人工剖面:是根据
土壤调查绘图的需要,人工挖掘而成的新鲜剖面,有的也叫土坑。
主要剖面
主要剖面,是为了全面研究土壤的
发生学特征,从而确定土壤类型及其特性,而专门设置挖掘的土壤剖面。它应该是人工挖掘的新鲜剖面,从地表向下直挖掘到
母质层(或
潜水面)出露为止。
检查剖面
检查剖面,也叫对照剖面,是为对照检查
主要剖面所观察到的土壤形态特征是否有变异而设置的。它一方面可丰富和补充修正主要剖面的不足,另一方面又可以帮助调查绘制者区分土壤类型。检查剖面应比主要剖面数目多而挖掘深度浅,其深度只需要挖掘到主要剖面的诊断性土层为止,所挖土坑也应较主要剖面为小,目的在于检查是否与主要剖面相同。如果发现土壤剖面性状与主要剖面不同时,就应考虑另设主要剖面。
定界剖面
定界
剖面,顾名思义是为了确定
土壤分布界线而设置的,要求能确定土壤类型即可。一般可用土钻打孔,不必挖坑,但数量比
检查剖面还要多。定界剖面只适用于大
比例尺土壤图调查绘制中采用,中、小比例尺
土壤调查绘制中使用很少。
主要层次
主要土壤发生层
土壤学上以英文大写字母表示土壤发生层,主要的发生层简述如下
(1)O层 残落物层。在通气良好而又较干燥的条件下,植物残落物堆积,有机物不能完全分解并在地表累积而形成。
(2)H层 泥炭层。在长期水分饱和的条件下,湿生性植物残体在表面累积,是泥炭形成过程中形成的发生层。
(3)A层 淋溶层。在表土层中,有机质已腐殖质化,生物活动强烈,主要进行着淋溶过程,故称为淋溶层。物质的淋溶程度随水、热条件而异。
(4)E层 灰化漂白层。在淋溶和机械淋洗的条件下,硅酸盐黏粒和铁。铝化合物淋失,使抗风化力强的石英砂粒与粉粒相对富积,以较浅淡的颜色或灰白色而区别于A层。通常与灰化过程有关。
(5)B层 淀积层。是淀积过程的产物,与母质层有明显的区别。黏粒、铁、铝或腐殖质在此层淀积或累积。次生黏土矿物形成,具块状或
棱柱状结构,颜色变棕或棕红、红等。
(6)C层 母质层。指风化产物没有受到成土过程影响的层次,较上面土层紧实。
(7)R层 母岩层。指最下部坚硬的岩石层。
此外还有一些过渡土层,兼有两种主要发生层的性状,在观测中可以用两个大写字母表示。如AB层表示该层性状更接近A层,BA则表示该层发育更接近于B层。
水田土壤发生层
在人工耕作熟化的水田土壤中,由于特殊的水热条件和物质循环方式,形成了在人工作用下的土壤发生层。
(1)P层 渗育层。水稻土中的耕作层。长期在水耕熟化和旱耕熟化交替进行的条件下,有机质累积增加·颜色变暗,在根孔和土壤裂隙中有棕黄色或棕红色锈斑。旱作季节呈小块状或团块状结构,水耕季节时结构多分散,颜色变深暗。
(2)W层 潴育层。本层土壤处于干湿交替频繁、淋溶淀积作用活跃的条件下,土体形成棱块或
棱柱状结构,裂隙间有大量锈纹锈斑淀积,深度发育时,土体颜色发生分化,剖面上多形成黄白交错的花斑。
(3)G层 潜育层。在排水不良的条件下,土壤长期处于水分饱和的还原条件下,有机质在嫌气环境下分解缓慢,铁、铝氧化物被还原,土层呈蓝灰色或黑灰色,土块分散成糊状。
修饰字母
在描述土壤发生层的发育特征时,常用下标字母来表示该发生层的主要性状。如Bt表示该淀积层有明显的黏化现象,是一个黏化层。Btg表示该层不仅有黏化现象,还进行氧化还原过程。用来修饰主要土壤发生层的小写字母及其含义如下
b:埋藏或重叠土层。
c:结核状物质积累。常与表明结核化学成分的字母连用。
g:氧化还原过程所形成的土层,有锈纹、锈斑或铁、锰结核。
h:矿质土层中有机质的自然累积层,如Ah是在自然状态下未被人为耕作扰动的土层。
k:碳酸盐的累积,与钙积过程有关。
m:指被胶结、固结硬化的土层,常与表示胶结物的化学性质的字母连用。
n:钠的累积。
p:经耕作或其他措施扰动的土层,。
q:次生硅酸盐的聚积层。
r:地下水引起的强还原作用产生蓝灰色的
潜育化过程。
s:指铁、铝氧化物的累积层。
t:黏粒聚积的土层。
w:指B层中就地发生了结构、颜色、黏粒含量变化,而非淀积性土层。
x:脆磐层。土体呈中、弱结持性,结构体或土块受压时会脆裂,干时星硬性或极硬结持性。通常为斑纹杂色,不易透水,呈粗糙的多面体或棱柱体。
y:在干旱条件下发生的石膏淋溶淀积产生的石膏聚积层。
z:盐分聚积层。