連茂山，慈 恩，2，*，唐 江，胡 瑾，魏朝富，2

(1.西南大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院，重慶 400715； 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400715)

土壤分類和調(diào)查是認(rèn)識(shí)土壤的基礎(chǔ)，也是進(jìn)行土地評(píng)價(jià)、土地利用規(guī)劃和因地制宜推廣農(nóng)業(yè)技術(shù)的依據(jù)。隨著土壤科學(xué)的發(fā)展，土壤分類也在不斷前進(jìn)，定量化、標(biāo)準(zhǔn)化的診斷分類已成為目前國(guó)際土壤分類的主流[1]。該種土壤分類方法解決了發(fā)生分類土類與土類之間邊界不清楚的問(wèn)題，適應(yīng)了現(xiàn)代信息社會(huì)的發(fā)展要求。我國(guó)土壤分類研究至今仍處于發(fā)生分類占主導(dǎo)、系統(tǒng)分類快速發(fā)展的階段，自1995年《中國(guó)土壤系統(tǒng)分類(修訂方案)》發(fā)表至今，各地的土壤科研工作者對(duì)區(qū)域性土壤系統(tǒng)分類已經(jīng)做了較多研究，華東[2-4]、華北[5]、華中[6-8]、西南[9-10]和西北[11-12]等地的土壤系統(tǒng)分類已經(jīng)取得了一些進(jìn)展，部分地區(qū)已形成系統(tǒng)性的研究成果，然而重慶地區(qū)的土壤系統(tǒng)分類基本仍處于停滯狀態(tài)，目前只有一篇相關(guān)論文可供參考[13]。

重慶市中山地貌主要分布在東北部分區(qū)域，該區(qū)域海拔較高，地形起伏度大，土壤垂直分異明顯，林地資源豐富，耕地資源寶貴。近年來(lái)，在全國(guó)范圍內(nèi)，雖有關(guān)學(xué)者針對(duì)地帶性土壤[10，14]和山地土壤[4，15-16]做了系統(tǒng)分類研究，但重慶市這方面的研究依舊處于空白階段。為此，本研究主要依托國(guó)家科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)(2014FY110200)，選取渝東北中山區(qū)8個(gè)典型土壤剖面為研究對(duì)象，研究其成土環(huán)境、剖面形態(tài)特征及理化性質(zhì)，依據(jù)現(xiàn)行中國(guó)土壤系統(tǒng)分類的原則和方法，確定其在中國(guó)土壤系統(tǒng)分類中的歸屬，并與發(fā)生分類的高級(jí)分類單元進(jìn)行參比，旨在推動(dòng)和完善重慶市土壤系統(tǒng)分類工作，為區(qū)域土壤資源的合理利用與評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)，也為進(jìn)一步完善中國(guó)土壤系統(tǒng)分類提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

重慶市簡(jiǎn)稱渝，位于我國(guó)西南地區(qū)，屬我國(guó)陸地地勢(shì)第二級(jí)階梯，總體地勢(shì)是西部和中部低，東北部、東南部高，由南、北兩側(cè)向長(zhǎng)江河谷逐級(jí)降低，地貌類型多樣，以山地和丘陵為主，素有“山城”之稱，山地面積占76%。研究區(qū)域位于重慶市東北部，地理坐標(biāo)31°20′—32°0′N、180°49′—109°30′E，中山地貌約占該區(qū)域總面積的89.9%，最高海拔2 797 m。土地利用方式以林地為主，林業(yè)用地面積約占90%以上。氣候濕潤(rùn)，降雨充沛，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年均降水量1 400 mm，高海拔地區(qū)年降水量可達(dá)2 000 mm，年均氣溫13.5～18.0 ℃，其中，城口縣由于整體海拔較高，年均溫較低(13.7 ℃)。年日照時(shí)數(shù)1 300～1 600 h，中山區(qū)多年平均日照時(shí)數(shù)1 560 h，海拔2 000 m以上山區(qū)多年平均日照時(shí)數(shù)較少(1 378 h)。地形主要為波狀起伏的山地，地層年代久遠(yuǎn)，多為三疊系之前地層，地質(zhì)結(jié)構(gòu)為大巴山構(gòu)造溶蝕層狀中山區(qū)。由于該區(qū)域垂直落差大、植被多樣，土壤垂直分異明顯。

1.2 研究方法

參照重慶市土壤普查辦公室編寫(xiě)的《重慶土壤》和四川省土壤普查辦公室編寫(xiě)的《四川土種志》中對(duì)該區(qū)域土壤剖面的描述與記錄，收集該區(qū)域土壤分布、地質(zhì)、地形、氣候、行政區(qū)劃和交通等背景資料，從海拔800～2 500 m選取8個(gè)具有代表性的土壤樣點(diǎn)。參照《野外土壤描述與采樣手冊(cè)》[17](以下簡(jiǎn)稱手冊(cè))在相應(yīng)的樣點(diǎn)位置挖掘標(biāo)準(zhǔn)土壤剖面，觀察剖面形態(tài)特征，劃分土壤層次，采集各層土壤樣品。土壤樣品取回后放于室內(nèi)，自然風(fēng)干后研磨，參照文獻(xiàn)[18]，主要測(cè)定指標(biāo)及方法簡(jiǎn)述如下：pH，水浸提法；容重，環(huán)刀法；土壤有機(jī)碳(SOC)，重鉻酸鉀-硫酸消化法；顆粒組成，吸管法；碳酸鈣，氣量法；有效磷(P)，0.5 mol·L-1NaHCO3浸提法；陽(yáng)離子交換量(CEC7)，NH4OAc(pH 7.0)交換法；游離氧化鐵，DCB(連二亞硫酸鈉-枸櫞酸鈉-碳酸氫鈉)浸提比色法；黏土礦物組成，X射線衍射法；土壤顏色，孟塞爾(Munsell)比色法。

2 結(jié)果與分析

2.1 成土環(huán)境

由表1可見(jiàn)，供試剖面點(diǎn)的海拔范圍為861～2 445 m，位于中緩坡、中坡和陡坡之上，成土母質(zhì)為石灰?guī)r、白云巖和板巖等風(fēng)化坡積物、殘積物和殘坡積物。土地利用方式有旱地、林地和牧草地，旱地主要種植玉米、紅薯和蔬菜，林地主要植被有華山松(PinusarmandiiFranch.)、馬尾松(PinusmassonianaLamb.)，以及灌木和蕨類等，牧草地主要植被有早熟禾(PoaannuaL.)、羊胡子草(Carexrigescens)、鴨茅(DactylisglomerataL.)等。土壤外排水均以羽狀或樹(shù)枝狀樣式流失，土壤內(nèi)部排水良好且很少飽和。根據(jù)重慶市各區(qū)縣氣象站點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用彭曼(Penman)經(jīng)驗(yàn)公式[19]估算可知，境內(nèi)各區(qū)縣氣象站點(diǎn)的年干燥度均小于1，海拔800 m以上氣象站點(diǎn)的每月干燥度也均小于1。

2.2 土壤剖面形態(tài)及理化性質(zhì)

2.2.1 土壤剖面形態(tài)

由表2可知，8個(gè)土壤剖面有效土層厚度均大于50 cm，土壤發(fā)育較深厚。土壤顏色是反映土壤性質(zhì)最直觀的指標(biāo)之一，8個(gè)土壤剖面的色調(diào)介于7.5YR～2.5Y，干態(tài)明度介于5～7，彩度介于1～4，潤(rùn)態(tài)明度介于4～7，彩度介于1～4，大部分剖面層次間明度變化不大。黏粒膠膜是判斷黏化層的重要標(biāo)準(zhǔn)，剖面NE01在50～75 cm有中量黏粒膠膜，剖面NE02在22～60 cm有少量黏粒膠膜，剖面NE04在30～70 cm有少量黏粒膠膜，剖面NE06在70～140 cm有中量黏粒膠膜。剖面NE01在50～138 cm深度范圍內(nèi)有輕度石灰反應(yīng)，剖面NE02在0～40 cm范圍有中度石灰反應(yīng)，40～100 cm范圍內(nèi)有輕度石灰反應(yīng)，剖面NE05在0～16 cm范圍內(nèi)有輕度石灰反應(yīng)。除剖面NE07以外，其余所有剖面在0～125 cm深度范圍內(nèi)均有碳酸鹽巖巖屑。

表1供試土壤的成土環(huán)境

Table1Soil-forming environment of test soils

剖面號(hào)Profile No.海拔Elevation/m地形部位Topographic position坡度Slope植被類型Vegetation type成土母質(zhì)Parent material土地利用現(xiàn)狀Land useNE01861MSⅤHSLILL013NE02985UPⅤHSLILL013NE031395MSⅥHSLIL013NE041556UPⅤFE3LILL031NE051642UPⅤFE3LILL031NE062322MSⅤFE3LILL031NE072404CRⅥDSSLL032NE082445UPⅣHSLIDMLL041

地形部位：MS，中山中坡；UP，中山上坡；CR，中山頂部。坡度：Ⅳ，中緩坡；Ⅴ，中坡；Ⅵ，陡坡。植被類型：HS，矮草地；FE3，常綠針闊葉林；DS，半綠葉矮小灌木。成土母質(zhì)：LILL，石灰?guī)r風(fēng)化殘坡積物；LIL，石灰?guī)r風(fēng)化坡積物；SLL，板巖風(fēng)化殘積物；LIDMLL，石灰?guī)r、白云巖風(fēng)化殘坡積物。土地利用現(xiàn)狀：013，旱地；031，有林地；032，灌木林地；041，牧草地。

Topographic position: MS，Middle slope of middle-mountain; UP，Uphill of middle-mountain; CR，Top of middle-mountain. Slope: Ⅳ，Moderate slope; Ⅴ，Medium slope; Ⅵ，Steep slope. Vegetation type: HS，Low grassland; FE3，Evergreen coniferous broad-leaved forest; DS，Semi green dwarf shrubs. Parent material: LILL，Limestone weathered residual and slope deposits; LIL，Limestone weathered slope deposits; SLL，Slate weathered residual; LIDMLL，Limestone and dolomite weathered residual and slope deposits. Land use: 013，Dry land; 031，F(xiàn)orestland; 032，Shrub forest land; 041，Grassland.

表2供試土壤的剖面特征

Table2Features of 8 soil profiles

剖面號(hào)ProfileNo.發(fā)生層Horizon深度Depth/cm土壤顏色Soil color干態(tài)Dry潤(rùn)態(tài)Wet形態(tài)描述Morphological description結(jié)構(gòu)Structure新生體Soil neogenic 石灰反應(yīng)LimereactionNE01Ap0～2010YR 6/410YR 5/4CSND無(wú)NoAB20～5010YR 5/410YR 5/3ABND無(wú)NoBt50～7510YR 6/310YR 5/3ABMFC有YesBw175～10510YR 6/310YR 5/3ABND有YesBw2105～13810YR 6/310YR 5/3BLND有YesNE02Ap0～227.5YR 6/37.5YR 5/3GRND有YesAB22～407.5YR 6/37.5YR 5/3BLLFC有YesBt40～727.5YR 6/47.5YR 4/4BLLFC有YesBC72～1007.5YR 6/47.5YR 4/4BLND有YesR>100—————NE03Ap0～182.5Y 6/32.5Y 5/3GRND無(wú)NoBw118～402.5Y 6/42.5Y 5/3BLND無(wú)NoBw240～702.5Y 7/42.5Y 6/4BLND無(wú)NoC170～902.5Y 6/12.5Y 4/1BLND無(wú)NoC290～1402.5Y 6/42.5Y 5/4BLND無(wú)NoNE04Oi+7～0—————Ah0～282.5Y 6/12.5Y 4/1BLND無(wú)NoBt128～432.5Y 7/32.5Y 6/3BLLFC無(wú)NoBt243～692.5Y 7/32.5Y 6/3BLLFC無(wú)NoBw69～942.5Y 7/32.5Y 6/3BLND無(wú)NoC94～1282.5Y 7/42.5Y 6/4BLND無(wú)NoNE05Oi+5～0—————Ah0～1610YR 6/310YR 5/3GRND有YesAB16～3510YR 6/310YR 5/3CSND無(wú)NoBw35～5510YR 6/410YR 5/4CSND無(wú)NoC155～9510YR 7/410YR 7/3BLND無(wú)NoC295～13510YR 7/410YR 7/3BLND無(wú)NoNE06Oi+4～0—————Ah0～1210YR 6/410YR 5/3BLND無(wú)NoAB112～3610YR 6/310YR 5/4BLND無(wú)NoAB236～7010YR 6/310YR 5/4BLND無(wú)NoBt170～10310YR 6/310YR 5/4BLMFC無(wú)NoBw103～14110YR 6/410YR 5/3BLMFC無(wú)NoNE07Oi+6～0—————Ah0～1910YR 6/310YR 5/3GRND無(wú)NoC119～4410YR 6/410YR 5/4BLND無(wú)NoC244～8410YR 6/310YR 5/3BLND無(wú)NoR>84—————NE08Ah0～107.5YR 6/37.5YR 4/4GRND無(wú)NoAB10～307.5YR 6/37.5YR 5/4BLND無(wú)NoBw130～507.5YR 7/37.5YR 6/4BLND無(wú)NoBw250～90/957.5YR 7/37.5YR 6/4BLND無(wú)NoBw390/95～1447.5YR 7/37.5YR 6/4BLND無(wú)No

發(fā)生層：p，耕作影響；t，黏粒聚積；w，就地風(fēng)化形成的顯色、有結(jié)構(gòu)層；i，低分解和未分解有機(jī)物質(zhì)；h，腐殖質(zhì)聚積。結(jié)構(gòu)：CS，團(tuán)塊狀；AB，棱塊狀；BL，塊狀；GR，團(tuán)粒狀。新生體：LFC，少量黏粒膠膜；MFC，中量黏粒膠膜；ND，未觀察到。

Horizon: p，Influence of tillage; t，Clay accumulation; w，A coloured structured layer formed by local weathering; i，Low decomposition and undecomposed organic matter; h，Humus accumulation. Structure: CS，Crumby structure; AB，Angular blocky; BL，Blocky; GR，Granular. Soil neogenic: LFC，Little film clay; MFC，Medium film clay; ND，Not observed.

2.2.2 土壤物理性質(zhì)

由表3可見(jiàn)，8個(gè)剖面土層容重介于0.71～1.60 g·cm-3，表層土壤容重范圍為0.71～1.40 g·cm-3，底層容重范圍為1.09～1.60 g·cm-3。其中：剖面NE07各土層容重較小，表層為0.71 g·cm-3，底層為1.17 g·cm-3；剖面NE01各土層容重較大，表層為1.40 g·cm-3，底層為1.57 g·cm-3。8個(gè)剖面的土壤容重整體隨剖面加深呈增大趨勢(shì)。土壤質(zhì)地以粉質(zhì)黏壤土、粉壤土和壤土為主，8個(gè)剖面除NE05(95～135 cm)和NE07(44～84 cm)之外，各層次的黏粒含量均在15%以上，其中，剖面NE01、NE02黏粒含量較高，均在300 g·kg-1以上，剖面NE01(50～75 cm)、NE02(40～72 cm)、NE04(28～69 cm)和NE06(70～103 cm)土層的黏化率[B/E(A)]均大于1.20。8個(gè)剖面除NE01(50～75 cm)外，各土層的粉黏比均大于1，表明樣點(diǎn)所處區(qū)域土壤的風(fēng)化程度不高。

表3供試土壤的物理性質(zhì)

Table3Physical properties of test soils

剖面號(hào)Profile No.深度Depth/cm容重Bulk density/(g·cm-3)顆粒組成Mechanical composition/(g·kg-1)2～0.05 mm0.05～0.002 mm<0.002 mm質(zhì)地Soil texture黏化率B/E(A)粉黏比Silt/ClayNE010～201.40 56.0555.7388.3SICL—1.4320～501.51 274.3371.9353.9LS—1.0550～751.59 54.1414.6531.3SIC1.420.7875～1051.52 41.6490.9467.5SIC—1.05105～1381.57 71.3528.2400.5SIC—1.32NE020～221.31 171.4498.0330.5SICL—1.5122～401.43 102.6553.1344.3SICL—1.6140～721.54 28.2510.3461.6SIC1.371.1172～1001.45 121.7454.5423.9SIC—1.07NE030～180.82 305.2510.4184.4SIL—2.7718～401.04 358.3433.7208.0L—2.0940～701.30 329.3483.7187.0L—2.5970～901.36 274.6509.3216.1SIL—2.3690～1401.32 360.9476.9162.2L—2.94NE040～281.14 57.2751.2191.5SIL—3.9228～431.40 133.0565.8301.2SICL1.57 1.8843～691.47 31.6667.1301.3SICL1.24 2.2169～941.46 56.3716.0227.6SIL—3.1594～1281.44 50.7592.8356.5SICL—1.66NE050～161.21 395.7428.9175.5L—2.4416～351.23 382.8440.3186.9L—2.3635～551.37 269.8527.3202.9SIL—2.6055～951.46 302.0515.1182.9SIL—2.8295～1351.60 446.5433.0120.5L—3.59NE060～120.98 59.1659.3281.5SICL—2.3412～361.09 75.9620.7303.4SICL—2.0536～701.06 73.7621.2305.1SICL—2.0470～1031.26 76.0545.5378.5SICL1.261.44103～1411.09 47.5600.3352.2SICL—1.70NE070～190.71 193.2534.9271.9SICL—1.9719～441.00 343.9463.1193.0L—2.4044～841.17 258.9604.6136.6SIL—4.43NE080～100.82 129.3638.2232.5SIL—2.7410～300.88 105.4648.3246.3SIL—2.6330～501.20 158.2533.9307.9SICL—1.7350～90/951.24 226.4531.1242.4SIL—2.1990/95～1441.36 156.6559.5284.0SICL—1.97

SICL，粉質(zhì)黏壤；LS，黏壤；SIC，粉黏；SIL，粉壤；L，壤。

SICL，Silty clay loam; LS，Clay loam; SIC，Silty clay; SIL，Silt loam; L，Loam.

2.2.3 土壤化學(xué)性質(zhì)

由表4可見(jiàn)，剖面之間土壤有機(jī)碳含量介于2.99～43.42 g·kg-1，所有剖面表層土壤有機(jī)碳含量較高，從表層向下呈減少趨勢(shì)。剖面NE07各層次土壤有機(jī)碳含量均較高。8個(gè)剖面的pH(H2O)在5.2～8.1，其中，剖面NE01、NE02、 NE03、NE05和NE06的pH在6.5～8.1，剖面整體呈中性至弱堿性反應(yīng)，剖面NE04、NE07和NE08所處海拔均較高(>1 500 m)，土體淋溶現(xiàn)象明顯，土壤呈酸性反應(yīng)。剖面之間黏粒CEC7存僅顯示發(fā)生層水提pH<6.5剖面鹽提pH、鹽基飽和度和交換性鋁。

表4供試土壤的化學(xué)性質(zhì)

Table4Chemical properties of test soils

剖面號(hào)ProfileNo.深度Depth/cm有機(jī)碳SOC/(g·kg-1)pHH2OKCl黏粒CEC7Clay CEC7/[cmol(+)·kg-1]CaCO3/(g·kg-1)鹽基飽和度Basesaturation/%游離氧化鐵Free iron/(g·kg-1)交換性鋁Exchangeable alumi-num/[cmol(+)·kg-1]NE010～2010.327.2—44.713.46 —31.69 —20～508.947.5—48.414.17 —30.22 —50～757.427.7—44.615.54 —28.58 —75～1057.197.6—74.613.00 —28.27 —105～1386.847.7—70.315.89 —30.76 —NE020～2212.268.1—82.296.24 —22.21 —22～406.858.0—63.584.50 —25.03 —40～726.217.8—46.419.98 —22.64 —72～1006.977.7—42.577.52 —22.19 —NE030～1813.327.3—98.933.86 —24.34 —18～408.977.2—77.314.18 —24.93 —40～709.917.2—86.215.52 —23.64 —70～9015.247.1—84.117.06 —24.44 —90～1408.677.1—89.911.56 —25.27 —NE040～2820.076.25.0 110.610.48 62.220.37 1.2028～437.986.14.6 47.07.48 60.218.16 1.3643～698.185.94.5 63.27.52 63.127.57 0.5369～944.665.94.6 82.87.87 62.023.72 2.4694～1283.746.14.8 76.27.86 58.527.46 5.69NE050～1622.457.8—130.549.85 —15.21 —16～3514.107.4—155.017.70 —17.68 —35～5513.357.0—100.519.40 —21.95 —55～953.946.8—82.211.34 —15.27 —95～1353.326.8—131.511.44 —21.12 —NE060～1216.736.6—84.612.77 —31.35 —12～369.506.7—69.67.61 —24.56 —36～705.776.5— 61.36.81 —22.36 —70～1035.706.5— 65.07.11 —24.78 —103～1417.576.5— 69.88.78 —31.27 —NE070～1943.425.33.9 117.66.55 54.433.69 22.8819～4428.175.24.1 169.87.04 58.232.00 27.1044～8422.545.44.2 150.85.10 53.622.97 28.33NE080～104.785.54.3100.34.9858.825.633.0110～303.625.54.3 94.95.09 59.026.71 2.8030～504.235.74.4 63.45.05 55.620.34 2.6050～90/954.045.84.4 49.14.60 55.921.40 1.0790/95～1442.995.74.3 68.14.00 58.225.78 4.82

pH(KCl)，base saturation and exchangeable aluminum were only shown in the horizons with pH(H2O) <6.5.

在一定差異，介于42.5～169.8 cmol(+)·kg-1。剖面之間碳酸鹽含量存在較大差異，含量在4.00～96.24 g·kg-1，剖面NE02有較強(qiáng)石灰反應(yīng)，其碳酸鹽含量最高，其他剖面的碳酸鹽含量均較低。石灰性土壤通常認(rèn)為鹽基是飽和的(≥50%)，因此僅測(cè)定了pH<6.5的土層，土壤鹽基飽和度均在50%以上，處于鹽基飽和狀態(tài)，交換性鹽基以鈣、鎂為主，交換性鉀、鈉含量低。各土層中游離氧化鐵含量為15.21～33.69 g·kg-1，剖面NE07交換性鋁含量較高，各土層含量均大于12 cmol(+)·kg-1黏粒。

2.3 土壤的診斷層和診斷特性

由表5可知，8個(gè)供試剖面主要涉及淡薄表層、雛形層、黏化層3個(gè)診斷層，以及碳酸鹽巖巖性特征、石質(zhì)接觸面、土壤水分狀況、土壤溫度狀況、腐殖質(zhì)特性、石灰性、鋁質(zhì)現(xiàn)象等7個(gè)診斷特性。(1)淡薄表層：NE04、NE05、NE06、NE07和NE08的表層有一定腐殖質(zhì)積累作用，符合淡薄表層檢索條件。(2)雛形層：NE01、NE03、NE04、NE05和NE08符合雛形層鑒定標(biāo)準(zhǔn)。(3)黏化層：根據(jù)野外黏粒膠膜觀察和黏化率計(jì)算，確定NE01、NE02、NE04和NE06具有黏化層。(4)碳酸鹽巖巖性特征：樣點(diǎn)區(qū)域的成土母質(zhì)以碳酸鹽巖為主，除NE07發(fā)育母質(zhì)為層狀板巖外，其余7個(gè)剖面發(fā)育母質(zhì)均為碳酸鹽巖，且剖面中都有一定量的碳酸鹽巖巖屑，符合碳酸鹽巖巖性特征。(5)石質(zhì)接觸面：NE02在100 cm之下為整塊碳酸鹽，NE07在84 cm以下為連續(xù)板巖，均為石質(zhì)接觸面。(6)土壤水分狀況：根據(jù)重慶市各氣象站點(diǎn)的干燥度計(jì)算結(jié)果，8個(gè)土壤剖面均符合常濕潤(rùn)土壤水分狀況。(7)土壤溫度狀況：依據(jù)《手冊(cè)》推薦的相關(guān)方法對(duì)各樣點(diǎn)土溫進(jìn)行估算，結(jié)果表明，各樣點(diǎn)除NE02和NE01的年均土溫介于16～23 ℃，符合熱性土壤溫度狀況外，其余6個(gè)剖面年均土溫均介于9～16 ℃，符合溫性土壤溫度狀況的診斷標(biāo)準(zhǔn)。(8)腐殖質(zhì)特性：NE04和NE05表層具有腐殖質(zhì)的生物積累，在B層有自A層落下的含腐殖質(zhì)土體，且表土至100 cm深度范圍內(nèi)有機(jī)碳總儲(chǔ)量分別為13.23、13.87 kg·m-2，符合腐殖質(zhì)特性。(9)石灰性：該區(qū)域土壤大都為石灰?guī)r母質(zhì)，但淋溶作用強(qiáng)烈，只有NE02符合石灰性。(10)鋁質(zhì)現(xiàn)象：NE07各層黏粒CEC7均大于24 cmol(+)·kg-1，且各層土壤的pH很低，而交換性鋁含量較高，符合鋁質(zhì)現(xiàn)象。

2.4 土壤高級(jí)單元分類與參比

根據(jù)供試剖面的診斷層和診斷特性，依照《中國(guó)土壤系統(tǒng)分類檢索(第3版)》[19]，逐級(jí)檢索、確定供試剖面的系統(tǒng)分類高級(jí)單元，并與發(fā)生學(xué)分類作參比(表6)。8個(gè)供試剖面分別歸屬為3個(gè)土綱，3個(gè)亞綱，3個(gè)土類和5個(gè)亞類。發(fā)生分類(Genetic Soil Classification of China，GSCC)與系統(tǒng)分類(Chinese Soil Taxonomy，CST)的參比大體如下：石灰(巖)土土類(含黃色石灰土亞類和黑色石灰土亞類)對(duì)應(yīng)普通鈣質(zhì)濕潤(rùn)淋溶土亞類，棕壤亞類對(duì)應(yīng)普通鈣質(zhì)常濕淋溶土亞類，黃棕壤亞類對(duì)應(yīng)腐殖鈣質(zhì)常濕淋溶土亞類，山地灌叢草甸土亞類對(duì)應(yīng)普通鈣質(zhì)常濕雛形土亞類，黃棕壤性土亞類對(duì)應(yīng)腐殖鈣質(zhì)常濕雛形土和普通鈣質(zhì)常濕雛形土亞類，棕壤性土亞類對(duì)應(yīng)石質(zhì)濕潤(rùn)正常新成土亞類。

表5供試土壤的診斷層和診斷特性

Table5Diagnostic horizons and diagnostic characteristics of test soil profiles

剖面號(hào)ProfileNo.淡薄表層Ochricepipedon雛形層Cambichorizon黏化層Argichorizon碳酸鹽巖巖性特征Lithologic charactersof carbonate rocks石質(zhì)接觸面Lithiccontact土壤水分狀況Soil moistureregimes土壤溫度狀況Soil temperatureregimes腐殖質(zhì)特性Humicproperty石灰性Calcaricproperty鋁質(zhì)現(xiàn)象AlicevidenceNE01—√√√—PMRTTR———NE02——√√√PMRTTR—√—NE03—√—√—PMRMTR———NE04√√√√—PMRMTR√——NE05√√—√—PMRMTR√——NE06√—√√—PMRMTR———NE07√———√PMRMTR——√N(yùn)E08√√—√—PMRMTR———

PMR，常濕潤(rùn)土壤水分狀況；MTR，溫性土壤溫度狀況；TTR，熱性土壤溫度狀況。

PMR，Perudic moisture regime; MTR，Mesic temperature regime; TTR，Thermic temperature regime.

表6供試土壤的類型劃分與參比

Table6Classification and reference of test soils

土壤系統(tǒng)分類CST(2001)土綱Order亞綱Suborder土類Group亞類Subgroup剖面號(hào)Profile No.土壤發(fā)生分類GSCC(1998)土類Group亞類Subgroup淋溶土Argosols常濕淋溶土Perudic Argosols鈣質(zhì)常濕淋溶土Calci-Perudic Argosols腐殖鈣質(zhì)常濕淋溶土Humic Calci-Perudic ArgosolsNE04黃棕壤Yellow brown earth黃棕壤Yellow brown earth淋溶土Argosols常濕淋溶土Perudic Argosols鈣質(zhì)常濕淋溶土Calci-Perudic Argosols普通鈣質(zhì)常濕淋溶土Typic Calci-Perudic ArgosolsNE06棕壤Brown earth棕壤Brown earth淋溶土Argosols常濕淋溶土Perudic Argosols鈣質(zhì)常濕淋溶土Calci-Perudic Argosols普通鈣質(zhì)常濕淋溶土Typic Calci-Perudic ArgosolsNE01石灰(巖)土Limestone soil黃色石灰土Terra gialla soil淋溶土Argosols常濕淋溶土Perudic Argosols鈣質(zhì)常濕淋溶土Calci-Perudic Argosols普通鈣質(zhì)常濕淋溶土Typic Calci-Perudic ArgosolsNE02石灰(巖)土Limestone soil黑色石灰土Black limestone soil雛形土Cambosols常濕雛形土Perudic Cambosols鈣質(zhì)常濕雛形土Calci-Perudic Cambosols腐殖鈣質(zhì)常濕雛形土Humic Calci-Perudic Cam-bosolsNE05黃棕壤Yellow brown earth黃棕壤性土Yellow brown earthened soil雛形土Cambosols常濕雛形土Perudic Cambosols鈣質(zhì)常濕雛形土Calci-Perudic Cambosols普通鈣質(zhì)常濕雛形土Typic Calci-Perudic CambosolsNE03黃棕壤Yellow brown earth黃棕壤性土Yellow brown earthened soil雛形土Cambosols常濕雛形土Perudic Cambosols鈣質(zhì)常濕雛形土Calci-Perudic Cambosols普通鈣質(zhì)常濕雛形土Typic Calci-Perudic CambosolsNE08山地草甸土Mountain meadow soil山地灌叢草甸土Mountain shrubby-meadow soil新成土Primosols正常新成土Orthic Primosols濕潤(rùn)正常新成土Udi-Orthic Primosols石質(zhì)濕潤(rùn)正常新成土Lithic Udi-Orthic PrimosolsNE07棕壤Brown earth棕壤性土Brown earthened soil

2.5 基層分類單元?jiǎng)澐?/h3>

土族是土壤系統(tǒng)分類的基層分類單元，是亞類的續(xù)分，主要反映與土壤利用管理有關(guān)的土壤理化性質(zhì)的分異。根據(jù)《中國(guó)土壤系統(tǒng)分類土族和土系劃分標(biāo)準(zhǔn)》[20]，8個(gè)供試土壤可被劃分為8個(gè)土族，表7為土族控制層段的鑒別特征。其中，NE01為黏質(zhì)伊利石型非酸性熱性-普通鈣質(zhì)常濕淋溶土，NE02為黏質(zhì)伊利石型石灰性熱性-普通鈣質(zhì)常濕淋溶土，NE03為粗骨壤質(zhì)硅質(zhì)混合型非酸性溫性-普通鈣質(zhì)常濕雛形土，NE04為黏壤質(zhì)硅質(zhì)混合型非酸性溫性-腐殖鈣質(zhì)常濕淋溶土，NE05為壤質(zhì)硅質(zhì)混合型非酸性溫性-腐殖鈣質(zhì)常濕雛形土，NE06為黏質(zhì)伊利石混合型非酸性溫性-普通鈣質(zhì)常濕淋溶土，NE07為粗骨壤質(zhì)硅質(zhì)混合型酸性溫性-石質(zhì)濕潤(rùn)正常新成土，NE08為壤質(zhì)硅質(zhì)混合型非酸性溫性-普通鈣質(zhì)常濕雛形土。

土系是土壤系統(tǒng)分類中最基層的分類單元，是土族的續(xù)分。8個(gè)供試土壤分別屬于不同的土族，因此可建立8個(gè)土系，根據(jù)樣點(diǎn)所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村或景區(qū)的名稱，本文暫定各土系名如下：文峰系(NE01)、上磺系(NE02)、土城系(NE03)、思愿系(NE04)、北屏系(NE05)、紅池壩系(NE06)、黃安壩系(NE07)和銀廠坪系(NE08)。

表7供試土壤土族控制層段的鑒別特征

Table7Identification characteristics of soil families in control section of soil profiles

剖面編號(hào)Profile No.顆粒大小級(jí)別Particle size礦物學(xué)類型Mineralogy class石灰性及酸堿反應(yīng)類別Calcareous and acid-base reaction土壤溫度等級(jí)Soil temperatureNE01黏質(zhì)Clayey伊利石型Illitic typical非酸性Nonacid熱性ThermicNE02黏質(zhì)Clayey伊利石型Illitic typical石灰性Calcareous熱性ThermicNE03粗骨壤質(zhì)Loamy-skeletal硅質(zhì)混合型Silica hybrid mixed typical非酸性Nonacid溫性MesicNE04黏壤質(zhì)Fine-loamy硅質(zhì)混合型Silica hybrid mixed typical非酸性Nonacid溫性MesicNE05壤質(zhì)Loamy硅質(zhì)混合型Silica hybrid mixed typical非酸性Nonacid溫性MesicNE06黏質(zhì)Clayey伊利石混合型Illitic typical hybrid mixed typi-cal非酸性Nonacid溫性MesicNE07粗骨壤質(zhì)Loamy-skeletal硅質(zhì)混合型Silica hybrid mixed typical酸性Acid溫性MesicNE08壤質(zhì)Loamy硅質(zhì)混合型Silica hybrid mixed typical非酸性Nonacid溫性Mesic

3 討論

依據(jù)中國(guó)土壤系統(tǒng)分類的原則和方法，位于渝東北中山區(qū)8個(gè)供試土壤剖面分別被劃歸為3個(gè)土綱(淋溶土、雛形土、新成土)，3個(gè)亞綱(常濕淋溶土、常濕雛形土、正常新成土)，3個(gè)土類(鈣質(zhì)常濕淋溶土、鈣質(zhì)常濕雛形土、濕潤(rùn)正常新成土)，5個(gè)亞類(腐殖鈣質(zhì)常濕淋溶土、普通鈣質(zhì)常濕淋溶土、腐殖鈣質(zhì)常濕雛形土、普通鈣質(zhì)常濕雛形土、石質(zhì)濕潤(rùn)正常新成土)，8個(gè)土族和8個(gè)土系。此外，受常濕潤(rùn)土壤水分特征影響，渝東北中山區(qū)土壤的淋溶作用明顯，在坡度較小、土壤侵蝕較弱和土壤剖面發(fā)育深厚的條件下基本都可形成黏化層。

由于地理環(huán)境條件特殊，渝東北地區(qū)土壤發(fā)生過(guò)程和剖面特征具有其自身特點(diǎn)，其中，地形、植被和母質(zhì)是影響分類結(jié)果的重要因素。供試的8個(gè)土壤剖面有4個(gè)被劃分為淋溶土，這4個(gè)剖面均有黏粒膠膜，最低海拔861 m，最高海拔2 322 m，其中，NE01和NE02為旱地土壤，土壤剖面發(fā)育深厚，海拔相對(duì)較低(1 000 m以下)，雖也為常濕潤(rùn)水分條件，但相對(duì)高海拔地區(qū)其水分狀況依然較差，剖面所處坡度較小，植被類型為農(nóng)作物，表層土壤未受到嚴(yán)重侵蝕，被劃分為淋溶土。由此推論，渝東北中山區(qū)在較低海拔地區(qū)(<1 000 m)，坡度是影響土壤形成黏化層的首要因素。NE04雖然所處位置坡度較大，但由于其植被條件較好，土壤也能形成黏化層，剖面NE06是在坡度較小、植被較好的情況下形成的淋溶土。NE03為旱地土壤，被劃歸為雛形土的原因是，在常濕潤(rùn)土壤水分狀況下，由于沒(méi)有較好的植被覆蓋，陡坡上土壤很容易受到雨水的沖刷，導(dǎo)致表層土壤不斷被侵蝕，且不斷有坡積物加入，故土壤發(fā)育時(shí)間較短，很難形成淋溶土。NE05海拔較高(1 642 m)，但由于坡度較大，坡積嚴(yán)重，存在明顯巖性不連續(xù)的情況，被劃分為雛形土。由此推論，即使位于高海拔地區(qū)，且植被條件較好，也有可能無(wú)黏化層。NE08海拔很高(2 445 m)，植被類型為灌叢草甸，坡度較大，表層黏粒隨地表徑流有一定的流失，并且結(jié)構(gòu)體表面無(wú)明顯黏粒膠膜，剖面中坡積物較多，存在巖性不連續(xù)情況，不符合黏化層判斷標(biāo)準(zhǔn)，故判定為雛形土。NE07位于陡坡之上，植被條件較差，其形成母質(zhì)為抗風(fēng)化能力較強(qiáng)的板巖，土壤中夾雜大量礫石，土壤剖面結(jié)構(gòu)發(fā)育很差，只能劃分為新成土。綜上，在渝東北中山區(qū)，在坡度較小和植被覆蓋率較高的情況下基本都可形成黏化層。在較低海拔地區(qū)，坡度是影響?zhàn)せ瘜拥氖滓蛩?；在較高海拔地區(qū)，植被和坡度均是影響?zhàn)せ瘜有纬傻闹匾蛩?。此外，植被?duì)土壤有機(jī)質(zhì)積累影響亦較大。

山地草甸土在土壤發(fā)生分類中隸屬于半水成土綱，土壤剖面常會(huì)存在滯水或潮濕土壤水分狀況，通常地勢(shì)較平緩或低洼處才會(huì)有該種水分狀況。本研究所采山地草甸土位于中坡之上，坡度較大，未發(fā)現(xiàn)滯水或潮濕土壤水分狀況。該區(qū)域較平緩地帶都已成為森林公園的核心觀光區(qū)，采掘剖面有較大難度，但通過(guò)土鉆取樣發(fā)現(xiàn)，在20 cm以下土壤開(kāi)始有亞鐵反應(yīng)，在50 cm以下亞鐵反應(yīng)明顯，且樣點(diǎn)位于石灰?guī)r露頭區(qū)，推測(cè)渝東北地區(qū)的山地草甸土在地勢(shì)較低洼處符合滯水土壤水分狀況。

通過(guò)參比發(fā)現(xiàn)，本研究所采棕壤剖面在土表至100 cm范圍內(nèi)土壤有機(jī)碳總儲(chǔ)量為8.69 kg·m-2，不符合腐殖質(zhì)特性，而所采的2個(gè)黃棕壤剖面均具有腐殖質(zhì)特征。這是由于，渝東北地區(qū)1 500～2 000 m范圍內(nèi)植被郁閉度高，有利于有機(jī)碳積累，當(dāng)海拔大于2 000 m時(shí)，郁閉度隨海拔增高明顯降低，該條件下有機(jī)質(zhì)積累作用也會(huì)隨之降低。因此，渝東北地區(qū)受植被條件限制，棕壤很難具有腐殖質(zhì)特性。