晏昭敏，袁大剛?，余星興，呂 揚

“紫色砂、頁巖巖性特征”顏色修訂建議*——基于四川紫色土母巖顏色特征

晏昭敏，袁大剛?，余星興，呂 揚

（四川農業(yè)大學資源學院，成都 611130）

四川是我國紫色砂、頁巖分布最具代表性的地區(qū)。利用《中國標準土壤色卡》（以下簡稱中國色卡）、日本《新版標準土色貼》（以下簡稱日本色卡）和分光測色計采集了四川45個典型紫色土母巖樣品的顏色信息，并與《中國土壤系統(tǒng)分類檢索（第三版）》中“紫色砂、頁巖巖性特征”的紫色（RP）定義進行了比對，在此基礎上提出了相關的修訂建議。結果表明，用中國色卡和日本色卡對母巖巖塊測色時，符合RP色調的樣品分別占20.0% 和33.3%；而對母巖粉末測色時，僅中國色卡有2.2% 的樣品符合RP色調；用分光測色計對母巖巖塊及粉末的測色結果則均無RP色調，絕大部分為YR色調。因此，結合他人對紫色及紅色的定義等，建議將“紫色砂、頁巖巖性特征”的顏色修訂為：色調為2.5RP～10RP；或色調為2.5R～5YR，干態(tài)明度為3～6，干態(tài)彩度為2～4。按修改后的標準，有62.2%～75.6%的樣品符合紫色定義，這一結果更符合對紫色土顏色的傳統(tǒng)認識。此外，建議進一步完善土壤色卡系統(tǒng)，或使用可客觀、準確、自動讀取Munsell顏色信息的便攜式測色儀來測量土壤顏色；野外調查時對“紫色土”要注意觀測土壤中紫色砂、頁巖碎屑“紫色”區(qū)域的顏色，以防忽略有“紫色砂、頁巖巖性特征”的土壤。

紫色土；土壤系統(tǒng)分類；紫色砂、頁巖巖性特征；顏色修訂

紫色土是濕潤熱帶、亞熱帶地區(qū)由紫色巖類風化而成的初育土，土體較薄，剖面層次分化不明顯，基本保持母巖理化特征[1]。紫色土具有成土作用迅速、礦質養(yǎng)分含量豐富、耕性好、自然肥力高等特點[2]，分布廣，面積大，集中分布在四川盆地丘陵區(qū)和海拔800 m以下的低山區(qū)，面積約為16萬km2，其中，耕地約470萬hm2，占全區(qū)耕地面積68%，是川渝地區(qū)甚至全國重要的糧食和主要經濟作物產區(qū)[3]。

紫色土以其具有的“紫色”而得名，這種顏色繼承并保持了母巖的特征[4]。在中國二十世紀三、四十年代的土壤調查中，參考英國土色標準及Munsell 顏色，侯光炯配制了48 個土色標準瓶，成為當時中央地質調查所暫行土色標準，其中有紅紫、紫、淺紫棕、棕紫等4 種帶“紫”字的土壤顏色名稱[5]；這個時期描述紫色土顏色的名稱除上述幾個以外，還有紅、紅棕、粉紅棕、棕紅、淡棕紅等顏色名稱[6]。在全國第二次土壤普查中，華中農學院編制了《標準土色卡》[7]，其中有紫灰（2.5YR 6/2）、紫（5YR 6/3）和紫棕（5YR 5/4）3 種帶“紫”字的土壤顏色名稱，使用該色卡描述紫色土及其母巖顏色的除這3個以外，還有紅（10R 4/8）、暗棕紅（2.5YR 3/6）、淡棕紅（2.5YR 5/8）、紅橙（2.5YR 7/8）、紅棕（5YR 4/6）、淡紅棕（5YR 5/8）、灰棕（5YR 5/2）等顏色名稱。隨著土壤調查研究工作的深入，中國科學院南京土壤研究所和西安光學精密機械研究所聯(lián)合編制了《中國標準土壤色卡》[8]，與其他Munsell 土色卡相比，增加了專供描述紫色土的2.5RP、5RP、7.5RP、10RP和5P 等色調，其顏色名稱中均帶有“紫”字?！吨袊寥老到y(tǒng)分類檢索》（第三版）的診斷特性“巖性特征”中，將“紫色砂、頁巖巖性特征”的“紫色”色調定義為2.5RP～10RP，并將“紫色”特征體現(xiàn)在“紫色濕潤雛形土”和“紫色正常新成土”兩個土類上[9]。

長期以來，各國在土壤調查中對土壤顏色主要采用目視比色法描述。目前國際上土壤調查普遍采用的色卡有美國的[10]、日本的《新版標準土色貼》[11]。在發(fā)展中國土壤系統(tǒng)分類高級分類體系的過程中，《中國土壤系統(tǒng)分類》推薦使用《中國標準土壤色卡》和日本《新版標準土色貼》。為克服土色卡測色時的主觀性和異讀性，近年來發(fā)展了分光測色計，可以準確、客觀、快速測定土壤顏色[12]。

關于紫色土的中國土壤系統(tǒng)分類歸屬的研究已有不少[13-22]，但部分研究缺乏母巖的色調信息[15-16]，很多研究中母巖的色調在10RP～5YR[17-22]之間，如果嚴格按照“紫色”2.5RP～10RP的色調定義，上述研究中很多土壤均不能劃為紫色濕潤雛形土或紫色正常新成土。2009年起開展的國家科技基礎性工作專項“我國土系調查與《中國土系志》編制”項目（2008FY110600，2014FY110200）也發(fā)現(xiàn)了很多“紫色土不紫”的現(xiàn)象，造成了很多地區(qū)雖然存在地理發(fā)生分類上的紫色土，但卻無法在中國土壤系統(tǒng)分類中體現(xiàn)出來的“窘境”。

有關修訂中國土壤系統(tǒng)分類檢索中“紫色砂、頁巖巖性特征”色調的呼聲早已出現(xiàn)[19-20]，如唐時嘉等[23]就認為“紫色巖性特征”的顏色可有2.5RP～10RP、2.5R～10R 和2.5YR～5YR 等諸多色調，而近年來這一修訂的呼聲日趨高漲，但如何修訂至今還沒有明確的說法。《中國土壤系統(tǒng)分類檢索》是開放的，允許進行必要和適當?shù)男抻喓屯晟芠9]。同時，“紫色砂、頁巖巖性特征”主要表現(xiàn)在土表至125 cm范圍內細土或 < 4 cm石礫顏色滿足相應規(guī)定，而紫色土母質/母巖正是細土和石礫的物質來源且具有很強的繼承性，可以反映細土和石礫的顏色特征，因此，本文用《中國標準土壤色卡》、日本《新版標準土色貼》和分光測色計對四川土系調查中45個典型紫色土剖面的母巖樣品進行顏色測定，并與《中國土壤系統(tǒng)分類檢索（第三版）》中“紫色砂、頁巖巖性特征”的紫色（RP）定義進行了比對，在此基礎上嘗試提出初步的“紫色砂、頁巖巖性特征”的“紫色”修訂建議，旨在進一步完善我國土壤系統(tǒng)分類研究。

1 材料與方法

1.1 紫色土母巖樣品采集與顏色測定

根據(jù)四川是“紫色土”發(fā)現(xiàn)最早、類型最多、面積最大的實際情況，“四川省土系”課題組為此有意調查搜集了四川省“紫色土”的顏色信息。根據(jù)《中國土種志》[24]及《四川土種志》[25]中記載的四川紫色土信息，采集了39個紅層母巖發(fā)育且有母巖樣品的紫色土剖面（圖1），土壤類型覆蓋酸性、中性和石灰性紫色土3個亞類共45個母巖樣品（部分剖面采集2個及以上母巖樣品）。供試母巖所屬地層及其巖性見表1。由表1可見成土母巖多為中生代白堊系、侏羅系的砂巖、泥巖等沉積巖，顏色多呈紅棕、濁橙和灰紅紫色等。

用《中國標準土壤色卡》、日本《新版標準土色貼》和日本柯尼卡美能達CM-600d型分光測色計對干態(tài)母巖巖塊進行室內比色和分光測色計測色。由于母巖往往顏色斑雜，既有紫色斑塊，也有其他顏色的斑塊，而風化形成的細土物質顏色往往又較均勻，為了隨后的比較研究，將母巖研磨過10目篩后再進行色卡比色與分光測色計測色。

使用土壤色卡目測比色時，參與比色的實驗人員均無色盲、色弱，比色時段控制在上午9點至下午5點之間，靠近窗口比色且避免陽光直接照射。過10目篩后的干態(tài)母巖樣品需平鋪置于白瓷盤內，找出與母巖顏色相當?shù)纳{頁，并將框格卡覆于色卡上，露出與母巖顏色接近的色片，即可進行比色。濕潤母巖粉末比色時用滴管將水滴在風干母巖表面，待水剛滲入時立即測定。實驗者同一實驗室內判別3次，再由另一實驗者判別，無爭議后確定土樣最終目測顏色并記錄。

圖1 母巖樣點分布圖

表1 供試母巖所屬地層及其巖性

分光測色計在使用時環(huán)境溫度介于5～40℃之間，相對濕度為80%以下，且周圍環(huán)境無煙霧、塵土、化學氣體及產生強烈磁場的設備，測量時避免陽光和室內燈光直接照射，測定參數(shù)為觀測角度2°、內置C光源，測量面積直徑為8 mm，且分光測色計在使用前進行標準零校正和白板校準。對《中國標準土壤色卡》和日本《新版標準土色貼》色片的顏色測定結果表明，分光測色計能準確測定物質顏色，因此將其用于本研究中的母巖顏色測定。測量母巖粉末時，將供試母巖樣品盛置于配套的粉末測試裝置盒中，使樣品略多于裝置，壓實樣品并擰緊裝置蓋，制備成待測樣品，即可測量；母巖巖塊在上述測量環(huán)境及條件下則選較光滑的平面直接比色或手持儀器測量即可。測量結束后儀器內數(shù)據(jù)通過色彩數(shù)據(jù)軟件Spectra Magic NX進行導出、整合，色調、明度和彩度的測量值被記錄并精確到小數(shù)點后一位（例如：3.6YR 6.2/2.3）。需指出，母巖巖塊只觀測了干態(tài)顏色，分光測色計只測定干態(tài)樣品；同時由于母巖巖塊往往顏色斑雜，巖塊比色與測色時僅選擇最接近紫色的區(qū)域進行。

1.2 信息統(tǒng)計處理

基礎信息統(tǒng)計分析采用Microsoft Excel 2013進行。

2 結果與討論

2.1 紫色土母巖巖塊/粉末目視比色的色調特征

由圖2可以看出，45個母巖巖塊中，用日本《新版標準土色貼》比色的色調介于5RP～5YR之間，色調涉及范圍較廣，其中色調2.5YR的母巖最多，有15個，占33.3%；其次是5RP色調和10R色調，分別有9個和7個，占20.0%和15.6%。用《中國標準土壤色卡》比色的色調介于5RP～10YR之間，色調涉及范圍更廣，同樣是色調2.5YR的母巖最多，有13個，占28.9%；其次是10RP色調和10R色調，分別有10個和7個，占22.2%和15.6%。依據(jù)圖2中紫色母巖的色調統(tǒng)計結果，采用日本《新版標準土色貼》和《中國標準土壤色卡》比色的45個母巖樣品中，滿足“紫色砂、頁巖巖性特征”顏色定義“2.5RP～10RP”的分別占20.0%和33.3%。因此，可以考慮將5YR 5/4、5YR 6/3、2.5YR 6/2等原命名為紫棕、紫、紫灰的顏色信息包含在“紫色”范圍內。

圖2 紫色土母巖巖塊色卡比色色調統(tǒng)計（干態(tài)）

將母巖巖塊研磨過10目篩后的45個樣品采用日本《新版標準土色貼》和《中國標準土壤色卡》進行干態(tài)和潤態(tài)比色，顏色信息如表2所示。由表2可知，無論干態(tài)還是潤態(tài)，色調為RP的母巖均很少，用《中國標準土壤色卡》比色的45個母巖干態(tài)樣品中僅有1個呈RP色調，日本《新版標準土色貼》比色結果中甚至沒有一個呈RP色調。過篩后的母巖粉末所測得RP色調與母巖巖塊相比均急劇減少，可能是由于母巖巖塊本身顏色斑雜，研磨過程容易使其他不符合“紫色”條件的部分摻雜進來，進而影響到整體的顏色，但它們的主要色調仍是2.5YR和5YR。這樣，絕大部分成土母巖達不到RP色調，無法將其劃分為“紫色濕潤雛形土”或“紫色正常新成土”，確實需要對“紫色”定義進行修訂，除了原來規(guī)定的“2.5RP～10RP”，還應包含5YR或更紅色調中的部分顏色。

2.2 紫色土母巖巖塊/粉末目視比色的明度和彩度特征

圖3為供試母巖5RP～5YR色調的巖塊及過10目篩的樣品所對應的明度和彩度信息。由圖3a和圖3b可知，無論使用中國色卡還是日本色卡比色，母巖巖塊5RP～5YR色調的明度均分布在3～7范圍內，以5～6為主，分別占79.5%和70.5%；彩度分布在1～8范圍內，以1～6為主，分別占97.7% 和95.5%。由圖3c和圖3d可知，使用中國色卡和日本色卡比色時，干態(tài)母巖粉末5RP～5YR色調的明度分布在3～7范圍內，以5和6為主，分別占81.1% 和78.4%；彩度分布在1～6范圍內，以2～4為主，占78.4% 和81.1%；潤態(tài)母巖粉末5RP～5YR色調的明度分布在2～6范圍內，以3和4為主，分別占82.9% 和94.9%；彩度主要分布在1～6范圍內，以2～4為主，分別占58.5% 和71.8%。同一母巖樣品干態(tài)和潤態(tài)相比，潤態(tài)明度一般較干態(tài)明度低1～3 個單位，潤態(tài)和干態(tài)彩度之間也會有1～2個單位的差異。

表2 母巖10目粉末色卡比色色調統(tǒng)計

注：圖中a）和c）表示《中國標準土壤色卡》對母巖巖塊和過10目篩母巖樣品的比色信息，b）和d）表示日本《新版標準土色貼》對母巖巖塊和過10目篩母巖樣品的比色信息Notes：In the Figures，a) and c) shows colorimetric informations of the parent rocks in block and in powder，respectively，in line with the Chinese Standard Soil Color Charts；and b) and d) shows those，respectively，in line with the Japanese Revised Standard Soil Color Charts

2.3 紫色土母巖巖塊/粉末分光測色的顏色特征

分光測色計能準確獲取物質顏色信息[12]。參考美國《土壤描述與采樣野外手冊》[26]擬定的“Munsell顏色差異等級表”，當兩個色調值之間的差異小于0.5個單位（即ΔH<0.5）時（1個ΔH 單位為 2.5個H計算值），可以認為它們之間的差異等級為微弱。因此，為統(tǒng)一色卡測色和分光測色計的差異，將色調值介于8.75R～1.24YR之間的統(tǒng)一歸為10R，將色調值介于1.25YR～3.74YR之間的統(tǒng)一歸為2.5YR，色調值介于3.75YR～6.24YR之間的統(tǒng)一歸為5YR，以此類推。明度值之間的差異小于0.5時認為它們之間的差異等級為微弱，例如明度值介于0.50～1.49之間的歸為1，介于1.50～2.49之間的歸為2；彩度值的統(tǒng)計方法同明度值一樣?；谝陨蠚w類基礎整理出分光測色計對母巖巖塊及粉末的測色信息統(tǒng)計結果如圖4所示。由圖3a可以看出，測色計所測得母巖的色調全部分布在YR色調區(qū)域，而沒有RP色調，表明沒有一個母巖樣品在色調上符合《中國土壤系統(tǒng)分類檢索》“紫色”2.5RP～10RP的色調定義。無論是巖塊還是粉末，色調為2.5YR或5YR的均達到總數(shù)的82.2%。由圖3b和圖3c可知，測色計測得母巖巖塊和粉末的明度分布在2～7范圍內，以3～6為主，分別占95.6% 和100%；彩度值分布在1～5范圍內，以2～4為主，均占62.2%，與色卡比色的明度彩度值較為一致。

3 討 論

3.1 關于中國土壤系統(tǒng)分類中“紫色砂、頁巖巖性特征”的顏色限定

巖性特征指土表至125cm范圍內土壤性狀明顯或較明顯保留母巖或母質的巖石學特征。如果土壤具有“紫色砂、頁巖巖性特征”表明細土或土中<4 cm 石礫的色調和其他性狀符合相應要求，細土符合色調要求的往往較少，土中石礫色調可通過其母巖色調反映，基于此，紫色土母巖顏色結果可用于“紫色砂、頁巖巖性特征”顏色的修訂。通過對四川紫色土母巖顏色信息的統(tǒng)計分析，無論是使用中國色卡還是日本色卡，四川紫色土母巖的色調主要為2.5YR和5YR，其次是10R，只有小部分才呈RP色調；而分光測色計對母巖粉末的測色結果均無RP色調。這與慈恩等[14]對重慶市紫色土系統(tǒng)分類高級單元劃分研究中紫色土顏色的研究結果一致，說明中國土壤系統(tǒng)分類對“紫色砂、頁巖巖性特征”關于色調的定義過于狹窄，與實際有較大差異，因此有必要對其進行修訂。對明度和彩度的統(tǒng)計結果顯示，總體而言，紫色母巖干態(tài)明度介于2～7之間，彩度介于1～6之間，潤態(tài)明度介于1～6之間，彩度介于1～6之間。使用土壤色卡比色時，干態(tài)和潤態(tài)色調值一般沒有差異，明度可相差1～3個單位，彩度相差1～2個單位，因此在用土壤色卡比色時，還應注明土樣的干濕狀態(tài)。

注：圖中a）表示分光測色計對母巖巖塊和過10目篩母巖粉末的色調測量信息，b）和c）表示分光測色計對母巖巖塊和過10目篩母巖粉末的明度彩度測量信息Notes：In the Figure，a）shows hue of the parent rock samples in block and in powder measured with a spectrophotometer；b) and c) shows value and chroma of the parent rock samples in block and in powder measured with a spectrophotometer

根據(jù)前邊的分析，建議在保留土壤系統(tǒng)分類中“色調為2.5RP～10RP”規(guī)定的同時，擴大色調范圍，使其涵蓋5YR或更紅的色調，從而將20 世紀土壤調查中使用的5～6R-YR/4（紅紫色）、5R-YR/4（紫色）、5YR/4～2（淺紫棕色）、4YR/2（棕紫色）、2.5YR 6/2（紫灰色）、5YR 6/3（紫色）、5YR 5/4（紫棕色）等帶“紫”字的土壤顏色包含在內，同時避免與“紅色砂頁巖、砂礫巖和北方紅土”[9]的顏色重疊?？紤]到彩度為1時顏色偏暗；而彩度>6 時顏色又偏亮，根據(jù)韓春蘭等[27]對“紅色砂、頁巖、砂礫巖和北方紅土巖性特征”顏色的研究結果，結合 Munsell 顏色系統(tǒng)的自身特征及《中國土壤系統(tǒng)分類檢索》的相關規(guī)定，將“色調為2.5R～10R或2.5YR～5YR，明度為 4～6，彩度≥6”的劃為“紅色”更合適。因此可將“紫色”修改為：“色調為2.5RP～10RP；或色調為2.5R～5YR，干態(tài)明度為3～6，干態(tài)彩度為2～4”。

根據(jù)上述修訂，統(tǒng)計出符合修訂“紫色”定義的母巖巖塊及母巖粉末信息如圖5所示?！吨袊鴺藴释寥郎ā泛腿毡尽缎掳鏄藴释辽N》對干態(tài)紫色土母巖巖塊和10目粉末的比色結果顯示，分別有32、33個巖塊和28、30個粉末樣品符合修訂的“紫色”定義，占母巖總數(shù)的71.1%、73.3% 和62.2%、66.7%。分光測色計對干態(tài)母巖和10目粉末的測色結果顯示，分別有34個巖塊和33個粉末樣品符合修訂的“紫色”定義，占母巖總數(shù)的75.6% 和73.3%。由圖5可以看出符合修訂的“紫色”定義的母巖巖塊較母巖粉末樣品更多，且色調范圍更寬泛。

注：圖中a）表示符合修訂的“紫色”的母巖巖塊信息，圖中b）表示符合修訂的“紫色”的母巖粉末信息Notes：In the Figure， a) shows percentages of the parent rock samples in block meeting the revised definition of“purple”；and b) percentage of the parent rock samples in powder

《中國土種志》87個紫色土土種中有81個記錄有顏色信息，其中符合修訂“紫色”定義的土種共有55個（表3），占總數(shù)的67.9%。除浙江省6個土種無色調、明度和彩度信息外，其他有紫色土的地區(qū)均有紫色土土種符合修訂“紫色”的定義。由表3可以看出，符合修訂的紫色土土種中，5YR色調的土種最多，共有43個，占總數(shù)的78.2%，2.5YR色調的土種占14.5%，10R色調的土種占7.3%，無P～RP色調。

表3 《中國土種志》符合修訂“紫色”定義的紫色土土種統(tǒng)計

3.2 關于紫色土母巖顏色的測定方法

迄今為止，在土壤顏色確定上，細土或母質/母巖顏色的確定均是觀察者利用色卡來確定。但目前國際上普遍采用的色卡均不能完全滿足土壤調查的實際需要，需要進一步完善，如《中國標準土壤色卡》盡管具備2.5R和5R色調，但缺乏低彩度（<4）系列色卡；美國和日本的土壤色卡也處于不斷修訂中，《中國標準土壤色卡》第一版印刷發(fā)行至今，已有近30年的歷史，迫切需要新版《中國標準土壤色卡》問世。同時，同一土壤樣品在使用不同土色卡進行比色時可能結果不同。根據(jù)前面的研究結果，用《中國標準土壤色卡》對同一批紫色母巖或其粉末比色時較日本《新版標準土色貼》有更多的RP色調，原因在于兩本書RP和R色調的色片設置差異上?！吨袊鴺藴释寥郎ā放c《新版標準土色貼》相比，增加了2.5RP、5RP、7.5RP、10RP、2.5R和5R等色調[28]，而《新版標準土色貼》僅是在書的末尾有RP色調的7個低彩度值色片。分光測色計對紫色母巖的測色結果表明，幾乎所有紫色巖的色調均分布在YR區(qū)域。

用土壤色卡確定土壤顏色時，受光源條件、天氣狀況、觀察時間、周圍色調、土壤表面特征及人眼對光的反應等影響，具有較大的主觀性和異讀性[29]，同時由于色卡中相鄰色調之間往往存在非常近似的顏色，因此確定的土壤顏色往往可能在色調上相差1～2個級別。而使用測色儀可以控制測試條件，客觀、精確、定量地測定土壤顏色，并且測色儀能夠獲得多種顏色空間的色度參數(shù)指標，便于后續(xù)數(shù)據(jù)的定量分析處理。為避免土壤色卡測色時的環(huán)境及人為影響，必須規(guī)范統(tǒng)一比色過程，條件許可的話，建議最好能夠采用可自動讀取顏色信息的便攜式測色儀[30]或顏色傳感器[31]。

最后需要強調的是，在《中國土壤系統(tǒng)分類檢索》中“紫色”的色調定義還沒有正式得到“權威”修訂之前，還是應該嚴格按照原來的2.5RP～10RP色調，比色時嚴格依據(jù)推薦的色卡要求進行，避免“為紫色而紫色”的做法。此外，紫色土母巖往往顏色斑雜，比色時應該選擇巖塊中“紫色”的部分，才能保證精確地確定是否符合“紫色砂、頁巖巖性特征”。

4 結 論

根據(jù)四川省45個典型紫色土母巖的顏色信息統(tǒng)計結果，《中國標準土壤色卡》和日本《新版標準土色貼》對母巖巖塊的比色結果中分別有20.0%和33.3%的樣品符合《中國土壤系統(tǒng)分類檢索》（第三版）中“紫色砂、頁巖巖性特征” “紫色”（色調為2.5RP～10RP）的定義，而對母巖粉末的比色結果僅《中國標準土壤色卡》有2.2%符合條件；用能客觀準確測色的分光測色計對母巖巖塊和粉末測色沒有一個呈RP色調。結合對紫色和紅色的已有定義，建議在開展紫色土系統(tǒng)分類時，將“紫色”修改為：“色調為2.5RP～10RP；或色調為2.5R～5YR，干態(tài)明度為3～6，干態(tài)彩度為2～4”，同時修訂完善現(xiàn)有土壤色卡系統(tǒng)，使用可客觀、準確、自動讀取Munsell顏色信息的便攜式測色儀。由于紫色土母巖往往顏色斑雜，比色時建議選擇用母巖巖塊中“紫色”區(qū)域來確定顏色。

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Proposal on Revising Color Definition for “L.C. of Purplish Sandstones and Shales”——Based onColor Characteristics of Parent Rock of Purplish Soil in Sichuan

YAN Zhaomin, YUAN Dagang?, YU Xingxing, Lü Yang

(College of Resources, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)

Sichuan is the area the most representative of purplish sandstones and shales distribution in China. The purpose of this article is to verify whether the hue of “L.C. of Purplish Sandstones and Shales” in Chinese Soil Taxonomy (Third Edition) is reasonable.In this paper, a total of 45 samples of the parent rocks of typical purplish soils in Sichuan were collected and analyzed for hue in the light of the “Chinese Standard Soil Color Charts” (hereinafter referred to as Chinese Color Charts), and “Japanese Revised Standard Soil Color Charts” (hereinafter referred to as Japanese Color Charts)and with the aid of a spectrophotometer. And then, the data were compared against the purple (RP) definition for “L.C. of Purplish Sandstones and Shales” in the Chinese Soil Taxonomy (Third Edition). Based on this, relevant revisions were suggested.Results show that when the color of the parent rock samples in block was measured with the Chinese Color Charts and the Japanese Color Charts, the number of the samples conforming to the RP hue reached up to 20.0% and 33.3%, respectively. And when the color of the parent rock samples in powder (ground to pass a 10 mesh sieve), only 2.2% of the samples matched the RP hue in the Chinese Color Charts. When measured with a spectrophotometer the parent rock samples, either in block or in powder were RP-free, and most of them were of YR hue.Therefore, taking into account the definitions of purplish soil and red soil set by other scholars, it is suggested that the color definition for “L.C. of Purplish Sandstones and Shales” should be revised as follows: hue of 2.5RP～10RP; or hue of 2.5R～5YR, dry value of 3～6, and dry chroma of 2～4. Once the revised standard is used, 62%～75% of the samples meet the definition of purple, which is much closer to the traditional understanding of the color of purplish soil. In addition, it is necessary to further improve the soil color charts system, or to use a portable colorimeter that can objectively, accurately and automatically read Munsell color information in measuring soil color. And it is essential to observe more attentively the “purple” color of purplish sandstones and shales during the field investigation so as to avoid negligence of the soil with “L.C. of Purplish Sandstones and Shales”.

Purplish soil; Soil taxonomy; L.C. of purplish sandstones and shales; Color revision

S155

A

10.11766/trxb201901180578

晏昭敏，袁大剛，余星興，呂揚.“紫色砂、頁巖巖性特征”顏色修訂建議——基于四川紫色土母巖顏色特征[J]. 土壤學報，2020，57（1）：60–70.

YAN Zhaomin，YUAN Dagang，YU Xingxing，Lü Yang.Proposal on Revising Color Definition for “L.C. of Purplish Sandstones and Shales”—Based OnColor Characteristics of Parent Rock of Purplish Soil in Sichuan[J]. Acta Pedologica Sinica，2020，57（1）：60–70.

* 國家自然科學基金項目（41671218）和國家科技基礎性工作專項項目（2014FY110200A12）資助Supported by the National Natural Science Foundation of China（No. 41671218）and Basic Work of the Ministry of Science and Technology of China（No. 2014FY110200A12）

，E-mail：690654034@qq.com

晏昭敏（1995—），女，四川瀘州人，碩士研究生，主要從事土壤資源可持續(xù)利用研究。E-mail：1756000941@qq.com

2019–01–18；

2019–04–23；

2019–05–07

（責任編輯：檀滿枝）