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美国土壤系统分类拟新增水成土土纲

已有 3415 次阅读 2026-1-7 12:34 |系统分类:科研笔记

根据国际水下和潮湿土壤委员会 (International Committee for Subaqueous and Aquic Soils,简称ICOMSAS)2025年1月的一份文件, 水成土(Aquasols)包括矿质水下土壤、常潮湿(Peraquic)土壤,以及那些水分排除极为缓慢、以至于在浅层(距离土表< 30 cm)长期处于湿润状态,足以发生强烈的生物化学还原作用并在形态上表现出来的土壤。在生长季,自由水在土表或近土表存在足够长的时间,使得水生植被占主导地位,而大多数中生作物无法生长,除非进行人工排水。这些土壤对应于《土壤调查手册》中定义的排水不良或更湿的土壤,通常其形态与用于识别水成土壤的形态相似。

水成土将在拟建的人为土(Artesols)之后,以及冻土(Gelisols)和有机土(Histosols) 之后检索出来。水成土需满足以下一个或多个条件:

1. 一个有机表层 ;或

2. 在正常年份的某些时期,在矿质土表30 cm内存在潮湿条件(除非人工排水),并且满足以下一个或多个条件:

a. 一个松软表层或暗色表层,其在距离矿质土表30 cm内(或如果表层较浅,则在表层底部之内),其彩度 ≤ 2,并且满足以下一个或多个条件:

1) 含有显著或明显的氧化还原浓聚物,或

2) 含有腐泥状质地,或

3) 紧接其下就是一个土层,该土层中(在结构体面上或基质内)超过50%的土壤具有以下芒塞尔色调、明度、彩度和氧化还原浓聚物组合之一(如果注明),且该土层延伸至75 cm深度或至石质、准石质或紧实接触面。

色调

明度

彩度

氧化还原浓聚物

10YR或更红*

≥4

1或2

有

2.5Y或更黄**

≥4

1

无

2.5Y或更黄

≥4

2

有

5Y或更黄

≥4

3

有

中性(N)

≥4

0

无

任何颜色,如果是因饱和作用导致矿物颗粒未被包被而形成的(例如,以下标 g 表示强烈的潜育化作用)。

*10YR 或更红的色调包括10YR、7.5YR、5YR、2.5YR 和 10R。

** 2.5Y 或更黄的色调包括2.5Y、5Y 或位于Gley色页上的色调。

b. 从距离矿质土表30 cm内开始,延伸至75 cm深度或至石质、准石质或紧实接触面,其间土壤土层的质地比壤质细砂更细,且每个土层中超过50%的土壤(在结构体面上或结构体内)具有以下芒塞尔色调、明度、彩度和氧化还原浓聚物组合之一:

色调

明度

彩度

氧化还原浓聚物

10YR或更红

≥4

1或2

有

2.5Y或更黄

≥4

1

无

2.5Y或更黄

≥4

2

有

5Y或更黄

≥4

3

有

中性(N)

≥4

0

无

任何颜色,如果是因饱和作用导致矿物颗粒未被包被而形成的(例如,以下标 g 表示强烈的潜育化作用)。

c. 从距离矿质土表30 cm内开始,延伸至75 cm深度或至石质、类石质或硬质接触面,其间土壤发生层的质地为壤质细砂或更粗,且超过50%的土壤(在结构体面上或结构体内)具有以下芒塞尔色调、明度、彩度和氧化还原浓聚物组合之一:

色调

明度

彩度

氧化还原浓聚物

10YR或更红

≥4

1

无

10YR或更红

任何

2

有

2.5Y或更黄

任何

1

无

2.5Y或更黄

任何

3

有,显著或明显

中性

任何

0

无

任何颜色,如果是因饱和作用导致矿物颗粒未被包被而形成的(例如,以下标 g 表示强烈的潜育化作用)。

d. 在30 cm或更浅深度(从矿质土表或从有机层的顶部算起,取较浅者)具有火山灰土壤特性的土层中,在正常年份的某些时期存在潮湿条件(或人工排水),并且满足以下一个或多个条件:

1) 含 2% 或更多的氧化还原浓聚物;或

2) 在结构体面上或若无结构体则在基质中,其润态颜色明度≥ 4,并且彩度≤ 2的部分占50%或更多;或

e. 在土表30 cm内有硫化(超或亚)物质;或

f. 在具有氧化层,或具有与氧化层相似可风化矿物特性的高岭层的土壤中,且矿质土上部18 cm有40%或更多黏粒,满足以下任一个条件:

1) 一个润态颜色明度≤ 3的表层,且紧接其下是一个彩度 ≤ 2的土层;或

2) 任何颜色的表层,紧接其下被一个色调50%或更多为2.5Y或更黄;或彩度 ≤ 3,或两者兼具的土层覆盖,并且在矿质土表30 cm内含有显著或明显的氧化还原浓聚物;或

g. 一个润态颜色明度≤ 3、彩度≤ 3 且至少10 cm厚的灰化层,并且在矿质土表30 cm内,该灰化层内或其上覆的漂白层内存在潮湿条件;或

3. 全年每天至少有21小时被2 cm或更深的水淹没;或

4. 存在常潮湿条件(在矿质土表30 cm内)。

水成土:亚纲检索

 

DA. 在所有年份中,每天有超过21小时,野外可见的水位高于土表 2 cm或更厚,并且在矿质土表100 cm内的所有土层中,按体积1:5(土:水)测得的电导率均 < 0.6 dS/m的水成土。

低盐水成土(Frasaqs)

 

DB. 其他在所有年份中,每天有超过21小时,野外可见的水位高于土表 2 cm或更厚的水成土。

水下水成土(Wassaqs)

 

DC. 其他在所有年份中,每天水位都在土表 30 cm以内的水成土。

常潮湿水成土(Peraqs)

 

DD. 其他满足以下条件的水成土:

1. 在矿质土表100 cm内,有一个 25 cm或更厚的土层,具有滑擦面或楔形结构体(其长轴与水平面呈 10°至60°夹角);并且

2. 在矿质土表至18 cm深度之间或 Ap 层中(取较厚者),细土部分加权平均黏粒含量≥ 30%,并且在18至50 cm深度之间的所有土层中,细土部分黏粒含量均≥ 30%。

变性水成土(Vertaqs)

 

DE. 其他具有松软表层的水成土。

松软水成土(Mollaqs)

 

DF. 其他具有至少10 cm厚灰化层的水成土。

灰化水成土(Spodaqs)

 

DG. 其他具有暗色、黑色或有机表层,或在土表200 cm内具有埋藏的 O 层和/或暗色 A 层(润态明度≤ 3),且其组合厚度达20 cm或更厚,并含有 1.0% 或更多的全新世有机碳,或者在上部1m内至少有20 kg/m2 有机碳的水成土。

腐殖水成土(Humaqs)

 

DH. 其他在矿质土表 150 cm内出现黏淀、钠质或高岭层的水成土。

黏淀水成土(Argaqs)

 

DI. 其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积 < 35% 且质地为壤质细砂或更粗(允许有砂壤质夹层),并且没有黏淀层(除非是埋藏的)的水成土。

砂质水成土(Psammaqs)

 

DJ. 其他在以下深度范围内,具有火山灰土壤特性的土层厚度占 60%或更多的水成土:

1. 在距离矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部 60 cm内(取较浅者);或

2. 如果在该深度内有根系限制层或接触面,则在矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部(取较浅者)与该限制层之间。

火山灰水成土(Andaqs)

 

DK. 其他满足以下任一条件的水成土:

1. 在矿质土表 150 cm内有氧化层,且在此深度内没有高岭层;或

2. 矿质土表至18 cm深度之间(混合后)细土部分黏粒含量≥ 40%(重量),并且有一个高岭层,该高岭层具有氧化层的可风化矿物特性,且其上界在矿质土表 100 cm内。

氧化水成土(Oxaqs)

 

DL. 其他水成土。

正常水成土(Orthaqs)

 

DA. 低盐水成土:土类检索

 

在所有位于矿质土表以下 20至50 cm深度的土层中,流变等级为微流体或更高的低盐水成土。

流变低盐水成土(Fluifrasaqs)

 

其他在矿质土上部18 cm,润态和干态颜色明度分别≤ 3和≤ 5(压碎抹平样品),且土壤有机碳含量≥ 0.6%的低盐水成土。

腐殖低盐水成土(Humifrasaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积< 35%且质地为壤质细砂或更粗的 低盐水成土。

砂质低盐水成土(Psammifrasaqs)

 

其他满足以下任一条件的低盐水成土:

1. 在矿质土表 125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%;或

2. 在25 cm深度与矿质土表以下125 cm深度或根系限制层(取较浅者)之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积低盐水成土(Fluvifrasaqs)

 

其他低盐水成土。

简育低盐水成土(Haplofrasaqs)

 

DB. 水下水成土:土类检索

 

在矿质土表 50 cm内,有一个或多个土层,其组合厚度至少15 cm,且含有超硫化物质的水下水成土。

硫化物水下水成土(Sulfiwassaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积< 35% 且质地为壤质细砂或更粗的水下水成土。

砂质水下水成土(Psammowassaqs)

 

其他在所有位于矿质土表以下20至50 cm深度的土层中,流变等级为微流体或更高的水下水成土。

流变水下水成土(Fluiwassaqs)

 

其他具有有机表层,或在上部100 cm内至少有 20 kg/m2 土壤有机碳,或两者兼具的水下水成土。

腐殖水下水成土(Humiwassaqs)

 

其他满足以下任一条件的水下水成土:

1. 在矿质土表 125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%;或

2. 在25 cm深度与矿质土表以下125 cm深度或根系限制接触面(取较浅者)之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积水下水成土(Fluviwassaqs)

 

其他水下水成土。

简育水下水成土(Haplowassaqs)

 

DC. 常潮湿水成土:土类检索

 

在矿质土表50 cm内有含硫层(通过pH低于4.0识别)的常潮湿水成土。

含硫常潮湿水成土(Sulfoperaqs)

 

其他在矿质土表50 cm内有超硫化物质(未氧化,含黄铁矿,初始pH高于4.0,但培养后降至4.0以下)的常潮湿水成土。

硫化物常潮湿水成土(Sulfiperaqs)

 

其他在所有位于矿质土表以下 20至50 cm深度的土层中,流变等级为微流体或更高的常潮湿水成土。

流变常潮湿水成土(Fluiperaqs)

 

其他具有有机表层,或在上部100 cm内至少有 20 kg/m2 土壤有机碳,或两者兼具的常潮湿水成土。

腐殖常潮湿水成土(Humiperaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积< 35%且质地为壤质细砂或更粗(允许有砂壤质夹层)的常潮湿水成土。

砂质常潮湿水成土(Psammoperaqs)

 

其他满足以下任一条件的常潮湿水成土:

1. 在矿质土表 125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.8%;或

2. 在矿质土表以下 25-125 cm深度 之间或至根系限制接触面(取较浅者),有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积常潮湿水成土(Fluviperaqs)

 

其他常潮湿水成土。

简育常潮湿水成土(Haploperaqs)

 

DD. 变性水成土:土类检索

 

在矿质土表100 cm内满足以下任一条件的变性水成土:

1. 有含硫层;或

2. 有硫化物质。

硫化物变性水成土(Sulfivertaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有盐积层的变性水成土。

盐积变性水成土(Salivertaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有硬磐的变性水成土。

硬磐变性水成土(Duravertaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有钠质层的变性水成土。

钠质变性水成土(Natravertaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有钙积层的变性水成土。

钙积变性水成土(Calcivertaqs)

 

其他在矿质土表50 cm内,一个或多个土层中(总厚度 ≥ 25 cm)满足以下两个条件的变性水成土:

1. 饱和浸提液电导率< 4.0 dS/m(25°C);并且

2. 在0.01 M CaCl₂中pH ≤ 4.5(或在 1:1 水中 pH ≤ 5.0)。

不饱和变性水成土(Dystravertaqs)

 

其他具有上层滞水的变性水成土。

滞水变性水成土(Epivertaqs)

 

其他变性水成土。

潜水变性水成土(Endovertaqs)

 

DE. 松软水成土:土类检索

 

具有有机表层,或在上部100 cm内至少有20 kg/m2土壤有机碳,或两者兼具的松软水成土。

腐殖松软水成土(Humimollaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有硬磐的松软水成土。

硬磐松软水成土(Durimollaqs)

 

其他有钠质层的松软水成土。

钠质松软水成土(Natramollaqs)

 

其他有黏淀层的松软水成土。

黏淀松软水成土(Argimollaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有钙积层的松软水成土。

钙积松软水成土(Calcimollaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积< 35%且质地为壤质细砂或更粗的松软水成土。

砂质松软水成土(Psammimollaqs)

 

其他满足以下任一条件的松软水成土:

1. 在矿质土表 125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%;或

2. 在矿质土表以下 25-125 cm深度 之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积松软水成土(Fluvimollaqs)

 

其他具有上层滞水的松软水成土。

滞水松软水成土(Epimollaqs)

 

其他松软水成土。

潜水松软水成土(Endomollaqs)

 

DF. 灰化水成土:土类检索

 

具有有机或暗色表层,或在上部1m内至少有20 kg/m2有机碳的灰化水成土。

腐殖灰化水成土(Humispodaqs)

 

其他在75%或更多的灰化层中,草酸铵提取铁< 0.10%,或草酸铵提取铝至少是铁的3倍或更多的灰化水成土。

高铝灰化水成土(Alaspodaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有脆磐的灰化水成土。

脆磐灰化水成土(Fragispodaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有薄铁磐层的灰化水成土。

薄铁磐灰化水成土(Placispodaqs)

 

其他在矿质土表100 cm内有铁磐的灰化水成土。

石化灰化水成土(Petraspodaqs)

 

其他具有上层滞水的灰化水成土。

滞水灰化水成土(Epispodaqs)

 

其他灰化水成土。

潜水灰化水成土(Endospodaqs)

 

DG. 腐殖水成土:土类检索

 

具有黑色表层的腐殖水成土。

黑色腐殖水成土(Melanihumaqs)

 

其他具有暗色表层的腐殖水成土。

暗色腐殖水成土(Umbrihumaqs)

 

其他具有有机表层的腐殖水成土。

有机腐殖水成土(Histohumaqs)

 

其他具有黏淀层的腐殖水成土。

黏淀腐殖水成土(Argihumaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段内,所有土层中岩石碎屑体积< 35% 且质地为壤质细砂或更粗,并且没有灰化层的腐殖水成土。

砂质腐殖水成土(Psammihumaqs)

 

其他满足以下任一条件的腐殖水成土:

1. 在矿质土表125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%;或

2. 在矿质土表以下 25-125 cm深度之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积腐殖水成土(Fluvihumaqs)

 

其他具有上层滞水的腐殖水成土。

滞水腐殖水成土(Epihumaqs)

 

其他腐殖水成土。

潜水腐殖水成土(Endohumaqs)

 

DH. 黏淀水成土:土类检索

 

在淡色表层或漂白层与黏淀层或高岭层之间具有质地突变,并且在黏淀层或高岭层中,饱和导水率≤ 0.4 cm/hr(1.0 μm/sec)(中等偏低或更低的 Ksat 等级)的黏淀水成土。

漂白黏淀水成土(Albargaqs)

 

其他在矿质土表 100 cm内有脆磐的黏淀水成土。

脆磐黏淀水成土(Fragiargaqs)

 

其他在矿质土表 150 cm内有钠质层的黏淀水成土。

钠质黏淀水成土(Natrargaqs)

 

其他在矿质土表150 cm内,有高岭层,且从其最大黏粒含量起,黏粒减少量< 20%的黏淀水成土。

高岭黏淀水成土(Kandiargaqs)

 

其他有高岭层的黏淀水成土。

高岭简育黏淀水成土(Kanhaplargaqs)

 

其他有黏淀层的黏淀水成土。

过育黏淀水成土(Paleargaqs)

 

其他具有上层滞水的黏淀水成土。

滞水黏淀水成土(Epiargaqs)

 

其他黏淀水成土。

潜水黏淀水成土(Endoargaqs)

 

DI. 砂质水成土:土类检索

 

满足以下一个或两个条件的砂质水成土:

1. 在矿质土表125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%,并且在此深度内没有根系限制接触面;或

2. 在 25 cm深度与矿质土表以下 125 cm深度或根系限制接触面(取较浅者)之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积砂质水成土(Fluvipsammaqs)

 

其他在颗粒大小控制层段的 0.02至2.0mm粒级中,抗风化矿物总量(加权平均)> 90%(重量) 的砂质水成土。

石英砂质水成土(Quartzipsammaqs)

 

其他具有上层滞水的砂质水成土。

滞水砂质水成土(Epipsammaqs)

 

其他砂质水成土。

潜水砂质水成土(Endopsammaqs)

 

DJ. 火山灰水成土:土类检索

 

在每个单个土体的一半或更多中,在矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部(取较浅者) 100 cm内有薄铁磐层的火山灰水成土。

薄铁磐火山灰水成土(Placandaqs)

 

其他在每个单个土体的75%或更多中,在矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部(取较浅者)100 cm内有连续、由成土作用胶结的土层的火山灰水成土。

石化火山灰水成土(Petrandaqs)

 

其他在以下任一情况下,整个土层(厚度占60%或更多)的风干样品1500 kPa持水量< 15% 且未干燥样品持水量< 30% 的火山灰水成土:

1. 在距离矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部60 cm内(取较浅者),如果此深度内没有根系限制接触面;或

2. 在矿质土表或具有火山灰土壤特性的有机层顶部(取较浅者)与根系限制接触面之间。

玻璃质火山灰水成土(Vitrandaqs)

 

其他具有上层滞水的火山灰水成土。

滞水火山灰水成土(Epiandaqs)

 

其他火山灰水成土。

潜水火山灰水成土(Endoandaqs)

 

DK. 氧化水成土:土类检索

 

在矿质土表150 cm内的氧化层或高岭层的一个或多个亚层中,表观 ECEC < 1.50 cmol(+)/kg 黏粒且pH值(1N KCl)≥ 5.0 的氧化水成土。

强风化氧化水成土(Acroxaqs)

 

其他在矿质土表125 cm内有聚铁网纹层形成连续相的氧化水成土。

聚铁网纹氧化水成土(Plinthoxaqs)

 

其他在矿质土表125 cm内的所有土层中,盐基饱和度(NH₄OAc法)均 ≥ 35% 的氧化水成土。

饱和氧化水成土(Eutroxaqs)

 

其他具有上层滞水的氧化水成土。

滞水氧化水成土(Epioxaqs)

 

其他氧化水成土。

潜水氧化水成土(Endoxaqs)

 

DL. 正常水成土:土类检索

满足以下任一条件的正常水成土:

1. 有盐积层;或

2. 在矿质土表50 cm内,一个或多个土层中(总厚度 ≥ 25 cm),交换性钠百分比(ESP)≥ 15(或钠吸附比 [SAR] ≥ 13),并且在50 cm以下深度,ESP(或SAR)值随深度增加而降低。

盐碱正常水成土(Halorthaqs)

 

其他具有至少15 cm厚的表层组合,且满足有机、黑色、松软或暗色表层所有条件的正常水成土。

腐殖正常水成土(Humorthaqs)

 

其他满足以下一个或两个条件的正常水成土:

1. 在矿质土表125 cm以下深度,有机碳含量(全新世)≥ 0.6%,并且在此深度内没有根系限制接触面;或

2. 在25 cm深度与矿质土表以下125 cm深度或根系限制接触面(取较浅者)之间,有机碳含量(全新世)不规则减少。

冲积正常水成土(Fluviorthaqs)

 

其他具有上层滞水的正常水成土。

滞水正常水成土(Epiorthaqs)

 

其他正常水成土。

潜水正常水成土(Endorthaqs)

2023年,该委员会曾提出过一个包含亚类的水成土分类体系。




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