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第04章土壤分類及土壤野外制圖第04章土壤分類及土壤野外制圖本章的任務(wù)是運(yùn)用土壤分類理論和野外調(diào)查技術(shù),認(rèn)識(shí)調(diào)查地區(qū)不同土壤類型的特征特性,找出它們的分布規(guī)律,確定相應(yīng)的分類系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用所學(xué)的野外測(cè)繪技術(shù)和制圖原理,通過完成調(diào)查地區(qū)的各種制圖任務(wù),熟悉并掌握各類土壤草圖和有關(guān)基礎(chǔ)圖件的測(cè)制過程及其編圖技術(shù),為調(diào)查地區(qū)的土壤利用改良規(guī)劃等提供科學(xué)資料。本章的任務(wù)是運(yùn)用土壤分類理論和野外調(diào)查技術(shù),認(rèn)識(shí)調(diào)查地區(qū)不同第一節(jié)我國(guó)現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)引言
土壤分類與土壤制圖是緊密相連的兩個(gè)學(xué)科分支,一方面土壤分類是土壤野外制圖的基礎(chǔ),一幅土壤圖本身就是該區(qū)土壤分類單元的平面分布規(guī)律的體現(xiàn);另一方面,土壤野外制圖也是發(fā)展土壤分類的基礎(chǔ)。因此,在土壤調(diào)查中對(duì)土壤分類給予較高重視。
土壤調(diào)查中對(duì)土壤進(jìn)行分類是通過野外景觀記載分析,對(duì)單個(gè)土體剖面形態(tài)描述,室內(nèi)比土評(píng)土,再經(jīng)過樣品化驗(yàn)等程序來完成的。第一節(jié)我國(guó)現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)引言我國(guó)近代土壤分類研究工作至20世紀(jì)30年代才開始。當(dāng)時(shí),在美國(guó)土壤學(xué)家梭頗(J·Thorp)的幫助下開展了土壤調(diào)查,引進(jìn)了當(dāng)時(shí)美國(guó)土壤分類——C.F.Marbut分類,建立了2000多個(gè)土系,并出版了《中國(guó)之土壤》,對(duì)我國(guó)近代土壤分類有啟蒙作用。1950年新中國(guó)成立后,宋達(dá)泉在全國(guó)土壤肥料會(huì)議上,提出以土類為基本單元,以土系為基層單元的中國(guó)土壤分類,這一分類仍屬美國(guó)馬伯特土壤分類。我國(guó)近代土壤分類研究工作至20世紀(jì)30年代才開始。當(dāng)時(shí),在美1954年開始學(xué)習(xí)原蘇聯(lián)土壤地理發(fā)生分類,借鑒原蘇聯(lián)土壤發(fā)生分類學(xué)派的觀點(diǎn)對(duì)我國(guó)土壤進(jìn)行了分類,擬定了以土類為基本分類單元的五級(jí)分類制。1978年,中國(guó)土壤學(xué)會(huì)土壤分類委員會(huì)提出了《中國(guó)土壤分類暫行草案》,后經(jīng)多次修改,于1992年,確立了《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》。下面所要介紹的中國(guó)土壤分類系統(tǒng)就是此分類系統(tǒng),它代表了全國(guó)土壤普查的科學(xué)水平。1954年開始學(xué)習(xí)原蘇聯(lián)土壤地理發(fā)生分類,借鑒原蘇聯(lián)土壤發(fā)生1.中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的分類思想:中國(guó)現(xiàn)行的即國(guó)家在土壤調(diào)查中使用的土壤分類系統(tǒng)屬于地理發(fā)生學(xué)土壤分類系統(tǒng)。它源于俄國(guó)B.B.道庫(kù)恰耶夫的土壤發(fā)生分類思想,而且也考慮到了土壤剖面形態(tài)特征,并結(jié)合中國(guó)特有的自然條件和土壤特點(diǎn)而建立的自己的土壤分類體系。1.中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的分類思想:中國(guó)現(xiàn)行的即國(guó)家在土壤調(diào)查其分類指導(dǎo)思想的核心是:每一個(gè)土壤類型都是在各成土因素的綜合作用下,由特定的主要成土過程所產(chǎn)生,且具有一定的剖面形態(tài)和理化性狀的土壤。因此在鑒別土壤和分類時(shí),比較全面注重將成土條件、成土過程和剖面性狀相結(jié)合而進(jìn)行研究,即將土壤屬性和成土條件以及由前兩者推論的成土過程聯(lián)系起來,這就是所謂的以成土條件—成土過程—土壤性質(zhì)統(tǒng)一來鑒別和分類土壤的指導(dǎo)思想。不過,在實(shí)際工作中,當(dāng)遇到成土條件、成土過程和土壤性質(zhì)不統(tǒng)一時(shí),往往以現(xiàn)代的成土條件來劃分土壤,而不再?gòu)?qiáng)調(diào)土壤性質(zhì)是否與成土條件相吻合。其分類指導(dǎo)思想的核心是:每一個(gè)土壤類型都是在各成土因素的綜合2.分類系統(tǒng):《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》分類單元從上至下采用土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土種、變種七級(jí)分類單元,其中土綱、亞綱、土類、亞類屬高級(jí)分類單元,土屬為中級(jí)分類單元,土種為基層分類的基本單元,以土類、土種最為重要?,F(xiàn)將各級(jí)分類單元的劃分依據(jù)分述如下:
2.分類系統(tǒng):《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》分類單元從上至下采用土綱、土綱:為最高級(jí)土壤分類級(jí)別,是土壤重大屬性的差異和土類屬性共性的歸納和概括,反映了土壤不同發(fā)育階段中,土壤物質(zhì)移動(dòng)累積所引起的重大屬性的差異。如鐵鋁土綱,是在濕熱條件下,在脫硅富鐵鋁化過程中產(chǎn)生的粘土礦物以1:1型高嶺石和三二氧化物為主的一類土壤。把具有這一特性的土壤(磚紅壤、赤紅壤、紅壤和黃壤等)歸結(jié)在一起成為一個(gè)土綱。我國(guó)共分12個(gè)土綱。土綱:為最高級(jí)土壤分類級(jí)別,是土壤重大屬性的差異和土類屬性共亞綱:是在同一土綱中,根據(jù)土壤形成的水熱條件和巖性及鹽堿的重大差異來劃分。如淋溶土亞綱分成濕暖淋溶土亞綱、濕暖溫淋溶土亞綱、濕溫淋溶土亞綱、濕寒溫淋溶土亞綱,它們之間的差別在于熱量條件;又如,鈣層土亞綱中的半濕溫鈣層土亞綱和半干溫鈣層土亞綱,它們之間的差別在于水分條件。一般地帶性土綱可按水熱條件來劃分;而初育土綱可按其巖性特征進(jìn)一步劃分為土質(zhì)初育土和石質(zhì)初育土亞綱。亞綱:是在同一土綱中,根據(jù)土壤形成的水熱條件和巖性及鹽堿的重土類:是高級(jí)分類的基本單元。它是在一定的自然或人為條件下產(chǎn)生獨(dú)特的成土過程及其相適應(yīng)的土壤屬性的一群土壤。同一土類的土壤,成土條件、主導(dǎo)成土過程和主要土壤屬性相同。每一個(gè)土類均要求:①具有一定的特征土層或其組合,如黑鈣土它不僅具有腐殖質(zhì)表層,而且具有CaCO3積累的心土層。②具有一定的生態(tài)條件和地理分布區(qū)域。③具有一定的成土過程和物質(zhì)遷移的地球化學(xué)規(guī)律。④具有一定的理化屬性和肥力特征及改良利用方向。
土類:是高級(jí)分類的基本單元。它是在一定的自然或人為條件下產(chǎn)生亞類:是土類范圍內(nèi)的進(jìn)一步續(xù)分,反映主導(dǎo)成土過程以外,還有其它附加的成土過程。一個(gè)土類中有代表它典型特性的典型亞類,即它是在定義土類的特定成土條件和主導(dǎo)成土過程作用下產(chǎn)生的;也有表示一個(gè)土類向另一個(gè)土類過渡的亞類,它是根據(jù)主導(dǎo)成土過程之外的附加成土過程來劃分的。如黑土土類,其主導(dǎo)成土過程是腐殖質(zhì)累積過程,由此主導(dǎo)成土過程所產(chǎn)生的典型亞類為普通黑土;而當(dāng)?shù)貏?shì)平坦,地下水參與成土過程,則在心底土中形成銹紋銹斑或鐵錳結(jié)核,它是潴育化過程,但這是附加的成土過程,根據(jù)它劃分出來的草甸黑土就是黑土向草甸土過渡的一個(gè)亞類。亞類:是土類范圍內(nèi)的進(jìn)一步續(xù)分,反映主導(dǎo)成土過程以外,還有其土屬:是土壤分類系統(tǒng)中的中級(jí)分類單元,是基層分類的土種與高級(jí)分類的土類之間的重要“接口”,是具有承上啟下的分類單位。土屬主要根據(jù)成土母質(zhì)的成因、巖性及區(qū)域水分條件等地方性因素的差異進(jìn)行劃分的。對(duì)于不同的土類或亞類,所選擇的土屬劃分的具體標(biāo)準(zhǔn)不一樣。如山西省棕壤亞類根據(jù)成土母質(zhì)的差異分為麻砂質(zhì)棕壤(花崗片麻巖發(fā)育的)、硅質(zhì)棕壤(石英砂巖發(fā)育的)、砂泥質(zhì)棕壤(砂頁(yè)巖發(fā)育的)、灰泥質(zhì)棕壤(碳酸巖發(fā)育的)、黃土質(zhì)棕壤(Q3馬蘭黃土發(fā)育的)、紅黃土質(zhì)棕壤(Q2、Q1紅黃土發(fā)育的)等土屬。鹽土可根據(jù)鹽分類型可劃分為硫酸鹽鹽土、硫酸鹽—氯化物鹽土、氯化物鹽土、氯化物—硫酸鹽鹽土等。
土屬:是土壤分類系統(tǒng)中的中級(jí)分類單元,是基層分類的土種與高級(jí)土種:是土壤基層分類的基本單元。它處于一定的景觀部位,是具有相似土體構(gòu)型的一群土壤。同一土種要求:①景觀特征、地形部位、水熱條件相同;②母質(zhì)類型相同;③土體構(gòu)型(包括厚度、層位、形態(tài)特征)一致;④生產(chǎn)性和生產(chǎn)潛力相似,而且具有一定的穩(wěn)定性,在短期內(nèi)不會(huì)改變。土種主要反映了土屬范圍內(nèi)量上的差異,而不是質(zhì)的差別。可根據(jù)土層厚度、腐殖質(zhì)厚度、鹽分含量多少、淋溶深度、淀積程度等這些量或程度上的差別劃分土種。如山地土壤可根據(jù)土層厚度、礫石含量劃分土種。鹽化土壤可根據(jù)鹽分含量及缺苗程度來劃分土種。沖積平原土壤,如潮土可根據(jù)土壤剖面的質(zhì)地層次變化而劃分土種。
土種:是土壤基層分類的基本單元。它處于一定的景觀部位,是具有變種:又稱亞種,它是土種的輔助分類單元,是根據(jù)土種范圍內(nèi)由于耕層或表層性狀的差異進(jìn)行劃分。如根據(jù)表層耕性、質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量和耕作層厚度等進(jìn)行劃分。變種經(jīng)過一定時(shí)間的耕作可以改變,但同一土種內(nèi)各變種的剖面構(gòu)型一致。
中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的高級(jí)分類單元主要反映了土壤發(fā)生學(xué)方面的差異,而低級(jí)分類單元?jiǎng)t主要考慮到土壤在其生產(chǎn)利用方面的不同。變種:又稱亞種,它是土種的輔助分類單元,是根據(jù)土種范圍內(nèi)由于3.命名方法中國(guó)土壤分類系統(tǒng)采用連續(xù)命名與分段命名相結(jié)合的方法。土綱和亞綱為一段,以土綱名稱為基本詞根,加形容詞或副詞前綴,構(gòu)成亞綱名稱,即亞綱名稱是連續(xù)命名,如鈣層土土綱中的半干旱溫鈣層土,含有土綱與亞綱名稱;土類和亞類又成一段,以土類名稱為基本詞根,加形容詞或副詞前綴,構(gòu)成亞類名稱,如淋溶褐土、石灰性褐土、潮褐土。3.命名方法中國(guó)土壤分類系統(tǒng)采用連續(xù)命名與分段命名相結(jié)合的而土屬名稱不能自成一段,多與土類、亞類連用,如黃土狀石灰性褐土是典型的連續(xù)命名法。土種和變種也不能自成一段,必須與土類、亞類、土屬連用,如粘壤質(zhì)(變種)厚層黃土性草甸黑土,但各地命名方法情況有所差別。而土屬名稱不能自成一段,多與土類、亞類連用,如黃土狀石灰性褐第二節(jié)土壤分類與土壤野外制圖一、土壤分類與土壤野外制圖的關(guān)系
土壤分類系統(tǒng)是制定土壤制圖圖例系統(tǒng)的基礎(chǔ),兩者關(guān)系密切,因此,土壤分類是土壤制圖的基礎(chǔ),而土壤圖則是土壤分類的具體體現(xiàn)。作為基礎(chǔ)性的理論和應(yīng)用成果,土壤調(diào)查的重要任務(wù)之一,就是要把調(diào)查所得的各種土壤類型,按照一種土壤分類系統(tǒng),把調(diào)查區(qū)的土壤勾繪在圖上。這樣制圖時(shí)就有土壤分類系統(tǒng)與制圖單元兩者銜接的問題。第二節(jié)土壤分類與土壤野外制圖一、土壤分類與土壤野外制圖的關(guān)(一)土壤分類單元與土壤實(shí)體
任何分類都是對(duì)一個(gè)群體分類,而不是對(duì)個(gè)體分類,根據(jù)在某些分異特性上的相似性,將一組個(gè)體合并成類別的過程就是分類的過程。在任何分類等級(jí)上,一個(gè)類別就是一個(gè)分類單元。所以,分類單元是概念性的,它是根據(jù)對(duì)分類對(duì)象的了解的程度,按照一定的分類目的,對(duì)分類對(duì)象的性質(zhì)、關(guān)系進(jìn)行抽象概括而精確定義的。土壤實(shí)體是客觀存在的事物,它不依附于任何一個(gè)土壤分類體系而獨(dú)立存在。對(duì)于同一土壤,如果分類的目的不一樣,則產(chǎn)生不同的分類。(一)土壤分類單元與土壤實(shí)體
任何分類都是對(duì)一個(gè)群體分類所以,對(duì)同一土壤實(shí)體可以給予它各種各樣的概念上不同的分類名稱。這個(gè)名稱是抽象的,是分類學(xué)家依據(jù)自己對(duì)這個(gè)土壤實(shí)體的理解和分類目的而命名的。名稱本身并未指出該土壤具體空間位置,而是泛指在地球表面存在這樣一種土壤。一旦在某地發(fā)現(xiàn)某土壤實(shí)體的性狀符合這個(gè)分類單元所定義的性質(zhì),就可用這個(gè)分類單元的名稱命名該土壤實(shí)體。所以,對(duì)同一土壤實(shí)體可以給予它各種各樣的概念上不同的分類名稱
雖然對(duì)同一土壤實(shí)體可有不同的分類單元名稱,只要是以土壤本身的性質(zhì)定義的分類單元,并且給予清楚的中心概念和嚴(yán)格的邊界,那么在不同的分類之間總是可以交流比較的。這種交流比較的基礎(chǔ)就在于土壤實(shí)體本身是客觀事物。土壤性質(zhì)是看得見,測(cè)得出的。
雖然對(duì)同一土壤實(shí)體可有不同的分類單元名稱,只要是以土壤本身(二)分類單元、制圖單元和圖斑
分類單元是概念化的、是精確定義的,從而給土壤調(diào)查制圖和土壤評(píng)價(jià)提供一個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)。如果一個(gè)調(diào)查區(qū)的土壤性狀與某一分類單元的概念相吻合或被包含,勾繪土壤時(shí),我們就以這個(gè)分類單元的名稱命名該區(qū)域的土壤,從而成為圖斑。在一個(gè)地區(qū)進(jìn)行土壤調(diào)查制圖,相同的圖斑組成制圖單元,一系列的制圖單元構(gòu)成圖例系統(tǒng)。
(二)分類單元、制圖單元和圖斑
分類單元是概念化的、是精對(duì)于同一區(qū)域的土壤,如果使用不同的土壤分類體系作為制定圖例系統(tǒng)的基礎(chǔ),會(huì)得出不同的制圖單元。這不僅意味著圖斑的名稱與含義不同,也意味著對(duì)同一區(qū)域的土壤有各種形狀的圖斑。例如,北京山前地帶黃土狀物質(zhì)上發(fā)育的土壤,我國(guó)分類稱其為“普通褐土”,呈較寬的帶狀分布;若用美國(guó)的土壤分類為基礎(chǔ)調(diào)查制圖,則分類為“強(qiáng)發(fā)育半干潤(rùn)淋溶土”,“弱發(fā)育半干潤(rùn)淋溶土”和“半干潤(rùn)淡色始成土”三種土壤,圖斑呈鑲嵌式分布。因此,若用某一分類體系為基礎(chǔ)編制制圖圖例,去修改根據(jù)另一個(gè)分類體制而繪制的一個(gè)區(qū)域的土壤圖,僅僅概念套概念改變圖斑的名稱,而不修改圖斑界線是行不通的。
對(duì)于同一區(qū)域的土壤,如果使用不同的土壤分類體系作為制定圖例系另一方面,一個(gè)制圖單元或圖斑內(nèi),并非只包括用來命名該制圖單元的土壤分類單元所定義的土壤,可能還包括符合其它土壤分類單元定義的土壤或非土壤的東西。其原因有三。第一,實(shí)際的土壤自然界線有許多不規(guī)則之處,當(dāng)繪制土壤圖時(shí)由于技術(shù)要求繪成平滑曲線,使所劃界線內(nèi)免不了包含不符合該圖斑土壤名稱的土壤;另一方面,一個(gè)制圖單元或圖斑內(nèi),并非只包括用來命名該制圖單元第二,由于制圖比例尺的限制,那些面積小于上圖單位的土壤不能單獨(dú)表示而被包含進(jìn)去,使圖斑內(nèi)的土壤并非純正,與圖斑名稱有出入;第三,我們是以研究土壤樣本(土壤剖面)來鑒別土壤的,由于取樣少或不具代表性,可能對(duì)土壤的鑒定不確切,從而使圖斑界線也不確切。特別由于土壤的變化是連續(xù)的,對(duì)于過渡區(qū)的土壤即使采用內(nèi)插法尋找邊界,但仍然不十分精確。
第二,由于制圖比例尺的限制,那些面積小于上圖單位的土壤不能總之,分類單元與制圖單元或圖斑是兩回事,盡管它們有相同的名稱。分類單元是分類學(xué)上的純粹概念性的東西,而制圖單元或圖斑則是制圖者根據(jù)分類單元的概念和客觀存在的土壤實(shí)體所采用的一種主觀性的綜合。無論是以單一的分類單元的名稱命名一個(gè)制圖單元或圖斑,還是以兩個(gè)或兩個(gè)以上的分類單元名稱采取組合制圖法命名一個(gè)制圖單元或圖班,該制圖單元或圖斑內(nèi)并非僅存在符合命名的土壤。隨著制圖比例尺的縮小,命名分類單元的等級(jí)提高,制圖單元內(nèi)的土壤的均一性進(jìn)一步降低。即使在以最低級(jí)的分類單元命名的大比例尺土壤圖上,也很難保證圖斑區(qū)域內(nèi)的土壤全部屬于所命名的分類單元的范疇。
總之,分類單元與制圖單元或圖斑是兩回事,盡管它們有相同的名稱應(yīng)該指出,制圖單元未必一定要用一個(gè)土壤分類體系中的分類單元名稱命名。土壤分類和土壤調(diào)查有密切的關(guān)系,但又是不同的兩類事物。制圖單元可以用某一土壤性質(zhì)的級(jí)別命名(如質(zhì)地),不必一定用某一分類單元命名。應(yīng)該指出,制圖單元未必一定要用一個(gè)土壤分類體系中的分類單元名二、土壤制圖單元及其圖例系統(tǒng)
(一)土壤制圖單元的劃分
土壤制圖單元的劃分要考慮制圖比例尺與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求,避免以土壤分類的框框來硬套制圖單元。在劃分土壤制圖單元時(shí)應(yīng)注意:
1.土壤制圖單元的劃分決不是愈細(xì)愈好,特別是在地形切割破碎(如黃土丘陵)、或小地形十分發(fā)育的地段,則可采用組合制的圖例,或復(fù)區(qū)制圖的圖例。否則會(huì)造成工作的困難,使用圖者也感到不方便。
二、土壤制圖單元及其圖例系統(tǒng)(一)土壤制圖單元的劃分
2.制圖單元應(yīng)盡可能達(dá)到內(nèi)部一致,沒有必要相同到所區(qū)分的土壤具有完全一致的性質(zhì),但是一個(gè)制圖單元內(nèi)的變化應(yīng)保持在限定的范圍內(nèi),同時(shí)具有相同名稱的所有制圖單元內(nèi)部變化的類型應(yīng)該一致。
3.在簡(jiǎn)單制圖單元和復(fù)合制圖單元中應(yīng)盡可能地使用前者。
4.根據(jù)生產(chǎn)要求也可劃分出一些非土壤發(fā)生性狀,或地表特征的“相”以作為制圖單位劃分的依據(jù),如坡度、侵蝕、礫質(zhì)特征等。
5.土壤制圖單元雖不等于分類單元,但也應(yīng)同時(shí)考慮兩者的相關(guān)性,以保證土壤制圖的質(zhì)量。
2.制圖單元應(yīng)盡可能達(dá)到內(nèi)部一致,沒有必要相同到所區(qū)分的土(二)圖例系統(tǒng)
如上所述,一個(gè)制圖單元可能包含一個(gè)或若干個(gè)屬于不同分類單元的土壤,根據(jù)組成制圖單元的土壤類型的數(shù)目,以及各土壤類型的比例不同,圖例系統(tǒng)基本上可分以下幾種類型:
1.優(yōu)勢(shì)單元圖例:由于土壤在地球表面是一個(gè)連續(xù)分布的地理體,分類與制圖都是通過若干剖面特征而加以統(tǒng)計(jì)劃分的單位。因此在一個(gè)制圖單位內(nèi),完全一致的土壤類型是很少的。當(dāng)其主要土壤的面積占該制圖單元的85~90%以上時(shí),我們稱為優(yōu)勢(shì)制圖單元。這種情況一般在平原區(qū)的大比例尺制圖中出現(xiàn)較多。在大比例尺制圖中(甚至在詳細(xì)比例尺制圖的情況下),即使單一的、基層的景觀單元內(nèi),優(yōu)勢(shì)土壤也很少占該制圖單元的100%。
(二)圖例系統(tǒng)
如上所述,一個(gè)制圖單元可能包含一個(gè)或若干對(duì)于優(yōu)勢(shì)制圖單元,其圖斑內(nèi)的土壤以某一土壤類型占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),制圖單元的名稱就以這個(gè)占優(yōu)勢(shì)的土壤類型名稱命名。所包含的土壤大多數(shù)與主要土壤在性質(zhì)上相似,以至僅以優(yōu)勢(shì)土壤類型的名稱命名這個(gè)制圖單元不致影響對(duì)這個(gè)制圖單元的解釋。非類似的土壤類型,如果和命名土壤性質(zhì)上差異不大,最多不能超過25%,和命名土壤性質(zhì)迥然不同的土壤最多不能超過10%。例如,某制圖單位中C占90%以上,而A、D分別占5%和3%,就確定該圖斑為“C”制圖單位。對(duì)于優(yōu)勢(shì)制圖單元,其圖斑內(nèi)的土壤以某一土壤類型占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),制2.復(fù)區(qū)圖例:在一個(gè)制圖單元內(nèi)幾種土壤相互穿插分布,在≤1:1萬(wàn)~1:2.5萬(wàn)的大比例尺土壤制圖上難以分別表示時(shí),則用復(fù)區(qū)圖例表示之。
復(fù)區(qū)圖例表示的方式:一種是將主要土壤類型作分子,次要者作分母,如潮土/鹽化潮土;另一種表示方式是將主要土壤放在前面,后面加一連結(jié)號(hào),再寫次要土壤類型,如潮土—鹽化潮土。不論那種方式,一般都不注記組成土壤各自所占面積的百分?jǐn)?shù)。
2.復(fù)區(qū)圖例:在一個(gè)制圖單元內(nèi)幾種土壤相互穿插分布,在≤1:造成復(fù)區(qū)的原因有兩種:
(1)由于小地形或微地形形成土壤水分狀況的局部差異,如土壤侵蝕復(fù)區(qū)和鹽漬化復(fù)區(qū)。
(2)由于母質(zhì)復(fù)雜,在不大范圍內(nèi)形成沉積母質(zhì)的水平層次差異。這些差異都會(huì)反映到土壤性狀和類別上,就構(gòu)成了一個(gè)不大的范圍內(nèi),有幾種土壤反復(fù)出現(xiàn)呈插花分布。只有用復(fù)區(qū)來表示。造成復(fù)區(qū)的原因有兩種:
(1)由于小地形或微地形形成土壤3.組合圖例
當(dāng)一個(gè)自然地理景觀單元內(nèi)有兩個(gè)以上的非類似的土壤類型呈現(xiàn)有規(guī)律的組合出現(xiàn),同時(shí)由于制圖比例尺的限制,不能單獨(dú)表示時(shí),為了反映圖斑的組成單元及其規(guī)律性,就用組合制圖單元表示,這多用于中小比例尺制圖,但也有個(gè)別用于地形破碎的大比例尺制圖,如黃土丘陵區(qū)的切割地形部位,風(fēng)沙區(qū)的草叢沙丘地區(qū)等。造成土壤組合制圖的原因主要是地形因素,如山體的陰陽(yáng)坡以及土壤鏈等。所謂土壤鏈,一般是在母質(zhì)相同的情況下,由于地形的差異,形成了土壤有規(guī)律的重復(fù)出現(xiàn)(如圖4—1)。如黃土高原丘陵溝壑區(qū),東北丘陵漫崗區(qū)和南方的紅壤低丘區(qū)。
3.組合圖例
當(dāng)一個(gè)自然地理景觀單元內(nèi)有兩個(gè)以上的非類似命名組合制圖單元的土壤類型所占百分?jǐn)?shù)不小于75%,可以是兩個(gè)或3個(gè),一般按其所占百分?jǐn)?shù)的多少依次排列,最多的放在第一位,如“褐土一潮褐土”、“黑土一白漿土一草甸土”。組合制圖單元中的未命名的土壤的百分?jǐn)?shù),如果對(duì)于制圖單元的解釋影響不大,最大可達(dá)25%;如果對(duì)制圖單元的解釋影響重大,最多不超過15%。命名組合制圖單元的土壤類型所占百分?jǐn)?shù)不小于75%,可以是圖4—1土壤組合分布制圖示意圖圖4—2組合制圖的剖析示意圖圖4—1土壤組合分布制圖示意圖圖4土壤組合圖例,一般要求表示制圖單位中各成分的百分比。如圖4—2中屬于A土種的有3個(gè)圖斑,其中一圖斑的15個(gè)觀察點(diǎn)有14個(gè)屬于A土種,一個(gè)屬于B土種,B就不表示了,而寫成A。另一個(gè)圖斑有14個(gè)觀察點(diǎn),其中盡管3個(gè)屬于B土種,也不表示出來,而寫作A。還有一個(gè)圖斑6個(gè)觀察點(diǎn),都屬于A土種,則寫成A。剩下的共128個(gè)觀察點(diǎn)中,有10個(gè)屬于A土種,118個(gè)屬于B土種,就寫成B土種,B土種包括了10個(gè)A。土壤組合圖例,一般要求表示制圖單位中各成分的百分比。如圖4—一般說,確定一個(gè)制圖單位至少有三個(gè)觀察點(diǎn),這里有10個(gè)A為什幺不表示?原因是,這些點(diǎn)分散在B土種中無法單獨(dú)勾劃出來成為一個(gè)圖斑?,F(xiàn)在要把上面的圖的比例尺變小,直到僅能勾劃出一個(gè)圖斑,那幺這個(gè)制圖單位怎樣確定?如何概括?這就要用組合制圖了??梢杂?jì)算在這些觀察點(diǎn)A和B各占的百分?jǐn)?shù),根據(jù)以上給的數(shù)字,B=118+1+3=122,A=10+11+13+6=40,B、A占的百分?jǐn)?shù)分別為B:122/162×100%=75%,A:40/162×100%=25%。
因此,在這一個(gè)制圖范圍內(nèi),如果用一個(gè)制圖單位表示的話,則只能是一個(gè)組合制圖,即B75/A25,稱之為B-A組合。一般說,確定一個(gè)制圖單位至少有三個(gè)觀察點(diǎn),這里有10個(gè)A為什土壤組合圖例有兩種:
(1)二元組合:即一個(gè)制圖單位中有主次兩個(gè)土壤類型。在大、中比例尺制圖中,其比例可以有5:5、6:4和7:3三種,可以用分子表示優(yōu)勢(shì)土壤,分母表示次要土壤,并將其百分?jǐn)?shù)附于各自的代號(hào)之后。如果為小比例尺,或概略比例尺(如1:500萬(wàn)),則可將二元組合分別固定為,優(yōu)勢(shì)土壤>65%,次要土壤<35%,分別用分子分母表示,因比例尺固定,故可不必寫明其百分?jǐn)?shù)。當(dāng)然,根據(jù)需要而將組合單元詳細(xì)劃分出各自的比例也可以。
土壤組合圖例有兩種:
(1)二元組合:即一個(gè)制圖單位中有(2)三元組合:即一個(gè)制圖單位中有三個(gè)土壤類型。一般少用,如果必需,在大中比例尺中可以考慮為4:3:3、4:4:2和5:3:2。表示方式可以用分子式,其百分?jǐn)?shù)分別附于代號(hào)之后,如果為小比例尺,則可以其固定比例,如優(yōu)勢(shì)土壤>55%,次要土壤>25%,其它<20%。由于比例固定,所以,在圖上不必表明其百分?jǐn)?shù)。也可劃分各自的比例。
上述兩種固定比例的中小比例尺的組合制圖方法國(guó)際上多采用。(2)三元組合:即一個(gè)制圖單位中有三個(gè)土壤類型。一般少用,如采用土壤組合制圖需要說明:
第一,土壤組合制圖,首先從制圖技術(shù)和圖面上看來都似乎比較復(fù)雜,其實(shí),它更符合實(shí)際,更有利于土壤資源計(jì)算。
第二,土壤組合制圖中,組合的土壤應(yīng)與其相應(yīng)的分類級(jí)別應(yīng)一致。另外,上述兩種組合百分?jǐn)?shù)只是一種趨向性的概略估計(jì)值,不是精確計(jì)算的結(jié)果。
第三,土壤組合單元一般不宜多于三元組合,三元組合也盡量少用,必要時(shí)加以歸拼,以免圖面負(fù)擔(dān)過重。
采用土壤組合制圖需要說明:
第一,土壤組合制圖,首先從制4.無差異圖例
無差異制圖單元的土壤類型可以是兩個(gè)或多個(gè),只是因?yàn)樵诶煤凸芾砩舷嗨苹蛴兄浅n愃频墓餐?,而把它們包括在同一制圖單元內(nèi),如兩種土壤有著相同的非常陡的坡度,都只能作為林業(yè)用地,在制圖上把它們分開是毫無意義的,那就以未區(qū)分的形式表示這一區(qū)域的土壤。如在同一坡度>350的坡面,一個(gè)是花崗巖風(fēng)化的薄層土壤,另一個(gè)是黃土性母質(zhì)發(fā)育的土壤,然而同在陡坡只適宜封山育林,故將兩者合為一個(gè)制圖單元。無差異制圖單元內(nèi)各土壤類型的大致比例(一般估計(jì))可以用斜線斷開表示,最多的放在第一位。無差異圖例一般是在進(jìn)一步區(qū)分圖斑內(nèi)的土壤得不償失或無意義時(shí)使用。4.無差異圖例
無差異制圖單元的土壤類型可以是兩個(gè)或多個(gè)5.土相圖例
主要指用來表示土壤的非發(fā)生學(xué)特征,和影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的地面現(xiàn)象或底土層的變異狀況的制圖圖例。常用于大比例尺制圖的土種(美國(guó)是土系)以下的分類級(jí)別,但也可以用于中小比例尺制圖的土屬以上的制圖單元。土相制圖單元在國(guó)外制圖中被廣泛采用。雖然它不被列入土壤分類單位,但生產(chǎn)應(yīng)用上價(jià)值比較大。主要根據(jù)侵蝕情況,地面坡度,質(zhì)地變異,某些特殊土層的存在等等。5.土相圖例
主要指用來表示土壤的非發(fā)生學(xué)特征,和影響農(nóng)第三節(jié)野外土壤草圖的測(cè)制技術(shù)土壤制圖通常分成野外草圖測(cè)繪、室內(nèi)底圖清繪、整飾幾個(gè)步驟。其中野外草圖測(cè)制是最基礎(chǔ)的工作。
所謂野外土壤草圖測(cè)制,是指經(jīng)過對(duì)野外土壤類型、分布、主要剖面性態(tài)等綜合研究之后,在地形圖或航片上確定各類土壤剖面點(diǎn)的位置,確定其分類單元和制圖單元,并找出各類土壤之間的界線,準(zhǔn)確地標(biāo)明在地形圖或航片上,從而全貌地反映出調(diào)查區(qū)土壤在地理上的分布規(guī)律和區(qū)域性特征、特性。第三節(jié)野外土壤草圖的測(cè)制技術(shù)土壤制圖通常分成野外草圖測(cè)繪、土壤草圖不但是野外工作中最基本的圖件資料,也是野外土壤宏觀研究成果的集中反映,由此也可看出,正確測(cè)制土壤草圖關(guān)系到未來土壤分類分區(qū)體系能否正確劃分和建立。同時(shí),也關(guān)系到土壤利用改良規(guī)劃圖能否因地制宜地進(jìn)行編制。因此,土壤草圖是土壤調(diào)查工作中又一個(gè)極其重要的工作程序,是一項(xiàng)嚴(yán)肅的科學(xué)工作,必須恪守在野外完成的原則。在技術(shù)上一定要達(dá)到相應(yīng)精度和詳度的要求。
這里主要介紹以地形圖作為工作底圖的土壤制圖技術(shù)。土壤草圖不但是野外工作中最基本的圖件資料,也是野外土壤宏觀研一、測(cè)制土壤草圖的精度要求
土壤制圖因調(diào)查目的、任務(wù)和服務(wù)對(duì)象不同,所用的比例尺也相應(yīng)而異,按比例尺的大小,土壤圖有以下四種類型:即詳測(cè)土壤圖,1/200~1/5000;大比例尺土壤圖1/1萬(wàn)~1/2.5萬(wàn);中比例尺土壤圖1/5萬(wàn)~1/20萬(wàn);小比例尺小于1/20萬(wàn)。一般可分為中小比例尺制圖與大比例尺制圖兩種類型。
一、測(cè)制土壤草圖的精度要求土壤制圖因調(diào)查目的、任務(wù)和服由于土壤邊界的過渡存在著三種情況,一種是變化明顯,一種是比較明顯,還有一種是很不明顯。而邊界的劃分又是憑借剖面形態(tài)特征,通過人為尋找確定的,帶有一定的相對(duì)性,很難完全無誤,尤其在邊界過渡很不明顯的地段。因此,允許圖上測(cè)繪的土壤邊界與實(shí)地的邊界有一個(gè)誤差范圍。由于土壤邊界的過渡存在著三種情況,一種是變化明顯,一種是比根據(jù)習(xí)慣的規(guī)定(表4—1,表4—2),制圖上的誤差可分兩種:一是直線允許誤差,即根據(jù)土壤界線明顯程度而確定的允許距離誤差范圍;二是面積允許誤差,它是根據(jù)土壤界線明顯程度和比例尺大小,允許一定面積范圍以下,不必作為制圖單位二單獨(dú)測(cè)繪的面積??傊?,允許誤差范圍的變化主要取決于土壤邊界的明顯程度。凡不明顯者允許誤差偏大,反之,則偏小。根據(jù)習(xí)慣的規(guī)定(表4—1,表4—2),制圖上的誤差可分兩種:例如1/1萬(wàn)比例尺的圖,在土壤邊界明顯的條件下,允許直線誤差為2mm,實(shí)地跨幅就是20m;邊界較明顯者為4mm,實(shí)地跨幅是40m;邊界很不明顯者,允許直線誤差最大可達(dá)8mm,即實(shí)地為80m。同樣比例尺的面積允許誤差,從邊界明顯到邊界不明顯,圖上分別為0.3,1.0,3.0cm2,實(shí)地面積分別為0.3hm2,1hm2,3hm2。例如1/1萬(wàn)比例尺的圖,在土壤邊界明顯的條件下,允許直線誤差二、中、小比例尺土壤草圖的勾繪
中小比例尺制圖是1:10萬(wàn)~1:100萬(wàn)之間的土壤制圖,其制圖單位均在土種(土系)以上,例如土屬、亞類、甚至土類等。一般1:10萬(wàn)~1:20萬(wàn)其制圖單位往往為土屬及其組合單位;1:50萬(wàn)~1:100萬(wàn)其制圖單位多為亞類,或土類以及組合等。由于制圖單位小,因此,它和地理景觀因素之間的地面關(guān)系更為密切,野外勾繪土壤界線時(shí),一定要充分考慮土壤形成因素對(duì)土壤類型的影響,特別是地形因素對(duì)土壤變異的影響。這一點(diǎn)對(duì)中小比例尺的土壤制圖特別重要。
二、中、小比例尺土壤草圖的勾繪中小比例尺制圖是1:10(一)、基本工作方法
由于中、小比例尺土壤調(diào)查與制圖具有綜合性強(qiáng)、面積大和時(shí)間短等特點(diǎn),因此,要特別講究有好的調(diào)查方法,才能獲得質(zhì)量較高的土壤草圖。
1.掌握調(diào)查地區(qū)土壤類型的分布規(guī)律
(1)首先從地形圖分析調(diào)查區(qū)所處的地理位置、經(jīng)緯度、海拔高度、大中小地貌乃至微地貌特點(diǎn)、區(qū)域水文特征,再結(jié)合一定的氣象、植被和農(nóng)業(yè)利用現(xiàn)狀,找出調(diào)查區(qū)所處的生物氣候帶和垂直生物氣候帶,進(jìn)而分析、推斷調(diào)查區(qū)內(nèi)可能出現(xiàn)那些顯域性土壤。(一)、基本工作方法
由于中、小比例尺土壤調(diào)查與制圖具有(2)從地質(zhì)圖、地層斷面圖、地質(zhì)構(gòu)造圖等圖件,分析內(nèi)營(yíng)力如何影響調(diào)查地區(qū)和地形地貌和巖性、巖層產(chǎn)狀與組合方式,進(jìn)而決定母質(zhì)的類型和分布。以這些規(guī)律,確定調(diào)查區(qū)內(nèi)可能出現(xiàn)那些非生物氣候帶的土壤,即隱域性土及其分布。我國(guó)是一個(gè)既多山丘又兼有一系列大平原及低地的國(guó)家,因此需要運(yùn)用地質(zhì)力學(xué)原理,從地質(zhì)構(gòu)造角度來認(rèn)識(shí)各地褶皺隆起帶和沉積帶土壤分布的規(guī)律性,這樣可以更好地指導(dǎo)土壤制圖。(3)此外,自然植被類型圖、森林分布圖、農(nóng)作物布局圖等圖件,也有助于分析、推斷調(diào)查區(qū)內(nèi)土壤類型及其分布的規(guī)律性。(2)從地質(zhì)圖、地層斷面圖、地質(zhì)構(gòu)造圖等圖件,分析內(nèi)營(yíng)力如何2.路線調(diào)查路線調(diào)查是完成中、小比例尺野外制圖的基本方法之一。
(1)為完成中、小比例尺土壤圖進(jìn)行路線調(diào)查的特點(diǎn)中、小比例尺土壤界線,并不是每一條都是由實(shí)地測(cè)繪出來的,而是通過路線網(wǎng)的調(diào)查,了解和掌握了調(diào)查區(qū)土壤分布的基本規(guī)律之后,由推理勾繪出來的。其中、小比例尺土壤圖之間又有區(qū)別。中比例尺土壤界線一般在野外運(yùn)用羅盤儀等實(shí)地定向、定點(diǎn)勾繪,并以能見度為準(zhǔn)。而小比例尺土壤界線是根據(jù)路線調(diào)查取得的路線土壤圖,并參照其他資料用推理方法編制而成,一般不必用土鉆再去詳細(xì)尋找不同類型土壤之間的具體邊界。因此,這種土壤圖常常稱為土壤約圖。但路線調(diào)查通過的地方,土壤界線必須在實(shí)地勾繪。這些路線土壤圖就成為完成小比例尺土壤圖的骨架。由此可見,中、小比例尺土壤圖的質(zhì)量,在很大程度上決定于路線調(diào)查間距的大?。ū?—3)。2.路線調(diào)查路線調(diào)查是完成中、小比例尺野外制圖的基本方法之(2)路線調(diào)查方法野外勾繪中比例尺土壤中通常有兩種方法:一種是路線制圖法。即分組定線,控制調(diào)查區(qū),齊頭并進(jìn)。采用選點(diǎn)、挖坑、觀察剖面和定界等工作程序同時(shí)完成。另一種是定位移點(diǎn)放射線調(diào)查法。即劃片進(jìn)行制圖工作,完成一片再轉(zhuǎn)移到另一片。片與片之間的距離根據(jù)制圖比例大小和交通工具而定。(2)路線調(diào)查方法野外勾繪中比例尺土壤中通常有兩種方法:一
3.典型區(qū)調(diào)查由于中、小比例尺土壤調(diào)查的范圍很大,要想對(duì)全區(qū)都作深入細(xì)致的調(diào)查是不可能的,而只能采用重點(diǎn)調(diào)查和推理想結(jié)合的辦法。典型區(qū)調(diào)查,就是在廣闊的調(diào)查區(qū)內(nèi),選出幾個(gè)具有代表性的土壤分布小區(qū),對(duì)土壤典型及其與農(nóng)、林、牧業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查和研究。
(1)典型區(qū)的設(shè)置原則凡是土壤類型(主要是指地帶性土壤或大面積的隱域性土壤)和土壤利用改良方向有明顯差別的地區(qū),均需設(shè)置典型區(qū)。所以,在進(jìn)行土壤調(diào)查前,就要在充分研究全區(qū)土壤、地貌、氣象和農(nóng)、林、牧業(yè)生產(chǎn)資料的基礎(chǔ)上,做典型區(qū)的統(tǒng)一安排。
3.典型區(qū)調(diào)查由于中、小比例尺土壤調(diào)查的范圍很大,要想對(duì)典型區(qū)的位置要根據(jù)地貌、母質(zhì)和土地利用情況加以選定。如某個(gè)生物氣候土壤區(qū),在地貌方面有高山、丘陵和河成階地;在母質(zhì)方面有火成巖、水成巖、黃土性物質(zhì)和河流沖積物;在土地利用方面主要有次生林、大田作物和養(yǎng)鹿業(yè)等。那么,在其中選擇的小區(qū),既要求可觀察到高山、丘陵和階地上的土壤,也可觀察到各種巖石、黃土性物質(zhì)和河流沖積物上的土壤;既能調(diào)查到農(nóng)、林、牧業(yè)生產(chǎn)與土壤之間的關(guān)系,又有研究土壤合理利用改良和科學(xué)管理的機(jī)會(huì)。典型區(qū)的位置要根據(jù)地貌、母質(zhì)和土地利用情況加以選定。如某個(gè)(2)典型區(qū)的調(diào)查內(nèi)容因調(diào)查目的不同而異。例如,為農(nóng)業(yè)區(qū)劃進(jìn)行的中、小比例尺土壤調(diào)查,要對(duì)各種土壤確定最佳的農(nóng)業(yè)利用類型(農(nóng)用地、林用地、牧用地等)。每一利用類型的各種土壤,對(duì)它們的肥力水平,土壤農(nóng)化技術(shù)措施,土壤障礙因素,農(nóng)田基本建設(shè)要求和土壤改良要點(diǎn),都要做調(diào)查研究。又如以墾荒為目的的土壤調(diào)查,要按荒地類型的界線勾繪在土壤圖上,并紙明每種土壤開墾的可能性。對(duì)可以開墾的土壤,要確定墾荒后利用管理上的特點(diǎn);對(duì)暫時(shí)不宜墾荒的土壤,要提出最適宜的利用方式(如宜林、放牧、割草地等)??傊?,不管為什么目的進(jìn)行的中、小比例尺土壤調(diào)查,通過典型區(qū)的作業(yè)以后,都必須完成:(1)典型區(qū)的土壤分布圖,并賦有土壤、地貌、母質(zhì)、植被(或農(nóng)業(yè)利用)等綜合斷面圖,找出土壤類型及其界線的分布規(guī)律;(2)擬訂出調(diào)查地區(qū)的土壤工作分類,該分類應(yīng)以典型區(qū)調(diào)查過程中遇到的土壤為主,但也可列入估計(jì)會(huì)發(fā)現(xiàn)的土壤類型。
(2)典型區(qū)的調(diào)查內(nèi)容因調(diào)查目的不同而異。例如,為農(nóng)業(yè)區(qū)劃(3)典型區(qū)的調(diào)查方法因比例尺大小不同而異。在典型區(qū)調(diào)查的比例尺,通常要比原調(diào)查任務(wù)所定的比例尺稍大。因此,凡屬于大比例尺調(diào)查的典型區(qū),就采用大比例尺土壤制圖法;凡屬于中比例尺調(diào)查的典型區(qū),就采用路線調(diào)查法。(3)典型區(qū)的調(diào)查方法因比例尺大小不同而異。在典型區(qū)調(diào)查的(二)勾繪土壤草圖的技術(shù)
所謂勾繪中、小比例尺土壤草圖,就是野外在地形圖上填圖。在進(jìn)行填圖以前,要對(duì)土壤邊界線加以研究,然后應(yīng)用勾繪技術(shù)把土壤界線搬到地形圖上去。1.土壤邊界分布規(guī)律性的實(shí)地分析科學(xué)地確定調(diào)查地區(qū)不同土壤類型之間的邊界線,是保證土壤圖合乎一定質(zhì)量和精度要求的關(guān)鍵。尋找土壤邊界的過程,就是一個(gè)研究變化著的環(huán)境因素如何綜合影響土壤形成的過程。而這一變化的標(biāo)志,就是多種多樣的剖面形態(tài)特征。由于土壤是一種具有分布上連續(xù)特性的自然體,劃分土界常常是以剖面性態(tài)作為根據(jù)的。因此,在野外確定土壤邊界是,就應(yīng)注意聯(lián)系環(huán)境因素加以判斷。(二)勾繪土壤草圖的技術(shù)
所謂勾繪中、小比例尺土壤草圖,就是(1)地形與土壤邊界在任何地區(qū),地形始終主宰著地表光和熱條件的再分配,并綜合影響著土壤形成過程。因此,土壤的分布往往和地形規(guī)律相一致。這樣,不同土壤類型之間的界線,常常直接隨地形的變化而變化。一般的說,地形底圖的等高線就成為土壤分異的自然界線。所以,一幅好的土壤圖應(yīng)該清楚地反映地形規(guī)律。但也不能把等高線作為唯一的依據(jù),更不能以某一等高線作為劃分兩種土壤類型邊界的標(biāo)志。因等高線只表示地面相同高度的閉合曲線,并不指示土壤類型分布的邊界(圖4—3)。(1)地形與土壤邊界在任何地區(qū),地形始終主宰著地表光和熱條圖4—3不同地形部位土壤界線的畫法圖4—3不同地形部位土壤界線的畫法(2)母質(zhì)與土壤邊界由于地質(zhì)構(gòu)造的影響,使得巖層發(fā)生了褶皺或斷裂。侵蝕后,不同巖石處于同一等高線(圖4—4),或者同一巖層處于不同的等高線(圖4—5)。這時(shí),如果確定土壤邊界,就不能只考慮與地形等高線相一致,而應(yīng)根據(jù)母質(zhì)的分布規(guī)律來劃分。圖4—5同一巖層處于不同等高線(2)母質(zhì)與土壤邊界由于地質(zhì)構(gòu)造的影響,使得巖層發(fā)生了褶皺圖4—4不同巖層處于同一等高線圖4—4不同巖層處于同一等高線(3)植被與土壤邊界在自然植被保存較好的地方,植被類型結(jié)合一定生境條件,也可判斷土壤的邊界。特別是一些指示性植物,如指示酸性的馬尾松、映山紅、茶樹等;指示鹽堿土的鹽篷、堿篷、枸杞等。它們對(duì)尋找土壤邊界,都具有一定的指示意義。
(3)植被與土壤邊界在自然植被保存較好的地方,植被類型結(jié)合(4)農(nóng)業(yè)利用與土壤邊界在古老農(nóng)區(qū)的耕作土壤,無論是水田或旱地,經(jīng)過長(zhǎng)期的平整土地、條田化、水利化和耕作施肥等措施,形成了較為整齊的渠系、道路網(wǎng)和田埂。這些人為的活動(dòng),逐步改善了土壤邊界受自然成土因素支配的規(guī)律,基本上與河道、渠系、道路、田塊相一致,故在土壤圖上的邊界,可以呈現(xiàn)一定的幾何形狀。但是,并非所有耕作土壤均是如此。特別是遠(yuǎn)離居民點(diǎn)而分布于山丘坡地上的新墾旱作土壤,在確定邊界時(shí),其主要依據(jù)仍是地形等高線。(4)農(nóng)業(yè)利用與土壤邊界在古老農(nóng)區(qū)的耕作土壤,無論是水田2.勾繪土壤界線的技術(shù)
(1)地形圖定向在勾繪土壤界線之前,首先要將工作底圖(即地形圖)本身進(jìn)行定向。目的是使圖上的明顯地物標(biāo)志(如居民點(diǎn)、道路交叉點(diǎn)、渠系橋涵、小廟、紀(jì)念碑、山頂或特殊建筑物等)與實(shí)地相應(yīng)的標(biāo)志方向相一致。定向一般采用羅盤儀。即將羅盤儀的斜邊緊貼在地形圖的東或西側(cè)圖廓線上,然后轉(zhuǎn)動(dòng)圖紙,直到磁針端點(diǎn)與羅盤儀零直徑端點(diǎn)相重合,即表示地形圖的南北與實(shí)地的南北完全相一致。
但要注意地形圖上所指的北方,是真子午線還是地磁北線,如系后者,就應(yīng)按地形圖下方表明的磁偏角數(shù)值,轉(zhuǎn)動(dòng)圖紙,使磁針北端的讀數(shù)與已知磁偏角數(shù)值和符號(hào)想一致。這樣定向才算準(zhǔn)確。2.勾繪土壤界線的技術(shù)
(1)地形圖定向在勾繪土壤界線(2)地形圖上定點(diǎn)將實(shí)地所觀測(cè)的剖面點(diǎn)(主要剖面或檢查剖面)和土壤界線點(diǎn)標(biāo)繪到工作底圖上去。方法有如下幾種:
①前交會(huì)法即通過地面上一個(gè)固有的地物點(diǎn)與地形圖上相應(yīng)的地物點(diǎn),來確定實(shí)地剖面點(diǎn)在地形圖上的位置。
具體做法(圖4—6),即先將羅盤儀置于地面點(diǎn)A,瞄準(zhǔn)地面點(diǎn)C(即剖面點(diǎn)位置),讀取AC的方位角;將羅盤儀移至B點(diǎn),仍瞄準(zhǔn)地面C,讀取BC的方位角。而后,用量角器根據(jù)AC和BC的方位角,在圖上分別繪出其直線,兩直線之交會(huì)點(diǎn)C,即為所求剖面點(diǎn)位置。(2)地形圖上定點(diǎn)將實(shí)地所觀測(cè)的剖面點(diǎn)(主要剖面或檢查剖面圖4—6前交會(huì)法示意圖圖4—7后交會(huì)法示意圖圖4—6前交會(huì)法示意圖這里需要指出運(yùn)用上述兩種交會(huì)法在圖上確定剖面點(diǎn)位置的精度,主要取決于方向線交角的大小,一般以30~150°為宜。
③放射法將羅盤儀置于實(shí)地明顯的地物上(道路交叉口、小橋、小碑等),依次瞄準(zhǔn)各待測(cè)點(diǎn)的剖面點(diǎn),讀取它們的方位角和距離(距離可用羅盤儀視距或目估)。然后用量角器或比例尺,按方位角和距離數(shù)值,縮繪于地圖上即得。這里需要指出運(yùn)用上述兩種交會(huì)法在圖上確定剖面點(diǎn)位置的精度,主(3)土壤界線輪廓的勾繪對(duì)于中、小比例尺野外制圖,通常根據(jù)圖面上已有的地物標(biāo)志,用羅盤儀測(cè)定其方位,并用交會(huì)法或放射法測(cè)繪定點(diǎn),再將界線點(diǎn)連繪于圖上。如對(duì)土壤分布規(guī)律掌握的清楚,地形圖精度又合乎要求,而且地表形態(tài)清晰,用羅盤儀測(cè)繪的土壤圖一般是能夠達(dá)到精度要求的。(3)土壤界線輪廓的勾繪對(duì)于中、小比例尺野外制圖,通常根據(jù)三、大比例尺土壤草圖的測(cè)繪
大比例尺的土壤調(diào)查制圖已成為土壤學(xué)的一個(gè)獨(dú)立分支[13]。其主要特點(diǎn)是:調(diào)查范圍是縣一級(jí)以下的基層生產(chǎn)單位,面積較??;調(diào)查和制圖的比例尺≥1:5萬(wàn),通常為1:5000~1:25000;工作對(duì)象一般與土壤基層分類單元相對(duì)應(yīng)的小面積的土壤自然體;通常要求在實(shí)地進(jìn)行全面而詳細(xì)的調(diào)查和填圖,土壤界線一定要求在野外確定。
三、大比例尺土壤草圖的測(cè)繪大比例尺的土壤調(diào)查制圖已成為土(一)野外土壤制圖的工作程序
進(jìn)行大比例尺土壤調(diào)查,其野外工作階段都有概查與詳查兩個(gè)互相銜接的工序。概查又稱為路線調(diào)查,一般在野外土壤制圖的前期進(jìn)行,重點(diǎn)掌握調(diào)查區(qū)的土壤類型及其分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上擬定一個(gè)工作制圖圖例系統(tǒng),作為進(jìn)一步詳查的基礎(chǔ)。大比例尺土壤調(diào)查中的路線調(diào)查一般不進(jìn)行土壤制圖。(一)野外土壤制圖的工作程序
進(jìn)行大比例尺土壤調(diào)查,其野踏查以后,進(jìn)行詳查。其工作程序?yàn)椋菏紫雀鶕?jù)地形和土壤的復(fù)雜程度和制圖比例尺要求,計(jì)算每個(gè)主剖面所控制的面積,按土壤分布規(guī)律確定剖面樣點(diǎn)數(shù)和布置剖面點(diǎn);第二,逐個(gè)挖掘剖面,觀察記載剖面并取樣,對(duì)土壤剖面分類命名;第三,當(dāng)兩個(gè)相鄰剖面不同時(shí),應(yīng)劃分不同的制圖單元,并用檢查剖面和定界剖面確定其分布范圍和查找界線,并勾繪在底圖上;踏查以后,進(jìn)行詳查。其工作程序?yàn)椋菏紫雀鶕?jù)地形和土壤的復(fù)雜程第四,按地面景觀的明顯程度確定制圖單元的界線及最小制圖單元。地面界線明顯者,圖面允許誤差為2mm;地面界線較明顯,圖面允許誤差為4~6mm;地面界線極不明顯者,圖面允許誤差為8~10mm。
在詳查過程中,可能出現(xiàn)踏查時(shí)未見到的土壤類型,這時(shí),應(yīng)在圖例系統(tǒng)中補(bǔ)上,并對(duì)其進(jìn)行制圖。
第四,按地面景觀的明顯程度確定制圖單元的界線及最小制圖單元。(二)工作底圖的準(zhǔn)備
工作底圖的精度明顯地影響到大比例尺土壤制圖的質(zhì)量。因此,要十分重視工作底圖的準(zhǔn)備。
1.詳細(xì)比例尺土壤調(diào)查的工作底圖——地形田(地)塊圖所謂地形田(地)塊圖,就是具有等高線、高程點(diǎn)和田塊邊界的圖件。它既是工作底圖,又是統(tǒng)計(jì)各種土地面積和規(guī)劃農(nóng)田基本建設(shè)的技術(shù)資料。地形田(地)塊圖一般應(yīng)由測(cè)繪部門提供,如果沒有適用的圖件,則應(yīng)以航片為基礎(chǔ),經(jīng)過糾正、轉(zhuǎn)繪、放大和補(bǔ)正等程序,繪出達(dá)到要求的圖件。如果沒有適用的航片,則要組織測(cè)繪人員或調(diào)查隊(duì)自己測(cè)繪地形田(地)塊圖,以保證土壤詳測(cè)制圖工作的順利進(jìn)行。
(二)工作底圖的準(zhǔn)備
工作底圖的精度明顯地影響到大比例尺2.大比例尺土壤調(diào)查的工作底圖——地形田(地)片圖所謂地形田(地)片圖,就是具有等高線、和較大田(地)塊區(qū)界的圖件。它既是土壤調(diào)查的工作底圖,又是農(nóng)田基本建設(shè)規(guī)劃的底圖。因此,它是保證土壤制圖質(zhì)量和落實(shí)土壤調(diào)查成果的關(guān)鍵性圖件之一。2.大比例尺土壤調(diào)查的工作底圖——地形田(地)片圖所謂地形(三)野外土壤草圖的測(cè)繪
大比例尺土壤制圖的特點(diǎn)是:第一,工作底圖精度高,圖面上信息量多,通常運(yùn)用目視估測(cè)法就能把實(shí)地的土壤界線轉(zhuǎn)繪到工作底圖上去;第二,大比例尺的土壤制圖單位是土種或變種,在實(shí)地往往不容易分辨,難以用目視推理找到土種或變種的界線;第三,要求制圖的精度高,在土壤圖上能量算各種土壤的面積。因此,它的制圖技術(shù),與中、小比例尺土壤制圖相比,有很大的差異。
(三)野外土壤草圖的測(cè)繪
大比例尺土壤制圖的特點(diǎn)是:第一
1.找尋土壤界線——內(nèi)插法土壤界線有兩個(gè)歧義概念:一個(gè)為土壤的“實(shí)體界線”,即土壤單位本身的界線;一個(gè)為土壤的“映象界線”,即土壤在景觀“鏡子”里間接顯示出來的界線,即景觀因素發(fā)生變化的界線。由景觀形態(tài)間接顯示于地面上的映象界線,只是有助于尋找土壤界線的一種線索,并不一定就是土壤界線本身。1.找尋土壤界線——內(nèi)插法土壤界線有兩個(gè)歧義概念:一個(gè)為所以,在談土壤界線精度時(shí),必須把土壤界線的概念歸正到土壤實(shí)體界線上來。尤其是在大比例尺土壤調(diào)查,在野外借助景觀顯示特點(diǎn)進(jìn)行土壤勾圖的可能性和準(zhǔn)確性都較小,特別是在地形、母質(zhì)、耕種熟化活動(dòng)等狀況都比較一致的平原,土壤類型之間,通常處于逐漸過渡的狀態(tài),以至土種或變種的邊界非常不明顯,或者劃分土種的主要依據(jù)是土層中、下部的土壤性質(zhì),而在地表很難察覺。所以,在談土壤界線精度時(shí),必須把土壤界線的概念歸正到土壤實(shí)體因此,更應(yīng)強(qiáng)調(diào)土壤實(shí)體界線的概念和特點(diǎn)。首先利用以上中小比例制圖所介紹的土壤景觀因素分析法,而大致確定邊界可能發(fā)生變異的地區(qū),隨后即去實(shí)地檢查,如果出現(xiàn)這種土壤邊界不明顯的特殊情況,則就只有用檢查剖面和定界剖面進(jìn)行內(nèi)插,使它逐步接近所要求的誤差范圍,從而來確定邊界。因此,更應(yīng)強(qiáng)調(diào)土壤實(shí)體界線的概念和特點(diǎn)。首先利用以上中小比例其作法是:先在地形、母質(zhì)、植被或農(nóng)業(yè)利用上有明顯差異的兩種土壤上,確定兩個(gè)主要剖面點(diǎn),而兩點(diǎn)之間必有邊界存在。然后,在兩主要剖面之間,逐段挖檢查剖面及定界剖面,以縮小邊界的范圍。如此內(nèi)插下去,直至尋找出兩種土壤類型的邊界點(diǎn)。最后,參照地形及其它標(biāo)志,將若干點(diǎn)連接起來,即成土區(qū)的邊界(圖4—8)。其作法是:先在地形、母質(zhì)、植被或農(nóng)業(yè)利用上有明顯差異的兩種土圖4—8內(nèi)插法尋找土壤界線示意圖圖4—8內(nèi)插法尋找土壤界線示意圖圖4—9放射法測(cè)繪土壤界線示意圖圖4—9放射法測(cè)繪土壤界線示意圖2.測(cè)繪技術(shù)大比例尺土壤制圖的測(cè)繪技術(shù)主要有平板儀測(cè)繪和方格網(wǎng)測(cè)繪。
(1)平板儀測(cè)繪為了精確地確定土壤邊界,可以結(jié)合平板儀來測(cè)繪土壤邊界。一般用大平板儀比小平板儀方便,因其可以精確測(cè)距與定方位,起到補(bǔ)充碎部測(cè)量的作用。測(cè)量方法用交會(huì)法、放射法或環(huán)繞法均可。如果用大平板測(cè)繪,為了減少平板儀的搬動(dòng)可采用放射法測(cè)繪(圖4—9)。但為在灌木林或高稈作物區(qū)作業(yè),因視線小而用放射法不便時(shí),可改用環(huán)繞法。如用小平板儀測(cè)繪,可把小平板儀安放在土壤界線上,向左、,右土壤界線估測(cè)距離定點(diǎn),也可獲得較好的效果(圖4—10)。2.測(cè)繪技術(shù)大比例尺土壤制圖的測(cè)繪技術(shù)主要有平板儀測(cè)繪和方圖4—10小平板測(cè)繪土壤界線示意圖圖4—10小平板測(cè)繪土壤界線示意圖(2)方格網(wǎng)測(cè)繪凡在大片荒地或平原地區(qū),由于地形過于平坦,即使有地形圖,等高線也很稀疏,且又缺乏明顯地物作為標(biāo)志。在這種情況下,為取得精度高的土壤圖,則以采用方格網(wǎng)法進(jìn)行土壤調(diào)查與制圖為宜。(2)方格網(wǎng)測(cè)繪凡在大片荒地或平原地區(qū),由于地形過于平坦,所謂方格網(wǎng)法是指在調(diào)查區(qū)內(nèi),用一定邊長(zhǎng)的方格布滿整個(gè)區(qū)域。方格網(wǎng)的布置隨精度要求而異。凡成圖精度要求高,可用經(jīng)緯儀定方格和用鋼尺丈量距離;精度要求不高,可用棱鏡直角儀或方線架定方格和用皮尺、測(cè)繩測(cè)距離。方格大小隨調(diào)查要求與制圖比例尺而定。其主、副基線的長(zhǎng)短,取決于未來林網(wǎng)、渠系、機(jī)耕等因素。布置方格時(shí),每條方格網(wǎng)邊要求能通過各種地形部位與母質(zhì)類型,以利于充分掌握土壤的分布規(guī)律。在測(cè)量方格網(wǎng)時(shí),應(yīng)將調(diào)查地區(qū)的主要地物如村莊、道路、河流、橋涵、石碑等盡可能測(cè)繪到方格網(wǎng)上。
所謂方格網(wǎng)法是指在調(diào)查區(qū)內(nèi),用一定邊長(zhǎng)的方格布滿整個(gè)區(qū)域。方在地面布置方格時(shí),宜先在調(diào)查地區(qū)的中心,設(shè)置兩條互相垂直的十字干線,即主、副基線。然后按規(guī)定方格邊長(zhǎng)(一般為100~200m長(zhǎng))沿十字干線向周圍擴(kuò)展。這樣布置的方格比從邊緣一側(cè)向另一側(cè)鋪設(shè)的方格誤差要小。每個(gè)方格的四角樁點(diǎn),均需標(biāo)明樁號(hào),其方法可采用方格系統(tǒng)編號(hào),也可采用坐標(biāo)系統(tǒng)編號(hào)。當(dāng)方格網(wǎng)設(shè)置完畢后,即可同時(shí)進(jìn)行測(cè)量與勾繪土壤草圖。具體作法:即把每一方格的樁點(diǎn)作為測(cè)站,擺設(shè)儀器,用放射法測(cè)量地物、地貌特征點(diǎn)和土壤剖面點(diǎn),將其繪在裱糊有方格圖紙的圖板上(按調(diào)查要求比例尺預(yù)先縮繪的方格)。在填圖時(shí),土壤調(diào)查人員可以此圖為底圖,到野外順方格邊,尋找土壤邊界點(diǎn),并不斷交會(huì)在與地面方格相應(yīng)的方格圖紙上。最后,參照地形、植被等標(biāo)志,將若干邊界點(diǎn)相連,即構(gòu)成土壤草圖。在地面布置方格時(shí),宜先在調(diào)查地區(qū)的中心,設(shè)置兩條互相垂直的十四、勾繪圖斑界線的方法
在描繪各制圖單元的圖班輪廓時(shí),應(yīng)考慮地形等高線所表示的地表形態(tài)及有關(guān)地物標(biāo)志,除母質(zhì)因素或其它人為因素以外,決不允許有土壤界線不考慮地形因素而橫穿幾條等高線的情況,也不允許土壤界線有直線、直角等幾何外形。
具體的制圖單元與分類單元在土壤制圖中的相應(yīng)關(guān)系及不同制圖比例尺所考慮的景觀級(jí)別大小和制圖方法可參考表4—4。四、勾繪圖斑界線的方法在描繪各制圖單元的圖班輪廓時(shí),應(yīng)表4—4不同比例尺的野外土壤制圖特點(diǎn)比較制圖特征中小比例尺
(1:10萬(wàn)~1:100萬(wàn))大比例尺
(1:1萬(wàn)~1:5萬(wàn))詳細(xì)比例尺
(1:200~1:2000)制圖單位的相應(yīng)的
主要土壤分類級(jí)別土類、亞類、土屬土種變種制圖單位劃分
的景觀級(jí)別以大區(qū)地貌和生物氣
候?yàn)榇淼拇髤^(qū)景觀以中小地形為代表的地形—母質(zhì)—土壤水文的地形景觀微地形或地表下的母質(zhì)層位,一般難以靠明顯的地面景觀反映制圖方法以景觀類型劃分
為主勾繪土壤界線以景觀分異類型為參考,實(shí)地勾繪和檢查制圖單位界線主要根據(jù)詳查的目的和制圖單位實(shí)地檢查和勾繪表4—4不同比例尺的野外土壤制圖特點(diǎn)比較制圖特征中小比例尺第04章土壤分類及土壤野外制圖第04章土壤分類及土壤野外制圖本章的任務(wù)是運(yùn)用土壤分類理論和野外調(diào)查技術(shù),認(rèn)識(shí)調(diào)查地區(qū)不同土壤類型的特征特性,找出它們的分布規(guī)律,確定相應(yīng)的分類系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用所學(xué)的野外測(cè)繪技術(shù)和制圖原理,通過完成調(diào)查地區(qū)的各種制圖任務(wù),熟悉并掌握各類土壤草圖和有關(guān)基礎(chǔ)圖件的測(cè)制過程及其編圖技術(shù),為調(diào)查地區(qū)的土壤利用改良規(guī)劃等提供科學(xué)資料。本章的任務(wù)是運(yùn)用土壤分類理論和野外調(diào)查技術(shù),認(rèn)識(shí)調(diào)查地區(qū)不同第一節(jié)我國(guó)現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)引言
土壤分類與土壤制圖是緊密相連的兩個(gè)學(xué)科分支,一方面土壤分類是土壤野外制圖的基礎(chǔ),一幅土壤圖本身就是該區(qū)土壤分類單元的平面分布規(guī)律的體現(xiàn);另一方面,土壤野外制圖也是發(fā)展土壤分類的基礎(chǔ)。因此,在土壤調(diào)查中對(duì)土壤分類給予較高重視。
土壤調(diào)查中對(duì)土壤進(jìn)行分類是通過野外景觀記載分析,對(duì)單個(gè)土體剖面形態(tài)描述,室內(nèi)比土評(píng)土,再經(jīng)過樣品化驗(yàn)等程序來完成的。第一節(jié)我國(guó)現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)引言我國(guó)近代土壤分類研究工作至20世紀(jì)30年代才開始。當(dāng)時(shí),在美國(guó)土壤學(xué)家梭頗(J·Thorp)的幫助下開展了土壤調(diào)查,引進(jìn)了當(dāng)時(shí)美國(guó)土壤分類——C.F.Marbut分類,建立了2000多個(gè)土系,并出版了《中國(guó)之土壤》,對(duì)我國(guó)近代土壤分類有啟蒙作用。1950年新中國(guó)成立后,宋達(dá)泉在全國(guó)土壤肥料會(huì)議上,提出以土類為基本單元,以土系為基層單元的中國(guó)土壤分類,這一分類仍屬美國(guó)馬伯特土壤分類。我國(guó)近代土壤分類研究工作至20世紀(jì)30年代才開始。當(dāng)時(shí),在美1954年開始學(xué)習(xí)原蘇聯(lián)土壤地理發(fā)生分類,借鑒原蘇聯(lián)土壤發(fā)生分類學(xué)派的觀點(diǎn)對(duì)我國(guó)土壤進(jìn)行了分類,擬定了以土類為基本分類單元的五級(jí)分類制。1978年,中國(guó)土壤學(xué)會(huì)土壤分類委員會(huì)提出了《中國(guó)土壤分類暫行草案》,后經(jīng)多次修改,于1992年,確立了《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》。下面所要介紹的中國(guó)土壤分類系統(tǒng)就是此分類系統(tǒng),它代表了全國(guó)土壤普查的科學(xué)水平。1954年開始學(xué)習(xí)原蘇聯(lián)土壤地理發(fā)生分類,借鑒原蘇聯(lián)土壤發(fā)生1.中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的分類思想:中國(guó)現(xiàn)行的即國(guó)家在土壤調(diào)查中使用的土壤分類系統(tǒng)屬于地理發(fā)生學(xué)土壤分類系統(tǒng)。它源于俄國(guó)B.B.道庫(kù)恰耶夫的土壤發(fā)生分類思想,而且也考慮到了土壤剖面形態(tài)特征,并結(jié)合中國(guó)特有的自然條件和土壤特點(diǎn)而建立的自己的土壤分類體系。1.中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的分類思想:中國(guó)現(xiàn)行的即國(guó)家在土壤調(diào)查其分類指導(dǎo)思想的核心是:每一個(gè)土壤類型都是在各成土因素的綜合作用下,由特定的主要成土過程所產(chǎn)生,且具有一定的剖面形態(tài)和理化性狀的土壤。因此在鑒別土壤和分類時(shí),比較全面注重將成土條件、成土過程和剖面性狀相結(jié)合而進(jìn)行研究,即將土壤屬性和成土條件以及由前兩者推論的成土過程聯(lián)系起來,這就是所謂的以成土條件—成土過程—土壤性質(zhì)統(tǒng)一來鑒別和分類土壤的指導(dǎo)思想。不過,在實(shí)際工作中,當(dāng)遇到成土條件、成土過程和土壤性質(zhì)不統(tǒng)一時(shí),往往以現(xiàn)代的成土條件來劃分土壤,而不再?gòu)?qiáng)調(diào)土壤性質(zhì)是否與成土條件相吻合。其分類指導(dǎo)思想的核心是:每一個(gè)土壤類型都是在各成土因素的綜合2.分類系統(tǒng):《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》分類單元從上至下采用土綱、亞綱、土類、亞類、土屬、土種、變種七級(jí)分類單元,其中土綱、亞綱、土類、亞類屬高級(jí)分類單元,土屬為中級(jí)分類單元,土種為基層分類的基本單元,以土類、土種最為重要。現(xiàn)將各級(jí)分類單元的劃分依據(jù)分述如下:
2.分類系統(tǒng):《中國(guó)土壤分類系統(tǒng)》分類單元從上至下采用土綱、土綱:為最高級(jí)土壤分類級(jí)別,是土壤重大屬性的差異和土類屬性共性的歸納和概括,反映了土壤不同發(fā)育階段中,土壤物質(zhì)移動(dòng)累積所引起的重大屬性的差異。如鐵鋁土綱,是在濕熱條件下,在脫硅富鐵鋁化過程中產(chǎn)生的粘土礦物以1:1型高嶺石和三二氧化物為主的一類土壤。把具有這一特性的土壤(磚紅壤、赤紅壤、紅壤和黃壤等)歸結(jié)在一起成為一個(gè)土綱。我國(guó)共分12個(gè)土綱。土綱:為最高級(jí)土壤分類級(jí)別,是土壤重大屬性的差異和土類屬性共亞綱:是在同一土綱中,根據(jù)土壤形成的水熱條件和巖性及鹽堿的重大差異來劃分。如淋溶土亞綱分成濕暖淋溶土亞綱、濕暖溫淋溶土亞綱、濕溫淋溶土亞綱、濕寒溫淋溶土亞綱,它們之間的差別在于熱量條件;又如,鈣層土亞綱中的半濕溫鈣層土亞綱和半干溫鈣層土亞綱,它們之間的差別在于水分條件。一般地帶性土綱可按水熱條件來劃分;而初育土綱可按其巖性特征進(jìn)一步劃分為土質(zhì)初育土和石質(zhì)初育土亞綱。亞綱:是在同一土綱中,根據(jù)土壤形成的水熱條件和巖性及鹽堿的重土類:是高級(jí)分類的基本單元。它是在一定的自然或人為條件下產(chǎn)生獨(dú)特的成土過程及其相適應(yīng)的土壤屬性的一群土壤。同一土類的土壤,成土條件、主導(dǎo)成土過程和主要土壤屬性相同。每一個(gè)土類均要求:①具有一定的特征土層或其組合,如黑鈣土它不僅具有腐殖質(zhì)表層,而且具有CaCO3積累的心土層。②具有一定的生態(tài)條件和地理分布區(qū)域。③具有一定的成土過程和物質(zhì)遷移的地球化學(xué)規(guī)律。④具有一定的理化屬性和肥力特征及改良利用方向。
土類:是高級(jí)分類的基本單元。它是在一定的自然或人為條件下產(chǎn)生亞類:是土類范圍內(nèi)的進(jìn)一步續(xù)分,反映主導(dǎo)成土過程以外,還有其它附加的成土過程。一個(gè)土類中有代表它典型特性的典型亞類,即它是在定義土類的特定成土條件和主導(dǎo)成土過程作用下產(chǎn)生的;也有表示一個(gè)土類向另一個(gè)土類過渡的亞類,它是根據(jù)主導(dǎo)成土過程之外的附加成土過程來劃分的。如黑土土類,其主導(dǎo)成土過程是腐殖質(zhì)累積過程,由此主導(dǎo)成土過程所產(chǎn)生的典型亞類為普通黑土;而當(dāng)?shù)貏?shì)平坦,地下水參與成土過程,則在心底土中形成銹紋銹斑或鐵錳結(jié)核,它是潴育化過程,但這是附加的成土過程,根據(jù)它劃分出來的草甸黑土就是黑土向草甸土過渡的一個(gè)亞類。亞類:是土類范圍內(nèi)的進(jìn)一步續(xù)分,反映主導(dǎo)成土過程以外,還有其土屬:是土壤分類系統(tǒng)中的中級(jí)分類單元,是基層分類的土種與高級(jí)分類的土類之間的重要“接口”,是具有承上啟下的分類單位。土屬主要根據(jù)成土母質(zhì)的成因、巖性及區(qū)域水分條件等地方性因素的差異進(jìn)行劃分的。對(duì)于不同的土類或亞類,所選擇的土屬劃分的具體標(biāo)準(zhǔn)不一樣。如山西省棕壤亞類根據(jù)成土母質(zhì)的差異分為麻砂質(zhì)棕壤(花崗片麻巖發(fā)育的)、硅質(zhì)棕壤(石英砂巖發(fā)育的)、砂泥質(zhì)棕壤(砂頁(yè)巖發(fā)育的)、灰泥質(zhì)棕壤(碳酸巖發(fā)育的)、黃土質(zhì)棕壤(Q3馬蘭黃土發(fā)育的)、紅黃土質(zhì)棕壤(Q2、Q1紅黃土發(fā)育的)等土屬。鹽土可根據(jù)鹽分類型可劃分為硫酸鹽鹽土、硫酸鹽—氯化物鹽土、氯化物鹽土、氯化物—硫酸鹽鹽土等。
土屬:是土壤分類系統(tǒng)中的中級(jí)分類單元,是基層分類的土種與高級(jí)土種:是土壤基層分類的基本單元。它處于一定的景觀部位,是具有相似土體構(gòu)型的一群土壤。同一土種要求:①景觀特征、地形部位、水熱條件相同;②母質(zhì)類型相同;③土體構(gòu)型(包括厚度、層位、形態(tài)特征)一致;④生產(chǎn)性和生產(chǎn)潛力相似,而且具有一定的穩(wěn)定性,在短期內(nèi)不會(huì)改變。土種主要反映了土屬范圍內(nèi)量上的差異,而不是質(zhì)的差別。可根據(jù)土層厚度、腐殖質(zhì)厚度、鹽分含量多少、淋溶深度、淀積程度等這些量或程度上的差別劃分土種。如山地土壤可根據(jù)土層厚度、礫石含量劃分土種。鹽化土壤可根據(jù)鹽分含量及缺苗程度來劃分土種。沖積平原土壤,如潮土可根據(jù)土壤剖面的質(zhì)地層次變化而劃分土種。
土種:是土壤基層分類的基本單元。它處于一定的景觀部位,是具有變種:又稱亞種,它是土種的輔助分類單元,是根據(jù)土種范圍內(nèi)由于耕層或表層性狀的差異進(jìn)行劃分。如根據(jù)表層耕性、質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量和耕作層厚度等進(jìn)行劃分。變種經(jīng)過一定時(shí)間的耕作可以改變,但同一土種內(nèi)各變種的剖面構(gòu)型一致。
中國(guó)土壤分類系統(tǒng)的高級(jí)分類單元主要反映了土壤發(fā)生學(xué)方面的差異,而低級(jí)分類單元?jiǎng)t主要考慮到土壤在其生產(chǎn)利用方面的不同。變種:又稱亞種,它是土種的輔助分類單元,是根據(jù)土種范圍內(nèi)由于3.命名方法中國(guó)土壤分類系統(tǒng)采用連續(xù)命名與分段命名相結(jié)合的方法。土綱和亞綱為一段,以土綱名稱為基本詞根,加形容詞或副詞前綴,構(gòu)成亞綱名稱,即亞綱名稱是連續(xù)命名,如鈣層土土綱中的半干旱溫鈣層土,含有土綱與亞綱名稱;土類和亞類又成一段,以土類名稱為基本詞根,加形容詞或副詞前綴,構(gòu)成亞類名稱,如淋溶褐土、石灰性褐土、潮褐土。3.命名方法中國(guó)土壤分類系統(tǒng)采用連續(xù)命名與分段命名相結(jié)合的而土屬名稱不能自成一段,多與土類、亞類連用,如黃土狀石灰性褐土是典型的連續(xù)命名法。土種和變種也不能自成一段,必須與土類、亞類、土屬連用,如粘壤質(zhì)(變種)厚層黃土性草甸黑土,但各地命名方法情況有所差別。而土屬名稱不能自成一段,多與土類、亞類連用,如黃土狀石灰性褐第二節(jié)土壤分類與土壤野外制圖一、土壤分類與土壤野外制圖的關(guān)系
土壤分類系統(tǒng)是制定土壤制圖圖例系統(tǒng)的基礎(chǔ),兩者關(guān)系密切,因此,土壤分類是土壤制圖的基礎(chǔ),而土壤圖則是土壤分類的具體體現(xiàn)。作為基礎(chǔ)性的理論和應(yīng)用成果,土壤調(diào)查的重要任務(wù)之一,就是要把調(diào)查所得的各種土壤類型,按照一種土壤分類系統(tǒng),把調(diào)查區(qū)的土壤勾繪在圖上。這樣制圖時(shí)就有土壤分類系統(tǒng)與制圖單元兩者銜接的問題。第二節(jié)土壤分類與土壤野外制圖一、土壤分類與土壤野外制圖的關(guān)(一)土壤分類單元與土壤實(shí)體
任何分類都是對(duì)一個(gè)群體分類,而不是對(duì)個(gè)體分類,根據(jù)在某些分異特性上的相似性,將一組個(gè)體合并成類別的過程就是分類的過程。在任何分類等級(jí)上,一個(gè)類別就是一個(gè)分類單元。所以,分類單元是概念性的,它是根據(jù)對(duì)分類對(duì)象的了解的程度,按照一定的分類目的,對(duì)分類對(duì)象的性質(zhì)、關(guān)系進(jìn)行抽象概括而精確定義的。土壤實(shí)體是客觀存在的事物,它不依附于任何一個(gè)土壤分類體系而獨(dú)立存在。對(duì)于同一土壤,如果分類的目的不一樣,則產(chǎn)生不同的分類。(一)土壤分類單元與土壤實(shí)體
任何分類都是對(duì)一個(gè)群體分類所以,對(duì)同一土壤實(shí)體可以給予它各種各樣的概念上不同的分類名稱。這個(gè)名稱是抽象的,是分類學(xué)家依據(jù)自己對(duì)這個(gè)土壤實(shí)體的理解和分類目的而命名的。名稱本身并未指出該土壤具體空間位置,而是泛指在地球表面存在這樣一種土壤。一旦在某地發(fā)現(xiàn)某土壤實(shí)體的性狀符合這個(gè)分類單元所定義的性質(zhì),就可用這個(gè)分類單元的名稱命名該土壤實(shí)體。所以,對(duì)同一土壤實(shí)體可以給予它各種各樣的概念上不同的分類名稱
雖然對(duì)同一土壤實(shí)體可有不同的分類單元名稱,只要是以土壤本身的性質(zhì)定義的分類單元,并且給予清楚的中心概念和嚴(yán)格的邊界,那么在不同的分類之間總是可以交流比較的。這種交流比較的基礎(chǔ)就在于土壤實(shí)體本身是客觀事物。土壤性質(zhì)是看得見,測(cè)得出的。
雖然對(duì)同一土壤實(shí)體可有不同的分類單元名稱,只要是以土壤本身(二)分類單元、制圖單元和圖斑
分類單元是概念化的、是精確定義的,從而給土壤調(diào)查制圖和土壤評(píng)價(jià)提供一個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)。如果一個(gè)調(diào)查區(qū)的土壤性狀與某一分類單元的概念相吻合或被包含,勾繪土壤時(shí),我們就以這個(gè)分類單元的名稱命名該區(qū)域的土壤,從而成為圖斑。在一個(gè)地區(qū)進(jìn)行土壤調(diào)查制圖,相同的圖斑組成制圖單元,一系列的制圖單元構(gòu)成圖例系統(tǒng)。
(二)分類單元、制圖單元和圖斑
分類單元是概念化的、是精對(duì)于同一區(qū)域的土壤,如果使用不同的土壤分類體系作為制定圖例系統(tǒng)的基礎(chǔ),會(huì)得出不同的制圖單元。這不僅意味著圖斑的名稱與含義不同,也意味著對(duì)同一區(qū)域的土壤有各種形狀的圖斑。例如,北京山前地帶黃土狀物質(zhì)上發(fā)育的土壤,我國(guó)分類稱其為“普通褐土”,呈較寬的帶狀分布;若用美國(guó)的土壤分類為基礎(chǔ)調(diào)查制圖,則分類為“強(qiáng)發(fā)育半干潤(rùn)淋溶土”,“弱發(fā)育半干潤(rùn)淋溶土”和“半干潤(rùn)淡色始成土”三種土壤,圖斑呈鑲嵌式分布。因此,若用某一分類體系為基礎(chǔ)編制制圖圖例,去修改根據(jù)另一個(gè)分類體制而繪制的一個(gè)區(qū)域的土壤圖,僅僅概念套概念改變圖斑的名稱,而不修改圖斑界線是行不通的。
對(duì)于同一區(qū)域的土壤,如果使用不同的土壤分類體系作為制定圖例系另一方面,一個(gè)制圖單元或圖斑內(nèi),并非只包括用來命名該制圖單元的土壤分類單元所定義的土壤,可能還包括符合其它土壤分類單元定義的土壤或非土壤的東西。其原因有三。第一,實(shí)際的土壤自然界線有許多不規(guī)則之處,當(dāng)繪制土壤圖時(shí)由于技術(shù)要求繪成平滑曲線,使所劃界線內(nèi)免不了包含不符合該圖斑土壤名稱的土壤;另一方面,一個(gè)制圖單元或圖斑內(nèi),并非只包括用來命名該制圖單元第二,由于制圖比例尺的限制,那些面積小于上圖單位的土壤不能單獨(dú)表示而被包含進(jìn)去,使圖斑內(nèi)的土壤并非純正,與圖斑名稱有出入;第三,我們是以研究土壤樣本(土壤剖面)來鑒別土壤的,由于取樣少或不具代表性,可能對(duì)土壤的鑒定不確切,從而使圖斑界線也不確切。特別由于土壤的變化是連續(xù)的,對(duì)于過渡區(qū)的土壤即使采用內(nèi)插法尋找邊界,但仍然不十分精確。
第二,由于制圖比例尺的限制,那些面積小于上圖單位的土壤不能總之,分類單元與制圖單元或圖斑是兩回事,盡管它們有相同的名稱。分類單元是分類學(xué)上的純粹概念性的東西,而制圖單元或圖斑則是制圖者根據(jù)分類單元的概念和客觀存在的土壤實(shí)體所采用的一種主觀性的綜合。無論是以單一的分類單元的名稱命名一個(gè)制圖單元或圖斑,還是以兩個(gè)或兩個(gè)以上的分類單元名稱采取組合制圖法命名一個(gè)制圖單元或圖班,該制圖單元或圖斑內(nèi)并非僅存在符合命名的土壤。隨著制圖比例尺的縮小,命名分類單元的等級(jí)提高,制圖單元內(nèi)的土壤的均一性進(jìn)一步降低。即使在以最低級(jí)的分類單元命名的大比例尺土壤圖上,也很難保證圖斑區(qū)域內(nèi)的土壤全部屬于所命名的分類單元的范疇。
總之,分類單元與制圖單元或圖斑是兩回事,盡管它們有相同的名稱應(yīng)該指出,制圖單元未必一定要用一個(gè)土壤分類體系中的分類單元名稱命名。土壤分類和土壤調(diào)查有密切的關(guān)系,但又是不同的兩類事物。制圖單元可以用某一土壤性質(zhì)的級(jí)別命名(如質(zhì)地),不必一定用某一分類單元命名。應(yīng)該指出,制圖單元未必一定要用一個(gè)土壤分類體系中的分類單元名二、土壤制圖單元及其圖例系統(tǒng)
(一)土壤制圖單元的劃分
土壤制圖單元的劃分要考慮制圖比例尺與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求,避免以土壤分類的框框來硬套制圖單元。在劃分土壤制圖單元時(shí)應(yīng)注意:
1.土壤制圖單元的劃分決不是愈細(xì)愈好,特別是在地形切割破碎(如黃土丘陵)、或小地形十分發(fā)育的地段,則可采用組合制的圖例,或復(fù)區(qū)制圖的圖例。否則會(huì)造成工作的困難,使用圖者也感到不方便。
二、土壤制圖單元及其圖例系統(tǒng)(一)土壤制圖單元的劃分
2.制圖單元應(yīng)盡可能達(dá)到內(nèi)部一致,沒有必要相同到所區(qū)分的土壤具有完全一致的性質(zhì),但是一個(gè)制圖單元內(nèi)的變化應(yīng)保持在限定的范圍內(nèi),同時(shí)具有相同名稱的所有制圖單元內(nèi)部變化的類型應(yīng)該一致。
3.在簡(jiǎn)單制圖單元和復(fù)合制圖單元中應(yīng)盡可能地使用前者。
4.根據(jù)生產(chǎn)要求也可劃分出一些非土壤發(fā)生性狀,或地表特征的“相”以作為制圖單位劃分的依據(jù),如坡度、侵蝕、礫質(zhì)特征等。
5.土壤制圖單元雖不等于分類單元,但也應(yīng)同時(shí)考慮兩者的相關(guān)性,以保證土壤制圖的質(zhì)量。
2.制圖單元應(yīng)盡可能達(dá)到內(nèi)部一致,沒有必要相同到所區(qū)分的土(二)圖例系統(tǒng)
如上所述,一個(gè)制圖單元可能包含一個(gè)或若干個(gè)屬于不同分類單元的土壤,根據(jù)組成制圖單元的土壤類型的數(shù)目,以及各土壤類型的比例不同,圖例系統(tǒng)基本上可分以下幾種類型:
1.優(yōu)勢(shì)單元圖例:由于土壤在地球表面是一個(gè)連續(xù)分布的地理體,分類與制圖都是通過若干剖面特征而加以統(tǒng)計(jì)劃分的單位。因此在一個(gè)制圖單位內(nèi),完全一致的土壤類型是很少的。當(dāng)其主要土壤的面積占該制圖單元的85~90%以上時(shí),我們稱為優(yōu)勢(shì)制圖單元。這種情況一般在平原區(qū)的大比例尺制圖中出現(xiàn)較多。在大比例尺制圖中(甚至在詳細(xì)比例尺制圖的情況下),即使單一的、基層的景觀單元內(nèi),優(yōu)勢(shì)土壤也很少占該制圖單元的100%。
(二)圖例系統(tǒng)
如上所述,一個(gè)制圖單元可能包含一個(gè)或若干對(duì)于優(yōu)勢(shì)制圖單元,其圖斑內(nèi)的土壤以某一土壤類型占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),制圖單元的名稱就以這個(gè)占優(yōu)勢(shì)的土壤類型名稱命名。所包含的土壤大多數(shù)與主要土壤在性質(zhì)上相似,以至僅以優(yōu)勢(shì)土壤類型的名稱命名這個(gè)制圖單元不致影響對(duì)這個(gè)制圖單元的解釋。非類似的土壤類型,如果和命名土壤性質(zhì)上差異不大,最多不能超過25%,和命名土壤性質(zhì)迥然不同的土壤最多不能超過10%。例如,某制圖單位中C占90%以上,而A、D分別占5%和3%,就確定該圖斑為“C”制圖單位。對(duì)于優(yōu)勢(shì)制圖單元,其圖斑內(nèi)的土壤以某一土壤類型占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),制2.復(fù)區(qū)圖例:在一個(gè)制圖單元內(nèi)幾種土壤相互穿插分布,在≤1:1萬(wàn)~1:2.5萬(wàn)的大比例尺土壤制圖上難以分別表示時(shí),則用復(fù)區(qū)圖例表示之。
復(fù)區(qū)圖例表示的方式:一種是將主要土壤類型作分子,次要者作分母,如潮土/鹽化潮土;另一種表示方式是將主要土壤放在前面,后面加一連結(jié)號(hào),再寫次要土壤類型,如潮土—鹽化潮土。不論那種方式,一般都不注記組成土壤各自所占面積的百分?jǐn)?shù)。
2.復(fù)區(qū)圖例:在一個(gè)制圖單元內(nèi)幾種土壤相互穿插
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