土壤学专题

研究生课程考试卷学号、姓名：20132415谭雾凇年级、专业：2013级土壤学培养层次：硕士课程名称：土壤学专题授课学时学分：考试成绩：授课或主讲教师签字：中国土壤系统发生分类的认识摘要：分类是学科进步的标志，国际土壤系统分类发展的趋势是：定量化，标准化和国际化。发达国家已经建立了完善的高级分类和基层分类系统。我国正处于土壤地理发生分类与系统分类并存的时代，并逐渐向系统分类过渡。我国的土壤系统分类高级分类已经比较完善，但于农业生产和生态环境密切相关的基层分类的研究还比较落后。一、国际土壤分类的进展土壤是人类生产和生活重要的自然资源,人类文明的历史在一定程度上就是利用土地的记载。繁荣的文化总是以集约利用土壤为基础,例如世界四大文明古国:巴比伦、埃及、中国和印度的灿烂文化都是从河流沿岸的肥沃土壤上发展起来的。人类从森林走出来,为获得生存的第一步,就开始对土壤进行认识和耕作,并逐渐积累了利用土壤的知识和经验。可以说人类的衣食住行样样离不开土壤。随着我国人口的不断增长,社会对自然资源需求不断增加,土壤作为重要的自然资源其短缺问题日益突出。目前我国人均耕地和林地面积都远低于世界平均水平,加之土地荒漠化不断扩大,如何可持续地利用土壤资源,保证我国土壤资源沿着良性循环的方向发展,已成为迫在眉睫的问题(孙向阳,2005)。土壤是各种成土因素长期综合作用下的产物,母质、气候、地形、时间等自然因素以及人类活动都对土壤的形成和性质产生影响。由于在不同的时间和空间范围内各成土因素及其组合特征的变异,地球表面形成了千差万别的土壤,并在历史的长河中不断演变。土壤类型分异的复杂性决定了土壤资源的多样性。科学的土壤分类既是认识上壤的基础,也是正确评价和合理利用土壤资源的根据(崔晓阳,2007)。分类是认识自然事物的重要途径,是通过对自然界各种事物进行整理,使复杂无序的事物系统化,从而达到认识和区分客观世界,并进一步掌握客观世界的目的。任何自然学科都有自身的分类系统,土壤也不例外。鉴于对世界土壤分类及中国土壤分类进展的了解有助于进一步认识土壤基层分类的研究背景,因此在着重对土壤基层分类研究进展进行介绍之前,先对世界及中国的上壤分类进展进行简要叙述。（一）古代土壤分类在国外,古代文明和农业最发达的,当推古希腊和罗马。古希腊诗人赫西俄德(Hesiodos)写有《田工农时》和《神谱》两本书,论证了土壤在农业生产中的重要性。古希腊人很早就把土壤视为一切生命的源泉。在罗马,著名的农学家加图(Cato,公元前234年一前149年),在所著的《论农业》一书中建议,根据不同土壤种植不同作物,这是国外古代土壤分类的萌芽。古罗马的土壤分类在当时具有一定的代表性,虽然比中国古代分类开始的晚了很多。（二）近代土壤分类近代的上壤分类始于十九世纪的中后期。1853年A.D.Thaer发表了一种土壤分类制,以土壤质地的组别作为较高级分类单元,而以农业适宜性和生产力组别作为较低级分类单元。分出了六种土壤:粘土、壤土、砂壤土、壤砂上、砂土和腐殖质土。1862年F-A.Falfou根据地质和岩性组成对土壤进行分类,划分了石灰岩性土壤、长石岩类土壤、泥质岩土壤等。18“年,F.V.Richthofen将土壤划分为洪积、海积、冰积、风积等成因类型。上述分类当然不足以说明上壤本身的真正差异,但也是土壤分类发展中的一个尝试。随着地质科学、生物科学和化学的进步,土壤分类有了很大的进步。十九世纪晚期,在俄国土壤学家对俄罗斯大平原的研究中,推动了真正意义_L的科学土壤分类的发展。1883年道库恰耶夫(V.V.D0kuchaev)在发表的《俄罗斯黑钙上》一书中首次揭示了由均匀黄土母质组成的延绵数千里的俄国中部大平原,因从北到南气温逐渐上升,从东到西雨量梯度变化以及从森林到草原的植被等自然条件的影响下,形成了不同类型的土壤。其后,它在一系列的论文中讨论了土壤发生与分类。1974年K.D.Glinka写成了((上壤类型的生成、分类和地理分布》,1927年写成《世界的大土类》,1931年完成《土壤科学专沦》的著作,介绍了俄国学者对上壤的新概念。他强调土壤地理、土壤形成和风化过程。这一分类代表了十九世纪中叶俄国土壤学者对土壤分类的研究意见,并在以后传播到别的国家(龚子同等,1999)(三)现代土壤分类土壤科学作为一门独立的自然科学只有100多年的历史。从土壤分类的发展历史来看,经历了以经验性的直观为依据的朴素的古代土壤分类,到以成土因素为指导的近代上壤发生分类学,直至以诊断层和诊断特性为基础的定量化的现代土壤系统分类。本世纪70年代兴起的土壤系统分类被认为是现代土壤科学的重大进展之一。第二次世界大战结束后,各国都提高了对农业生产的重视程度,随着科学技术的进步和农业生产的恢复和发展,对土壤分类提出了更高的要求。许多土壤学者主张按照土壤性质进行定量的分类。从1951年到1960年,经过长达10年的土壤系统分类讨论和修改过程,终于提出了土壤系统分类的第七次草案。并于1975年正式出版了《土壤系统分类》一书。（四）国际土壤系统分类的发展趋势从以经验性的直观为依据的朴素的古代土壤分类,到以成土因素学说为指导的近代上壤发生学分类,直至以诊断层和诊断特性为基础的定量化的现代土壤系统分类,表明土壤分类是一个不断发展的过程,是一个随着科学和生产发展而发展的过程。当然,土壤分类也不会停留在己有的水平上,今后还将继续向一前发展。当前国际土壤分类的发展趋势可以概括为:定量化、标准化和国际化。定量化是科技发展对土壤分类的必然要求。认识土壤发生发展是一个漫长的过程,各国上壤学家由于所处的环境,个人的常识和掌握的手段不同,对土壤发生的看法也不尽相同。即使同一个人的认识也是在不断发展的,所以建立在发生概念上的分类往往难以取得一致。因此定量化的指标是一种必然趋势,也是土壤科学发展对土壤分类的严格要求。土壤系统分类提出的诊断层和诊断特性的概念、定义和指标,正是以计量的指标来体现发生过程,以有边缘的概念代替中心概念,以检索系统代替分类的判断。在定量化的基础上实行标准化,如诊断层、诊断特性都有其特定的指标,如35技术支持下的山地土壤基层分类及大比例尺制图研究。如果采用这些层次和特性必须同时采用其相应的指标,所以目前世界各国采用相同的标准进行土壤分类的越来越多。国际化是目前上壤分类发展的必然趋势。在将现在国际上代表性的土壤分类体系,如美国土壤系统分类,联合国土壤图例单元,中国上壤系统分类等等进行比较时发现,虽然各有各自的特点但其主体部分是相同或极为接近的,存在差异的部分往往可在不同级别中找到对应关系,说明各国土壤分类在交流中逐渐趋向于统一。从长远来看,要建立一个能广泛被各国土壤学家所认同的国际统一的世界性土壤分类方案是完全可能的(龚子同等,1999)。二、国内土壤分类的进展（一）中国古代土壤分类中国是上壤分类记载最早的国家,早在3000多年前,我国就已经有土壤分类的文字记载了。封建王朝为了发展农业生产,充分发挥土地潜力,也为了开发利用当时九州土地,出现了最早的关于上壤分类的文献《禹贡》、《管子地员篇》。《禹贡》划分当时国土范围九州的土壤时认为以壤、境、涂泥三种土壤为主,占面积最大。此外尚有沪和青黎。其中,壤再分黄壤和白壤,境再分黑境、白境与赤境。《管子地员篇》对土壤的划分和一记载比较详细。《地员篇》以雍州(今关中地区)为重点,同时也泛论了九州的土壤,计分雍州上壤为田悉徒、赤沪、黄堂和赤殖与黑殖几种。此外,后期的文献如《山海经》,对山川地物都有详细的记载,主要涉及陕西、山西和河南一带。到后汉以后,又先后出现《四民月令》、《齐民要术》等文献,记录了对黄河流域因土种植、轮作,对不同土壤的肥瘦状况和土壤性质的差异,采取相应的措施。也涉及到了土壤性质与土壤类型的关系。综上所述,我国早在三千多年前就己经着手土壤分类了,更多的是关于土壤与植被的关系。但己经能够看出古代文献中已经有明显土壤分类与命名,其特点是命名十分简练,而且其范围遍及当时的九州国土,均划分了土壤类型。在长达几千年的封建社会里,劳动人民对土壤的分类研究虽然不断增加,但没有得到系统整理,我国古代的土壤分类并没有得到很好的继承与发展。（二）中国近现代土壤分类研究虽然我国是最早研究上壤分类的国家,并且在古代有许多的文献记录,但是我国近代的土壤分类研究工作开始于20世纪30年代。当时是在美国土壤学家J.Tho甲的帮助下,引用当时的美国土壤分类系统CF.Marbut分类,展开土壤调查,并写出了《中国之土壤》一书。1949年以后,中国的土壤分类基本上是继承建国以前的。1954年到1958年,我国借鉴苏联地理发生分类系统,第一次正式采用以地理发生为基础、以成土条件为依据、以上类为基木单元的分类制。1978年至1984年,随着国际交往的增加,土壤系统分类和联合国土壤制图单元逐步传入我国。作为分类体系来讲,我国土壤分类仍为发生分类体系,但是已经在不同程度上受到了它们的影响,吸取了其中有益的思想和术语。1985年我国开始了中国土壤系统分类的研究。随着科学的进步,在实践的过程中,土壤发生分类的不足之处逐渐的暴露出来。土类与土类之间的边界往往模糊不清,以致有些土壤难以找到适当的分类位置,难以输入计算机,更不能进行分类的自动检索,这与现代信息社会不相适应。从1984年开始,在中国科学院和国家自然科学基金的支持下,由南京土壤研究所和其他30多所高等院校合作,经过了长达10年的中国土壤分类研究,先后提出了《中国土壤系统分类(首次方案))}和《中国土壤系统分类(修订方案)》。三、中国土壤系统分类（一）中国土壤系统分类以诊断层和诊断特性为基础的中国土壤系统分类既与国际接轨,有充分体现我国特色。除有分类原则、诊断层和诊断特性和分类系统外,还有一个检索系统,每一种土壤可以在这个系统中找到所属的分类位置,也只能找到一个位置。2.3.1.以诊断层和诊断特性为基础所谓“诊断层”,是用以识别土壤类别、在性质上有一系列定量规定的上层。诊断层和诊断特性是现代土壤分类的核心。没有诊断层和诊断特性,就谈不上定量分类。诊断层最先在美国《第七次土壤分类草案》(1960)中提出,后在美国《土壤系统分类系统》一书中加以完善。1975年版的美国土壤分类中提出了6个诊断表层,17个诊断表下层和23个诊断特性。各国的土壤系统分类虽有不同,但其诊断层和诊断特性是大体相同的或划分原则是相同的,只是其优先顺序有所不同而己。我们吸取国外先进经验,结合我国实际,在总结己有资料基础上,经过四次修改,拟定了11个诊断表层,20个诊断表下层、2个其它诊断层和25个诊断特性。作为一个系统分类不仅要有诊断层和诊断特性,而且还要有一个应用诊断层和诊断特性的检索系统。没有检索系统的分类,无法把定量的指标落实到具体类型上。在整个研究过程中,我们根据几千个土壤剖面的形态、理化性质进行验证,建立了我国第一个具有检索系统的土壤分类。20世纪50年代,前苏联上壤学家提出“我们要的是土壤系统分类,而不是一张表”,这是很对的。看来,完全的土壤分类除了分类系统表外,不仅要有定量的诊断层和诊断特性,而且还要有检索系统。这样,既可保证分类定量指标的贯彻,也可检验土壤分类的可行性。（二）以发生学理论为指导19世纪末,俄国科学家提出了发生学理论。其后,从地理发生演变为形态发生和历史发生。总之,上壤发生学理论至今仍未失去其指一导意义。但是,我们认为,发生特性一定是可以度量的,不然说明我们对此尚未认识清楚。如灰化作用和淀积作用曾因没有掌握指标而混淆过。现在根据灰化淀积层和淀积灰化层的指标可将它们明确区分开来。形态发生学是由WLKubiena提出的。他划分出了(A)一C,A-C,A-(B)一C,A-B一C和B/A一B一C型5种剖面类型。以此为基础对欧洲主要土壤进行了分类`,地理发生分类同样持有发生观点将同一地带中不管有无B层,只要条件一致都归于相同土类之下;美国系统分类则强调形态发生,将A一C土和A一B一C型土壤提高到土纲一级来区别。地理发生分类忽视剖面发育,而美国土壤系统分类非常强调剖面发育,特别是淀积粘化层