目前，国内外土壤分类发展的大趋势是定量化、标准化和统一化，以诊断层和诊断特性为基础、定量化为特点的土壤系统分类已成为国际土壤分类的主流^[1-2]。中国土壤系统分类的研究工作虽起步较晚，但发展迅速，取得了一系列令人瞩目的成就^[3-11]，并在国内得到了推广与应用。区域土壤的系统分类研究是我国土壤系统分类工作的重要组成部分，其为中国土壤系统分类的建立、修订和完善提供了重要的一手资料和数据。近30年来，针对我国不同省份（直辖市、自治区）的土壤资源，开展了大量相关研究^[12-21]。然而，与全国的其他省份（直辖市、自治区）相比，重庆市的土壤系统分类工作才刚刚起步，诸多方面的研究仍处于空白阶段，除1篇有关烟田土壤系统分类的研究报道外^[22]，还未见其他相关报道，这种滞后现状势必会影响到重庆市以土壤定量化分类为科学支撑的相关领域发展。

紫色土是现行中国土壤发生分类中的一种土类类型，隶属于初育土纲—石质初育土亚纲，是重庆市最为重要的、分布面积最广的旱地土壤类型。紫色土是由紫色沉积岩（简称紫色岩）发育而成的一类岩性土^[23]，具有成土作用迅速、矿质养分含量丰富、耕性好、自然肥力高等特点^[23-24]，在重庆市粮、油、果、菜等产业发展中发挥着不可替代的重要作用。近年来，围绕紫色土的系统分类工作，在全国范围内也开展了一系列相关研究，但样点区域主要集中在四川省、广西省、安徽省、浙江省、湖北省、江西省等地^{[17, 24-28]}，而对于有着大量紫色土分布的重庆市则一直缺乏针对性的系统研究。为此，本文拟以重庆市分布面积最广的土壤类型——紫色土为研究对象，通过野外调查和采样分析，获取紫色土典型个体的剖面形态和理化性质，依据现行中国土壤系统分类的原则和方法，确定各紫色土典型个体的系统分类高级单元归属，建立相应的发生分类与系统分类参比，旨在推动重庆市土壤定量化分类的建设进程，为重庆市土壤资源的合理利用与评价提供科学依据，也为进一步完善中国土壤系统分类提供数据参考。

重庆市简称渝，地处我国西南部，位于105°17′~110°11′E，28°10′~32°13′N之间，东邻湖北、湖南，南接贵州，西与四川毗邻，北连陕西，总面积8.24万km²。重庆市总体地势是西部和中部低，东北部、东南部高，由南北向长江河谷逐级降低，地貌类型多样，以山地和丘陵为主，素有“山城”之称，其中山地面积占76%，丘陵占22%，河谷平坝仅占2%；全市大致可分为渝西方山丘陵区、中部平行岭谷区（低山、丘陵区）、渝东北中山区和渝东南中山区等4个地貌分区。全市均属亚热带湿润季风气候区，具有夏热冬暖、光热同季、湿润多阴、无霜期长、立体气候显著等特点；全市年均气温16~18℃，长江河谷的巴南、綦江、云阳等地可达18.5℃以上，东南部的黔江、酉阳等地14~16℃，东北部海拔较高的城口仅13.7℃；年均降水量较丰富，大部分地区在1000~1 350 mm；年均相对湿度多在70%~80%，在全国属高湿区；年日照时数1 000~1 400 h，日照百分率仅为25%~35%，为全国年日照最少的地区之一。重庆市属沉积岩广泛发育区域，境内中生代地层出露面积甚大；紫色土是境内分布面积最广的土类（图 1），占全市土地面积的33.22%，其成土母岩主要为中生代三叠系、侏罗系和白垩系等地层的紫色沉积岩，主要分布在渝西方山丘陵区和中部平行岭谷区，且大多位于海拔800 m以下，仅有少量散布在渝东北和渝东南中山区。

图 1 重庆市紫色土及采样点的分布 Fig. 1 Distribution of purple soils and sampling sites in Chongqing Municipality

利用ArcGIS软件，依据重庆市土壤图，筛选出重庆市紫色土分布区，叠加地形、地质等相关数据，划定用于紫色土调查的典型地体单元，结合紫色土土种分布和交通状况等，选取41个典型地体单元作为重庆市紫色土的典型个体调查区，在每个调查区内布设1个采样点。根据预设采样点的坐标和第二次土壤普查资料，完成野外定点工作，采样点的位置分布见图 1；参照《野外土壤描述与采样手册》^[29]（简称《手册》），挖掘土壤剖面（若样地为梯田，则将剖面点设在地块的中间位置），调查土壤景观，描述剖面形态特征，拍照和部分指标（如土壤颜色、石灰反应、亚铁反应等）的野外速测等相关工作，供试剖面点的海拔、地形部位、成土母质和土地利用状况等见表 1；按发生层次采集土壤样品（含容重样和纸盒样），将其及时运回实验室经风干、去杂、研磨、过不同孔径筛后待用。利用《中国标准土壤色卡》^[30]对土壤颜色（干/润态）进行描述；土壤理化指标的分析方法如下：容重—环刀法；pH—水浸提法和KCl浸提法；颗粒组成—吸管法；土壤有机碳（SOC）—重铬酸钾-硫酸消化法；有效磷—0.5 mol L^-1 NaHCO₃浸提法；阳离子交换量（CEC₇）—NH₄OAc（pH7.0）交换法；游离氧化铁—DCB浸提比色法；交换性氢、铝—KCl浸提法；交换性盐基—NH₄OAc（pH7.0）浸提，原子吸收光谱法和火焰光度法测定；碳酸钙—气量法等^[31]。

表 1 Table 1

表 1 供试土壤的成土环境 Table 1 Soil-forming environment of the tested soils 剖面号 Profile No. 地点 Location 海拔 Elevation（m） 地形部位 Topographic position 岩石地层 Lithostratigraphy 母质 Parent material 土地利用 Land use Z01 合川区古楼镇 317 低丘上坡 沙溪庙组 J2s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z02 合川区钓鱼城街道 254 低丘上坡 沙溪庙组 J2s 砂质泥（页）岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z03 潼南区桂林街道 270 低丘中坡 遂宁组 J3s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z04 铜梁区少云镇 283 低丘上坡 沙溪庙组 J2s 砂质泥（页）岩风化残坡积物 果园（坡地） Z05 铜梁区平滩镇 279 低丘顶部 遂宁组 J3s 泥岩风化残积物 旱地（坡地） Z06 铜梁区围龙镇 327 低丘中坡 沙溪庙组 J2s 砂岩、泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z07 大足区龙岗街道 390 低丘坡麓 蓬莱镇组 J3p 泥（页）岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z08 大足区高坪镇 515 低山顶部 蓬莱镇组 J3p 泥岩风化残积物 旱地（坡地） Z09 荣昌区仁义镇 395 低丘坡麓 沙溪庙组 J2s 泥（页）岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z10 荣昌区观胜镇 343 低丘中坡 遂宁组 J3s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z11 綦江区三角镇 688 低山中坡 夹关组 K2j 砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z12 綦江区三角镇 696 低山中坡 夹关组 K2j 砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z13 綦江区三角镇 688 低山上坡 夹关组 K2j 砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z14 江津区柏林镇 588 低山坡麓 夹关组 K2j 砂岩、泥（页）岩风化坡积物 旱地（坡地） Z15 江津区四面山镇 1027 中山上坡 夹关组 K2j 砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z16 江津区柏林镇 613 低山上坡 蓬莱镇组 J3p 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z17 江津区永兴镇 275 低丘上坡 沙溪庙组 J2s 砂岩、泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z18 江津区永兴镇 275 低丘上坡 沙溪庙组 J2s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z19 江津区德感街道 301 低丘上坡 自流井组 J1-2z 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z20 江津区杜市镇 233 低丘中坡 自流井组 J1-2z 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z21 江津区永兴镇 280 低丘下坡 沙溪庙组 J2s 泥岩风化残坡积物 林地（坡地） Z22 璧山区广普镇 263 低丘下坡 自流井组 J1-2z 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z23 璧山区广普镇 291 低丘上坡 遂宁组 J3s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z24 綦江区郭扶镇 874 中山上坡 蓬莱镇组 J3p 砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z25 奉节县朱衣镇 269 低丘上坡 巴东组 T2b 泥岩风化坡积物 果园（坡地） Z26 巫山县官渡镇 874 中山下坡 巴东组 T2b 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z27 云阳县栖霞镇 612 低山上坡 沙溪庙组 J2s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z28 云阳县南溪镇 446 高丘中坡 蓬莱镇组 J3p 砂岩、泥岩风化坡积物 旱地（坡地） Z29 万州区龙驹镇 326 低丘下坡 沙溪庙组 J2s 砂岩、泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z30 忠县马灌镇 441 低丘中坡 蓬莱镇组 J3p 泥岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z31 忠县花桥镇 485 低丘上坡 蓬莱镇组 J3p 泥岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z32 忠县官坝镇 564 低山中坡 蓬莱镇组 J3p 泥岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z33 丰都县树人镇 323 高丘中坡 蓬莱镇组 J3p 泥岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z34 丰都县名山街道 224 低丘上坡 遂宁组 J3s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z35 垫江县五洞镇 372 低丘中坡 遂宁组 J3s 泥岩风化残坡积物 旱地（坡式梯田） Z36 垫江县砚台镇 407 低丘中坡 沙溪庙组 J2s 泥岩、砂岩风化残坡积物 果园（坡式梯田） Z37 长寿区八颗镇 339 低丘下坡 沙溪庙组 J2s 砂质泥（页）岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z38 北碚区龙凤桥街道 520 低山上坡 飞仙关组 T1f 泥（页）岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z39 北碚区龙凤桥街道 515 低山下坡 飞仙关组 T1f 泥（页）岩风化坡积物 旱地（坡地） Z40 渝北区兴隆镇 585 低山中坡 沙溪庙组 J2s 砂岩、泥岩风化残坡积物 旱地（坡地） Z41 渝北区茨竹镇 736 低山上坡 沙溪庙组 J2s 泥岩、砂岩风化残坡积物 旱地（坡地）

表 1 供试土壤的成土环境 Table 1 Soil-forming environment of the tested soils

从表 1可见，供试剖面点的海拔范围为224 ~1 027 m，38个剖面点位于800 m以下的低山、丘陵区，3个剖面点位于800 m以上的中山区，不同坡位上均有剖面点分布；除剖面Z35和Z36所处的地块为坡式梯田外，其他39个剖面的采样地块均为自然坡地。成土母质为中生代白垩系、侏罗系和三叠系发育的砂岩、泥岩、页岩等沉积岩风化坡积物、残积物和残坡积物，多呈紫色、灰棕色、红棕色和红色等；土地利用方式以旱地为主，还有少量果园（主要种植柑橘、枇杷和梨树等）和1个次生林地（植被为松树、竹子、青冈和蕨类等）；除旱地外，果园也存在少量的人为耕作活动。此外，根据重庆市各区县气象站点的观测数据，运用Penman经验公式^[3]估算可知，境内各区县气象站点的年干燥度均小于1，其中海拔800 m以上气象站点的每月干燥度也均小于1。

通常，R表示即使湿润时也无法用铁铲挖开的坚硬基岩^[32]，本文为便于显示准石质接触面的分布情况，按照《手册》的相关要求^[29]，将准石质接触面以下部分固结的泥质岩和砂岩等也用R表示（表 2）；从表 2可知，在125 cm深度范围内，有33个紫色土剖面出现R层，其中15个剖面R层出现深度小于50 cm。在125 cm深度范围内，供试剖面主要呈A-B-（BC或C）-（R）和A-（AC或C）-（R）等构型，剖面Z35中存在异元母质；剖面Z02中60~68/75 cm土层满足漂白层的相关条件，故用E表示。野外观察发现，Z02、Z09、Z10、Z11、Z16、Z17、Z21、Z24、Z33、Z35和Z36等剖面在各自的控制层段范围内有不同数量的铁锰斑纹或结核等；Z11、Z12、Z15和Z16等剖面有明显的黏粒胶膜存在；在剖面Z22的表层中，有多量蚯蚓粪和间距＜10 cm的蚯蚓穴，还有少量砖瓦碎屑等人为侵入体。

表 2 Table 2

表 2 供试土壤的剖面构型及色调 Table 2 Profile patterns and hue of the tested soils 剖面号 Profile No. 剖面构型 Profile pattern 色调（干/润）1） Hue（Dry or wet） Z01 Ap（0~18）2）-Bw（18~50）-R（> 50） 7.5R Z02 Ap（0~20）-Bw（20~60）-E（60~68/75）-R（> 68/75） 7.5YR Z03 Ap（0~10）-AC（10~20）-R（> 20） 10R Z04 Ap（0~20）-Bw（20~38）-BC（38~45）-R（> 45） 5YR Z05 Ap（0~20）-AC（20~25/30）-R（> 25/30） 2.5YR Z06 Ap（0~20）-Bw（20~42）-R（> 42） 2.5Y Z07 Ap（0~20）-Bw1（20~45）-Bw2（45~52）-R（> 52） 5YR Z08 Ap1（0~18）-Ap2（18~23）-R（> 23） 10RP Z09 Ap（0~20）-Bw1（20~46）-Bw2（46~70）-Bw3（70~105）-C（105~148） 2.5YR Z10 Ap（0~20）-Bw1（20~34）-Bw2（34~40/44）-R（> 40/44） 2.5YR Z11 Ap（0~20）-Bt（20~50）-BC（50~70/95）-R（> 70/95） 7.5YR Z12 Ap（0~18）-Bt（18~50）-R（> 50） 7.5YR Z13 Ap（0/7~20/25）-AC（20/25~30/34）-R（> 30/34） 7.5YR Z14 Ap（0~20）-Bw1（20~44）-Bw2（44~80）-Bw3（80~116）-Bw4（116~152） 2.5YR Z15 Ap（0~20）-AB（20~45）-Bt（45~90）-Bw（90~140） 10R Z16 Ap（0~20）-Bt（20~58）-BC（58~68）-R（> 68） 2.5YR Z17 Ap（0~20）-Bw1（20~32）-Bw2（32~41/45）-C1（41/45~50/60）-C2（50/60~85/91）-C3（85/91~138） 10RP Z18 Ap（0~20）-Bw1（20~32）-Bw2（32~40/60）-R（> 40/60） 10RP Z19 Ap（0~15）-AC（15~21）-R（> 21） 10RP Z20 Ap（0~20）-Bw（20~51）-C（51~74）-R（> 74） 10RP Z21 Ah（0~18）-Bw1（18~37）-Bw2（37~57）-Bw3（57~85）-Bw4（85~112/117）-R（> 112/117） 10R Z22 Ap（0~20）-Bw1（20~45）-Bw2（45~56/80）-R（> 56/80） 10RP Z23 Ap（0~20）-AB（20~40）-Bw1（40~65）-Bw2（65~90/100）-R（> 90/100） 7.5R Z24 Ap（0~19）-Bw1（19~30）-Bw2（30~45）-Bw3（45~65）-Bw4（65~76）-Bw5（76~90）-R（> 90） 5YR Z25 Ap（0~14）-C1（14~45）-C2（45~125） 10RP Z26 Ap（0~20）-Bw1（20~45）-Bw2（45~70）-C（70~90/100）-R（> 90/100） 10R Z27 Ap（0~20）-AC（20~28）-R（> 28） 10RP Z28 Ap（0~19）-Bw1（19~30）-Bw2（30~65）-Bw3（65~90）-Bw4（90~120）-C（120~140） 7.5YR Z29 Ap（0~17）-Bw1（17~37）-Bw2（37~54）-Bw3（54~65）-R（> 65） 10RP Z30 Ap（0~20）-Bw1（20~36）-Bw2（36~46）-R（> 46） 2.5YR Z31 Ap（0~19）-Bw1（19~35）-Bw2（35~50/58）-R（> 50/58） 5YR Z32 Ap（0~14）-Bw（14~39/42）-R（> 39/42） 5YR Z33 Ap（0~16）-Bw1（16~46/54）-Bw2（46/54~70）-R（> 70） 10RP Z34 Ap（0~20）-Bw1（20~38）-Bw2（38~51）-R（> 51） 7.5R Z35 Ap（0~16）-Bw1（16~44）-Bw2（44~70/76）-2Bw3（70/76~122）-2C（122~138） 2.5YR Z36 Ap（0~19）-Bw1（19~43）-Bw2（43~64）-Bw3（64~82/88）-R（> 82/88） 7.5R Z37 Ap（0~19）-Bw（19~32/38）-R（> 32/38） 10R Z38 Ap（0~15）-AC（15~25）-R（> 25） 10R Z39 Ap（0~18）-C1（18~60）-C2（60~100）-C3（100~140） 10R Z40 Ap（0~20）-Bw1（20~48）-Bw2（48~86）-Bw3（86~105/140）-R（> 105/140） 10R Z41 Ap（0~17）-Bw1（17~28）-Bw2（28~40/45）-R（> 40/45） 10R   注：1）供试剖面发生层（不含R层）的土壤色调；2）括号中数字表示发生层的深度范围，单位为cm。Note: 1）The soil hue for different horizons（not including the R layer）in the tested profiles; 2）The numbers in brackets indicate the deep range of the horizon, and the unit is centimeter（cm）.

表 2 供试土壤的剖面构型及色调 Table 2 Profile patterns and hue of the tested soils

土壤颜色是反映土壤形态的一个重要指标，从表 2可知，供试剖面的土壤色调（干/润态）有10RP、7.5R、10R、2.5YR、5YR、7.5YR和2.5Y等，符合上述色调的剖面数由多到少依次为10个（10RP）、9个（10R）、7个（2.5YR）、5个（5YR）、5个（7.5YR）、4个（7.5R）和1个（2.5Y），仅有不到总样点数1/4的紫色土剖面满足紫色砂、页岩岩性特征的色调要求“2.5RP~10RP”；受成土母岩—黄色砂岩的色调影响，Z06剖面的土壤色调（2.5Y）较其他剖面更黄；从图 2可知，供试剖面发生层土壤颜色（润态）的主要色调及明度、彩度范围分别为：10RP（4~5）/（2~4）、7.5R（4~5）/（3~4）、10R（3~5）/（1~6）、2.5YR（3~5）/（2~6）、5YR（3~4）/（3~4）和7.5YR（3~6）/（2~6）。供试紫色土母岩颜色（润态）的色调及具有相同母岩色调的剖面数分别为10RP（11个）、2.5YR（10个）、10R（9个）、7.5R（4个）、5YR（4个）、7.5YR（2个）和2.5Y（1个），其主要色调及明度、彩度分布见图 3；绝大多数剖面发生层土壤的色调与母岩一致，仅有少数剖面（4个）受成土环境的影响，土体色调与母岩有异，如剖面Z02的母岩色调虽为10RP，但由于受地形影响，其R层以上土体内易形成滞水和侧渗，引发土体内铁素还原淋失，使其色调变化明显（表 2）。

图 2 供试剖面发生层土壤颜色（润态）的主要色调及明度、彩度分布 Fig. 2 Main hue, value and chroma of soil color (wet) for different horizons in the tested profiles 注：位于灰色圆点上的数字为样本数。下同 Note: Numbers on gray dots are sample sizes. The same below

图 3 供试紫色土母岩颜色（润态）的主要色调及明度、彩度分布 Fig. 3 Main hue, value and chroma of parent rock color (wet) for the tested purple soils

各供试剖面发生层（不包括R层）土壤pH范围为4.3~8.6，最低值和最高值分别出现在夹关组（K₂j）砂岩风化发育的剖面Z13和遂宁组（J₃s）钙质泥岩风化发育的剖面Z35中；从图 4可知，夹关组（K₂j）和遂宁组（J₃s）风化物发育的土壤剖面pH分别表现为酸性和碱性，沙溪庙组（J₂s）和蓬莱镇组（J₃p）风化物发育的土壤剖面pH变化范围则相对较大，分别为4.4~8.1和5.6~8.5。各供试剖面发生层黏粒含量范围为79.1~530.1 g kg^-1，最低值和最高值分别出现在剖面Z24的Bw4层和Z35的2Bw3层，其对应的土壤质地分别为砂质壤土和粉质黏土；在剖面Z11、Z12、Z15和Z16中，存在黏粒淀积，各剖面从其黏粒淀积层上界起至下部30 cm深度范围内的土层总黏粒含量与上覆淋溶层的黏粒含量比为1.24~1.38。各供试剖面的表层SOC含量范围为1.71~17.30 g kg^-1，最低值和最高值分别出现在剖面Z03和Z39中，表层SOC含量＜6 g kg^-1的剖面有Z01、Z03、Z20、Z21、Z25、Z29、Z30、Z34、Z36和Z41。各供试剖面中表层和表下层0.5 mol L^-1 NaHCO₃浸提有效磷含量最高值均出现在剖面Z22中，分别为132.5 mg kg^-1和149.5 mg kg^-1。各供试剖面发生层细土部分DCB浸提游离氧化铁的含量范围为6.04~50.14 g kg^-1，其中整个B层细土部分游离氧化铁≥20 g kg^-1的剖面有Z11、Z14、Z17、Z18、Z20、Z21、Z22、Z26、Z34和Z35。各供试剖面发生层的CEC₇范围为37~439 cmol kg^-1黏粒，均大于24 cmol kg^-1黏粒。在剖面Z02、Z06、Z09、Z12、Z13、Z14、Z17、Z18、Z21和Z22中，存在交换性铝含量≥12 cmol kg^-1黏粒且KCl浸提pH≤4.5的发生层次。综合野外观测和室内分析可知，各供试剖面中，pH＞7.5的发生层中碳酸钙含量均大于10 g kg^-1，且有不同程度的石灰反应。

图 4 不同母岩发育的紫色土发生层pH值分布 Fig. 4 pH values of soil horizons for purple soils developed from different parent rocks 注：a表示表土层（A层）；b表示中部土层（B层或AC层）；c表示B层或AC层以下发生层 Note: The letter a represents the topsoil layer (A horizon); the letter b represents the middle soil layer (B horizon or AC horizon); the letter c represents the soil layer under B horizon or AC horizon

由表 3可知，供试剖面涉及淡薄表层、肥熟表层、漂白层、雏形层、耕作淀积层和黏化层等2个诊断表层和4个诊断表下层。（1）淡薄表层：依照《中国土壤系统分类检索（第三版）》中各类腐殖质表层的鉴定条件^[3]，共检出19个剖面具有淡薄表层（表 3），未发现供试剖面具有暗沃表层或暗瘠表层。（2）肥熟表层：仅有剖面Z22被检出具有肥熟表层。（3）漂白层：剖面Z02的土体中存在具有一定坡降的准石质接触面，虽位于水分不易停留的缓坡上，但大多数年份某一时期会因受连续降水和来自高处的渗入水影响而出现上部土层水分饱和的现象，加上受水分侧向流动的影响，进而导致贴近准石质接触面的部分土体内游离氧化铁易发生还原淋失并形成漂白层（E）。（4）雏形层：从表 2、表 3可知，有29个供试剖面被检出具有雏形层（Bw）。（5）耕作淀积层：剖面Z22被检出具有磷质耕作淀积层。（6）黏化层：依照黏化层的鉴定条件^[3]，检出4个剖面具有黏化层（表 3），且均是由黏粒的淋溶淀积所形成的。

表 3 Table 3

表 3 供试土壤剖面的诊断层和诊断特性 Table 3 Diagnostic horizons and diagnostic characteristics of the tested soil profiles 诊断层和诊断特性 Diagnostic horizons and diagnostic characteristics 剖面号 Profile No. 淡薄表层 Ochric epipedon Z01、Z03、Z05、Z06、Z09、Z11、Z12、Z14、Z19、Z20、Z21、Z25、Z29、Z30、Z34、Z35、Z36、Z40、Z41 肥熟表层 Fimic epipedon Z22 漂白层 Albic horizon Z02 雏形层 Cambic horizon Z01、Z02、Z04、Z06、Z07、Z09、Z10、Z14、Z15、Z17、Z18、Z20、Z21、Z22、Z23、Z24、Z26、Z28、Z29、Z30、Z31、Z32、Z33、Z34、Z35、Z36、Z37、Z40、Z41 耕作淀积层 Agric horizon Z22 黏化层 Argic horizon Z11、Z12、Z15、Z16 紫色砂、页岩岩性特征 L. C. of purplish sandstones and shales Z08、Z17、Z18、Z19、Z20、Z22、Z25、Z27、Z29、Z33 红色砂、页岩、砂砾岩和北方红土岩性特征 L. C. of red sandstones, shales and conglomerates, and northern red earths Z41 准石质接触面 Paralithic contact Z01、Z02、Z03、Z04、Z05、Z06、Z07、Z08、Z10、Z11、Z12、Z13、Z16、Z18、Z19、Z20、Z21、Z22、Z23、Z24、Z26、Z27、Z29、Z30、Z31、Z32、Z33、Z34、Z36、Z37、Z38、Z40、Z41 湿润土壤水分状况 Udic soil moisture regime Z01、Z03、Z04、Z05、Z06、Z07、Z08、Z09、Z10、Z11、Z12、Z13、Z14、Z16、Z17、Z18、Z19、Z20、Z21、Z22、Z23、Z25、Z27、Z28、Z29、Z30、Z31、Z32、Z33、Z34、Z35、Z36、Z37、Z38、Z39、Z40、Z41 常湿润土壤水分状况 Perudic soil moisture regime Z15、Z24、Z26 滞水土壤水分状况 Stagnic soil moisture regime Z02 氧化还原特征 Redox features Z02、Z09、Z10、Z11、Z16、Z17、Z21、Z24、Z33、Z35、Z36 热性土壤温度状况 Thermic soil temperature regime Z01、Z02、Z03、Z04、Z05、Z06、Z07、Z08、Z09、Z10、Z11、Z12、Z13、Z14、Z15、Z16、Z17、Z18、Z19、Z20、Z21、Z22、Z23、Z24、Z25、Z26、Z27、Z28、Z29、Z30、Z31、Z32、Z33、Z34、Z35、Z36、Z37、Z38、Z39、Z40、Z41 铁质特性 Ferric property Z01、Z03、Z04、Z05、Z07、Z09、Z10、Z11、Z14、Z15、Z16、Z17、Z18、Z20、Z21、Z22、Z23、Z24、Z26、Z30、Z31、Z32、Z34、Z35、Z36、Z37、Z38、Z39、Z40、Z41 铝质特性或铝质现象 Alic property or alic evidence Z02、Z06、Z09、Z12、Z13、Z14、Z17、Z18、Z21、Z22 石灰性 Calcaric property Z03、Z05、Z07、Z08、Z10、Z19、Z20、Z23、Z30、Z34、Z35、Z38、Z39

表 3 供试土壤剖面的诊断层和诊断特性 Table 3 Diagnostic horizons and diagnostic characteristics of the tested soil profiles

从表 3可知，供试剖面主要涉及岩性特征、准石质接触面、土壤水分状况、氧化还原特征、土壤温度状况、铁质特性、铝质特性或铝质现象、石灰性等诊断特性。（1）岩性特征：岩性特征是指土表至125 cm范围内土壤性状明显或较明显保留母岩或母质的岩石学性质特征^[3]。在41个供试剖面中，有10个剖面符合紫色砂、页岩岩性特征的鉴定条件“a.色调为2.5RP~10RP；b.固结性不强，极易受物理风化，风化碎屑物直径皆＜4 cm。”^[3]；仅有1个剖面（Z41）因符合“色调为7.5R~10R，明度为4~6，彩度≥6”而具有红色砂、页岩、砂砾岩和北方红土岩性特征^[3]（表 3）。（2）准石质接触面：有33个供试剖面存在准石质接触面（表 2、表 3），其下垫物质为部分固结的砂岩或泥（页）岩等。（3）土壤水分状况：剖面Z02的漂白层成因表明，该样点土壤具有滞水土壤水分状况；此外，重庆市各气象站点的年/月干燥度计算结果表明，境内海拔800m以上样点的土壤水分状况为常湿润水分状况，其余海拔样点为湿润土壤水分状况。（4）氧化还原特征：根据剖面观测结果，共检出11个剖面具有氧化还原特征（表 3）。（5）土壤温度状况：依据《手册》^[29]推荐的相关方法对各样点土温进行估算，结果表明，各样点年均土温均位于17.4~19.3℃之间，符合热性土壤温度状况的鉴定标准。（6）铁质特性：依据土壤基质色调和/或B层细土部分DCB浸提游离铁的含量，有30个供试剖面被检出具有铁质特性（表 3），其中25个剖面符合“土壤基质色调为5YR或更红”这一鉴定条件（表 2）。（7）铝质特性或铝质现象：有10个供试剖面被检出全部或部分发生层具有铝质特性或铝质现象（表 3），其中5个剖面（Z06、Z14、Z17、Z18和Z21）的矿质土表至125 cm范围内B层均有铝质特性或铝质现象。（8）石灰性：部分由蓬莱镇组、遂宁组、自流井组和飞仙关组等钙质母岩风化发育的供试剖面具有石灰性，具体见表 3。

根据供试剖面的诊断层和诊断特性，依照《中国土壤系统分类检索（第三版）》^[3]，逐级检索、确定供试剖面的系统分类高级单元，并与发生学分类作参比。从表 4可知，41个供试剖面分别归属为4个土纲、6个亚纲、12个土类和19个亚类等系统分类高级单元；在系统分类土纲和亚纲中，对应剖面最多的分别为雏形土土纲和湿润雏形土亚纲，其次为新成土土纲和正常新成土亚纲；雏形土和新成土2个土纲均与紫色土发生分类的3个亚类相对应，而淋溶土土纲则仅与酸性紫色土亚类对应；在系统分类亚类中，红色铁质湿润雏形土亚类对应的剖面最多，且其与紫色土发生分类的3个亚类均有对应；具有紫色砂、页岩岩性特征的10个剖面分别被划分为紫色湿润雏形土（5个剖面）、紫色正常新成土（4个剖面）和肥熟旱耕人为土（1个剖面）；发生学分类的酸性紫色土对应的系统分类亚类最多（12个亚类），其次为石灰性紫色土（6个亚类）。

表 4 Table 4

表 4 供试土壤的类型划分与参比 Table 4 Classification and reference of the tested soils 剖面号 Profile No. 中国土壤发生分类 CSGC（1998） 中国土壤系统分类 CST（2001） 亚类 Subgroup 土纲 Order 亚纲 Suborder 土类 Group 亚类 Subgroup Z22 酸性紫色土① 人为土 Anthrosols 旱耕人为土 Orthic Anthrosols 肥熟旱耕人为土 Fimi-Orthic Anthrosols 酸性肥熟旱耕人为土 Dystric Fimi-Orthic Anthrosols Z15 酸性紫色土① 淋溶土 Argosols 常湿淋溶土 Perudic Argosols 简育常湿淋溶土 Hapli-Perudic Argosols 普通简育常湿淋溶土 Typic Hapli-Perudic Argosols Z12 酸性紫色土① 淋溶土 Argosols 湿润淋溶土 Udic Argosols 酸性湿润淋溶土 Acidi-Udic Argosols 普通酸性湿润淋溶土 Typic Acidi-Udic Argosols Z16 酸性紫色土① 淋溶土 Argosols 湿润淋溶土 Udic Argosols 铁质湿润淋溶土 Ferri-Udic Argosols 红色铁质湿润淋溶土 Red Ferri-Udic Argosols Z11 酸性紫色土① 淋溶土 Argosols 湿润淋溶土 Udic Argosols 铁质湿润淋溶土 Ferri-Udic Argosols 斑纹铁质湿润淋溶土 Mottlic Ferri-Udic Argosols Z24、Z26 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 常湿雏形土 Perudic Cambosols 简育常湿雏形土 Hapli-Perudic Cambosols 铁质简育常湿雏形土 Ferric Hapli-Perudic Cambosols Z20 石灰性紫色土② 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 紫色湿润雏形土 Purpli-Udic Cambosols 石灰紫色湿润雏形土 Calcaric Purpli-Udic Cambosols Z17、Z18 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 紫色湿润雏形土 Purpli-Udic Cambosols 酸性紫色湿润雏形土 Dystric Purpli-Udic Cambosols Z33 石灰性紫色土② 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 紫色湿润雏形土 Purpli-Udic Cambosols 斑纹紫色湿润雏形土 Mottlic Purpli-Udic Cambosols Z29 中性紫色土③ 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 紫色湿润雏形土 Purpli-Udic Cambosols 普通紫色湿润雏形土 Typic Purpli-Udic Cambosols Z21 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 铝质湿润雏形土 Ali-Udic Cambosols 斑纹铝质湿润雏形土 Mottlic Ali-Udic Cambosols Z06、Z14 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 铝质湿润雏形土 Ali-Udic Cambosols 普通铝质湿润雏形土 Typic Ali-Udic Cambosols Z01、Z04、Z09、Z40 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 铁质湿润雏形土 Ferri-Udic Cambosols 红色铁质湿润雏形土 Red Ferri-Udic Cambosols Z31、Z32、Z36、Z37、Z41 中性紫色土③ 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 铁质湿润雏形土 Ferri-Udic Cambosols 红色铁质湿润雏形土 Red Ferri-Udic Cambosols Z07、Z10、Z23、Z30、Z34、Z35 石灰性紫色土② 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 铁质湿润雏形土 Ferri-Udic Cambosols 红色铁质湿润雏形土 Red Ferri-Udic Cambosols Z02 酸性紫色土① 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 酸性湿润雏形土 Acidi-Udic Cambosols 漂白酸性湿润雏形土 Albic Acidi-Udic Cambosols Z28 中性紫色土③ 雏形土 Cambosols 湿润雏形土 Udic Cambosols 简育湿润雏形土 Hapli-Udic Cambosols 普通简育湿润雏形土 Typic Hapli-Udic Cambosols Z08、Z19 石灰性紫色土② 新成土 Primosols 正常新成土 Orthic Primosols 紫色正常新成土 Purpli-Orthic Primosols 石灰紫色正常新成土 Calcaric Purpli-Orthic Primosols Z25、Z27 中性紫色土③ 新成土 Primosols 正常新成土 Orthic Primosols 紫色正常新成土 Purpli-Orthic Primosols 普通紫色正常新成土 Typic Purpli-Orthic Primosols Z03、Z38 石灰性紫色土② 新成土 Primosols 正常新成土 Orthic Primosols 湿润正常新成土 Udi-Orthic Primosols 石质湿润正常新成土 Lithic Udi-Orthic Primosols Z13 酸性紫色土① 新成土 Primosols 正常新成土 Orthic Primosols 湿润正常新成土 Udi-Orthic Primosols 普通湿润正常新成土 Typic Udi-Orthic Primosols Z05、Z39 石灰性紫色土② 新成土 Primosols 正常新成土 Orthic Primosols 湿润正常新成土 Udi-Orthic Primosols 普通湿润正常新成土 Typic Udi-Orthic Primosols   ① Acid purple soil; ② Calcareous purple soil; ③ Neutral purple soil

表 4 供试土壤的类型划分与参比 Table 4 Classification and reference of the tested soils

针对重庆市地貌特征、紫色土成土特点及利用现状等，本文将着重分析地形海拔、母岩和人为活动等对重庆市紫色土系统分类高级单元划分的影响。

重庆市境内地形起伏较大，局部气候受地形、海拔影响显著，特别是山区土壤的水分状况与地形、海拔的关系极为密切；境内位于800 m以上中山区的土壤一般具有常湿润土壤水分状况，在部分多云雾山区，即使海拔不到800 m，但受局部地形的影响，也可能会出现常湿润土壤水分状况。在市域内，紫色土虽主要分布于西部和中部的丘陵、低山区，但仍有小部分散布于东北部和东南部的中山区，故存在小面积的紫色土有常湿润土壤水分状况，这将影响紫色土系统分类的亚纲划分（表 4）。在紫色土分布区，较高海拔（＞600 m）对局部气候的影响会使土壤易出现偏向常湿润或常湿润的水分状况，导致其盐基淋失加剧，并呈现不同程度的酸化，这在蓬莱镇组母岩发育的紫色土（如Z16、Z24）中表现最为明显，该影响使得重庆市位于海拔600 m以上区域的紫色土基本不具有石灰性（表 1、表 3）；从表 1、表 3可知，出现黏化层的剖面点均位于海拔600 m以上，表明较高海拔有利于紫色土黏粒的淋溶淀积，使其从雏形土逐渐向淋溶土发展。此外，地形部位对紫色土土层深度和剖面发育的影响在系统分类中也有明显体现，如被划归为新成土土纲的9个剖面有7个位于上坡和坡顶位置。

紫色土是一类岩性土，受母岩影响深刻，其土壤性状的诸多方面继承了母岩特性^[23-24]。本研究中，遂宁组钙质泥岩发育的紫色土色调均能达到5YR或更红，符合系统分类检索中铁质特性和亚类前缀为“红色”的色调要求^[3]；紫色砂、页岩岩性特征仅出现于蓬莱镇组、沙溪庙组、自流井组和巴东组等地层母岩发育的紫色土中，且本次调查的3个自流井组母岩发育的剖面均具有紫色砂、页岩岩性特征。从表 1、表 4可知，除剖面Z13外，其余8个被划归为新成土土纲的紫色土典型个体均是由泥质岩发育而来的，该类母岩物理风化强烈、化学风化微弱，致使土体中砾石或岩屑含量非常高，剖面层次发育不明显，多呈A-C或A-R构型，尤其是飞仙关组泥（页）岩发育的剖面，不管是位于上坡还是下坡，均无雏形层发育。在供试剖面中，遂宁组泥岩发育的紫色土pH呈碱性，且均具有石灰性这一诊断特性；夹关组砂岩发育的紫色土pH则呈酸性，且大部分剖面均出现具有铝质特性或铝质现象的发生层次。可见，母岩能从颜色、剖面发育、理化性质等多方面影响紫色土在系统分类中的归属。

对供试土壤进行检索、定名发现，剖面Z22被划分为肥熟旱耕人为土土类，这表明，除淹水耕种外，在旱作方式下适宜的人为活动如耕作、施肥和灌溉等也可以使紫色土从系统分类的雏形土或淋溶土土纲逐渐转变为人为土土纲，这对于紫色土的培肥改良具有一定的指导意义。

综合上述因素的相关影响分析，本文对地形、海拔、母岩、人为活动等因素在重庆市紫色岩风化物发育土壤（紫色土）类型演变及划分过程中发挥的作用进行了简要归纳，具体见图 5。

图 5 重庆市紫色土系统分类类型演变与划分 Fig. 5 Development and classification in the Chinese Soil Taxonomy of purple soils in Chongqing ① Topography; ② Elevation; ③ Parent rock; ④ Mellowing process triggered by dry cultivation; ⑤ Hapli-Perudic Cambosols; ⑥ Purpli-Udic Cambosols; ⑦ Ali-Udic Cambosols; ⑧ Ferri-Udic Cambosols; ⑨ Acidi-Udic Cambosols; ⑩ Hapli-Udic Cambosols

在发生学分类中，依据pH和碳酸钙含量将紫色土划分为酸性紫色土、中性紫色土和石灰性紫色土3个亚类^[33]，而在系统分类中，本文41个紫色土典型剖面则被分别划分为19个亚类（表 4），这充分表明系统分类对紫色土具有更强的区分能力，对其典型个体的鉴别更加精准，能为重庆市紫色土资源的利用与改良提供更多参考信息。以往不少研究将紫色土（旱作）仅划分为紫色湿润雏形土和紫色正常新成土2个土类^{[24-26, 28]}，刘付程等^[17]、顾也萍和刘付程^[27]则将皖南地区的紫色土划分为湿润均腐土、湿润淋溶土、湿润雏形土、正常新成土等亚纲。较之以往研究，本文未检出均腐土纲，但检出了人为土土纲；在亚纲和土类的检索命名上，还检出了常湿淋溶土和常湿雏形土2个亚纲，在湿润雏形土和正常新成土亚纲下，除检出词首为“紫色”的土类外，还检出了词首为“铝质”、“铁质”、“酸性”、“简育”和“湿润”等土类。此外，受本文调查范围和样点数的限制，可能在重庆市域范围内还有一些高级分类单元未被检出，如前缀为“表蚀”的亚类等。

本文调查的41个紫色土剖面中，仅有10个剖面符合紫色砂、页岩岩性特征“色调为2.5RP~10RP”这一鉴定条件^[3]，这表明重庆市境内由紫色岩发育的多数紫色土典型个体不能满足紫色砂、页岩岩性特征的颜色要求。在被划归为湿润雏形土的25个剖面中，仅有5个剖面被归为紫色湿润雏形土，大部分剖面（15个）则被归为铁质湿润雏形土，这使得在成土条件、成土过程以及性质上较为接近的紫色土个体被归为不同土类；此外，铁质湿润雏形土的亚类划分标准不同于紫色湿润雏形土，不能体现石灰性和酸性等属性差异，使得3个紫色土发生学分类的亚类均可划归为红色铁质湿润雏形土亚类，这或许会影响到紫色土系统分类高级单元对农业生产的实际指导价值。针对上述一系列问题，结合本文调查结果，提出以下2种建议：（1）适当放宽紫色砂、页岩岩性特征的颜色要求。紫色砂、页岩岩性特征的现行颜色要求为“色调为2.5RP~10RP”^[3]，调查结果表明该要求过于严格，使得多数紫色土个体的岩性特征无法体现，进而影响后续分类。为此，本文通过分析、归纳供试剖面发生层土壤及其母岩的色调、明度和彩度（表 2；图 2、图 3），参照《中国标准土壤色卡》相关色调页及色片分布^[30]，提出紫色砂、页岩岩性特征颜色要求的调整建议，具体建议为：将紫色砂、页岩岩性特征的颜色要求调整为“色调为2.5RP~10RP，或色调为7.5R~10R，润态明度3~6，润态彩度＜6，或色调为2.5YR，润态明度3~5，润态彩度2~6，或色调为5YR，润态明度3~5，润态彩度2~4”。分析供试剖面的成土环境可知，其发生层土壤色调出现7.5YR或更黄的原因主要为：一是样点所处海拔较高，温凉、湿润的气候使土体发生了不同程度的黄化（如Z11、Z12、Z13），导致其颜色与母岩有明显差异，二是滞水土壤水分状况导致的（如Z02），三是继承了黄色或其他浅色母岩的色调导致的（如Z06、Z28）。因此，本文未将7.5YR或更黄色调纳入上述建议的色调范围。若依据上述建议来鉴定紫色砂、页岩岩性特征，在被归为湿润雏形土或正常新成土的34个剖面中（表 4），除Z02、Z06、Z13、Z28和Z41（具有红色砂、页岩、砂砾岩和北方红土岩性特征）外，其他剖面则均具有紫色砂、页岩岩性特征，进而可被划为紫色湿润雏形土或紫色正常新成土，其石灰性或酸性差异在亚类划分中将能得以体现。（2）增设铁质湿润雏形土的亚类。增设亚类也是一个较好的解决方法，可考虑在表蚀铁质湿润雏形土亚类之前增设石灰铁质湿润雏形土和酸性铁质湿润雏形土2个亚类，以解决铁质湿润雏形土的亚类划分不能体现紫色土石灰性或酸性的问题。受本次调查样点数和区域的限制，上述建议可能还存在一些不足，有待进一步验证、完善。

地形海拔、母岩和人为活动是影响重庆市紫色土系统分类高级单元划分的重要因素。在重庆市境内，受海拔对局部气候的影响，800 m以上紫色岩露头区域易形成常湿雏形土或常湿淋溶土等土纲，较高海拔（> 600 m）是紫色土形成黏化层的重要条件；受地形部位对土壤剖面发育的影响，被归为新成土土纲的紫色土剖面多位于坡顶或上坡位置。母岩能从颜色、剖面发育、理化性质等多方面影响紫色土在系统分类中的高级单元归属。在旱作方式下，适宜的人为活动可使紫色土发育成肥熟旱耕人为土土类。依据中国土壤系统分类的原则和方法，重庆市41个紫色土典型剖面被分别划归为4个土纲、6个亚纲、12个土类和19个亚类，较之发生学分类，系统分类对紫色土具有更强的区分能力，对其典型个体的鉴别更加精准。此外，针对多数紫色土典型个体不能满足紫色砂、页岩岩性特征的色调标准以及铁质湿润雏形土的亚类划分不能充分反映紫色土属性（如石灰性、酸性等）差异等问题，建议适当放宽紫色砂、页岩岩性特征的颜色要求或增设石灰铁质湿润雏形土、酸性铁质湿润雏形土2个亚类。