中国南方土壤中白色土层的特征及其成因分析

章明奎，麻万诸，姚玉才

(1.浙江大学 环境与资源学院，浙江 杭州 310058； 2.浙江省农业科学院 数字农业研究所，浙江 杭州 310021)

白色土层是指土壤中游离氧化铁含量较低、白色物质占优势的土层，其形成通常认为是漂洗过程(或白浆化过程)、黏粒淋淀、灰化过程和碱化过程等的结果[1]。国际上多种土壤分类系统中都设有漂白诊断土层，并以此作为鉴定土壤的依据[2-3]。例如：中国土壤系统分类中的人为土、均腐土、淋溶土和雏形土都设有一些含“漂白层”的亚类[4]；我国地理发生分类中的白浆土、白浆化暗棕壤、漂洗水稻土、漂灰棕色针叶林土、漂灰土和灰化土等土壤中也有类似的土层[5]。因成土环境差异，不同地区白色土层表现的性状也有较大的变化，但至今学界对白色土层的成因存在不同的看法，甚至对其是成土过程产物还是地质过程产物的看法也不统一[6-7]。虽然，白色土层在我国的土壤分类中已有较普遍的应用，但对这类土层在地理空间上的变化规律及其与成土环境的关系还缺少足够的认识，这在一定程度上影响了对含有这类土层的土壤的准确诊断与调查制图。为了定量鉴定土壤类型，中国土壤系统分类对“漂白层”进行了定义：规定其厚度大于1 cm，有黏粒和/或游离氧化铁淋失，有时伴有氧化铁的就地分凝，形成颜色主要取决于砂粒和粉粒的漂白物质，漂白物质占土层体积的85%以上，并采用颜色(明度和彩度)识别漂白物质[4]。在定义中明确了该诊断层属于诊断表下层，位于灰化淀积层、黏化层、碱积层或其他具有一定坡降的缓透水层(如黏磐、石质或准石质接触面等之上)[4]。由于“漂白层”成因非常复杂，可用于多个土纲中相应亚类的鉴定，因此，在实际调查中调查者主要是依据颜色来识别“漂白层”，很少将其出现与具体成土过程相联系(特别是在水耕人为土中相关亚纲的鉴定中)。但实际上，土壤中白色土层的存在并不一定与具体的成土过程有关，有时很可能是特定母质特征的体现，因此，在土壤调查中可能会夸大“漂白层”的存在。由于“漂白层”是土壤物质淋失的结果，不能等同于一般意义上的白色土层。因此，在土壤调查研究中，如何把真正发生漂白离铁作用形成的“漂白层”与非漂白作用产生的白色土层区别开来，是准确鉴定含“漂白层”土壤类型的前提。我国文献上有关漂白层的资料多来自对北方地区的白浆(化)土和太湖地区白土的研究[7-15]，其他区域的相关工作开展得较少[16]。本研究以我国南方地区浙江、福建和贵州等省为研究区域，在分析这一地区白色土层的特征及其与地形、微地形、成土母质等成土环境关系的基础上，探讨了南方地区各类含白色土层土壤的成土环境特点，提出了田间识别“漂白层”的补充建议，旨在为开展含“漂白层”土壤的调查制图提供依据。

1 材料与方法

从浙江、福建和贵州等省调查观察的650多个土壤剖面中，根据《中国土壤系统分类检索》对“漂白层”设定的厚度和颜色标准，筛选出25个具“漂白层”颜色特征的土壤剖面，用于分析这一地区白色土层的特点。选择其中的典型剖面，根据其田间成土环境观察及土壤理化性状，分析南方土壤中不同白色土层的成因，探讨“漂白层”发生的成土环境及田间鉴定依据。在田间调查中详细记录了研究剖面成土环境特征(包括地形、海拔、微地形、坡度、坡位、相对高程、冬季地下水位、成土母质、种植制度等)，观察与描述按中国土壤系统分类研究的相关要求进行[17]。采集的分层土样经充分混匀、风干处理后磨细过2 mm土筛，部分土壤进一步研磨过0.125 mm筛。分析内容包括土壤颗粒组成、pH、阳离子交换量(CEC)、有机碳、氧化铁形态。其中，颗粒组成采用比重计法测定，pH用电位法测定，CEC用醋酸铵(pH 7)交换法测定，有机碳用重铬酸钾-硫酸氧化法测定；游离氧化铁和无定形氧化铁分别采用DCB法(连二亚硫酸钠还原法)和草酸-草酸铵缓冲液提取，邻啡罗啉比色法测定铁含量[18]。

2 结果与分析

2.1 出现白色土层土壤的成土环境

田间调查表明(表1)，浙江、福建和贵州3省含白色土层的土壤成土环境变化较大，其土壤温度状况可为热性和温性，水分状况可为常湿润、湿润和人为滞水，并以人为滞水为主。这些土壤的土地利用方式主要为水田，少数为草地和旱地。分布的地貌包括河谷平原、山丘凹垅、丘陵、低山、中山、滨湖平原、水网平原和滨海平原，以河谷平原、丘陵山地缓坡及山丘凹垅为主。分布区海拔高度在数米至一千余米范围内变化，土壤坡度高的可达45°，低的不足3°。调查还表明，含白色土层土壤的成土母质变化也较大(表1)，多数情况为洪冲积物和坡积物的再积物，也有少数为残坡积物。

2.2 白色土层的特点

2.2.1 白色土层出现的深度和厚度

25个剖面的白色土层在剖面中出现的深度在12～70 cm变化，平均出现深度为33 cm。白色土层厚度(部分剖面白色土层呈不连续分布，其厚度为观察到的所有白色土层总厚度)在6～124 cm，平均厚度为59 cm，大部分剖面中白色土层的总厚度在40 cm以上。

2.2.2 白色土层颜色和游离氧化铁含量

据25个剖面44个白色土层统计：其色调有7.5YR、10YR、2.5Y、5Y、7.5Y、N，变化较大，主要为2.5Y和5Y；明度和彩度全都符合《中国土壤系统分类检索》漂白层颜色的诊断要求，且干土明度主要为7和8，彩度主要为1。白色土层游离氧化铁含量在0.42～25.21 g·kg-1，平均为9.96 g·kg-1，变异系数为58.53%，其中70%的白色土层游离氧化铁含量在15.00 g·kg-1以下。

2.2.3 白色土层其他性状特征

调查的25个剖面44个白色土层的容重、有机质、pH值、黏粒含量和CEC有较大变化。其中：土壤容重在1.05～1.73 g·cm-3，平均为1.39 g·cm-3，变异系数为9.35%；土壤pH值在4.63～8.18，平均为6.11，变异系数为17.29%；土壤有机质含量在1.40～32.16 g·kg-1，平均为10.70 g·kg-1，变异系数为61.21%；土壤黏粒含量在41～451 g·kg-1，平均为218 g·kg-1，变异系数为41.74%；土壤CEC在3.87～24.90 cmol(+)·kg-1，平均为10.00 cmol(+)·kg-1，变异系数为37.80%。

2.3 白色土层的成因探讨

上述结果表明，白色土层在性状上有较大的变化，这与它们的成因较为复杂有关。根据研究剖面的田间成土环境及土壤理化性状，可把25个研究土壤白土层的成因分为以下3种类型。

2.3.1 受母质影响的白色土层

在研究的25个剖面中，有9个剖面的白色土层明显受到特殊成土母质的影响(表2)。虽然依据《中国土壤系统分类检索》设定的漂白层厚度和颜色标准，这些土壤都含有符合“漂白层”颜色的土层，但从表中游离氧化铁等的分析结果可知，这些白色土层与其上覆和下伏土层相比，游离氧化铁含量并没有发生实质性的下降，显示不出“离铁”的特征，这些白色土层的颜色与其母质本身游离氧化铁含量较低有关。

根据表2中这9个剖面形态特征的差异，成土母质对白色土层形成的影响大致可分为2种情况。第一种情况是整个剖面的成土物质来源基本相似，包括剖面5、6、7、9、11、20、21。全剖面各土层的游离氧化铁含量均较低，各土层的颜色变化较小(图1中剖面5、6、9、11、20、21)，剖面中多数土层的颜色符合《中国土壤系统分类检索》设定的漂白层的标准，呈现出假“漂白”特征；而剖面中其他不符合《中国土壤系统分类检索》漂白层要求的土层主要是受后期其他成土过程(非离铁过程)作用的结果。这些剖面的耕作层或表土层由于受有机质积累过程的影响(掩盖了其白色)，土壤颜色偏离白色。对这些表层土壤用过氧化氢去除有机质后，其土色基本与下层的白色土层相似，均符合“漂白层”颜色的要求。另外，在淹水种植水稻后(图1中剖面11的70 cm以下土层)，由于受地下水影响，这些土壤的某些土层可发生潜育特征，其颜色加深，没有显示出白色。据调查，这类成土母质主要为白云岩风化物、泥岩风化物、浅色凝灰岩风化物及近代第四纪沉积物。近代第四纪沉积物颜色较浅，可能是其在搬运过程中氧化铁损失或土壤颗粒分选作用的结果，特别在经受较远距离搬运的河流冲积物和浅海沉积物中表现尤为明显。

表1土壤剖面基本信息

Table1Basic information of soil profiles

剖面号ProfileNo.观察点Site成土母质Parent material地貌Landform海拔Altitude/m坡度Slope/(°)利用方式Land-use温度状况Tempera-tureregime水分状况Moistureregime微地形Micro-topography1浙江省江山市王村乡Wangcun, Jiangshan, Zhejiang洪冲积物Diluvial-alluvialdeposits河谷平原Valleyplain1055水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic河漫滩阶地与低丘过渡地带Transition zone between floodplain ter-race and low hill2浙江省长兴县双塘镇Shuangtang, Changxing, Zhejiang滨湖相沉积物Lacustrine sediments滨湖平原Lacustrinedeltaic plain44水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic滨湖自然堤内侧Inside the natural bank of the lake3浙江省长兴县虹星桥乡Hongxingqiao, Changxing, Zhejiang滨湖相与坡积物交互母质Lacustrine sedimentsand slope deposit滨湖平原Lacustrinedeltaic plain44水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic滨湖平原与低丘过渡地带Transitional zone between lakeside plain and low hill4浙江省缙云县新建镇Xinjian, Jinyun,Zhejiang河流冲积物Alluvial deposits河谷平原Valley plain505～10水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic老河漫滩与洪积扇的过渡区Transition zone between alluvial fan of old river flat5浙江省缙云县大洋镇Dayang, Jinyun,Zhejiang凝灰岩坡积物Tuff slope deposit山地凹垅Mountaindepression65015～25水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic山间凹坡地Intermountain6浙江省缙云县新建镇Xinjian, Jinyun,Zhejiang河流冲积物Alluvialdeposits河谷平原Valleyplain553～5水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic高河漫滩High alluvial flat7浙江省缙云县壶镇镇Huzhen, Jinyun,Zhejiang河流冲积物Alluvialdeposits河谷平原Valleyplain60<3水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic高河漫滩 High alluvial flat8浙江省缙云县前路乡Qianlu, Jinyun,Zhejiang洪冲积物Diluvial-alluvialdeposits丘间凹垅Hilldepression605～10水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic丘间凹地与丘陵坡麓过渡区Transition area between inter-hilly de-pression and hilly slope 9浙江省缙云县大洋镇Dayang, Jinyun,Zhejiang洪冲积物Diluvial-alluvialdeposits山地凹垅Mountaindepression6503～5水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic山间凹坡地Intermounta10浙江省湖州市吴兴区Wuxing, Huzhou,Zhejiang湖沼相沉积物Lacustrinesediments水网平原River networkplain4<3水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic沿湖自然堤内侧Inside the natural bank of the lake11浙江省余姚市陆埠镇Lubu, Yuyao,Zhejiang泻湖相沉积物Lacustrinesediments滨海平原Coastalplain5<3水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic滨海平原近河流两侧Area both sides ofrivers in coastal plain12浙江省江山市贺村镇Hecun, Jiangshan,Zhejiang河流冲积物Alluvialdeposits河谷平原Valleyplain1203～5水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic老河漫滩阶地向低丘过渡区Transition zone from alluvial terrace in the old river to low hill 13浙江省安吉县递铺镇Dipu, Anji,Zhejiang泥页岩风化物的再积物Reaccumulation ofweathered shale丘陵凹垄Hilldepression353～5水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic低丘凹垄坡地Concave slope landin low hill14浙江省嘉善县西塘镇Xitang, Jiashan,Zhejiang湖海相沉积物Lacustrine andmarine sediments水网平原Rivernetwork plain4<3水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic沿湖自然堤内侧Inside the natural dikealong the lake15浙江省衢江区杜泽镇Duze, Qujiang,Zhejiang河流冲积物Alluvialdeposits河谷平原Valleyplain773～5水田Paddyfield热性Thermic人为滞水Anthrostagnic河漫滩阶地Alluvial terrace

续表1

第二种情况是异源母质叠加所致(图1中剖面18、24)。剖面18是2种不同时期坡积母质发育的土壤剖面，由于物质来源的差异，50 cm以下土体土色较浅，显现出假“漂白”特征；剖面24形成于白云岩/炭质页岩互层母质的风化物中，剖面下部47 cm以下由炭质页岩发育的土层颜色较深，而上层剖面白云岩风化物相对应的土层颜色较浅(除0—18 cm受有机质积累影响的表层外)，形成颜色反差很大的土层，使白云岩风化物相对应的土层呈现明显的假“漂白”特征。另外，田间观察也表明，在不同地貌过渡区域的一些叠加母质上[如下为浅海沉积物(浅色)、上为湖相沉积物(深色)，下为冲积物(浅色)、上为坡积物(深色)]发育的土壤剖面易发生假“漂白”特征。

2.3.2 受复合成土过程影响的白色土层

剖面16为一形成于丘陵坡地上的水稻土(水耕人为土)，其微地形为凹坡与平缓坡麓过渡区(图2)，成土母质为凝灰岩残坡积物。从剖面的形态和干润土颜色(图2)上看，其22—50、50—100 cm为漂白程度不同的2个“漂白层”，但表3中数据表明，这2个土层的游离氧化铁与上覆层比较并没有显示出明显的下降。田间观察表明，该土壤的50—100 cm土层的结构面上淀积有大量的氧化铁胶膜(图2)。该剖面形态与性状存在不一致现象，其原因是这个剖面存在2个时期形成的成土过程。漂白现象可能发生在种植水稻之前，此时，该土壤剖面中发生了强烈的离铁作用，形成了漂白土层；而结构面上淀积的氧化铁胶膜可能是后期种植水稻氧化铁淋溶淀积的结果(表土游离氧化铁下降)，下移的氧化铁淀积在原白土层的结构面上。因此，该土壤发生了一个复合的成土过程，土层漂白作用发生在前，氧化铁淀积发生在后。

表2特殊母质上形成含白土层的土壤剖面

Table2Soil profiles with white horizon developed from special parent materials

剖面号ProfileNo.发生层Horizon深度Depth/cm颜色(湿润)Color(wet)颜色(干)Color(dry)其他特征Other characteristics容重Bulk density/(g·cm-3)有机碳Organic carbon/(g·kg-1)黏粒Clay(g·kg-1)游离铁Free iron/(g·kg-1)5Ap10—152.5Y5/22.5Y7/1少量锈纹Small amount of rust1.0274.372169.65Ap215—302.5Y5/22.5Y6/1少量锈纹Small amount of rust1.1516.212238.89E130—5510YR7/22.5Y8/2少量锈纹Small amount of rust1.4616.8620811.32E255—10010YR7/22.5Y8/2中量铁斑Middle amount of mottle1.2315.2517916.686Ap10—222.5Y5/22.5Y8/2少量锈纹Small amount of rust0.8925.0020713.65Ap222—332.5Y6/32.5Y8/3少量锈纹Small amount of rust1.0510.5529812.54Br33—422.5Y5/42.5Y8/2大量铁斑High amount of mottle1.357.3530114.65E42—1002.5Y7/22.5Y8/1中量铁斑Middle amount of mottle1.424.2931415.327Ap0—202.5Y2/12.5Y7/2少量锈纹Small amount of rust0.8852.2019811.36Br120—402.5Y3/12.5Y5/2少量锈纹Small amount of rust1.1538.1118712.54E140—702.5Y6/15Y8/2少量锈纹Small amount of rust1.3817.9019315.65E270—1002.5Y8/15Y8/1少量锈纹Small amount of rust1.403.7014212.549Ap0—207.5Y3/12.5Y7/3少量锈纹Small amount of rust0.8975.7718713.24Br120—325Y3/12.5Y5/3少量锈纹Small amount of rust1.1486.3816912.68E132—502.5Y 7/12.5Y7/2少量锈纹Small amount of rust1.2864.8117514.25E250—802.5Y 4/22.5Y7/2中量锈纹Middle amount of rust1.4155.5620415.64C80—1005Y 4/22.5Y6/1少量锈纹Small amount of rust1.3266.9512313.2511Ap10—2010YR 4/110YR 6/2中量锈纹Middle amount of rust0.9469.101375.02Ap220—3010YR 5/210YR 7/2中量锈纹Middle amount of rust1.547.6014316.26E30—702.5Y 5/12.5Y 6/1大量铁锰斑1.504.901359.84High amount of Fe and Mn mottleBr70—1052.5Y 4/32.5Y 6/2大量锈纹High amount of rust1.246.3011512.85Cg105—1405Y 4/15Y 5/1—1.1914.901548.9018Ap10—162.5Y3/22.5Y7/1—1.2430.621131.06Ap216—2510YR4/110YR7/1—1.4528.54971.41E125—507.5Y4/17.5Y7/1少量锈纹Small amount of rust1.5416.44950.90E250—1405Y7/17.5Y5/1少量铁锰斑—2.38890.42Small amount of Fe and Mn mottle20Ap10—132.5Y5/25Y7/1少量锈纹Small amount of rust1.2226.614578.53Ap213—242.5Y5/25Y7/1中量锈纹Middle amount of rust1.3818.4439712.62E124—385Y6/15Y7/1大量铁锰胶膜1.4515.2645115.13High amount of Fe and Mn filmE238—902.5Y5/12.5Y7/1大量铁锰胶膜1.4314.7439822.15High amount of Fe and Mn film21Ap10—182.5Y5/35Y7/3少量斑纹Small amount of rust1.2517.4029013.49Ap218—332.5Y5/25Y7/2中量锈纹Middle amount of mottle1.3913.9225015.46BrE133—702.5Y5/27.5Y7/1大量铁斑High amount of mottle1.4213.5927812.84BrE270—1105Y5/17.5Y6/1中量斑纹Middle amount of mottle1.4314.5124413.83C110————————24Ah0—1810YR2/210YR5/1——57.183942.21E18—472.5Y7/17.5Y8/1少量黄色铁斑—7.942081.11Small amount of yellow mottleC47—1607.5YR1.7/17.5YR2/1—————

图1 特殊母质上形成含白土层的代表性土壤剖面Fig.1 Representative soil profiles with white horizon developed from special parent materials

2.3.3 还原离铁作用形成的白色土层

田间观察与室内分析的结果表明，在研究的25个剖面中有15个具明显“漂白层”特征的土壤(表4、图3)。这些剖面中的漂白层不仅完全满足了《中国土壤系统分类检索》设定的漂白层厚度和颜色标准，其游离氧化铁和有机质等的分析结果也佐证了其“离铁”的特征。据统计，“漂白层”出现的深度在20～70 cm变化，平均出现深度为44 cm，厚度在6～97 cm，平均厚度为47 cm。

表3受前期成土过程形成的含白土层的土壤剖面

Table3Soil profiles with white horizon formed by early stage of soil formation process

剖面号ProfileNo.发生层Horizon深度Depth/cm颜色(湿润)Color(wet)颜色(干)Color(dry)其他特征Other characteristics容重Bulk density/(g·cm-3)有机碳Organic carbon/(g·kg-1)黏粒Clay(g·kg-1)游离铁Free iron/(g·kg-1)16Ap10—122.5Y3/210YR7/2—1.1930.041806.39Ap212—222.5Y3/110YR8/1少量锈纹Small amount of rust1.3225.1816313.43E122—507.5Y4/15Y8/1少量斑纹Small amount of mottle1.3718.0821613.25E250—1005Y8/25Y8/1中量锈纹Small amount of rust1.415.1519412.34

图2 受前期成土过程形成的含白土层的土壤剖面Fig.2 Soil profiles with white horizon formed by early stage of soil formation process

表4含漂白层的土壤剖面

Table4Soil profiles with albic horizon

剖面号ProfileNo.发生层Horizon深度Depth/cm颜色(湿润)Color(wet)颜色(干)Color(dry)其他特征Other characteristics容重Bulk density/(g·cm-3)有机碳Organic carbon/(g·kg-1)黏粒Clay(g·kg-1)游离铁Free iron/(g·kg-1)1Ap10—147.5YR6/47.5YR8/3少量锈纹Small amount of rust1.1918.2321413.52Ap214—217.5YR8/17.5YR7/2少量锈纹Small amount of rust1.346.892426.32E21—1187.5YR7/27.5YR8/2少量锈纹Small amount of rust1.242.141982.54C118—125———1.421.023158.652Ap10—122.5Y5/32.5Y6/2少量锈纹Small amount of rust1.0832.1424711.23Ap212—272.5Y5/32.5Y6/2少量锈纹Small amount of rust1.2327.2526313.52E27—545Y6/25Y7/1—1.212.651122.56Br54—792.5Y5/62.5Y6/4中量锈纹Middle amount of rust1.393.142059.56C79—1252.5Y6/42.5Y7/3—1.462.892248.563Ap10—1210YR3/410YR4/4少量锈纹Small amount of rust1.1731.1426814.23Ap212—227.5YR4/410YR4/5少量锈纹Small amount of rust1.2524.6228413.98E22—5810YR6/110YR7/1—1.397.562357.56Br58—8110YR6/610YR6/5大量斑纹High amount of mottle1.355.4141238.25C81—12510YR5/410YR6/4中量斑纹Middle amount of mottle1.393.6542225.414Ap10—1710YR5/310YR8/1少量锈纹Small amount of rust1.0332.2423111.56Ap217—2310YR5/410YR7/2大量锈纹High amount of rust1.189.6423312.35Br23—5510YR7/62.5Y8/2大量铁锰斑1.379.2024217.65High amount of Fe and Mn mottleE55—1002.5Y6/12.5Y8/1少量铁锰斑1.426.752249.65Small amount of Fe and Mn mottle8Ap0—202.5Y4/12.5Y5/1少量锈纹Small amount of rust0.8767.2920410.65E120—452.5Y3/12.5Y6/1少量锈纹Small amount of rust0.1217.642245.54E245—6010YR7/110YR8/1中量锈纹Middle amount of rust1.3513.811877.65Br260—10010YR6/410YR6/3大量锈纹High amount of rust1.4577.0014514.6810Ap10—162.5Y5/32.5Y6/2少量锈纹Small amount of rust1.0638.3019616.25Ap216—242.5Y6/22.5Y5/3少量锈纹Small amount of rust1.3619.302618.08Br124—502.5Y5/22.5Y6/4大量的铁、锰斑1.685.0020818.36High amount of Fe and Mn mottleBr250—682.5Y2/12.5Y4/1大量的铁、锰斑1.3532.1036414.54High amount of Fe and Mn mottleE68—1202.5Y6/12.5Y7/1少量的铁、锰斑1.732.201295.37Small amount of Fe and Mn mottle12Ap10—2410YR5/310YR6/2少量鳝血斑Small amount of red spot1.0466.0010422.51

续表4

“漂白层”土壤游离氧化铁含量在2.54～25.21 g·kg-1，平均为8.35 g·kg-1；土壤有机碳在1.40～32.16 g·kg-1，平均为9.18 g·kg-1；土壤黏粒含量在41～320 g·kg-1，平均为198 g·kg-1。这些剖面中漂白层与其上覆或下伏土壤的颜色等形态有明显的差异(例如图4中剖面4的Br与E层的比较)。从剖面分析数据可知，这些剖面中的漂白层游离氧化铁含量与其上覆或下伏土壤相比有明显的下降。与其上覆或下伏土壤游离氧化铁的高值相比，“漂白层”的游离氧化铁只占上覆或下伏土壤的14.20%～62.87%，平均为39.99%；也就是说，与邻近土层比较，“漂白层”中有40%以上的游离铁因离铁作用而下降。

据研究，我国土壤中的“漂白层”一般认为是黏粒机械淋洗和氧化铁还原淋溶的结果[19-20]。对东北地区的白浆化土壤的研究表明[21-23]，“漂白层”与下伏的黏化层之间常常在质地与透水性上有明显的差异，淀积层黏重而使土层通透性差，上层滞水，营造上层土壤还原条件，这是导致“漂白层”位置土壤中高价铁被还原成低价铁，并随土壤溶液向下或侧向淋溶迁出土层的主要原因。这一过程长期反复作用使上层土壤脱色形成白土层，颜色上明显区别于下伏土层。本研究的15个土壤剖面中，有剖面1、2、3、10、13、14、15、19和22“漂白层”与上下土层间存在较为明显的质地差异，但其余6个剖面的“漂白层”与上下土层间在质地上并没有明显的不同，这说明南方土壤中漂白层的成因较为复杂，可能还与水位的波动有关。

由表1可知，南方地区含“漂白层”土壤分布的地貌包括河谷平原、滨湖平原、水网平原、山丘凹垅、丘陵和山地缓坡，以河谷平原、丘陵山地及山丘凹垅中的分布最为集中，其成土母质为洪冲积物和坡积物的再积物，也有一部分为残坡积物，多数情况下地表坡度在15°以下，其微地形表现为地表倾斜、低凹，易接受附近高处的水流，但地表一般不会积水，具有土内侧向排水的特点。在地表较为平缓的水网平原，含白土层土壤主要出现在河流、湖泊附近，土体内也具有向河流、湖泊排水的特点，离河流、湖泊较远的区域一般不会出现白土层。调查还表明，含白土层土壤多数具有上松下实的特点，在雨季和灌水情况下，土体中有明显的滞水现象。

图3 含漂白层代表性土壤剖面Fig.3 Representative soil profiles with albic horizon

图4 剖面4的Br与E层的形态比较Fig.4 Morphological comparison between Br and E layers for Profile 4

3 结论

中国南方地区土壤中白色土层出现的深度、厚度及其质地、游离氧化铁和有机质含量等性状有较大的变化。白色土层的成因除与离铁漂白作用有关外，还受特殊母质的影响，后者与成土母质中游离氧化铁较低及叠加母质引起剖面上下颜色分化等有关。

由离铁作用形成的“漂白层”不仅颜色较浅，与其上覆或下伏土壤游离氧化铁的高值相比，“漂白层”中土壤游离铁因离铁作用明显较低。某些先前形成的漂白层也可因后期氧化铁的再淀积，使其游离氧化铁不显示出下降的特征，土层漂白作用发生在前，氧化铁淀积发生在后。中国南方地区的“漂白层”以河谷平原、丘陵山地及山丘凹垅中的分布最为集中，其微地形表现为地表倾斜、低凹，易接受附近高处的水流，但地表一般不会积水，具有土内侧向排水的特点。

离铁作用形成的“漂白层”，其游离氧化铁含量明显低于其上覆或下伏土壤。为了与受母质影响的白色土层区分，建议在“漂白层”的鉴定标准中增加游离氧化铁含量与其上覆或下伏土壤比较的内容，建议标准为“漂白层的游离氧化铁含量为其上覆或下伏土壤的75%以下”。