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主要成果

(一)初步建立了湖南省土壤系统分类体系

湖南省土壤系统分类体系包括6个土纲、9个亚纲、22个土类、48个亚类、118个土族、198个土系(表1)。

(二)检索出诊断层、诊断特性与诊断现象等诊断指标

根据研究结果,共检索出暗沃表层、暗瘠表层、淡薄表层、水耕表层4种诊断表层,漂白层、雏形层、低活性富铁层、聚铁网纹层、水耕氧化还原层、黏化层6种诊断表下层,岩性特性、石质接触面与准石质接触面、人为滞水、滞水、潮湿、常湿润、湿润5种土壤水分状况,热性、温性等2种土壤温度状况,氧化还原特征、铁质特性、铝质特性与铝质现象共13种诊断特性和1种诊断现象。

(三)主要土纲

1.人为土纲

水耕人为土分布在地势稍平坦的湘中丘陵区和湘北环湖平原区。本次调查的198个土系中,共有62个土系符合人为土纲的类别条件,占所建土系的31.3% 。它们分布在水耕人为土亚纲的潜育水耕人为土、铁聚水耕人为土和简育水耕人为土3个土类。其中潜育水耕人为土包含8个土系,铁聚水耕人为土包含25个土系,简育水耕人为土包含29个土系。

2.潜育土纲

潜育土主要分布在海拔1000m以上的中山谷地低洼处或洞庭湖平原的高地下水位处。本次调查的136个旱地土壤剖面中,共有1个土系符合潜育土鉴别条件,占本次调查136个旱地剖面的0.7%,分布在滞水潜育土亚纲,简育滞水潜育土土类中,成土母质为花岗岩风化物。

3.富铁土纲

根据富铁土纲的诊断指标,湖南这次土系调查共检索出21个土系符合富铁土纲的鉴别条件,占所建土系的10.6%。它们分布在湿润富铁土亚纲的黏化湿润富铁土和简育湿润富铁土2个土类,前者包含15个土系,后者包含6个土系。

4.淋溶土纲

本次调查的199个单个土体中,共有44个土系符合淋溶土鉴别条件,占所建土系的22.2%,分布在常湿淋溶土、湿润淋溶土2个亚纲,铝质常湿淋溶土、简育常湿淋溶土、钙质湿润淋溶土、铝质湿润淋溶土、酸性湿润淋溶土、铁质湿润淋溶土、简育湿润淋溶土7个土类中,下属13个亚类,31个土族,44个土系。

5.雏形土纲

根据雏形土纲的诊断指标,湖南这次土系调查共检索出62个土系符合雏形土纲的鉴别条件,占所建土系的31.3%。它们分别分布在潮湿雏形土、常温雏形土和湿润雏形土3个亚纲,暗色潮湿雏形土、铝质常温雏形土、酸性常温雏形土、简育常温雏形土、铝质湿润雏形土、铁质湿润雏形土、简育湿润雏形土7个土类中,包含16个亚类,35个土族和62个土系。

6.新成土纲

根据新成土纲的诊断指标,湖南这次土系调查共检索出8个土系符合新成土纲的鉴别条件,占所建土系的4.0%。它们分布于正常新成土亚纲的红色正常新成土和湿润正常新成土2个土类中,前者包含2个土系,后者包含6个土系。

(四)提出了《中国土壤系统分类检索》(第四版)的修订建议

建议新增网纹铝质湿润淋溶土亚类;建议修订中国土壤系统分类检索中紫色砂、页岩岩性特征色调;建议修订铁渗水耕人为土的检索标准;建议修改水耕表层的定义和厚度。

(五)获得的知识产权成果

1. 以课题为平台完成培养硕士研究生11位,还将培养博士研究生2位。完成硕士学位论文10篇,还将完成博士学位论文2篇和硕士论文1篇。

2.先后在《土壤》、《土壤通报》、《中国农学通报》、《农业现代化研究》、《浙江农业学报》、《江苏农业科学》、《湖南农业科学》等学术期刊发表科研论文23篇 。

3.已出版专著2本

[1] 张杨珠,周清,盛浩,欧阳宁相,等。中国土系志(湖南卷)[M].北京:科学出版社,2020

[2] 盛浩,欧阳宁相,周清,黄运湘.亚热带典型山地土壤的发生、分类与利用[M].北京:科学出版社,2019

4.依托本课题获取的其他科研课题情况

[1] 国家自然科学基金青年项目:南方岩溶区峰丛土壤自然风化演替过程中微结构变化及其应变机理(2018 -2020),经费:23.0万元,主持人:袁红)

[2] 湖南省教育厅:湖南石灰岩母质土壤发生特性与系统分类研究(2016 -2017,经费:1.0万元,主持人:袁红)

[3] 湖南省教育厅优秀青年项目:湖南省典型山地土壤的发生学特性与系统分类研究(2015 -2018,经费:2.5万元,主持人:盛浩)

(六)学术交流与数据共享

1.学术交流

课题负责人张杨珠教授于2017年12月22~23日在湖南省土壤肥料学会第十二次全省会员代表大会暨2017年度学术研讨会上做“湖南省典型红壤的发生特性及在中国土壤系统分类中的归属”的学术报告。

课题组成员周清教授于2016年12月16~17日在中国自然资源学会资源工程专业委员会与湖南省自然资源学会举办的2016年度联合学术年会上做“长沙地区典型水稻土的发生特性及其在中国土壤系统分类中的归属 ”的学术报告。

课题组成员盛浩副教授于2018年10月25~26日在湖南省土壤肥料学会2018年度学术研讨会上做“湘东大围山土壤发生特性及其系统分类”的大会学术报告。

2017年10月21-22日由在上海举办的“中国土壤学会土壤发生、分类与土壤地理专业委员会和土壤遥感与信息专业委员会2017年联合学术研讨会”上,欧阳宁相等4位同学分别做了分组学术报告。

2018年9月15-16日在山东泰安举办的“中国土壤学会土壤发生、分类与土壤地理专业委员会和土壤遥感与信息专业委员会2018年联合学术研讨会”上,于康和曹俏二位同学分别做分组学术报告。

2019年7月26-28日在青海西宁举办的中国土壤学会土壤发生、分类与土壤地理专业委员会和中国土壤学会土壤遥感与信息专业委员会 “土壤时空变化与生态环境2019年联合学术研讨会”上,欧阳宁相作 “湖南省典型红壤的黏土矿物组成及其在系统分类中的意义”的报告,并获评会议优秀报告。

2.数据共享

建立的土系及其信息已经全部提交项目总数据库,由项目部统一安排,逐步实现共享。