簡介
土壤剖面底土層也叫母質層，是土壤中不受耕作影響，保持母質特點的一層。潛育層也叫“灰粘層”，是在潛水長期浸漬下經潛育化作用形成的土層，土色藍綠或青灰色，質地粘重，通氣不良，養分轉化慢。觀察和了解土壤剖面是認識土壤、分析鑑定土壤肥力，制定耕作措施的最重要方法之一。
形成
在各種成土因素的影響下，原來的母岩或沉積物中的礦物質發生各種變化，並開始出現有機質。這些物質的蝕變、分解、溶解、遷移、聚積，使原來的“斷面”發生分異，形成若干與地表大致平行，彼此間在顏色、質地、結構、孔隙、結持性、濕度、新生體上有不同程度差異的層次，稱為土壤發生層。而非成土作用造成的層次則稱為土壤層次。
土壤剖面（二）、淋溶作用和澱積作用
1、土壤剖面各發生層次的形成：成土過程中，原生礦物不斷風化，產生各種易溶性鹽類，含水氧化鐵和含水氧化鋁以及矽酸等，並在一定條件下合成不同的粘土礦物。同時通過土壤有機質的分解和腐殖質的形成，產生各種有機酸和無機酸。在降雨的淋洗作用下引起土壤中的這些物質的淋溶和澱積，從而形成了土壤剖面的各種發生層次。
（1）、淋溶作用：指土壤中的下滲水，從土壤剖面的上層淋溶或浮懸土壤中某種成分的作用。因此一般將土壤剖面的上層稱為淋溶層或簡稱A層。
（2）、澱積作用：指下滲水到達剖面下層沉澱其中某些溶解物或懸浮物的作用。因此，土壤剖面的下層一般稱為澱積層或簡稱B層。B層之下一般是未受淋溶或澱積作用的土壤母質層，簡稱C層。土壤母質下面，如果是未風化的基岩，稱為基岩層或簡稱D層。
（三）、物質的轉移作用
1、物質的轉移作用
淋溶作用和澱積作用密切聯繫，是物質轉移過程所導致的兩種結果。土壤水攜帶著溶解或懸浮的物質產生的移動，稱為物質的轉移作用。這種轉移作用分為物理性轉移和化學性轉移。
2、物理性轉移
礦物質與有機物質膠粒以及其他微粒，從A層到B層而沉澱下來，使B層質地相對變粘，乾燥時亦可發生裂隙。
3、化學性轉移
礦物在風化過程中產生的可溶性鹽類等，從A層隨著下滲水下移，或停積在B層或到達地下水層而流失。草原區域因易溶性鹽的聚積常生成石灰質和石膏質硬碟。溫帶森林區域含鐵鋁的有機和無機膠體可懸浮在滲漏水和毛管水中，從A層移動到B層，亦可形成鐵質硬碟。
4、潛育層
地下水位高而排水不良的地方，礦物在風化過程中產生的可溶性鹽類往往由剖面的下層，隨著毛管水的上升到達地面，形成鹽結皮，這種物質轉移的方向和一般情形相反。由於通氣不良，特別是在地下水位很高的情況下，B層的下段或C層的一部分，將因還原作用變為藍灰色或綠灰色，稱為潛育層或灰粘層或簡稱G層。
（四）、土壤發生層次
1、O層：枯落物層
據分解程度不同，可分為三個亞層。
L層：分解較少的枯枝落葉層。
F層：分解較多的半分解的枯枝落葉層。
H層：分解強烈的枯枝落葉層，已失去其原有植物組織形態。
2、A1層：腐殖質層
可分為兩個亞層。
A11層：聚積過程占優勢（當然也有淋溶作用）、顏色較深的腐殖質層。
A12層：顏色較淺的腐殖質層。
3、A2層：灰化層
4、AB層：腐殖質層和澱積層的過渡層。
5、B層：澱積層，裡面含有由上層淋洗下來的物質，所以一般較堅實。據發育程度的不同可分為B1、B2、B3等亞層。
6、BC層：澱積層和母質層的過渡層。
7、G層：潛育層。
8、C層：母質層。據鹽的不同有：
CC層：母質層中有碳酸鹽的聚積層；
CS層：母質層中有硫酸鹽的聚積層。
9、D(R)層：母岩層。
根據土壤剖面發育的程度不同可以有不同的土壤類型。上面介紹的模式剖面，在實際工作中，往往不會出現那么多的層次，而且層次間的過渡情況也會各有不同，有的層次明顯，有的不明顯，有的是逐漸的。層次間的交線有平直的、曲折的、帶狀的、舌狀的等多種形式。
三、耕作土壤剖面的形成
人類生產活動和自然因素的綜合作用，使耕作土壤產生層次分化。典型的耕作土壤剖面層次，從上到下大體可以分為三層：表土層，心土層和底土層。
形態特徵
土壤形態就是土壤的外部特徵，這種外部特徵是通過人們的感官即視覺，嗅覺和觸覺來認識的。在土壤形成以後，各土層在組成和性質上市不同的，所以，反映在剖面形態特徵上，各層也是有差別的。在野外通過土壤剖面形態的觀察，可判斷出土壤的一些重要性質。土壤重要的形態特徵有：顏色，結構，質地，堅實度，孔隙，濕度，新生體，侵入體，動物孔穴等。
土壤剖面土壤顏色是土壤內在物質組成在外在色彩的表現。由於土壤的礦物組成和化學組成不同，所以土壤的顏色是多種多樣的。通常在鑑別土壤層次和土壤分類時，土壤顏色是非常明顯的特徵.土壤顏色採用芒塞爾顏色命名系統，將土塊與標準顏色卡對比，給予命名。給土壤的顏色定名時，用一種顏色常常有困難，往往要用兩種顏色來表示，如棕色，有暗棕，黑棕，紅棕等之分。這樣定名，在前面的字是形容詞，是指次要的顏色，而後面的字是指主要的顏色。
決定土壤的顏色，主要有以下幾種物質：
腐殖質含量多時，使土壤顏色呈黑色。含量少時，使土壤顏色呈暗灰色。
氧化鐵在土壤中德氧化鐵一般多為含水氧化鐵，如褐鐵礦，針鐵礦等，這些礦物使土壤呈鐵鏽色和黃色。石英，斜長石，方解石，高嶺石，二氧化矽粉末，碳酸鈣粉末等，它們都能使土壤呈白色。氧化亞鐵廣泛出現在沼澤土，潛育土中，它使土壤具有藍色或青灰色，如藍鐵礦，這類礦物為白色，但遇空氣中德氧即很快變為青灰色。除物質成分影響土壤顏色外，土壤的物理性狀不同，也會使土色有所差別。例如，土壤愈濕，顏色愈深，土壤愈細，顏色愈淺，光線愈暗，顏色愈深。所以在比較土壤顏色時，必須註明條件。
(二)土壤結構
土壤結構就是土壤固體顆粒的空間排列方式。自然界的土壤，往往不是以單粒狀態存在，而是形成大小不同，形態各異的團聚體，這些團聚體或顆粒就是各種土壤結構。根據土壤的結構形狀和大小可歸納為塊狀，核狀，柱狀，片狀，微團聚體及單粒結構等。
土壤的結構狀況對土壤的肥力高低，微生物的活動以及耕性等都有很大的影響。同時一些人為的活動將很大程度上破壞土壤的結構.如森林採伐後，由於重型機械的使用將導致土壤被壓實，土壤表層結構被破壞.
(三)土壤質地
土壤質地是土壤中各種顆粒，如礫，砂，粉粒，粘粒的重量百分含量。土壤質地影響土壤肥力，如土壤持水力，土壤通氣性，有機質的貯存，營養元素的吸附和土壤的耕性，從而影響樹木的生長。
準確測定土壤質地要用機械分析來進行，但在野外常用指測法來判斷土壤質地，將土壤質地分為：砂土，砂壤土，輕壤土，中壤土，重壤土，粘土等。
(四)土壤濕度
土壤水分是植物生長所必需的土壤肥力因素。根據土壤水分含量，在野外將土壤濕度分為：乾，潮，濕，重濕，極濕等。
(五)新生體
在土壤形成過程中新產生的或聚積的物質稱為新生體，它們具有一定的外形和界限。新生體可以按它們的外觀分類，也可按它們的化學組成來分類。按外觀分，新生體鹽霜，鹽斑，結核等。
按照化學組成分，新生體可由易溶性鹽類組成，如氯化鈉，硫酸鈉，碳酸鈣等；還有由晶質或非晶質的化合物組成，如含水氧化鐵的化合物，氧化亞鐵的化合物，錳的化合物，二氧化矽和有機物等。
新生體是判斷土壤性質，土壤組成和發生過程等非常重要的特徵。例如，鹽結皮和鹽霜，表示土壤中有可溶性鹽類的存在。銹斑和鐵結核是近代或過去，在水影響下產生於乾濕交替的特徵。
(六)侵入體
位於土體中，但不是土壤形成過程中聚積和產生的物體，稱為侵入體。侵入體有磚頭，瓦片，鐵器和磁器等。一般常見於耕作土壤中，是判斷人為經營活動對土壤層次影響所達到的深度，以及土層的來源等。
分類
傳統上，按B.B.多庫恰耶夫的劃分，土壤剖面分為3個基本發生層，即A、B、C層。目前多分為O、A、E、B 、C、R等基本發生層。
O 層是森林土壤中由枯枝落葉形成的、未分解或有不同程度分解的有機物質層。
A 層是受生物氣候或人類活動影響形成的有機質積累和物質淋溶表層。有機質含量高，顏色較暗黑。
E 層是矽酸鹽粘粒、鐵鋁等物質明顯淋失的漂白淋溶層。
B 層是位於A層或(若有)E層之下，矽酸鹽粘粒、氧化鐵、氧化鋁、碳酸鹽、其他鹽類和腐殖質等物質聚積的澱積層。
C 層是位於B層或 A層（在無B層時）之下的母質層。
R 層即基岩，或稱母岩。雖非土壤發生層，但卻是土壤剖面的重要組成部分，土壤形成的基礎。
A 層和B層合稱為土體層(solum)。反映母質層在成土過程影響下已發生深刻的或一定程度的變化，形成土壤剖面上部土層的特徵。
也有主張把長期為水分飽和的有機表層所形成泥炭層專門分為H層，以區別於無水分飽和情況下形成的森林土壤有機表層;把長期受地下水影響，導致土壤中鐵、錳化合物還原為低價鐵、錳而形成帶藍灰色的潛育層分為G層，也作為基本發生層。 基本發生層按其發育上的差異可進一步劃分為若干亞層。例如O層可分為O1、O2、O3層;B層可分為B1、B2、B3、層等。在兩個基本發生層之間出現兼有兩者特徵的稱為過渡層，其符號為AB、BC等。若兩基本發生層犬牙交錯，則稱指間層，其符號為A/B、E/B等。
不同的土壤類型有其特徵性的土壤發生層組合，從而產生不同的土壤剖面構型。通常按A、E、B、C等土壤發生層的出現和序列（即剖面分異和發育階段）分為AC剖面、 ABC剖面、AEBC剖面、BC剖面等類型。也可按剖面分異發育狀況分為原始剖面、弱分異剖面、正常剖面、侵蝕剖面、異源母質剖面、多元發生剖面、翻動剖面等。
剖面還可按基本發生層在土壤形成上的分異進行細分，用小寫字母作為後綴表示該發生層的類型，例如Ah表示腐殖質表層，Bh表示腐殖質澱積層，Bt表示粘粒澱積層，Ap表示耕作層等。用這種發生層序列反映的土壤剖面構造類型可作為鑑別成土類型和進行土壤分類的依據。 美國土壤工作者在1960年提出，並在1975年完善了土壤診斷層 (diagnostic horizons)的概念，用以反映土壤剖面中最能說明土壤特徵、特性並具有明確的形態、數量指標的發生層，作為鑑別各級土壤類型的依據之一。現診斷層的概念已漸為人們所熟悉和採用。
設定
剖面的設定、挖掘和觀察 土壤剖面應設定在代表性較廣的地形部位上。一般挖成 1×1.5～2米的長方形土坑，其深度因土而異。對發育於基岩上的土壤，一般挖至露母岩為止；通常深1～3米左右；對沼澤土、潮土、鹽土和水稻土等地下水位較高的土壤以出現地下水為止。挖出的表土與心土要分別堆置於剖面坑的兩側。觀察面上沿的地表不能堆土和走動，以免影響觀察、採樣。
剖面挖就後，先按形態特徵自上而下劃分層次，逐層觀察和記載其顏色、質地、結構、孔隙、緊實度、濕度、根系分布、動物活動遺蹟、新生體以及土層界線的形狀和過渡特徵。接著根據需要進行pH、鹽酸反應、酚酞反應等的速測。最後自下而上地分別觀察、採集各層的土樣，並將挖出的土按先心底土、後表土的順序填回坑內。
