有一个公式直接计算了这种状况，即相对于原来的母岩，某种元素的损失或增加的状况为：

　　式中hi为土层Hi的厚度；di为土层Hi的容积密度；Mi为土层Hi中元素M的真实含量(经过校正以后)；Mc为参考层C中元素M的真实含量(一般以母岩中的计算来核定Mc)。

　　对于整个土壤剖面来说，全部的损失或增加，是通过土壤剖面中每一层计算的损失或增加的代数和而实现的。

　　此外，还须注意到土壤剖面中某些淀积物质的位置与其他地理要素之间的关系。例如，英国地理学家乔莱(Chorley)就曾发现，土壤剖面中的CaCO3沉积与该区域所接受的年降水量关系密切。这种关系可表达在图9-28中。

　　除上例之外，在进行理论研究当中，还必须多方面地探讨土壤剖面数量描述中所涉及到的其他各种因素，以便从中发现规律性的表现。

　　许多年来，美国加利福尼亚的农学家和计划者们，大都采用

　　“斯托利耶指标”(Storieindex)和土地能力分级来评价土壤的农业潜力。与此相类似，地理学家们则需要以另外的指标定量地评价土壤发育。通过许多田间资料的判定，对土壤剖面发育的定量研究具有价值的资料项目，包括土壤颜色、粘土层、土壤质地和其他一些性质。这些性质随着时间在不断变化，因而它们亦可综合反映出土壤发育的特征和年代。此外，土壤发育指数还把上述这些野外调查获得的资料，综合为一个适用的指标，以评价土壤的整体发育状况。

　　十分重要的是，土壤发育指标应将田间所获的资料及土壤性质，转换成可比的数值资料，同时要分别将这些性质与该土壤的母质性质加以对比，从中识别其变化的规律。在此类土壤剖面的数量描述中，通常应用评分的方法，确定出土壤中土层的性质与母质性质之间的相对差异。

　　对每一个土层都必须针对每一种田间性质，将其实施正规化处理，变成从0到1这种尺度范围内的数值。而后将这种正规化了的性质加总起来，并且除以性质的数目，即可获得有关土壤剖面发育的土层指标，再将其乘以土壤剖面中有关各层的厚度，其乘积最终按照土壤剖面加和，得到了地理学家与土壤学家们所企盼的土壤剖面发育指标。该指标具有充分准确的数量特征，并且能够客观地比较土壤的发育状况。

　　在我们概述了土壤剖面数量表达的基本内容之后，下面简单地介绍一下该类指标的获取方法。我们知道，珍尼于1941年所总结的土壤形成因素中，很重视对于时间要素的考虑。随后，一些土壤学家又逐步建立了土壤发育按年龄顺序的研究规则，于是就把土壤剖面的发育研究，引入到动态变化的轨道上。所谓按年龄顺序，即规定该土壤上所生长的植被、所处的地形和所经历的气候状况，具有大致相似的条件，根据有关野外的调查资料，按照年代先后排出土壤发育的顺序。应用新的同位素铀示踪技术，土壤的年龄大致近似于沉积物的年龄。此外，土壤年龄的确定，还可通过其他的放射性元素测定方法，以及非放射性元素测定方法去实现。

　　假如已知土壤年龄的顺序，即可在此基础上对各类土壤有关性质的系列变化，进行在发育方面的规律性研究。对于不同的土壤年龄，所观察到的这类系统的差异，能给土壤发育过程的定量描述提供基础。在所研究的地理区域内，土壤上的植被一般应为一年生的牧草；取样位置的地形坡度一般限于0～3％；最好为尚未开垦的处女地，以便更加接近于自然土壤；所研究区域内的气候条件应基本相似；取土样的深度应到达剖面中的C层，至少也要到B3层；同时还要较确切地对土壤母岩的性质加以描述。在如上规定的前提下，土壤剖面发育指标的制定，可以依照图9-29所设计的流程图。
　　本文标题：土壤—植物系统(6)
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