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頂極土壤是指在一定生物氣候區，按其發育序列已達高度發育階段的土壤。在一定的生物氣候、地形和其他成土因素的作用下，土壤經發育形成不同土壤類型的演替過程到達終端，形成髙度發育階段的土壤，即頂極土壤。頂極土壤的剖面性狀、理化性質及其相應的植被群落與生物氣候條件完全適應，達到穩定的平衡狀態。一般來說，一定生物氣候區域都有與之對應的頂極土壤。

中文名稱:頂極土壤

英文名稱:climax soil

定　　義:在一定生物氣候地區，按其發育序列已達高度發育階段的土壤。

應用學科地理學:（一級學科），土壤地理學（二級學科）

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古土壤的識別

因為沉積層序內的古土壤外表很像沉積物或沉積岩，許多古土壤曾被人們當做灰色、紅色或綠色的泥岩而未被識別出。怎樣讓一個普通的地質人員，不用經過土壤學的訓練，就能在野外識別出古土壤呢?R et allack（1997）和R et allack et al.（1998）提出了三種主要的古土壤診斷特徵將它們與沉積岩區分：即生命遺蹟、土壤層和土壤構造。

根跡是保存在古土壤中最主要的生命遺蹟（trace of life）。根跡提供了岩石曾經暴露在大氣中並被植物「占領」產生土壤的診斷性依據。根跡散布在土壤層的上部。根跡大多數向下變細並分杈，以此可以把它們和潛穴區分。另一方面，有些根跡橫斜分布在土壤黏土層之上，有一些類型的向上分杈並長出土壤。當原始的有機物質被保留下來時，植物根跡最容易辨認，這種情況主要發生在古土壤形成於洪澇、缺氧的低地環境條件下。在紅色氧化的古土壤中根跡主要具有管狀特徵並包含與周圍古土壤不同的物質。

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古土壤中植物的根跡，原始的有機物質已經部分被鐵氧化物取代

土壤層（soil horizon）的存在是識別古土壤的第二個特徵。古土壤最上部水平層的頂部通常被侵蝕表面強烈切割，但是土壤層會顯示出結構、顏色或礦物組成等在向下進入母岩過程中的梯度變化。

生物擾動（bioturbation）作用（破壞作用）、潮濕和乾燥以及其他土壤形成過程會破壞母岩原始構造而在古土壤中形成典型的土壤構造（soil structure）。土壤構造是指土壤顆粒（包括團聚體）的排列與組合形式。在野外鑑別時，通常指不同形態和大小，且能彼此分開的結構體。土壤構造按形狀可分為塊狀、片狀和柱狀三種類型；按其大小、發育程度和穩定性等，再分為團粒、團塊、塊狀、棱塊狀、稜柱狀、柱狀和片狀等結構展示的是中新世古土壤。雖然這些土壤是紅色的，但是古土壤可以有很多不同的顏色和特性（R et allack，1997）。此外，微形態特徵、氧化物特徵及化學性質、礦物特徵、顆粒組成、土壤有機質及元素地球化學指標等也有助於進一步識別和診斷古土壤。

砂岩之下的紅色古土壤

例如，在濕潤熱帶地區，土壤的演化系列為母岩薄層土-始成土一氧化土一網紋氧化土。網紋氧化土就是濕潤熱帶地區的頂極土壤。與濕潤熱帶水熱條件相應，網紋氧化丄是一種經高度風化、強烈淋溶，有大量氧化鐵、氧化鋁積聚的土壤，有少量抗風化礦物共存。頂極土壤是土壤發育演化的結果。由於環境條件改變或人為干預，演替也可以向相反的方向進行。

例如，網紋氧化土受到侵蝕，土壤性質和剖面結構會完全改變，以致有可能重新成為幼年薄層土。