变性土是美国土壤系统分类中的一个土纲。发育于有明显干湿季节交替的气候条件下，富含由蒙脱石、伊利石或混生矿物为主要成分的黏粘构成的矿质土壤。黏粒的来源可能是黏土状沉积物或基性岩浆岩经受化学作用发迹的结果。因黏粒含量多，土壤膨胀收缩性大，湿时黏韧，干时开裂，裂隙深(50cm)而宽(2．5cm)。地表呈草丘微地形，心土有交错滑动的擦痕与水平斜交的楔状体结构。
土纲介绍
释义
变性土是美国土壤系统分类中的一个土纲。发育于有明显干湿季节交替的气候条件下，富含由蒙脱石、伊利石或混生矿物为主要成分的黏粘构成的矿质土壤。黏粒的来源可能是黏土状沉积物或基性岩浆岩经受化学作用发迹的结果。因黏粒含量多，土壤膨胀收缩性大，湿时黏韧，干时开裂，裂隙深(50cm)而宽(2．5cm)。地表呈草丘微地形，心土有交错滑动的擦痕与水平斜交的楔状体结构。
地理分布
本土纲分布在南、北纬45°之间，大面积出现在热带、亚热带季节性干旱地区。世界上三大片变性土分布区位于
澳大利亚、
印度的
德干高原、
非洲的
苏丹，其余地区分布面积较小。中国典型的变性土面积不大，分布零散，多与其他土壤类型呈复区分布，而变性土性土壤的分布较为广泛。
中国变性土和变性土性土壤的分布区均在受夏季风影响的区域内。黄瑞采等报道过中国变性土和变性土性土壤的十大地理分布区，指出中国变性土主要见于
淮北平原、河南省西南部的南阳盆地、
山东半岛西部和北部平原、
海南岛北部和
雷州半岛四个地区，以淮北平原分布最为广泛，变性土性土壤则多分布在其他六个地区。全世界变性土总面积约为340万平方公里，占陆地面积的2.46%。中国变性土总面积尚未有过统计。
特征
特征：①粘粒含量高达30%以上；②随着土壤水分含量的变化，土壤体积可以产生明显的变化；③在某些季节，土壤可以产生深而宽的裂隙（可达50厘米深和21厘米宽）；④从断面擦痕的形态、小起伏的微地形以及在与水平方向成一定角度进行耕作时所产生的楔形结构体，可看出土壤移动的迹象。在成土作用中，整个土体经常被混合，以致影响了诊断层的发育。有机碳可以分布得很深，但通体含量较低；粘粒含量和
阳离子交换量通体较高。如腐殖质黑粘土、黑棉土，黑色火山灰土等。中国的砂姜黑土与其近似。
成土条件
母质
变性土在各种基性母质上发育，包括钙质沉积岩、
基性火成岩、玄武岩、
火山灰以及由这些物质形成的沉积物。这些母岩母质中丰富的
斜长石、铁镁矿物和碳酸盐有利于变性土的发育。据报道，印度变性土的
母岩为：从
玻璃质玄武岩到
粗粒玄武岩、
泥质石灰岩等多种母岩。中国变性土涉及的母岩母质有
石灰岩、
玄武岩、第三纪河湖相
沉积物以及近代河流沉积物等，但以石灰性母质为主。
地形
变性土在海拔1000米以下的平坦地貌面（如
高原面、
平原和
台地）或低洼地（坡地下段及盆谷地）都有分布，以海拔低于300米的地形为多。地形坡度一般不超过2—3°，但有些地区（如火山地区）坡度达15—16°，也有变性土发生。中国变性土多分布在低平洼地，但在一些低丘、台地上也有发育，如福建
漳浦县和
龙海县沿海、广东省
海康等地。变性土分布区常可见到特殊的土壤发生地形——粘土小洼地（gilgai），这是一种小盆和小丘组成的微地形，起伏高度一般不超过1米，水平距离2至100米，是因不同的内压力而引起地表面弯曲。粘土小洼地在各地出现的频度不同。
气候
变性土在
热带、
亚热带以至温带均可发生，分布区气候的最普遍特征是季节性干旱，但旱季的长短各地相差很大，包括干湿季分明的季风气候，一年内只有一两个月湿季的较干旱气候和只有几星期水分不足的湿润气候。年降水量少至150毫米，多可达2000毫米，但多数为500—1000毫米之间，年平均温度一般为15.5—16.5℃。
时间
变性土母质的绝对年龄可始自全新世至更新世之间，在基岩上发育的，则可追溯到中更新世或更早；而在经运移的土壤物质或其他沉积物上发育的，则在中更新世或更迟。变性土的相对年龄属于幼年，原因如下：许多变性土是在冲积、湖积以及
火山物质等近期母质上发育的；变性土的自翻转作用是使其保持幼年性的另一个因素；在半干旱气候区，由于缓慢的风化速度限制了剖面发育；基性母质不断释放出丰富的Ca、
Mg盐基使土壤中蒙脱石矿物保持稳定；在坡地，则因迅速的剥蚀作用，表层不断遭冲失，使土体保持浅薄和幼年状态。
植被
变性土在自然条件下的典型植被是草地或热带稀树草原。
成土过程
变性土的形成经历了蒙脱化过程和开裂过程。
蒙脱化过程
蒙脱石占优势的粘粒矿物组合是变性土中活跃成土过程的基础。变性土的蒙脱石由两个途径而来：一是由母质中继承下来，如较湿润气候下的冲积物、钙质岩以及火山碎屑物质多富含蒙脱石矿物，成土环境延续了蒙脱石的存在；二是新生成作用，即在含有盐基和
二氧化硅的碱性水溶液作用下，通过非膨胀性铝硅酸盐粘粒的复硅作用而产生，或者由
原生矿物向次生矿物转化而成。新生成作用也是中国一些变性土中蒙脱石的重要成因。在低洼地发育的变性土，由于地形因素引起地球化学过程中物质分异，风化物中丰富的溶解硅和盐基有利于蒙脱石的合成；分布于低丘、台地等正地形上的变性土，其蒙脱石则多由原生矿物转化而来。
开裂过程
开裂过程是变性土另一主要成土过程，这是富含2∶1型膨胀性矿物的粘质土壤在明显干湿季气候条件下的必然结果。土壤干燥时土体强烈收缩并形成纵横裂隙，深可达1米以上，地表附近的宽度可达10厘米。深大裂隙的形成，对掺混土体具有特别重要的意义。干燥时，大裂隙的边缘受到降水、动物活动、人类耕作等作用，上层物质向下跌落，填充于裂隙内，重新湿润时，土壤膨胀，裂隙闭合，土体底层因增添了额外物质，膨胀后必然要产生较大的体积，造成挤压使土壤向上运动。
土壤分类
青粘土
本土类分布于
安徽、
河南、
山东以及
湖南、湖北等省，以淮北平原分布最广，与砂姜黑土呈复区分布。除具有潮湿变性土的诊断特征外，还具有下列特性：湿态亮度<3.5，干态亮度<5.5，湿态彩度<2，有机质含量<15克每千克土。形态特征明显，在暗灰色或灰棕色的表层（耕作层）之下，有一厚达40—60厘米的粘质黑土层，往下过渡到具有明显水成特性的底土层，常见有各种形状的
砂姜（石灰结核）。
棕粘土
棕粘土大致与原来潮土中的潮粘土和湿潮土相当，零散分布于黄河中、下游冲积平原及其以南的淮北平原和长江中、下游河谷平原的低平洼地上。棕粘土除具有潮湿变性土的诊断特征外，还具备下列特性：表层湿态亮度≥3.5，干态亮度≥5.5，湿态彩度≥2，呈棕或红棕色。与青粘土相比，本土类土色较艳，粘粒含量和
阳离子交换量略低。
黑粘土
黑粘土相当于美国分类的暗色湿润变性土，是分布在石灰岩地区平浅坝地上的黑色厚层粘重土壤，与黑色石灰土构成复区。黑粘土除符合湿润变性土诊断特征外，具有以下特性：表层湿态亮度<3.5，干态亮度<5.5，湿态彩度<2，有机质含量≥40克每千克土，且有石灰反应。在中国各类变性土中，本土类有机质含量最高（多为50—100克每千克土）且有机质层深厚（20—30厘米）；碳酸盐常以假菌丝、白色粉末或结核等形式出现于剖面中。
暗粘土
暗粘土相当于美国分类的艳色湿润变性土，零星分布在海南岛北部、雷州半岛以及闽东南沿海一些低丘台地上，曾称为黑赤土或暗赤土，与
砖红壤或
砖红壤性红壤成复区分布。本土类除具备湿润变性土诊断特征外，具有下列特性：表层湿态亮度<3.5，干态亮度<5.5，湿态彩度2—3.5，有机质含量<50克每千克土，无石灰反应。暗粘土以其彩度较大、有机质含量较小、全剖面均无石灰反应等特征区别于黑粘土，以具有变性特征、风化淋溶作用和脱硅
富铝化作用微弱区别于砖红壤或砖红壤性红壤。
红粘土
红粘土相当于美国分类的艳色湿润变性土，主要见于中国南方，与红色或棕色石灰土成复区分布。本土类除符合湿润变性土的诊断特征外，还具备下列特性：表层湿态亮度≥3.5，干态亮度≥5.5，湿态彩度≥2。它以具有变性特征且粘粒硅铝率≥2.4区别于红色或棕色石灰土。相对于中国其他变性土类型，本土类除土色呈艳色外，pH值和阳离子交换量均较低。
利用与改良
世界各地的变性土主要用于种植
棉花、
小麦、
玉米、
高粱、
水稻、
糖蔗或作为牧场，用于放牧的面积最大。变性土的自然肥力很高，但耕性差，水分有效性低，在有动力机具和灌溉条件下，其农业生产潜力才可得到发掘。农艺利用依气候而异，但因其粘粒含量高和湿时渗透性低，使这些土壤适于种植淹水的作物，而不宜种植用材林。变性土的非农业利用常出现许多工程上的问题。
道路、房屋、管道等会受土壤胀缩的影响而移位和扭曲，应十分注意。这些土壤吸收污水性能差，应在土壤水分饱和、粘粒膨胀后测定其透水性数值才有意义，因为若在旱季土壤开裂时测定其透水性数值会使人误解该土壤透水性特别大，这是环境管理上应予考虑的问题。