太湖地区是我国主要的稻麦两熟区，其上分布着大面积的水耕人为土，在众多的水耕人为土类型中，有一种低产水耕人为土，因其土壤剖面中有一浅灰色或白色土层，群众称之为“白土层”。前人研究表明，水耕人为土中白土层的发生特征多样，白土层的成因说法各异，有认为白土层是地质沉积作用形成的，也有认为是植稻灌溉过程中粘粒和铁淋溶的产物。尽管不少土壤学家在上世纪50年代-70年代做了不少的研究，但近几十年来，关于这方面的研究已很少，部分研究也只侧重在这种低产白土的改良方面，鉴于水耕人为土形成条件的复杂性，白土层的成因仍然是值得研究的课题。本研究选择太湖地区具有代表性的白土作为研究对象，系统采集了发育于黄土性泻湖相沉积物母质上具有不同白土层厚度、不同埋藏深度的水耕人为土剖面，包括：铁聚潜育水耕人为土(E-A1)、漂白简育水耕人为土(E-A2)、漂白铁渗水耕人为土(E-A3)、漂白铁聚水耕人为土(E-A4)。同时，还采集了发育于相同母质上的一般水耕人为土，即普通铁聚水耕人为土(CK)作为参照。通过对其形态特征、基本理化性质、粘土矿物、铁锰氧化物、大量元素、微量元素和稀土元素地球化学等方面的特征研究，探讨了白土层的发生发育特征及其成因。结果表明：　　 ⑴本研究5个剖面的颗粒组成总体以粉粒为主，变化范围为60.90～75.09％，粘粒次之为14.99～32.40%，砂粒含量较低为7.94～14.16%。整个剖面土壤的粉粒含量，在有白土层存在的水耕人为土中(E-A1:75.09%、E-A2:67.50%、E-A3：63.23%、E-A4:61.47%)，大于没有白土层存在的普通铁聚水耕人为土(CK：60.90%)，其中，E-A1大于其它剖面，粘粒含量则相反。在有白土层存在的水耕人为土中，白土层粉粒含量均大于其他土层，其中，E-A1剖面中的白土层的粉粒含量(75.90%)又大于E-A2、E-A3、E-A4(71.34、66.39、66.22%)。　　 ⑵5个剖面表层土壤pH值都较低，尤其E-A1剖面，表层土壤pH比底层要低2个单位以上，其余剖面低于下部pH稳定时1-2个单位，白土层与其余土层并未显示明显差异。而土壤有机质和全氮则表现出相反的变化趋势，在5个剖面中表层有机质含量很高，犁底层急剧降低，然后，向深部趋于稳定，白土层与其余土层无明显差别。与前述三个性质不同，土壤全磷、速效磷、全钾、速效钾含量在所有含白土层的剖面中，白土层土壤在剖面中最低。　　 ⑶本研究5个剖面粘粒矿物类型组成相同，主要有6种，即：蒙脱石、蛭石、绿泥石、水云母和高岭石，还含有少量的石英，5个剖面土壤粘粒粘土矿物组成的相似性，说明这5个剖面土壤母质具有同源性。有白土层存在的水耕人为土E-A土壤蒙脱石的含量约为20%，明显的大于CK(7%)，白土层土壤粘粒矿物以蒙脱石和蛭石为主分别约为20%，其中以E-A1白土层为最高，分别约为25%，非白土层以蛭石、绿泥石、水云母、高龄石为主，分别约为20%。　　 ⑷五个剖面全铁的含量范围在29.8～58.6 g kg-1之间，表层和底层含量较高，中间白土层较低。土壤游离铁的含量除剖面E-A1白土层含量稍高外，其余剖面之间的变化规律及土壤游离度与土壤全铁的变化规律相似。土壤活性铁的含量则表现出，白土层在其剖面中是最低的，其中白土层(E-A1:0.44 g kg-1、E-A2：1.41 g kg-1、E-A3:1.17 g kg-1、E-A4:1.48 g kg-1)小于CK剖面中的最小值(1.62g kg-1)，且尤以E-A1白土层为最低，土壤活化度的变化规律与活性铁一致。有白土层存在的水耕人为土土壤MnO的含量低于没白土层存在的水耕人为土，白土层与其余土层没有显示明显的差异。　　 ⑸本研究剖面土壤大量元素以SiO2为主，含量在68%～79%之间；其次为Al2O3，含量在8%～14%之间；然后是Fe2O3，含量在3%～6%之间。白土层与非白土层相比，元素K、Mg、Al、Fe的含量相对较低，Na、Si的含量相对较大。白土层的硅铝率(Sa)和硅铁铝率(Saf)值与非白土层相比，明显较大。　　 ⑹本研究剖面土壤微量元素，白土层与非白土层相比，元素Ba、Rb、Sc的含量较低，元素Zr的含量较高；除剖面E-Al外，其余剖面的白土层元素Li、Be的含量低于非白土层；元素Nb、Th、U、Sr的含量未显示明显的差异。　　 ⑺本研究5个剖面及同一剖面各层之间稀土元素的分布特征相似，这进一步表明了本研究5个剖面土壤母质的同源性。白土层的∑REE低于非白土层，其中E-Al中白土层的∑REE(183 mg kg-1)小于E-A2、E-A3、E-A4(205、195.11、195.57 mg kg-1)，∑HREE的变化规律与其相似，∑LREE在剖面各层次间没有显示明显的差异。Eu表现出明显的负异常(约为0.65)，剖面及各层段之间没有明显的差异。　　 ⑻剖面E-A1白土层呈现异常的高粉粒含量(75.90%)、低活性铁含量(0.44g kg-1)、高晶胶比值(34.36)、高Kh值(79.91)，其中剖面E-A1白土层的晶胶比值(34.36)明显的大于E-A2、E-A3、E-A4(8.48、11.07、7.86)；E-A1白土层Kh值，79.91，也远远的大于E-A2:8.31、E-A3:9、E-A4:13.55，这表明该白土层不可能单纯是土壤经过铁锰的还原淋洗、粘粒淋失等土壤过程发育而成，很有可能主要是受地质作用的影响，是同一母质在不同时期和不同环境条件下(不同的水动力条件、不同周期及水流的洗涤)沉积的结果，而剖面E-A2、E-A3、E-A4中白土层的上述指标并没有出现异常的高或低，与非白土层相比，其相对较高的粉粒含量、相对较低的铁锰含量以及相对较高的Sa和Saf值，表明该剖面白土层的形成主要是土壤经过铁锰的还原淋洗、粘粒淋失及粘土矿物的蚀变等土壤过程发育而成。　　 ⑼整体来看，5个剖面微量元素含量、球粒陨石标准化后的稀土分布曲线具有相同的分布特征，Ce/Eu对Eu/Sm的比值集中分布在一个区域，表明本研究5个剖面的母质具有同源性。