变性土一般发育在古湖沼沉积、基性火成岩（玄武岩）和钙质沉积岩风化沉积物等富含黏粒且盐基丰富的母 质上，由于水分子能进入蒙皂石等2∶1型黏土矿物的层间晶格，并导致层间距离扩展从而产生膨胀现象，而当干燥时水分子逃逸，使矿物晶格层间距恢复正常，因此干湿交替条件下，高胀缩性使土壤在干燥时开裂，变湿时裂隙闭合，土体的开裂-闭合产生不同型式的土壤扰动作用和相应的特殊地表形态特征，如表层土壤物质通过裂隙落入心底土，填充于裂隙间，或在膨胀和收缩过程中通过滑擦作用形成滑擦面^[注]和楔形结构，或通过上、下层土壤的翻转、混合或挤压形成微地形。高吸附力和大的活性表面使变性土具有较高的阳离子交换量。变性土颜色一般较暗，但有机质含量不高。

即是变性土土纲的变性特征，即具有高胀缩性黏质土壤的开裂、翻转、扰动特征。黏粒含量≥300克/千克，开裂时裂缝宽度≥0.5厘米，有自吞过程^[注]，常有发亮、具有槽痕的土壤结构滑擦面，有楔形结构和挤压地形等。在季节性干、湿条件下，高胀缩性使土壤在干燥时开裂，变湿时裂隙闭合。

具体条件：①耕作影响层（耕作层或犁底层）或土表至18厘米内土层中黏粒含量的加权平均值≥300克/千克；耕作影响层下界至50厘米或18～50厘米内各亚层黏粒含量均≥300克/千克；和②除耕翻或灌溉外，大多数年份一年中某一时期在土表至50厘米内，连续厚度至少为25厘米的土层中有宽度≥0.5厘米的裂隙；若地面开裂，50%的裂隙宽度应≥1厘米；和③在上界出现于土表至100厘米内，厚度≥25厘米的土层中具密集相交、发亮且有槽痕的滑擦；或/和④在腐殖质表层或耕作层之下100厘米内有自吞特征；前者的裂隙壁填充有自A层落下的暗色腐殖质土体或土膜；后者的颜色则因耕作层有机质含量不同而异。

变性土的胀缩现象与总黏粒和细黏粒含量有关。变性土的黏土矿物组成，通常以蒙皂石占优势，伴有一定数量的水云母。其组成和起源是由其成土母质及土壤所处地形部位的地球化学环境所决定的。

质地。变性土多由黏质河湖沉积物、基性火成岩（玄武岩）和钙质沉积岩（石灰岩、泥岩、黏土岩）风化沉积物发育，因此其质地比较黏重，为粉砂黏壤土，或粉砂黏土，或黏壤土，或黏土。

pH和碳酸钙。变性土水提pH在6.2～8.9，多属于中性或具有石灰性反应，但干润变性土的pH偏于上限，呈微碱性或碱性反应。pH在土壤剖面中不同层次间的差值尽管很小，但仍有从上至下呈稍微增大的趋势。变性土的碳酸钙相当物含量因成土母质、地形及水文条件不同而差异悬殊，变化在0～365克/千克。这种差异不仅出现在土壤剖面间，而且也存在于同一个土壤剖面的不同层次间。

有机质。变性土的有机质含量依亚纲不同而有明显差异。干润变性土一般植被生长极差，土壤有机碳含量很低，即使在表层通常也不足5克/千克，而其下面的土层则更低。湿润变性土植被生长较好，在人工林或一些稀疏矮灌木下，或被开垦种植经济作物，相对地比较有利于土壤有机质积累作用，其表层的有机碳含量多在22克/千克以上，甚至超过32克/千克；特别是有些湿润变性土，其母质在过去湖相沉积的环境下，腐殖质积累较多，并有一定厚度，其1米厚土层的有机碳总储量高达20千克/米²，明显地超过腐殖质特性（诊断特性）定义中所需要的有机碳总储量下限（12千克/米²）。潮湿变性土多已长久开垦利用，种植旱作物或水稻，或生长着湿生和水生植物，其表层有机碳含量居于上述两个土纲之间，多在8～13克/千克，而且其剖面下部的各个土层的有机碳含量并不低，也多在6～10克/千克。潮湿变性土的剖面上部常见有明显的黑土层，但这种黑土层的有机碳含量并不很高。它是成土母质（古河湖相沉积物）经长久沉积时，植物残体在浅湖环境中分解形成富含芳香族结构，并与蒙皂石、伊利石等以不同牢度结合，且抗微生物降解作用强的黑色腐殖质的沉积层，后又经新构造运动，地面抬升，而残存在现今的土壤剖面中。

有机碳含量并不作为变性特征定义所需要的条件之一，除非有机碳含量超过有机土壤物质定义所需的有机碳含量下限；但1米厚土层的有机碳总储量不小于12千克/米²，却是腐殖质特性（诊断特性）定义中所需要的条件之一，且腐殖质特性则是湿润变性土中划分“腐殖”土类的根据。

矿物组成。变性土的黏土矿物组成中多以蒙皂石为主，伴有一定数量水云母和少量绿泥石、高岭石、石英等，部分剖面的下层中水云母增多，并以蒙皂石、水云母为主，且有少量绿泥石、高岭石。

阳离子交换量和盐基饱和度。变性土的阳离子交换量比较高，这是受其黏粒含量高，且黏土矿物组成中以2∶1晶型为主所决定的。剖面上部的土壤阳离子交换量变化在20～45厘摩（+）/千克，但多为30～40厘摩（+）/千克。有些潮湿变性土，其剖面下部的土壤阳离子交换量可低至15厘摩（+）/千克左右。

与土呈中性或微碱性反应，并含有不同数量的游离碳酸钙的特征相对应，变性土交换性阳离子组成中富含盐基元素，特别是交换性钙和交换性镁，而呈盐基高度饱和状态。

在《中国土壤系统分类》（第三版）中，按土壤水分状况对其土壤过程，特别是胀缩性收缩所产生的性质的影响，变性土可划分为潮湿变性土、干润变性土和湿润变性土三个亚纲。

具有潮湿土壤水分状况，并且在矿质土表至50厘米内部分土层（≥10厘米）有氧化还原特征的变性土。潮湿变性土（Aquic Vertosol）按其次要过程所产生的性质划分土类，即有无钙积作用所形成的钙积层可划分出钙积潮湿变性土（图1、图2）和简育潮湿变性土两个土类。潮湿变性土是中国变性土中面积最大的亚纲，常见于淮北平原的安徽蒙城、涡阳、利辛、怀远等地，河南项城、汝南、新蔡、南阳等地和江苏泗洪、宿迁、沭阳、新沂、东海一带，山东半岛沂沭河平原的临沂、郯城、苍山等地，汶泗河平原的济宁，小清河以南山前洪积倾斜平原的广饶等地，胶莱河、泽河河谷平原的高密、平度等地及鲁南山丘谷地的枣庄等地；河南南阳盆地的邓州、新野、唐河等地；湖北襄樊平原的枣阳等地。在上述平原低洼地区，由于沉积物颗粒组成上的差异，导致潮湿变性土常与雏形土中的砂姜潮湿雏形土（相当于地理发生分类中的砂姜黑土）成组合或复区分布。

图1　安徽蒙城板桥集镇“大苑系”典型景观——砂姜钙积潮湿变性土

图2　“大苑系”典型土壤剖面

具半干润土壤水分状况，除灌溉外，大多数年份一年中累计90天或更长时间在矿质土表至50厘米内，厚度≥25厘米的全土层中有宽度≥5毫米裂隙的变性土。干润变性土（Ustic Vertosol）按次要过程所产生的性质，即有无钙积作用所形成的钙积层可划分为钙积干润变性土和简育干润变性土两个土类。干润变性土主要见于云南金沙江及其支流龙川河谷地的元谋等地和磐龙河谷地的砚山等地。

具湿润土壤水分状况的变性土。湿润变性土（Udic Vertosol）按次要过程所产生的性质，即有无腐殖质在A层，甚至AB层的生物积累，并伴有腐殖质在B层的淋淀积累和/或重力积累等作用所产生的腐殖质特性；有无由钙积作用产生的钙积层等可划分为腐殖湿润变性土、钙积湿润变性土和简育湿润变性土三个土类。主要见于福建漳浦、龙海一带沿海地区玄武岩台地；广西右江的百色和田东盆地，以及明江的宁明和上思盆地泥岩或黏土岩出露地段；广东雷州半岛的徐闻和海南岛北部琼山等地的玄武岩台地。

中国的变性土大部分已开垦利用，或种植早作物，或辟为水田。受耕作施肥和土壤改良措施影响。耕层的土壤质地一般有所变轻，耕层结构多以粒状和碎块状为主，不同于自然土壤中的自幂作用。

此外灌溉、排水等措施将不可避免对该地区变性土中变性特征的发育产生一定影响。如淹水种植水稻后，土壤具有水耕现象者可成“水耕”变性土亚类；进一步发育成水耕人为土（相当于发生分类制中的水稻土），但保留一定变性特征，即具有变性现象者，将成为该土纲的“变性”亚类。

在土壤管理上存在着一些限制因子，例如土壤水分的季节性过剩和干旱，适耕水分范围窄，各季升温慢和固磷能力较强。另外，在工程管理上由于土壤的强烈膨胀收缩也常导致道路、建筑物和堤坝的破坏。