Таксономия — это систематическое расположение; таксономия почв Министерства сельского хозяйства США имеет шесть уровней классификации. Они перечислены от наиболее общего к частному: порядок, подотряд, большая группа, подгруппа, семейство и серия. В этой системе классификации используются свойства почвы, которые можно измерить количественно, — они включают: глубину, влажность, температуру, текстуру, структуру, емкость катионного обмена, насыщенность основаниями, минералогию глины, содержание органических веществ и содержание солей. В таксономии почв существует 12 порядков почв (высший иерархический уровень). [2] [3] Названия порядков заканчиваются суффиксом -sol . Критерии для различных порядков почв включают свойства, которые отражают основные различия в генезисе почв. [4] Порядки следующие:
Alfisol – почвы с алюминием и железом . Они имеют горизонты накопления глины и формируются там, где достаточно влаги и тепла для роста растений не менее трех месяцев. Они составляют 10% почв во всем мире.
Andisol – почвы вулканического пепла. Это молодые почвы. Они покрывают 1% поверхности мира, свободной ото льда.
Аридисоли – сухие почвы, образующиеся в условиях пустыни , в которых в течение вегетационного периода наблюдается менее 90 последовательных дней влажности, и которые не выщелачиваются . Они включают в себя почти 12% почв на Земле. Почвообразование происходит медленно, а накопленное органическое вещество скудно. Они могут иметь подповерхностные зоны каличе или дурипана . Многие аридисоли имеют хорошо развитые горизонты Bt, показывающие движение глины из прошлых периодов большей влажности.
Энтисоли – недавно сформированные почвы, в которых отсутствуют хорошо развитые горизонты. Обычно встречаются на неконсолидированных речных и пляжных отложениях из песка и глины или вулканического пепла, некоторые имеют горизонт А поверх коренной породы. Они составляют 18% почв во всем мире.
Гелисоли – вечномерзлые почвы с вечной мерзлотой в пределах двух метров от поверхности или гелеобразные материалы и вечной мерзлотой в пределах одного метра. Они составляют 9% почв во всем мире.
Гистосоли – органические почвы, ранее называвшиеся болотными почвами, составляют 1% почв во всем мире.
Inceptisol – молодые почвы. Они имеют подповерхностный горизонт формирования, но показывают мало элювиации и иллювиации. Они составляют 15% почв во всем мире.
Моллисоль – мягкая, глубокая, темная почва, образующаяся на лугах и в некоторых лиственных лесах с очень толстым горизонтом А. Они составляют 7% почв во всем мире.
Oxisol – сильно выветрены, богаты оксидами железа и алюминия ( сесквиоксидами ) или каолином , но бедны кремнеземом . Они содержат только следы питательных веществ из-за обильных тропических осадков и высоких температур, а также низкой CEC оставшихся глин. Они составляют 8% почв во всем мире.
Spodosol – кислые почвы с органическим коллоидным слоем, комплексированным с железом и алюминием, выщелоченными из слоя выше. Это типичные почвы хвойных и лиственных лесов в более прохладном климате. Они составляют 4% почв во всем мире.
Вертисоли – инвертированные почвы. Они богаты глиной и имеют тенденцию разбухать при намокании и сжиматься при высыхании, часто образуя глубокие трещины, в которые могут проваливаться поверхностные слои. Их трудно обрабатывать или строить дороги и здания из-за их высокой скорости расширения. Они составляют 2% почв во всем мире.
Альфисол
Андисол
Аридисол
Энтисол
Гелисол
Гистозоль
Инсептизол
Моллисол
Оксисоль
Сподосол
Ультисол
Вертисол
Проценты, указанные выше [5], относятся к площади суши, свободной ото льда. «Почвы гор», составляющие остаток (11,6%), представляют собой смесь перечисленных выше или классифицируются как «Скалистые горы», не имеющие почвы.
Вышеуказанные почвенные порядки в порядке возрастания степени развития: Entisols, Inceptisols, Aridisols, Mollisols, Alfisols, Spodosols, Ultisols и Oxisols. Histosols и Vertisols могут появляться в любом из вышеперечисленных в любое время их развития.
Подотряды почв в пределах порядка различаются на основе свойств почвы и горизонтов, которые зависят от влажности и температуры почвы. В Соединенных Штатах признано сорок семь подотрядов. [6]
Категория большой группы почв является подразделением подотряда, в котором вид и последовательность горизонтов почвы отличают одну почву от другой. Около 185 больших групп признаны в Соединенных Штатах. Горизонты, отмеченные глиной, железом, гумусом и твердыми подпочвами, и такие особенности почвы, как расширение-сжатие глин (которые производят самосмешивание, обеспечиваемое глиной), температура и отмеченные количества различных солей, используются в качестве отличительных признаков. [6]
Категории больших групп делятся на три вида подгрупп почв : типичные, межклассовые и экстраклассовые. Типичная подгруппа представляет собой базовую или «типичную» концепцию большой группы, к которой принадлежит описываемая подгруппа. Межклассовая подгруппа описывает свойства, которые предполагают, как она сортируется по отношению к (похожа на) почвы других больших групп, подотрядов или порядков почв. Эти свойства недостаточно развиты или выражены, чтобы почва была включена в большую группу, к которой они сортируются, но предполагают сходство. Внеклассовые признаки — это аберрантные свойства, которые не позволяют включить эту почву в другую классификацию почв. В Соединенных Штатах определено около 1000 подгрупп почв. [6]
Категория семейства почв представляет собой группу почв внутри подгруппы и описывает физические и химические свойства, которые влияют на реакцию почвы на сельскохозяйственное управление и инженерные приложения. Основные характеристики, используемые для дифференциации семейств почв, включают текстуру, минералогию, pH, проницаемость, структуру, консистенцию, местный характер осадков и температуру почвы. Для некоторых почв критерии также указывают процент ила, песка и крупных фрагментов, таких как гравий, булыжники и камни. В Соединенных Штатах признано около 4500 семейств почв. [7]
Семейство может содержать несколько почвенных серий , которые описывают физическое местоположение, используя название выдающейся физической особенности, такой как река или город, недалеко от места взятия образца почвы. Примером может служить Merrimac для реки Мерримак в Нью-Гемпшире. В Соединенных Штатах признано более 14 000 почвенных серий. Это позволяет очень точно описывать почвы. [8]
Фаза почвы серии , первоначально называемая «типом почвы», описывает текстуру поверхности почвы, уклон, каменистость, соленость, эрозию и другие условия. [8]
Почвенные заказы
Глобальное распределение порядков почв в системе таксономии почв USDA. Также доступна более крупная версия карты .
Наименование почвенных порядков в почвенной таксономии с указанием их основных характеристик:
Alfisols : Должны иметь глинистый, натровый или кандиковый горизонт ; насыщенность основаниями от высокой до средней; умеренно выветренные; обычно образуются под бореальными или широколиственными лесами; богаты железом и алюминием; распространены во влажных районах, полутропиках и средиземноморском климате; занимают 9,6% мировых и 14,5% американских земель, свободных ото льда.
Андисоли : образуются из вулканических выбросов, в основном состоят из аллофановых или алюмогумусовых комплексов; должны обладать свойствами андической почвы: высоким содержанием плохо кристаллизованных минералов Fe и Al, высоким содержанием фосфора, низкой насыпной плотностью и высокой долей стекла и аморфных коллоидных материалов, таких как аллофан, имоголит и ферригидрит ; высоким содержанием органического вещества, иногда меланового эпипедона ; 0,7% мировых и 1,7% американских земель, свободных ото льда.
Аридисоли : сухая почва (т. е. должна иметь аридный режим увлажнения); охристый эпипедон обычна; иногда глинистый или натровый горизонт; должен иметь некоторый диагностический подповерхностный горизонт ; обычно в пустынях; 12,7% мировых и 8,8% американских земель, свободных ото льда.
Энтисоли : наименьшее развитие почвенного профиля; распространен охристый эпипедон; горизонты В отсутствуют; наиболее распространенный сорт по площади поверхности (16,3% от общей площади суши в мире и 12,2% от площади суши в США, свободной ото льда).
Гелисоли : почвы с вечной мерзлотой в пределах 100 см или криотурбацией (вспучиванием) в пределах 100 см плюс вечной мерзлотой в пределах 200 см; обычно в высоких широтах и на больших высотах; 8,6% мировых и 7,5% американских земель, свободных ото льда.
Гистосоли : должны иметь гистический эпипедон; обычно водный режим влажности почвы; диагностические подповерхностные горизонты отсутствуют; быстрое разложение при аэрации; торф или болото; >20% органического вещества; органические почвенные материалы простираются до непроницаемого слоя или с органическим слоем толщиной более 40 см и без андических свойств; обычно на водно-болотных угодьях (болота, топи и т. д.); 1,2% мировых и 1,3% американских свободных ото льда земель.
Inceptisols : Похож на entisol, но начало горизонта B очевидно; диагностические подповерхностные горизонты отсутствуют; на ландшафтах с непрерывной эрозией или молодых отложениях; горизонты cambic, greyic, calcic, gypsic, petrocalcic или petrogypsic, или с молликовым, умбрическим или гистическим эпипедоном , или с содержанием обменного натрия >15% или fragipan; 9,9% мировых и 9,1% американских земель, свободных ото льда.
Моллисоли : должны иметь молликовый эпипедон; высокая насыщенность основаниями >50%; темные почвы; некоторые с глинистыми или натровыми горизонтами; распространены на лугах; 6,9% мировых и 22,4% американских земель, свободных ото льда.
Оксисоли : большая часть почвенного профиля развита; должен иметь оксисолевой горизонт в пределах 150 см от поверхности почвы; низкая доступность питательных веществ; отсутствие аргиллитового горизонта; сильно выветрены; преобладают конечные глины, оксиды Al и Fe; обычно встречаются в старых ландшафтах в тропиках; 7,6% мировых и <0,01% свободных ото льда земель США.
Spodosols : Должны иметь горизонт spodic в пределах 2 м от поверхности почвы и без свойств andic; Обычно имеют горизонт albic; с высоким содержанием оксидов Fe, Al и накоплением гумуса; кислые почвы; распространены в хвойных или бореальных лесах; 2,6% мировых и 3,3% американских земель, свободных ото льда.
Ultisols : Должен иметь аргиллитовый или кандиковый горизонт; Низкая насыщенность основаниями <35% на глубине 2 м или 75 см ниже фрагипана; распространены в субтропических регионах; часто известны как красноглинистая почва; 8,5% мировых и 9,6% американских земель, свободных ото льда.
Вертисоли : обычно молликовые эпипедоны; высокое содержание усадочных и набухающих глин; >30% глины на глубине 50 см; глубокие трещины (называемые гильгай) образуются при высыхании почвы; образуются из материнской породы с высоким содержанием глины (например, сланцы, бассейны, открытые горизонты Bt старых почв); 2,4% мировых и 1,7% американских земель, свободных ото льда.
Температурные режимы почвы, такие как холодный, мезический и термический, используются для классификации почв на некоторых нижних уровнях таксономии почв. Критический температурный режим выделяет некоторые группы более высокого уровня. Эти режимы основаны на среднегодовой температуре почвы (MAST), средней летней температуре и разнице между средней летней и зимней температурами на глубине почвы 50 см. Обычно предполагается, что MAST (в °C) равен сумме средней годовой температуры воздуха плюс 2 °C. Если разница между средней летней и зимней температурой составляет менее 6 °C, то добавьте «Iso» перед названием класса температуры почвы.
Режим влажности почвы, часто отражающий климатические факторы, является основным фактором, определяющим продуктивность наземных экосистем, включая сельскохозяйственные системы. Режимы влажности почвы определяются на основе уровней грунтовых вод и количества почвенной воды, доступной растениям в течение определенного года в определенном регионе. Для характеристики почв используются несколько классов режима влажности. Эти категории являются модификаторами терминологии на уровне подотряда почв характеристики.
↑ Донован, Алан (29 августа 1981 г.). «Гай Д. Смит, 73 года, эксперт по почвам Министерства сельского хозяйства США, умер». Washington Post . ISSN 0190-8286 . Получено 15 ноября 2017 г.
↑ The Soil Orders. Архивировано 12 января 2010 г. на Wayback Machine , кафедра наук об окружающей среде, Университет Вирджинии, получено 23 октября 2012 г.
^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 411–32.ошибка sfn: нет цели: CITEREFDonahueMillerShickluna1977 ( помощь )
^ ab Soil Survey Staff (1999). Soil taxonomy: A Basic System of Soil Classification for Making and Interpreting Soil Surveys. 2nd edition. Natural Resources Conservation Service. US Department of Agriculture Handbook 436 (PDF) . Министерство сельского хозяйства США, Служба охраны природных ресурсов. Архивировано из оригинала (PDF) 19 июля 2021 г. . Получено 22 ноября 2019 г. .
^ Двенадцать порядков почв: таксономия почв. Архивировано 26 марта 2012 г. в Wayback Machine , Отдел почвенных и земельных ресурсов, Колледж сельскохозяйственных и естественных наук, Университет Айдахо.
^ abc Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 409.ошибка sfn: нет цели: CITEREFDonahueMillerShickluna1977 ( помощь )
^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977, стр. 409–10.ошибка sfn: нет цели: CITEREFDonahueMillerShickluna1977 ( помощь )
^ ab Donahue, Miller & Shickluna 1977, стр. 410.ошибка sfn: нет цели: CITEREFDonahueMillerShickluna1977 ( помощь )
^ "Официальное описание серии - Серия SAN_JOAQUIN". soilseries.sc.egov.usda.gov . Получено 13.12.2021 .
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме «Таксономия почв Министерства сельского хозяйства США».
Веб-страница таксономии почв USDA/NRCS
Документ по таксономии почв. Архивировано 19 июля 2021 г. на Wayback Machine.
