USDA jordtaksonomi - USDA soil taxonomy

USDA jordtaksonomi (ST) utviklet av United States Department of Agriculture og National Cooperative Soil Survey gir en omfattende klassifisering av jordtyper i henhold til flere parametere (oftest deres egenskaper) og på flere nivåer: Order , Suborder , Great Group , Subgroup , Familie og serier . Klassifiseringen ble opprinnelig utviklet av Guy Donald Smith , tidligere direktør for det amerikanske jordbruksdepartementets jordundersøkelser.

Diskusjon

En taksonomi er en ordning på en systematisk måte; USDA jordtaksonomien har seks klassifiseringsnivåer. De er, fra mest generelle til spesifikke: rekkefølge, underordre, stor gruppe, undergruppe, familie og serier. Jordegenskaper som kan måles kvantitativt brukes i dette klassifiseringssystemet - de inkluderer: dybde, fuktighet, temperatur, tekstur, struktur, kationbyttekapasitet, basemetning, leiremineralogi, innhold av organisk materiale og saltinnhold. Det er 12 jordordrer (det øverste hierarkiske nivået) i jordtaksonomi. Navnene på ordrene ender med suffikset -sol . Kriteriene for de forskjellige jordordrene inkluderer egenskaper som gjenspeiler store forskjeller i jordens opphav. Bestillingene er:

  • Alfisol - jord med aluminium og jern . De har horisonter med leireakkumulering, og dannes der det er nok fuktighet og varme i minst tre måneders plantevekst. De utgjør 10% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Andisol - vulkansk askejord . De er unge og veldig fruktbare. De dekker 1% av verdens isfrie overflate.
  • Aridisol - tørr jord som dannes under ørkenforhold som har færre enn 90 påfølgende dager med fuktighet i vekstsesongen og som ikke er utvasket. De inkluderer nesten 12% av jordsmonnet på jorden. Jorddannelse er treg, og akkumulert organisk materiale er knappt. De kan ha undergrunnssoner med caliche eller duripan . Mange aridisoler har velutviklede Bt-horisonter som viser leirebevegelse fra tidligere perioder med større fuktighet.
  • Entisol -nylig dannede jordsmonn som mangler velutviklede horisonter. Noen finnes ofte på ikke -konsoliderte elve- og strandsedimenter av sand og leire eller vulkansk aske, og noen har en A -horisont på toppen av berggrunnen. De er 18% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Gelisol - permafrostjord med permafrost innen to meter fra overflaten eller geliske materialer og permafrost innen en meter. De utgjør 9% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Histosol - organisk jord, tidligere kalt myrjord, er 1% av jordsmonnet over hele verden.
  • Inceptisol - ung jord. De har horisontal formasjon under overflaten, men viser liten eluviasjon og illuvasjon. De utgjør 15% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Mollisol - myk, dyp, mørk fruktbar jord dannet i gressletter og noen løvtre skoger med veldig tykke A -horisonter. De er 7% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Oxisol - er tungt forvitret, er rik på jern- og aluminiumoksider ( sesquioxides ) eller kaolin, men lite silika . De har bare næringsstoffer på grunn av kraftig tropisk nedbør og høye temperaturer og lav CEC av de resterende leirene. De er 8% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Spodosol - sur jord med organisk kolloidlag kompleksisert med jern og aluminium utvasket fra et lag over. De er typiske jordarter i barskog og lauvskog i kjøligere klima. De utgjør 4% av jordsmonnet på verdensbasis.
  • Ultisol - sur jord i de fuktige tropene og subtropene, som er utarmet i kalsium , magnesium og kalium (viktige plantens næringsstoffer ). De er sterkt forvitret, men ikke så forvitret som oksisoler. De utgjør 8% av jorda over hele verden.
  • Vertisol - invertert jord. De er leirrike og har en tendens til å hovne opp når de er våte og krympe ved tørking, og danner ofte dype sprekker som overflatelag kan falle ned i. De er vanskelige å dyrke eller å bygge veier og bygninger på grunn av den høye ekspansjonshastigheten. De utgjør 2% av jordsmonnet på verdensbasis.

  • Alfisol

  • Andisol

  • Aridisol

  • Entisol

  • Gelisol

  • Histosol

  • Inceptisol

  • Mollisol

  • Oxisol

  • Spodosol

  • Ultisol

  • Vertisol

Prosentandelene som er oppført ovenfor er for landareal uten is. "Soils of Mountains", som utgjør balansen (11,6%), har en blanding av de som er oppført ovenfor, eller er klassifisert som "Rugged Mountains" som ikke har jord.

Jordordnene ovenfor i rekkefølge av økende grad av utvikling er Entisols, Inceptisols, Aridisols, Mollisols, Alfisols, Spodosols, Ultisols og Oxisols. Histosoler og Vertisoler kan vises i hvilket som helst av de ovennevnte når som helst under utviklingen.

Jordens underordninger innenfor en ordre differensieres på grunnlag av jordens egenskaper og horisonter som er avhengig av jordfuktighet og temperatur. Førti-syv underordninger er anerkjent i USA.

Kategorien jordgruppegruppe er en underavdeling av en underordning der typen og sekvensen av jordhorisonter skiller en jord fra en annen. Omtrent 185 store grupper er anerkjent i USA. Horisonter markert med leire, jern, humus og harde panner og jordfunksjoner som ekspansjonskontraksjon av leire (som produserer selvblanding levert av leire), temperatur og markerte mengder av forskjellige salter brukes som kjennetegn.

De store gruppekategorier er delt inn i tre typer jord undergrupper : typic, intergrade og extragrade. En typisk undergruppe representerer det grunnleggende eller 'typiske' konseptet for den store gruppen som den beskrevne undergruppen tilhører. En mellomgruppe -undergruppe beskriver egenskapene som antyder hvordan den karakteriserer mot (ligner) jord i andre store jordgrupper, underordninger eller ordrer. Disse egenskapene er ikke utviklet eller uttrykt godt nok til at jorda blir inkludert i den store gruppen de graderer mot, men antyder likheter. Ekstraderingsfunksjoner er avvikende egenskaper som forhindrer at jord blir inkludert i en annen jordklassifisering. Omtrent 1000 jordgrupper er definert i USA.

En jordfamiliekategori er en gruppe jord i en undergruppe og beskriver de fysiske og kjemiske egenskapene som påvirker jordens respons på jordbruksforvaltning og ingeniørbruk. De viktigste egenskapene som brukes til å skille jordfamilier inkluderer tekstur, mineralogi, pH, permeabilitet, struktur, konsistens, lokalets nedbørsmønster og jordtemperatur. For noen jordsmonn angir kriteriene også prosentandelen silt, sand og grove fragmenter som grus, brostein og stein. Omtrent 4500 jordfamilier er anerkjent i USA.

En familie kan inneholde flere jordserier som beskriver den fysiske plasseringen ved å bruke navnet på en fremtredende fysisk funksjon, for eksempel en elv eller en by i nærheten av der jordprøven ble tatt. Et eksempel kan være Merrimac for Merrimack River i New Hampshire. Mer enn 14 000 jordserier er anerkjent i USA. Dette tillater veldig spesifikke beskrivelser av jord.

En jordfase av serier , opprinnelig kalt 'jordtype' beskriver jordoverflatenes tekstur, skråning, steinhet, salthet, erosjon og andre forhold.

Jordbestillinger

Global distribusjon av jordbestillinger i USDA jordtaksonomisystem. En mye større versjon av kartet er også tilgjengelig.
Navn på jordbestillinger i jordtaksonomi med deres viktigste egenskaper
Navn Viktige kjennetegn Navn Viktige kjennetegn
Alfisols Må ha argillisk, natrisk eller kandisk horisont ; Høy til middels base metning; Moderat forvitret; Vanligvis dannes under boreale eller bredbladede skoger; Rik på jern og aluminium; Vanlig i fuktige områder, semi-tropene og middelhavsklima; 9,6% av det globale og 14,5% av det isfrie landet i USA Andisoler Form fra vulkansk ejecta, dominert av allofan eller Al-humic komplekser; Må ha andiske jordegenskaper: høy i dårlig krystallinske Fe- og Al -mineraler, høy i fosfor, lav bulkdensitet og høye andeler glass og amorfe kolloidale materialer, for eksempel allofan , imogolitt og ferrihydrit ; Høyt innhold av organisk materie, noen ganger melanisk epipedon ; 0,7% av det globale og 1,7% av det isfrie landet i USA
Aridisoler Tørr jord (dvs. må ha tørt fuktighetsregime); Ochric epipedon er vanlig; Noen ganger argillisk eller natrium horisont; Må ha noen diagnostisk underjordisk horisont ; Vanligvis i ørkener; 12,7% av det globale og 8,8% av det isfrie landet i USA Entisoler Minst utvikling av jordprofil; Ochric epipedon er vanlig; Ingen B -horisonter; vanligste rekkefølge etter overflateareal (16,3% av global og 12,2% av isfritt land i USA)
Gelisoler Jordsmonn med permafrost innenfor 100 cm eller kryoturbasjon (frostskader) innen 100 cm pluss permafrost innen 200 cm; Vanligvis på høye breddegrader og høyder; 8,6% av det globale og 7,5% av det isfrie landet i USA Histosoler Må ha historisk epipedon; Vanligvis fuktighetsregime i vannlevende jord; Ingen diagnostiske undergrunnshorisonter; Rask nedbrytning ved lufting; Torv eller myr; > 20% organisk materiale; Organiske jordmaterialer som strekker seg ned til et ugjennomtrengelig lag eller med et organisk lag som er mer enn 40 cm tykt og uten andiske egenskaper Vanligvis i våtmarker (sump, myrer, etc.); 1,2% av det globale og 1,3% av det isfrie landet i USA
Inceptisols Ligner på Entisol, men begynnelsen på en B -horisont er tydelig; Ingen diagnostiske undergrunnshorisonter; På landskap kontinuerlig erodert eller unge forekomster; Kambisk, svovelholdig, kalsisk, gypsisk, petrokalsisk eller petrogypsisk horisont, eller med en mollisk, paraply eller histisk epipedon , eller med en utbyttbar natriumprosent på> 15% eller fragipan; 9,9% av det globale og 9,1% av det isfrie landet i USA Mollisoler Må ha mollisk epipedon; Høy basemetning på> 50%; Mørk jord; Noen med argillisk eller natrium horisonter; Vanlig i gressletter; 6,9% av det globale og 22,4% av det isfrie landet i USA
Oksisoler Mest utvikling av jordprofil; Må ha oksisk horisont innen 150 cm av jordoverflaten; Lav tilgjengelighet av næringsstoffer; Ingen argillisk horisont; Sterkt forvitret; Domineres av leirer av sluttmedlemmer, Al- og Fe-oksider; Vanligvis i gamle landskap i tropene; 7,6% av det globale og <0,01% av det isfrie landet i USA Spodosoler Må ha spodisk horisont innen 2 m fra jordoverflaten og uten andiske egenskaper; Har vanligvis albisk horisont; Høy i Fe, Al -oksider og humusakkumulering; Sur jord; Vanlig i barskog eller boreal skog; 2,6% av det globale og 3,3% av det isfrie landet i USA
Ultisoler Må ha argillisk eller kandisk horisont; Lav basemetning på <35% ved 2 m dybde eller 75 cm under en fragipan; Vanlig i subtropiske regioner; ofte kjent som rød leirjord; 8,5% av det globale og 9,6% av det isfrie landet i USA Vertisoler Vanligvis mollisk epipedon; Høy i krympende og hevende leire; > 30% leire til en dybde på 50 cm; Dype sprekker (kalt gilgai) dannes når jorda tørker; Form fra overordnet materiale med mye leire (f.eks. Skifer, bassenger, utsatte Bt -horisonter for gamle jordarter); 2,4% av det globale og 1,7% av det isfrie landet i USA

Jordtypeklassifisering Eksempler

Bestilling: Entisols

Underordnet: Fluvents
Stor gruppe: Torrifluvents
Undergruppe: Typiske Torrifluvents
Familie: Lammete, blandede, superaktive, kalkrike, typiske trifluventer
Serier: Jocity, Youngston.

Bestilling: Alfisols

Underordnet: Xeralfs
Stor gruppe: Durixeralfs
Undergruppe: Abruptic Durixeralfs
Familie: Fin, Blandet, Aktiv, termisk Abruptic Durixeralfs
Serie: San Joaquin (jord)

Lenke til Official Series Description: ftp://ftp-fc.sc.egov.usda.gov/NSSC/StateSoil_Profiles/ca_soil.pdf

Jordtemperaturregimer

Global fordeling av jordtemperaturregimer

Jordtemperaturregimer, som frigid, mesic og thermic, brukes til å klassifisere jord på noen av de lavere nivåene i jordtaksonomien. Det kryiske temperaturregimet skiller noen grupper på høyere nivå. Disse regimene er basert på gjennomsnittlig årlig jordtemperatur (MAST), gjennomsnittlig sommertemperatur og forskjellen mellom gjennomsnittlige sommer- og vintertemperaturer på en jorddybde på 50 cm. Det antas normalt at MAST (i ° C) tilsvarer summen av den gjennomsnittlige årlige lufttemperaturen pluss 2 ° C. Hvis forskjellen mellom gjennomsnittlige sommer- og vintertemperaturer er mindre enn 6 ° C, legg til "Iso" foran navnet på jordtemperaturklassen.

Jordtemperaturregime Temperaturspenn
Pergelisk ~ -8 ° C til -4 ° C
Subgelisk ~ -4 ° C til 0 ° C
Frigid ~ 0 ° C til 8 ° C
Mesic 8 ° C til 15 ° C
Termisk 15 ° C til 22 ° C
Hypertermisk 22 ° C eller høyere

Jordfuktighetsregimer

Kart over USAs distribusjon av jordfuktighetsregimer
Kart over global distribusjon av jordfuktighetsregimer

Jordfuktighetsregimet, som ofte reflekterer klimafaktorer, er en viktig determinant for produktiviteten til terrestriske økosystemer, inkludert landbrukssystemer. Jordfuktighetsregimene er definert basert på nivåene i grunnvannsspeilet og mengdene av vann som er tilgjengelig for planter i løpet av et gitt år i en bestemt region. Flere fuktighetsklasser brukes til å karakterisere jord. Disse kategoriene er terminologimodifikatorer på karakteriseringsnivået i jordens underordnede nivå.

Jordfuktighetsregime Viktige kjennetegn
Aquic Jorda er mettet med vann og praktisk talt fri for gassformig oksygen i tilstrekkelige tidsperioder, slik at det er tegn på dårlig lufting (gelinging og flekker); Vanlig i våtmarker
Udic Jordfuktigheten er tilstrekkelig høy året rundt i de fleste årene for å dekke plantebehovet; Vanlig i fuktige områder
Ustic Jordfuktighet er mellomliggende mellom Udic og Aridic regimer; generelt plantetilgjengelig fuktighet i vekstsesongen, men alvorlige perioder med tørke kan forekomme; Vanlig i halvtørre regioner
Aridic Jorda er tørr i minst halvparten av vekstsesongen og fuktig i mindre enn 90 dager på rad; Vanlig i tørre (ørkenlignende) regioner
Xeric Jordfuktighetsregimet finnes i klima av middelhavstype, med kjølige, fuktige vintre og varme, tørre somre. I likhet med Ustic Regime, karakteriseres det som å ha lange perioder med tørke om sommeren

Se også

Referanser

  1. ^ Donovan, Alan (1981-08-29). "Guy D. Smith, 73, USDA Soil Expert, dør" . Washington Post . ISSN  0190-8286 . Hentet 2017-11-15 .
  2. ^ Jordordrene arkivert 12. januar 2010 på Wayback Machine , Department of Environmental Sciences, University of Virginia, hentet 23. oktober 2012.
  3. ^ Donahue, Miller & Shickluna 1977 , s. 411–32.
  4. ^ Jordundersøkelsespersonalet (1999). Jordtaksonomi: Et grunnleggende system for jordklassifisering for å lage og tolke jordundersøkelser. 2. utgave. Natural Resources Conservation Service. US Department of Agriculture Handbook 436 (PDF) . United States Department of Agriculture, Naturel Resources Conservation Service . Hentet 22. november 2019 .
  5. ^ The Twelve Soil Orders: Soil Taxonomy Arkivert 26. mars 2012 på Wayback Machine , Soil & Land Resources Division, College of Agricultural and Life Sciences, University of Idaho
  6. ^ a b c Donahue, Miller & Shickluna 1977 , s. 409.
  7. ^ Donahue, Miller & Shickluna 1977 , s. 409–10.
  8. ^ a b Donahue, Miller & Shickluna 1977 , s. 410.

Eksterne linker