Классификация почв
Механический состав по треугольнику USDA и тип почвы по World Reference Base — две независимые характеристики, используемые по-разному.
Величины
| Обозначение | Величина | Размерность |
|---|---|---|
— | содержание фракций песка, пыли и глины | % массы |
— | класс механического состава | один из 12 |
— | реферативная почвенная группа WRB | одна из 32 |
— | вероятность группы WRB по карте почв | % |
Формулы
Границы фракций (Soil Survey Manual)
песок 0,05…2,0 мм; пыль 0,002…0,05 мм; глина < 0,002 мм
Классы треугольника USDA (Soil Survey Manual)
песок: S > 85 и Si + 1,5·C < 15
супесь: 70 ≤ S ≤ 90, Si + 1,5·C ≥ 15, Si + 2·C < 30
лёгкий суглинок: (7 ≤ C < 20, S > 52, Si + 2·C ≥ 30) или
(C < 7, Si < 50, Si + 2·C ≥ 30)
суглинок: 7 ≤ C < 27, 28 ≤ Si < 50, S ≤ 52
пылеватый сугл.: (Si ≥ 50 и 12 ≤ C < 27) или (50 ≤ Si < 80 и C < 12)
пыль: Si ≥ 80 и C < 12
песч.-глин. сугл.: 20 ≤ C < 35, Si < 28, S > 45
тяжёлый суглинок: 27 ≤ C < 40, 20 < S ≤ 45
пылев.-глин. сугл.: 27 ≤ C < 40, S ≤ 20
песчаная глина: C ≥ 35 и S > 45
пылеватая глина: C ≥ 40 и Si ≥ 40
глина: C ≥ 40, S ≤ 45, Si < 40S, Si, C — доли песка, пыли и глины в процентах массы. Строгость неравенств взята у источника: одна и та же линия делится между соседними классами. Двенадцать наборов образуют разбиение: проверено перебором всех 5151 целочисленных троек с суммой 100 %.
Механический состав
Класс определяется положением точки с координатами (доля песка, доля пыли, доля глины) в треугольнике USDA; классов двенадцать. Эта характеристика входит в расчёт баланса влаги (таблица 19 FAO-56, заголовок которой прямо указывает на классификацию USDA) и в определение дозы известкования.
Тип почвы
World Reference Base for Soil Resources выделяет 32 реферативные почвенные группы, различающиеся диагностическими горизонтами и свойствами. Чернозёмы (Chernozems) определяются мощным тёмным гумусовым горизонтом, высокой насыщенностью основаниями и вторичными карбонатами в нижней части профиля. Тип почвы и механический состав независимы: чернозём по составу, как правило, суглинок или глина.
Оценка состава по координатам
Класс может быть предложен по карте почв SoilGrids 2.0 (ISRIC): глобальные карты разрешением 250 м, полученные квантильными регрессионными лесами. Показываются средние и границы 90-процентного интервала предсказания для слоёв 0–5 и 5–15 см; класс выводится только из средних, поскольку к ста процентам нормированы именно они, а медианы фракций рассчитываются независимо и в сумме ста процентов не дают. Слои не усредняются. Оценка не записывается автоматически: она подставляется в поле по действию пользователя, и сохраняет её то же подтверждение, что и выбранное вручную значение.
Ответ по WRB
Классификация карты выдаётся в легенде WRB 2006, тогда как приложение перечисляет группы по редакции 2022. Списки совпадают в 31 имени из 32: третье издание заменило Albeluvisols на Retisols, а четвёртое сохранило состав групп без изменений. Подставляются группы с совпадающим именем и Albeluvisols как Retisols; для остальных названий указывается причина отсутствия подстановки.
Использование типа почвы
Тип почвы регистрируется и сопровождается определением из WRB. В количественные расчёты он входит в одном случае: для Histosols (органические почвы) и Calcisols (почвы с вторичным накоплением карбоната кальция) доза известкования по таблице не определяется. Для первых она рассчитывается по гидролитической кислотности, для вторых карбонатное насыщение уже достигнуто.
Область применимости и ограничения
- Класс механического состава указывается пользователем; лабораторное определение гранулометрического состава не предполагается.
- Авторы карты почв указывают, что её предсказания не предназначены для использования на детальном, то есть местном, уровне.
- Карты построены без застроенных территорий, водных объектов и ледников; свойства городских и подводных почв в модель не входят, и для точек внутри застройки значения отсутствуют.
- Коэффициент эффективности модели при перекрёстной проверке: глина 0,57, песок 0,66, пыль 0,63, кислотность 0,70.
- Ширина 90-процентного интервала предсказания различается на порядок между точками и между фракциями и в отдельных случаях занимает практически всю шкалу.
- Совпадение названия почвенной группы в двух редакциях WRB не означает совпадения её определения.
- Поправочные коэффициенты на состав почвы в оценке доз удобрений опубликованного источника не имеют и приведены как собственная оценка.
- Из 32 групп WRB для выбора предложены 14, встречающиеся на приусадебных участках.
Источники
- Soil Science Division Staff, USDA, 2017. Soil Survey Manual. USDA Agriculture Handbook 18 — текст открыт Открыть
- IUSS Working Group WRB, 2022. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences, Vienna — текст открыт Открыть
- Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. & Smith, M., 1998. Crop evapotranspiration — Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56 — текст открыт Открыть
- Poggio, L., de Sousa, L. M., Batjes, N. H., Heuvelink, G. B. M., Kempen, B., Ribeiro, E., Rossiter, D., 2021. SoilGrids 2.0: producing soil information for the globe with quantified spatial uncertainty. SOIL 7: 217–240; разрешение, квантильные леса, исключение застройки и вод, оценки MEC — текст открыт Открыть
- ISRIC — World Soil Information. SoilGrids — global gridded soil information. Данные под лицензией CC BY 4.0; оценка пригодности для конкретной задачи — ответственность пользователя — текст открыт Открыть
- Schad, P., 2023. World Reference Base for Soil Resources — its fourth edition and its history. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 186: 151–163; третье издание заменяет Albeluvisols на Retisols — текст открыт Открыть