Мировая справочная база почвенных ресурсов

Всемирная справочная база почвенных ресурсов ( WRB ) — это международная система классификации почв , предназначенная для наименования почв и создания легенд для почвенных карт. Действующей на данный момент версией является четвертое издание 2022 года. Его редактирует рабочая группа Международного союза почвоведов (IUSS).

WRB, 4-е издание (2022 г.)

Фон

История

Начиная с XIX века, в нескольких странах были разработаны национальные системы классификации почв . В течение ХХ века потребность в международной системе классификации почв становилась все более очевидной.

С 1971 по 1981 год Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) и ЮНЕСКО опубликовали Почвенную карту мира , 10 томов, масштаб 1:5 М). Легенда к этой карте, опубликованной в 1974 году под руководством Руди Дудаля, стала классификацией почв ФАО . Многие идеи национальных систем классификации почв были объединены в этой всемирно применимой системе, в том числе идея диагностических горизонтов, установленная в «7-м приближении к почвенной таксономии Министерства сельского хозяйства США» 1960 года. Следующим шагом стала «Пересмотренная легенда о почве». Карта мира, опубликованная в 1988 году.

В 1982 году Международное общество почвоведения (ISSS; ныне: Международный союз почвоведения , IUSS) учредило рабочую группу под названием «Международная справочная база классификации почв» (IRB). Председателем этой рабочей группы был Эрнст Шлихтинг. Его мандат заключался в разработке международной системы классификации почв, которая должна лучше учитывать процессы почвообразования, чем классификация почв ФАО. Проекты были представлены в 1982 и 1990 годах.

В 1992 году рабочая группа IRB решила разработать новую систему под названием «Мировая справочная база почвенных ресурсов» (WRB), которая должна дополнить «Пересмотренную легенду классификации почв ФАО» и включить некоторые идеи более систематического подхода IRB. Отто Спааргарен ( Международный почвенно-информационный центр ) и Фредди Нахтергаэле (ФАО) были номинированы для подготовки проекта. Этот проект был представлен на 15-м Всемирном конгрессе почвоведения в Акапулько в 1994 году. На том же конгрессе была создана WRB как рабочая группа ISSS, заменившая IRB. На 16-м Всемирном конгрессе почвоведения в Монпелье в 1998 году было опубликовано первое издание WRB. На том же конгрессе ISSS одобрил WRB в качестве своей корреляционной системы для классификации почв. (В 2014 году почвенная таксономия Министерства сельского хозяйства США также получила статус корреляционной системы.) На 18-м Всемирном конгрессе почвоведения в Филадельфии в 2006 году было представлено второе издание WRB, а на 20-м Всемирном конгрессе почвоведения в Чеджу в 2014 году, третье издание. Обновление третьего издания было выпущено в 2015 году. Если второе издание подходило только для обозначения почв, то третье и последующие издания можно дополнительно использовать для создания легенд карт. На 22-м Всемирном конгрессе почвоведения в Глазго в 2022 году вышло четвертое издание. Четвертое издание представляет собой документ с открытым доступом в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

WRB имеет два иерархических уровня (см. ниже) и в этом смысле имеет аналогичный подход, что и французская référencial pédologique (1992, 1995, 2008). В отличие от этого, таксономия почв Министерства сельского хозяйства США строго иерархична и имеет шесть уровней. Классификация в WRB основана главным образом на морфологии почвы (полевые и лабораторные данные) как проявлении педогенеза . Еще одно отличие почвенной таксономии Министерства сельского хозяйства США заключается в том, что почвенный климат рассматривается только как фактор почвообразования, а не как характеристика почвы. WRB не предназначен для замены национальных систем классификации почв, которые для своего региона могут быть более подробными, чем WRB.

Рабочая группа WRB

WRB редактируется рабочей группой. Международного союза почвоведов (IUSS). В настоящее время председателем рабочей группы является Цезари Кабала ( Вроцлавский университет экологических и биологических наук , Польша, с 2022 г.). Нынешним заместителем председателя является Стефан Мантел ( Международный почвенный справочный и информационный центр (ISRIC), Нидерланды, с 2018 г.).

Председателями рабочей группы WRB и ответственными первыми авторами изданий WRB являются: Сеппе Декерс (Бельгия, 1-е издание 1998 г.), Эрика Микели (Венгрия, 2-е издание, 2006 г.) и Петер Шад (Германия, 3-е издание, 2014 г. и 4-е издание, 2022 г.).

У рабочей группы WRB есть домашняя страница. который в настоящее время размещается на ISRIC. Он обеспечивает следующее:

• действующее в настоящее время четвертое издание WRB (2022 г.) для скачивания,
• третье издание (обновление 2015 г.) с английским оригиналом и переводами на чешский, французский, грузинский, польский, русский, словенский и испанский языки,
• объяснение системы,
• фотографии почвенного профиля всех RSG, которые можно загрузить и использовать, если автор аккредитован (дополнительные фотографии можно найти на странице «Мир почв» IUSS),
• история WRB,
• руководство WRB,
• информация о прошедших и предстоящих семинарах,
• обучающие материалы (включая видео),
• приглашения для публикаций,
• связи с другими учреждениями, важными для WRB.

WRB 2022

Архитектура

Классификация основана на диагностических горизонтах , диагностических свойствах и диагностических материалах , которые вместе называются диагностикой . Диагностические материалы — материалы, существенно влияющие на процессы почвообразования ( педогенез ). Они могут быть унаследованы от исходного материала или являться результатом почвообразовательных процессов. Диагностические свойства являются типичными результатами почвообразовательных процессов или отражают конкретные условия почвообразования . Диагностические горизонты представляют собой типичные результаты почвообразовательных процессов, имеющие минимальную мощность и, следовательно, горизонтальный вид. Диагностика имеет названия (например, горизонт argic, стагнические свойства, флювический материал).

Классификация включает два уровня:

На первом уровне имеется 32 эталонные почвенные группы (РСГ).

набор определителей На втором уровне для дальнейшей дифференциации к названию РГП добавляется . Всего 202 отборочных. Для каждого RSG существует список доступных квалификаторов, которые подразделяются на два типа:

• Основные квалификаторы ранжированы и даны в порядке важности. Ранжирование основных квалификаторов отражает основные подразделения соответствующих RSG или свойств, сильно влияющих на функциональность почвы.
• Дополнительные квалификаторы описывают дополнительные характеристики и не ранжируются.

Определители могут быть основными для одних RSG и дополнительными для других. Названия RSG и квалификаторов начинаются с заглавных букв. Они должны быть предоставлены на английском языке и не должны переводиться на какой-либо другой язык, чтобы гарантировать, что определенная почва имеет одно и то же название во всем мире.

Даём название почве

Ключ используется для присвоения грунта определенному RSG. В определенной последовательности ключ запрашивает наличие или отсутствие определенной диагностики в определенном диапазоне глубин. Кроме того, ключ запрашивает отдельные характеристики, например, определенное содержание глины или определенную насыщенность основаниями. Почва относится к первой РСГ, для которой она соответствует набору критериев.

Квалификаторы, доступные для использования с конкретным RSG, перечислены в ключе вместе с RSG. Их количество от 40 до 79. К названию почвы необходимо добавить все применяемые определители. Основные квалификаторы добавляются перед названием RSG. Последовательность идет справа налево, т. е. самый верхний определитель в списке располагается ближе всего к названию RSG. Если никакой другой основной квалификатор не применяется, используется квалификатор Haplic. Дополнительные уточнения добавляются в скобках после названия RSG и отделяются друг от друга запятыми. Последовательность слева направо. Дополнительные квалификаторы, относящиеся к текстуре, если применимо, располагаются первыми в списке. Если применяется несколько, их размещают в последовательности сверху вниз по почвенному профилю. Все остальные дополнительные определители следуют за ними и используются в алфавитном порядке.

Если два или более квалификаторов в списке разделены косой чертой (/), можно использовать только один из них. Косая черта означает, что эти квалификаторы либо являются взаимоисключающими (например, Dystric и Eutric), либо один из них является избыточным, а избыточные квалификаторы указаны после косой черты. В названии почвы дополнительные определители всегда располагаются в порядке алфавита (исключение: дополнительные уточнения, относящиеся к фактуре, см. выше), даже если их положение в списке отличается от алфавитной последовательности из-за использования косой черты. Общее правило заключается в том, что квалификаторы, передающие избыточную информацию, не используются. Пример: если почва имеет квалификатор Calcaric (присутствуют карбонаты), квалификатор Eutric (высокое насыщение основаниями) не используется.

Квалификаторы могут быть объединены с определителями (например, эпи-, прото-) для образования субквалификаторов (например, эпиареновый, протокальциевый). Спецификаторы, связанные с глубиной, относящиеся к слоям, имеют особое значение, хотя их использование не является обязательным:

• Эпи-: только между ≥0 и ≤50 см,
• Эндо-: только ниже ≥50 см,
• Амфи-: начинается от >0 до <50 и заканчивается от >50 до <100 см,
• Ано-: начиная с 0 и заканчивая между >50 и <100 см,
• Като-: начинается от >0 до <50 и заканчивается на высоте ≥100 см,
• Поли-:
  • диагностические горизонты: на глубине, требуемой определением квалификатора, присутствуют два или более диагностических горизонта, прерываемые слоями, не отвечающими критериям соответствующего диагностического горизонта;
  • другие слои: два или более слоев в пределах 100 см соответствуют критериям классификатора, прерываемые слоями, которые не соответствуют критериям соответствующего классификатора,
• Панто-: от 0 до ≥100 см.

Создание легенд карт с помощью WRB

Количество квалификаторов, используемых в легенде карты, зависит от масштаба. WRB различает три уровня масштаба карты :

• первый уровень масштаба карты: только RSG,
• второй уровень масштаба карты: RSG плюс первый применяемый основной квалификатор,
• третий уровень масштаба карты: RSG плюс первые два с применением основных квалификаторов.

Сопоставить уровни масштаба карты с конкретными масштабами сложно, поскольку выбор уровня масштаба карты во многом зависит от однородности/неоднородности ландшафта.

Основные уточнения добавляются перед названием RSG в соответствии с правилами, разъясняемыми для обозначения почвы. В зависимости от назначения карты или национальных традиций на любом уровне масштаба выборные определители могут быть добавлены . Это могут быть дополнительные основные определители из дальнейшего списка, которые еще не использовались в названии почвы, или они могут быть дополнительными определителями. Они размещаются по вышеупомянутым правилам для дополнительных квалификаторов; сначала основные квалификаторы, затем дополнительные квалификаторы.

WRB рекомендует на единице карты указывать не одну почву, а совокупность почв. Для этой цели WRB использует следующую номенклатуру:

• доминирующий : почва составляет ≥ 50% почвенного покрова,
• кодоминантный : почва составляет от ≥ 25 до < 50% почвенного покрова,
• связанный : почва составляет от ≥ 5 до < 25% почвенного покрова.

Почвы, представляющие меньшие площади, не учитываются при обозначении единицы карты.

Для содоминантных и сопутствующих почв допускается использовать меньше главных определителей, чем это соответствовало бы используемому масштабу карты. Использование спецификаторов не рекомендуется из-за необходимости обобщения при создании карт. В легендах к картам названия РПГ даются во множественном числе; во всех остальных случаях они даются в единственном числе.

Руководство WRB

Руководство WRB состоит из семи глав и шести приложений.

• В главе 1 рассказывается об истории и основах. Включает таблицы диагностики и РСГ. Последний приведен ниже.
• В главе 2 приведены правила наименования почв и создания легенд карт. Он начинается с определения некоторых общих терминов в WRB, таких как «мелкая земля» и «целая почва». Настоятельно рекомендуется прочитать эту короткую главу перед использованием WRB.
• В главе 3 представлены диагностические горизонты, свойства и материалы, каждый с общим описанием, диагностическими критериями и некоторой дополнительной информацией. Для принятия решения о наличии или отсутствии диагностики в почве имеют значение только диагностические критерии.
• В главе 4 представлены ключи к RSG и для каждой RSG список с доступными основными и дополнительными квалификаторами.
• В главе 5 даны определения квалификаторов.
• В главе 6 приведены коды РПГ, определителей и спецификаторов, а также правила последовательности кодов для наименования почв и создания легенд карт.
• Глава 7 представляет собой список литературы.

За семью главами следуют шесть приложений:

• Приложение 1 представляет собой практическое руководство. Он предоставляет все характеристики полей (включая их определения), необходимые для классификации WRB, а также некоторые дополнительные общие характеристики полей. Характеристики поясняются множеством цифр, а также предлагается блок-схема ручного текстурирования.
• В Приложении 2 перечислены лабораторные методы. Это всего лишь список; это не лабораторное руководство.
• В Приложении 3 представлены условные обозначения горизонтов и слоев для описания почв. Полевой справочник, а также символы горизонта и слоя были недавно добавлены в Руководство WRB и призваны заменить Руководство ФАО по описанию почв (2006 г.) для использования с WRB.
• Приложение 4 представляет собой лист описания почвы. Это отдельный документ в виде файла Excel для заполнения характеристик обследуемого поля.
• Приложение 5 содержит руководство по созданию базы данных (еще не опубликовано).
• В Приложении 6 предложены цвета на картах, показывающие РПГ. Эти предложения примерно соответствуют выбору цвета в атласах, изданных Объединенным исследовательским центром Европейской комиссии.

Список эталонных групп почв по WRB 2022

Это список из 32 эталонных групп почв в последовательности ключей (глава 4 Руководства WRB), включая коды (Глава 6 Руководства WRB). Этот список в основном взят из Таблицы 2 (Глава 1) Руководства WRB.

Почвы с толстым органическим слоем

• HS Histosol (с толстыми органическими слоями)

Почвы с сильным антропогенным воздействием

• АТ Антрозол (при длительном и интенсивном использовании в сельском хозяйстве, часто изменяемый для повышения плодородия)
• ТЦ Техносоль (содержит значительное количество артефактов)

Почвы с ограничениями для роста корней

• CR Cryosol ( воздействие вечной мерзлоты )
• LP Leptosol (тонкий или со множеством крупных фрагментов)
• С.Н. Солонец (с глинистым грунтом с высоким содержанием обменного Na)
• VR Vertisol (высокое содержание усадочно-набухающих глин, чередование влажно-сухих условий)
• СК Солончак (высокие концентрации растворимых солей)

Почвы, отличающиеся химией Fe/Al

• GL Gleysol ( преобладают грунтовые воды , под водой или в приливных зонах)
• АН Андосол (с аллофанами и/или комплексами Al и органикой)
• ПЗ Подзол (подпочвенное скопление органических веществ и/или оксидов)
• ПТ Плинтозол (накопление и перераспределение Fe)
• PL Planosol ( застойная вода , резкие текстурные различия)
• ST Stagnosol ( застойная вода , разница в текстуре отсутствует или умеренная)
• NT Nitisol (глины малоактивные, фиксация P, много оксидов Fe, сильно структурированные)
• FR Ferralsol (преобладание каолинита и оксидов)

Выраженное накопление органического вещества в минеральном верхнем слое почвы.

• CH Чернозем (очень темный и хорошо структурированный верхний слой почвы, вторичные карбонаты)
• КС Кастанозем (темный верхний слой почвы, вторичные карбонаты)
• PH Phaeozem (темный верхний слой почвы, отсутствие вторичных карбонатов (кроме очень глубоких слоев), высокий статус основания)
• UM Umbrisol (темный верхний слой почвы, низкое основание)

Накопление умеренно растворимых солей или несоленых веществ.

• DU Durisol (накопление и цементация вторичного кремнезема )
• GY Gypsisol (накопление вторичного гипса )
• CL Кальцизол (накопление вторичных карбонатов)

Почвы с глинистым подпочвом

• RT Retisol (вмешивание более грубого и светлого материала в слой с более тонкой текстурой и более яркого цвета)
• AC Acrisol (малоактивные глины, обменные катионы Al > обменные основные катионы)
• LX Lixisol (глины с низкой активностью, обменные катионы оснований ≥ обменный Al)
• AL Alisol (высокоактивные глины, обменные катионы Al > обменных оснований)
• LV Luvisol (высокоактивные глины, обменные катионы оснований ≥ обменный Al)

Примечание. Катионы обменных оснований указаны в смоль _с кг. ⁻¹ .

Почвы с незначительной дифференциацией профиля или без нее.

• CM Cambisol (умеренно развитый)
• FL Fluvisol (слоистые речные, морские или озерные отложения)
• АР Ареносол (очень песчаный)
• RG Regosol (значительного развития профиля нет)

Примеры

Пример названия почвы с помощью WRB

Наш пример почвы имеет следующие характеристики:

Характеристики поля (описаны в соответствии с Приложением 1 Руководства WRB): Почва, образованная из лёсса, демонстрирует заметное увеличение глины на глубине около 60 см и глинистые покрытия в более богатом глиной горизонте. По ландшафтным условиям мы предполагаем, что преобладают высокоактивные глины. В полевых условиях в недрах почвы измеряется значение pH 6. Нижняя часть более бедного глиной верхнего слоя почвы светлая, верхняя – более темная. В более глинистом горизонте наблюдаются редоксиморфные черты; оксиморфные и редуктиморфные особенности составляют до 30% открытой площади, интенсивные цвета обнаруживаются внутри агрегатов. Весной возникают восстановительные условия. Почву регулярно вспахивают.

Лабораторные характеристики: Лабораторные анализы подтверждают высокую емкость катионного обмена на кг глины в более глинистом горизонте и преобладание обменных катионов оснований над обменными катионами Al в недрах. В верхнем слое почвы мы находим 20% глины , 10% песка и 70% ила , в недрах 35% глины, 8% песка и 57% ила. Концентрация органических веществ в верхнем слое почвы средняя.

Именование почвы состоит из четырех этапов.

Вопрос 1: Имеет ли почва диагностические горизонты, свойства и вещества?

Почва имеет следующую диагностику:

• горизонт argic (более глинистый горизонт)
• стагнические свойства (в более глинистом горизонте)
• восстановительные условия (в более глинистом горизонте)
• кларический материал (светлые цвета в нижней части более бедного глиной верхнего слоя почвы)
• горизонт albic (светлый материал является результатом почвообразовательного процесса, здесь: нисходящая миграция глинистых минералов и оксидов)

Вопрос 2: К какому РГП относится почва?

Нам нужно пройти через ключ, RSG для RSG. Эта почва не является ни гистосолем, ни антросолем, ни техносолем и т. д. Наконец, мы получаем лувисоль . Это первый RSG в ключе, критериям которого полностью соответствует наш грунт.

Вопрос 3: Какие квалификаторы применимы?

Из списка основных квалификаторов применяются Stagnic (стагничные свойства и восстановительные условия) и Albic (светлые цвета, возникающие в результате процесса почвообразования). Стагник находится дальше в списке. Поэтому почва до сих пор должна называться Albic Stagnic Luvisol. Из списка дополнительных классификаторов Алевритовый (пылеватый от 0 до 60 см), Суглинок (суглинистый от 60 см вниз), Ариковый (вспаханный), Кутановый (глиняные покрытия), Дифференциальный (миграция глин привела к существенному различию глинистых применяются), Endic (горизонт argic начинается ниже 50 см) и Ochric (относительно небольшие концентрации органического углерода). Приведя дополнительные квалификаторы в правильном порядке (сначала текстурные квалификаторы сверху вниз по почвенному профилю, затем все остальные в алфавитном порядке), почва представляет собой Albic Stagnic Luvisol (Siltic, Loamic, Aric, Cutanic, Differentic, Эндик, Охрик).

Вопрос 4. Какие спецификаторы можно использовать для формирования подквалификаторов?

Почва алевритовая от 0 до 60 см и суглинистая от 60 см и ниже. Мы можем использовать спецификаторы Ano- и Endo-, связанные с глубиной, для создания субквалификаторов Anosiltic и Endoloamic. Застойные свойства встречаются только в недрах и в горизонте albic только на глубине около 50 см. Это означает, что мы можем использовать субквалификаторы Endostagnic и Amphialbic. Использование этих определителей не меняет положения определителей в названии почвы.

Теперь название почвы: Амфиалбическая эндостагническая лувисоль (аносиловая, эндолоаминная, ариковая, кутановая, дифференциальная эндичная, охриковая).

Использование кодов главы 6 Руководства WRB дает нам следующее короткое имя: LV-stn.abm-sia.lon-ai.ct.ed.oh.

Пример создания легенд карты с помощью WRB

Допустим, в нашем примере почва Amphialbic Endostagnic Luvisol (Anosiltic, Endoloamic, Aric, Cutanic, Endic, Ochric) покрывает 60% площади единицы карты. Остальные 40% покрыты Eutric Endoluvic Amphialbic Stagnosol (Anosiltic, Endoloamic, Humic). Единица карты будет называться следующим образом:

Первый уровень масштаба карты:

• доминант: Лувисолс
• кодоминант: Stagnosols

Второй уровень масштаба карты:

• доминант: Стагник Лувисольс
• кодоминант: Albic Stagnosols

Третий уровень масштаба карты:

• доминант: Albic Stagnic Luvisols
• кодоминант: Luvic Albic Stagnosols

Примечания: Использование спецификаторов, связанных с глубиной, не рекомендуется в легендах карт, где требуется обобщение.

На каждом уровне шкалы могут быть добавлены факультативные квалификаторы. Если кто-то хочет предоставить, например, информацию об органическом углероде, это можно сделать даже на первом уровне масштаба карты и написать:

• доминант: Luvisols (Ochric)
• кодоминант: Stagnosols (гуминовые)

Если кто-то захочет дать дополнительную информацию о генезисе почв, это можно сделать и на первом масштабе карты:

• доминант: Лувисолс (Стагник)
• кодоминант: Stagnosols (Luvic)

Оба в сочетании будут выглядеть, например, на втором уровне масштаба карты:

• доминант: Stagnic Luvisols (Ochric)
• кодоминант: Albic Stagnosols (Luvic, Humic)

Дальнейшее чтение

• Рабочая группа IUSS WRB: Всемирная справочная база почвенных ресурсов, четвертое издание. Международный союз почвоведения, Вена 2022. ISBN   979-8-9862451-1-9 ( [1] ).
• М. Свитоняк и др.: Иллюстрированный справочник по классификации почв WRB . Вроцлав 2022.
• В. Цех, П. Шад, Г. Хинтермайер-Эрхард: Почвы мира. Шпрингер, Берлин 2022. ISBN   978-3-540-30460-9
• В. Э. Блюм, П. Шад, С. Нортклифф: Основы почвоведения. Почвообразование, функции, использование и классификация (Всемирная справочная база, WRB). Издательство Borntraeger Science, Штутгарт, 2018 г. ISBN   978-3-443-01090-4 .
• Рабочая группа IUSS WRB: Мировая справочная база почвенных ресурсов, 2014 г., обновление 2015 г. Отчеты о мировых почвенных ресурсах 106, ФАО, Рим, 2015 г. ISBN   978-92-5-108369-7 ( PDF, 2,3 МБ).
• Рабочая группа IUSS WRB: Мировая справочная база почвенных ресурсов, 2006 г. Отчеты о мировых почвенных ресурсах 103. ФАО, Рим, 2006 г. ISBN   92-5-105511-4 .
• ФАО: Всемирная справочная база почвенных ресурсов, подготовленная ISSS–ISRIC–ФАО. Отчеты о мировых почвенных ресурсах 84. ФАО, Рим, 1998 г. ISBN   92-5-104141-5 .
• Э.М. Бриджес, Н.Х. Батьес, Ф.О. Нахтергаэле (ред.): Мировая справочная база почвенных ресурсов: атлас. Акко, Левен, 1998 г.
• ФАО–ЮНЕСКО: Почвенная карта мира. Том 1, Легенда. Париж 1974.
• Х.-П. Блюм, П. Шад: 90 лет классификации почв IUSS. Бюллетень IUSS 126, 38–45, 2015 г. ( [2] ).
• A.V. Sobisevich Participation of Soviet Scientists in the Soil Map of the World Project // Voprosy istorii estestvoznaniia i tekhniki. 2022. Vol. 43(1). Pp. 41–53.
• П. Шад: Всемирная справочная база почвенных ресурсов - четвертое издание и ее история. В: Журнал питания растений и почвоведения 186, 2023, 151–163. doi: 10.1002/jpln.202200417 ( [3] ).

Внешние ссылки

• Домашняя страница WRB
• WRB в ФАО
• фотографии профиля (с классификацией) домашняя страница WRB
• фотографии профиля (с классификацией) IUSS World of Soils
• Видео и обучающие материалы по описанию и классификации почв