Педоразнообразие - Википедия - Pedodiversity

Педоразнообразие это вариация почва свойства (обычно характеризуются классы почвы ) в пределах области. Исследования педоразнообразия были сначала начаты с анализа взаимосвязи рядов почвы и площади (Beckett and Bie, 1978).[1] По данным Guo et al. (2003) срок педоразнообразие был разработан McBratney (1992)[2] которые обсудили стратегии сохранения ландшафта, основанные на педоразнообразии.[3] Недавно исследования педоразнообразия с использованием индексов, обычно используемых для характеристики биоразнообразия, были выполнены Ibáñez et al. (1995) впервые представили индексы экологического разнообразия как меры педоразнообразия.[4] Они включают Видовое богатство, избыток, и Индекс Шеннона. Богатство - это количество различных типов почв, то есть количество классов почв на определенном уровне в таксономической системе. Численность определяется как распределение количества почвенных особей.

Как говорят биологи и экологи биоразнообразие, геологи на георазнообразие почвоведы могут говорить о педоразнообразии. Педоразнообразие частично пересекается с биоразнообразие поскольку почва содержит организмы. Педоразнообразие - это мера изменчивости почвы, а педоразнообразие - функция почвообразования.

Педоразнообразие можно рассматривать как способ сохранить или даже восстановить почвенный покров. Подобно тому, как биологи утверждают, что организмы необходимо поддерживать, почвоведы могут утверждать, что сохранение почвы будет поддерживать организмы, а также другие уникальные почвенные материалы, не менее важные для обеспечения нашего благополучия в будущем. В областях, которые подверглись деградации, станет важным восстановить изменение. Количественное знание естественного педоразнообразия облегчит задачу человека, который пытается восстановить квазиестественные почвенные системы.

Почвоведы прагматично адаптировали концепцию биоразнообразие и использовал индекс разнообразия Такие как Индекс Шеннона с использованием таксонов из признанных международных классификация почв системы.

Джонатан Филлипс показал, что на востоке Северная Каролина Внутренняя изменчивость в пределах однородных ландшафтных единиц более важна для определения общего педоразнообразия исследуемой территории, чем внешняя изменчивость, связанная с измеримыми различиями в топографии, материнском материале и растительности / землепользовании. В другом исследовании они обнаружили, что почвы в Горы Уашита из Арканзас значительно различаются в пределах небольших более или менее однородных территорий, а анализ богатства и площади показывает, что в общей картине педоразнообразия преобладает местная внутренняя (внутри участка) изменчивость, а не вариативность между участками. Это согласуется с вариациями, контролируемыми в основном отдельными деревьями и местными литологическими вариациями. С учетом критериев, используемых для различения типов почв, указываются биомеханические, а не химические и гидрологические эффекты деревьев. Результаты также предполагают дивергентную эволюцию, в соответствии с которой педологические эффекты деревьев являются большими и долгоживущими по сравнению с величиной начальных эффектов и продолжительностью жизни растений.[5][6]

Guo et al. недавно исследовал количественные аспекты педоразнообразия в США на основе Государственной почвенно-географической базы данных (STATSGO).[3] Они обнаружили, что западный географический регион USDA-NRCS имеет наибольшее богатство почвенных таксонов, за ним следуют Северные равнины. Южно-центральный регион имеет самую высокую выравненность таксонов, в то время как выравненность таксонов в Западном регионе самая низкая. Западные или Южно-Центральные регионы имеют самое высокое общее разнообразие почв в четырех самых высоких таксономических категориях, в то время как Западные или Северные равнины имеют самое высокое разнообразие на двух самых низких таксономических уровнях. Высокий индекс разнообразия в Западном регионе является результатом высокого таксонового разнообразия, в то время как высокий индекс разнообразия в Южно-Центральном регионе обусловлен равномерностью таксонов. По мере того, как таксономический уровень снижается, характер распределения таксонов приближается к логнормальному. Одним из ключевых выводов этого исследования является то, что на более низких уровнях таксономических подразделений почв (особенно на уровне рядов) почвенные таксоны непрерывно увеличиваются с увеличением площади, что указывает на значительную площадь эндемизм в США (и, вероятно, во всем мире), ключевой фактор сохранение и планирование сохранения.

Однако обычные меры разнообразия измеряют только относительную численность почвенных классов, и нет никакой информации о таксономическом сходстве или различиях между почвенными классами. Новые меры педоразнообразия, такие как средняя почва таксономический расстояние, которое учитывает как информацию об относительной численности, так и таксономические различия между классами почв, было разработано и, как было показано, является лучшим показателем.

Разнообразию почв и форм рельефа практически не уделялось внимания, хотя их пространственные и временные вариации могут привести к важным количественным и качественным изменениям ландшафта. Лишь в последние несколько лет термин «разнообразие» также привлек внимание ученых, работающих над почвами и другими областями наук о Земле, которые создают форум и исследовательские проекты по георазнообразию. Измерения разнообразия были введены в почвоведение несколько лет назад.[4][7][8] Концепция педоразнообразия в настоящее время широко принята в сообществе почвоведов. Педоразнообразие, так же как и биоразнообразие, можно рассматривать как основу для анализа пространственных закономерностей, будучи признанным новым педометрическим инструментом.[9][10] Педоразнообразие - это мера изменения почвы, а также функция почвообразования, развития или эволюции. Педоразнообразие вводится в почвоведение для анализа пространственных структур почвы, географии почвы и проверки теорий почвоведения. Таким образом, педоразнообразие связано не только с анализом количества педотаксонов в данном районе или регионе, но и с почвенной структурой, пространственной структурой педотаксонов и почвенными ландшафтами.

Рекомендации

  1. ^ Beckett, P.H.T., Bie, S.W., 1978. Использование карт почв и наземных систем для получения информации о почвах в Австралии. Отдел почв технической бумаги, т. 33. Организация Содружества научных и промышленных исследований, Австралия.
  2. ^ Макбрэтни, А. (1992). «Об изменчивости, неопределенности и информатике в экологическом управлении почвами». Австралийский журнал почвенных исследований. 30 (6): 913. Дои:10.1071 / SR9920913.
  3. ^ а б Guo, Y .; Gong, P .; Амундсон, Р. (2003). «Педоразнообразие в Соединенных Штатах Америки». Геодермия. 117 (1–2): 99–115. Дои:10.1016 / S0016-7061 (03) 00137-X.
  4. ^ а б Ibánez, J.J .; Де-Альбс, С .; Bermúdez, F.F .; Гарсиа-Альварес, А. (1995). «Педоразнообразие: понятия и меры». CATENA. 24 (3): 215–232. Дои:10.1016 / 0341-8162 (95) 00028-Q.
  5. ^ Филлипс, Дж. Д. (2001). «Относительное значение внутренних и внешних факторов в педоразнообразии». Летопись Ассоциации американских географов. 91 (4): 609–621. Дои:10.1111/0004-5608.00261.
  6. ^ Phillips, J.D .; Марион, Д.А. (2005). «Биомеханические эффекты, литологические изменения и местное педоразнообразие в некоторых лесных почвах Арканзаса». Геодермия. 124 (1–2): 73–89. Дои:10.1016 / j.geoderma.2004.04.004.
  7. ^ Ibáñez, J.J .; Хименес Бальеста, р .; Гарсиа Альварес, А. (1990). «Почвенные ландшафты и водосборные бассейны в горных районах Средиземноморья». CATENA. 17 (6): 573–583. Дои:10.1016/0341-8162(90)90031-8.
  8. ^ Ibánez, J.J .; González, A.P .; Jiménez-Ballesta, R .; Диас, Дж. (1994). «Эволюция флювиальных ландшафтов в средиземноморской среде: количественные оценки и геоморфологические, почвенные и фитоценотические последствия». Zeitschrift für Geomorphologie. 38: 105–119.
  9. ^ A.B., McBratney, "Pedodiversity". Информационный бюллетень рабочей группы Международного общества почвоведения по педометрии. Pedometron 3, 1–3 (1995).
  10. ^ McBratney, A.B .; Odeh, I.O.A .; Бишоп, T.F.A .; Данбар, M.S .; Шатар, Т. (2000). «Обзор педометрических методов для использования в почвенном исследовании». Геодермия. 97 (3–4): 293–327. Дои:10.1016 / S0016-7061 (00) 00043-4.
  • McBratney, A.B .; Минасный, Б. (2007). «Об измерении педоразнообразия». Геодермия. 141 (1–2): 149–154. Дои:10.1016 / j.geoderma.2007.05.012.
  • Робин Туэйтс, Брайан Слейтер. 2004. Концепция педоразнообразия и ее применение в различных геоэкологических системах. [1]
  • Зинк, Дж. 1988. Физиография и почвы. Конспект для студентов-почвоведов. Отделение почвоведения. Тематика курсов по изучению почвы: K6 ITC, Энсхеде, Нидерланды