Talajosztályozás Nemzetközi és nemzeti talajosztályozási rendszerek Novák Tibor Tájvédelmi és Környezetföldrajzi Tsz. 2005. április 26.
In der Bezeichnung von Böden besteht international weiterhin Chaos. M. Payer 1998.
Talaj: 4 dimenziós kontinuum A talajok jellemzői a tér három irányában, és időben is eltérő mintázatokat alkotnak Jellemzésükhöz a háromdimenziós talajmorfológiai jellemzők mellett a genetikai kapcsolatok is elengedhetetlenek
A talajok meghatározását a talaj egy jellemző három dimenziós egységén végezzük: pedo unit = pedon A pedon fogalma
Toposzekvens A felszín egyenetlenségei, a térben inhomogén talajképző tényezők jellegzetes térbeli sorokat eredményeznek: toposzekvens Ha ez valamely talajképző tényező gradiens mentén történő megváltozásához is köthető: hidroszekvens, klímaszekvens
Kronoszekvensek I. Egyes talajtípusok a talajfejlődési folyamat során jellegzetesen követik egymást: kronoszekvens: (váztalaj csernozjom)
Kronoszekvensek II. Váztalaj ranker barna erdőtalaj podzol
A talajosztályozás szempontjai Faktorok: a talajfejlődésben szerepet játszó tényezők szerint Folyamatok: a talajfejlődést jellemző talajtani folyamatok alapján Ismérvek: kizárólag a szelvény morfológiai, kémiai és fizikai sajátosságai alapján Funkciók alapján: a talaj tájban betöltött funkciója alapján
Faktorok Folyamatok Jellemzők Funkciók Ökokomponensek rokonság hasonlóság hatékonyság Izogenetikus talajok Izomorf talajok Izofunkcionális talajok térbeli közelség Izotopikus talajok
A talajosztályozás szempontjai Faktorok alapján(talajképző tényezők): klíma topográfia kor alapkőzet vegetáció emberi hatások
A talajosztályozás szempontjai folyamatok alapján (példák): mállás: a talaj ásványainak kémiai átalakulása, fizikai aprózódása agyagosodás: az agyagtartalom növekedése a talaj ásványainak mállása révén kilúgzás: mobilis alkotórészek kimosódása a perkolációs vízzel sófelhalmozódás: vízoldható sóásványok (CaSO 4, NaSO 4, NaCl, NaHCO 3 ) felhalmozódása glejesedés: redukált vasvegyületek (Fe 2+ ) felhalmozódása humuszképződés etc.
A talajosztályozás szempontjai ismérvek alapján (példák): szín: Munsell-skálán, vagy relatív: szintek egymáshoz képest szerkezet: morzsás, rögös, prizmás, kötött v. laza szerkezet nélküli etc. kationcserélő képesség bázistelítettség ph vízáteresztő képesség etc. szervesanyag-tartalom
A talajosztályozás szempontjai funkciók alapján: pufferkapacitás terhelhetőség terméshozam használat módja ökotópképző funkció
Izogenetikus talajok: (folyamatok, faktorok egyformák, kialakulásuk módja azonos) Izomorf talajok: (ismérvek ugyanazok, egyforma kinézetű talajok) Izofunkcionális talajok (ökológiai, gazdasági használat, funkciók ugyanazok) Izotopikus talajok (egy helyen fordulnak elő)
Ideális talajrendszertan: Izomorf Izogenetikus Izofunkcionális Izotopikus talajokat sorol egy taxonba* *taxon = (gr.) a rendszerezés tetszőleges hierarchiaszinten álló egysége
Hierarchikus szintek A a b 1 2 3 4 talajszelvény talajszelvény 4 hierarchikus szint, az egyes szintek agglomeratívan kapcsolódnak magasabbrendű egységekké: pl. USDA rsz. Pl. a FAO osztályozásban nem minden esetben kapcsolódnak a taxonok magasabbrendű egységekké
Genetikai osztályozás hátrányai Izogenetikus?+ Izomorf? - Izofunkcionális? - Három hazai réti talaj szelvény: csak a genetikai folyamatok azonosak,nehéz felismerhetőség
Genetikai osztályozás hátrányai Izogenetikus?+ Izomorf? - Izofunkcionális?+ Két hazai csernozjom talaj szelvény: csak a genetikai folyamatok azonosak, Az izogenetikusan homogén csoportot alkotó hazai talajtípusok az izogenetikus és izomorf bélyegek alapján történő osztályozásban (pl. FAO eltérő csoportokba tartozhatnak)
Az osztályozás alapja: szelvény megjelenése alapján ( szelvényszekvencia ) (általában) klimatikus osztályozás (Dokucsajev) morfológiai osztályozás (USDA) genetikus talajosztályozás (magyar) morfogenetikus osztályozás (FAO)(Schroeder 1983) diagnosztikai szintek (morfológiailag hasonló izomorf, azonos folyamat eredményeként jött létre -izogenetikus) numerikus talajosztályozás
When is a diagnostic horizon diagnostic? only when it suits the whims of the classifiers. FitzPatrick, E. A. 1983.
Néhány talajosztályozási rendszer: Nemzetközileg is használt rendszerek: USDA (USA), WRB (FAO) World Reference Base for Soil Resources Nemzeti rendszerek: orosz, német, francia, kanadai, brit, ausztrál, magyar
USDA rsz. (USA) következetes, egyértelmű, tartalmazza a talajok egyértelmű meghatározásához szükséges összes irányelvet, minden talaj besorolható Keys to Soil Taxonomy, ninth edition 2003. (United States Department of Agriculture) 332 oldal határozó + 1 oldal hibaigazító használja a diagnosztikai szinteket, de azok elnevezése és jelölése nem teljesen egyezik meg a FAO rendszerével hátránya: kissé bonyolult, sok laboradat szükséges
USDA (USA) 6 hierarchikus szint order suborder great group subgroup family series - rend - alrend - főcsoport - alcsoport - család - sorozat Internetről térítésmentesen letölthető határozókulcs
USDA nevezéktan: mozaikszavak order - rend - szó vége suborder - alrend - szó közepe great group - főcsoport - szó eleje pl. Gloss aqu alf Hapl ud alf Natr ust alf Sulf aqu - ept
USDA nevezéktan: mozaikszavak Végződés: Soil order rövidítése
WRB (régen FAO) Az USDA rendszer (8th edition-ból) több elemét átvéve, ahhoz egyre hasonlóbbá válik, de nem olyan erősen hierarchikus, hagyományos elnevezéseket megőrzi 3 hierachiaszint: major soil groups (28) soil units (153) soil subuinits Az összes talajtípus meghatározására alkalmas http://www.fao.org/ag/agl/agll/key2soil.stm
WRB talajosztályozás Feltalaj: szerves talajszintek: H, L, O, ásványi A antropogén ráhordás Y Altalaj: kilúgzási E, felhalmozódási B átmeneti AC, AG, BC Talajképző kőzet: laza, mállott alapkőzet C alapkőzet állandó vízhatás alatt G kemény, nem mállott kőzet R a talajképződéstől nem érintett, a szubsztráttól eltérő kemizmusú alapkőzet D
A master szint jele mellett alsó indexben használatos jelölések (WRB): k: calcic CaCO 3 felhalmozódás w: cambic gyengén fejlett szint z: salic sófelhalmozódás t: argillic agyagfelhalmozódás h: felszántatlan, bolygatatlan humuszos szint n: natric agyag és Na + -felhalmozódás g: glej szint, váltakozó oxidáció és redukció p: szántott szint r: glejes talajszint redukált része s: szeszkvioxid-akkumulációs szint o: glejes talajok oxidált szintje (a master szint jele előtt szerepel alsó indexben: geogén a master szint jele után: pedogén)
WRB diagnosztikai talajszintek Szerves feltalaj (epipedon, topsoil) szintek: Histic (H) szint: 20-40 cm vastag, szerves talajszint, térfogattömege < 1 tonna/m 3, szervesanyag-tartalom>20%, állandó vízhatás alatt, tőzeg, kotu L szint: bomlatlan szervesanyag szint (lombavar) O szint: félig bomlott szerves anyag szint
WRB diagnosztikai talajszintek Ásványi feltalajszintek Mollic A szint: alapkőzettől és a szelvény vastagságától függően legalább 10-18 cm vastag, legalább 1%-os szervesanyag-tartalmú szint, bázistelítettsége >50% Umbric A szint: szerkezetes sötét, humuszos felszíni szint, bázistelítettsége<50% Ochric A szint: szerves talajszint, vízhatástól legalább az év egy részében mentes, nem elégíti ki sem az umbric, sem a mollic szint kritériumait
WRB diagnosztikai talajszintek Altalaj szintek Albic E szint: kilúgzási, világos szint, telítetlen, csökkent agyag és humusztartalom Ferralic B szint: agyag és szeszkvioxid felhalmozódási szint Natric B szint: agyagfelhalmozódási szint, jelentős ( jelentős (>15%) Na + -adszorpcióval) Argic B szint: agyagfelhalmozódási szint Cambic B szint: fejletlen felhalmozódási szint, amely a talajfejlődés kezdeti fázisában jellemző
WRB major soil groups (Néhány a 28-ból) Arenosols: homokon képződött, durva textúrájú, fejletlen talajok (humuszos homok, futóhomok váztalaj, kovárványos BET) Vertisols: nagy agyagtartalmú (>30%) nedvesen duzzadó, szárazon repedező kötött talajok (réti talajaink egy része) Gleysols: tartós vízhatás jeleit már a felső 50 cm-s rétegben mutató talajok (nem agyagon kialakult réti talajaink)
FAO major soil groups Chernozems: vastag mollic szinttel rendelkező, a felső 125 cm-n belül kalcium-karbonát akkumulációs szinttel rendelkező talajok (karbonátos csernozjom talajaink) Phaeozems: vastag mollic szinttel rendelkező, de szénsavas mész felhalmozódás nélküli talajok (kilúgzott csernozjom talajaink) Planosols: pbet Luvisols: abet
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: orosz - szovjet Dokucsajev (Rozov-Ivanova 1968): 10 hierarchikus szint class subclass ranges type subtype genus species varietas categories phase osztály alosztály sorozat típus altípus nemzettség faj változat kategória - fok
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: orosz - szovjet Faktor-rendszer, No. 1. faktor: klíma zonális: a klímazónára jellemző, alapkőzettől nagymértékben független jól fejlett talajok, amelyeket a klíma és a vegetáció jellegzetességei nagyban meghatároznak (pl. erdőtalajok, csernozjomok) azonális: fejletlen talajok, klímazónától függetlenek, a talajképző kőzet meghatározó, (pl. láptalajok, öntéstalajok, kőzethatású talajok) intrazonális: fejlett talajok, amelyek eltérnek a klímazóna tipikus talajaitól (pl. vízhatású, vagy sós talajok)
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: francia (Aubert, Duchaufour 1956, 1967): 4 hierarchia szint: class subclass group subgroup - osztály - alosztály - csoport - alcsoport a talajszelvény fejlettsége a fő osztályozási elv, emellett magas szinten van tekintettel a hidrológiai sajátosságokra, a humuszformákra és a szerkezetre.
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: brit (Avery 1973): 4 hierarchikus szint major group group subgroup series - főcsoport - csoport - alcsoport - sorozat merev hierarchikus rsz., hosszan definiált, de egyszerű terepi megfigyelések és mérések alapján elkülöníthető típusok
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: ausztrál (Northcote 1971): 7 hierarchikus szint division - osztag subdivision - alosztag section - részleg subsection - alrészleg class - osztály subclass - alosztály principal profile form - fő szelvényforma
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: kanadai 6 hierarchikus szint order - rend great group - főcsoport subgroup family series type - alcsoport - család - sorozat - típus
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: magyar Genetikai talajosztályozás Klimatikus meghatározottság nagy szerepet kap (Dokucsajev) 4 hierarchikus szint főtípus (9) típus (38) altípus (~90) változat
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: magyar Soil classification of Hungary is one of the last old-fashioned in Europe, it does not use the concept of diagnostic horizons
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: magyar The idea of genetic classification generally means that no strict criteria are worked out for distinguishing soil taxa, and the borders between different soil depends only on the subjective opinion of a researcher Krasilnikov (1999): Soil Terminology and Correlation
Nemzeti talajosztályozási rendszerek: magyar Legnagyobb hátránya a talajok nem egyértelmű definiálhatósága mellett, hogy legfőbb osztályozási elve olyan jellemző (képződés genetika), ami közvetlenül nem tanulmányozható.
WRB Az utóbbi időkben a hazai talajtanban történt kísérletek, egyes talajtípusok meghatározási kritériumainak pontosítására, arra utalnak, hogy a hazai talajrendszertan a WRB rendszer irányába fog fejlődni WRB= nemzetközileg is általánosan használt és elismert rendszerezés