小児多様性
地域内の土壌特性の変化

土壌多様性とは、ある地域内における土壌の性質（通常は土壌クラスで特徴付けられる）の多様性のことである。土壌多様性研究は、土壌系列と地域の関係を分析することから始まった（Beckett and Bie, 1978）。[1] Guo et al.（2003）によると、土壌多様性という用語は、McBratney（1992） [2]が土壌多様性に基づく景観保全戦略を論じたことで開発された。 [3]最近では、生物多様性を特徴付けるために一般的に使用される指標を使用した土壌多様性の調査が行われている。Ibáñez et al.（1995）は、土壌多様性の尺度として生態学的多様性指標を初めて導入した。[4]これらには 、種の豊富さ、相対的な種の豊富さ、およびシャノン指数が含まれる。[5]豊富さは異なる土壌タイプの数であり、分類体系の特定のレベルでの土壌クラスの数である。豊かさは土壌個体数の分布として定義されます。

生物学者や生態学者が生物多様性について、地質学者が地質多様性について語るように、土壌学者は土壌多様性について語ります。土壌には生物が含まれるため、土壌多様性は生物多様性と一部重複しています。土壌多様性は土壌の変動の尺度であり、土壌多様性は土壌形成の関数です。

土壌多様性は、土壌被覆を保全、あるいは再構築する手段の一つとして考えることができます。生物学者が生物の維持を主張するのと同様に、土壌科学者は土壌を保全することで、生物だけでなく、私たちの将来の幸福を確保する上で同様に重要な他の固有の土壌物質も維持できると主張します。劣化した地域では、その多様性を再構築することが重要になります。自然土壌多様性に関する定量的な知識は、準自然土壌システムの再構築を試みる人々の作業を容易にするでしょう。

土壌科学者は、生物多様性の概念を実際的に採用し、広く受け入れられている国際土壌分類システムの分類群を使用したシャノン指数などの多様性指数を使用しています。

ジョナサン・フィリップスは、ノースカロライナ州東部において、地形、母材、植生／土地利用における測定可能な差異に関連する外在的変動よりも、均質な景観単位内の内在的変動が、研究対象地域全体の土壌多様性を決定する上でより重要であることを示した。別の研究では、アーカンソー州ウォシタ山脈の土壌は、小規模で多かれ少なかれ均質な地域内でも大きく変化していることが分かり、豊かさ-面積分析の結果、土壌多様性の全体的なパターンは、区画間変動ではなく、局所的な内在的（区画内）変動によって支配されていることが示された。これは、主に個々の樹木と局所的な岩相変動によって制御される変動と整合している。土壌タイプを区別するために用いられる基準を考慮すると、樹木による化学的および水文学的影響ではなく、生物力学的影響が示唆される。また、結果は、樹木による土壌学的影響が、植物の初期影響の大きさと寿命に比べて大きく長続きするという、分岐進化を示唆している。[6] [7]

2003 年、Guoらは州土壌地理データベース (STATSGO) を使用して、米国の土壌多様性の量的側面を調査しました。[3]彼らは、西部 USDA-NRCS 地理的地域で土壌分類群の豊富さが最も高く、次いで北部平原であることを発見しました。南部中央地域では分類群の均一性が最も高く、西部地域では分類群の均一性が最も低いです。西部または南部中央地域は、4 つの最上位の分類カテゴリで全体的な土壌多様性が最も高く、西部または北部平原地域は、2 つの最下位の分類レベルで最も多様性が高くなっています。西部地域の高い多様性指数は分類群の豊富さに起因し、南部中央地域の高い多様性指数は分類群の均一性に起因します。分類レベルが低下するにつれて、分類群の豊富さのパターンは対数正規分布に近づきます。この研究の主な発見の 1 つは、土壌分類区分のより低いレベル (特にシリーズ レベル) では、土壌分類群は面積の増加とともに継続的に増加しており、米国 (おそらく世界中で) でかなりの土壌固有性があることを示しており、これは保全と保護の計画において重要な考慮事項であるということです。

しかし、従来の多様性指標は、土壌クラス間の相対的な自然存在度のみを測定しており、土壌クラス間の分類学上の類似性や相違に関する情報は含まれていません。土壌クラス間の相対的な存在度と分類学上の相違の両方の情報を考慮した平均土壌分類距離などの新しい土壌多様性指標が開発され、より優れた指標であることが示されています。

土壌や土地の多様性は、その空間的および時間的な変化が景観に重要な量的および質的変化をもたらす可能性があるにもかかわらず、ほとんど注目されてきませんでした。多様性という用語が土壌や地球科学の他の分野に取り組んでいる科学者からも注目されるようになったのは、ここ数年のことです。これにより、地理多様性に関するフォーラムや研究プロジェクトが生まれています。多様性の測定は、数年前に土壌学に導入されました。[4] [8] [9]土壌多様性の概念は、現在、土壌科学コミュニティで広く受け入れられています。土壌多様性は、生物多様性と同様に、空間パターンを分析するためのフレームワークと見なすことができ、新しい土壌測定ツールとして認識されています。[10] [11]土壌多様性は、土壌の変動の尺度であり、土壌の形成と発達または進化の機能でもあります。土壌多様性は、土壌の空間パターン、土壌地理を分析し、土壌生成理論をテストするために土壌学に導入されています。したがって、土壌多様性は、特定の地域または地方における土壌分類群の数の分析に関係するだけでなく、土壌学的構造、空間的な土壌分類群、土壌景観の構造にも取り組む必要があります。

参考文献

  1. ^ Beckett, PHT; Bie, SW (1978). 「オーストラリアにおける土壌情報提供のための土壌・土地システム図の利用」土壌部技術論文. 33.メルボルン：オーストラリア連邦科学産業研究機構 ( CSIRO ). ISBN 0643002901。 （参加図書館の会員登録が必要です。）
  2. ^ McBratney, AB (1992). 「環境土壌管理における変動、不確実性、そして情報科学について」.オーストラリア土壌研究誌. 30 (6): 913– 935. Bibcode :1992SoilR..30..913M. doi :10.1071/SR9920913.
  3. ^ ab Guo, Y.; Gong, P.; Amundson, R. (2003). 「アメリカ合衆国における小児多様性」. Geoderma . 117 ( 1–2 ): 99– 115. Bibcode :2003Geode.117...99G. CiteSeerX 10.1.1.62.5500 . doi :10.1016/S0016-7061(03)00137-X. 
  4. ^ ab イバネス、JJ;デアルブス、S.ベルムデス、FF;ガルシア-アルバレス、A. (1995)。 「小児多様性：概念と対策」。カテナ。24 (3): 215–232。書誌コード:1995Caten..24..215I。土井：10.1016/0341-8162(95)00028-Q。
  5. ^ McBratney, AB; Minasny, B. (2007). 「小児多様性の測定について」. Geoderma . 141 ( 1–2 ): 149– 154. Bibcode :2007Geode.141​​..149M. doi :10.1016/j.geoderma.2007.05.012.
  6. ^ Phillips, JD (2001). 「小児多様性における内的要因と外的要因の相対的重要性」.アメリカ地理学会誌. 91 (4): 609– 621. Bibcode :2001AAAG...91..609P. doi :10.1111/0004-5608.00261. S2CID  128833767.
  7. ^ Phillips, JD; Marion, DA (2005). 「アーカンソー州の森林土壌における生体力学的影響、岩相変化、そして局所的な土壌多様性」. Geoderma . 124 ( 1–2 ): 73– 89. Bibcode :2005Geode.124...73P. doi :10.1016/j.geoderma.2004.04.004.
  8. ^ イバニェス、JJ;ヒメネス・バレスタ、R.ガルシア アルバレス、A. (1990)。 「地中海山岳地帯の土壌景観と流域」。カテナ。17 (6): 573–583。書誌コード:1990Caten..17..573I。土井：10.1016/0341-8162(90)90031-8。
  9. ^ Ibánez, JJ; González, AP; Jiménez-Ballesta, R.; Díaz, JG (1994). 「地中海環境における河川横断地形の進化：定量的推定と地形学的、土壌学的、および植物群集学的影響」Zeitschrift für Geomorphologie . 38 (1): 105– 119. Bibcode :1994ZGm....38..105I. doi :10.1127/zfg/38/1994/105.
  10. ^ McBratney, AB (1995). 「小児多様性」. 国際土壌科学会ペドメトリクスワーキンググループニュースレター. Pedometron 3 , 1–3
  11. ^ McBratney, AB; Odeh, IOA; Bishop, TFA; Dunbar, MS; Shatar, TM (2000). 「土壌調査におけるペドメトリック技術の概要」. Geoderma . 97 ( 3–4 ): 293– 327. Bibcode :2000Geode..97..293M. doi :10.1016/S0016-7061(00)00043-4.

さらに読む

  • ロビン・スウェイツ、ブライアン・スレーター（2004）「ペドダイバーシティの概念と多様な地質生態学的システムへの応用」 [1]
  • Zinck, JA (1988). 「地勢学と土壌」. [土壌学を学ぶ学生のための講義ノート] 土壌科学科.土壌調査コースの科目: K6 ITC, エンスヘーデ, オランダ
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