c/ Từ giữa thế kỷ XX đến nay
6.5. Phõn loại đất theo FAO-UNESCO
Muốn sản xuất khối lượng lương thực và thực phẩm khổng lồ cho nhõn loại, Liờn hiệp quốc cần thiết quản lý và bảo vệ nguồn tài nguyờn đất tốt nhất. éể thực hiện mục tiờu đú Liờn hiệp quốc phải cú hệ thống phõn loại đất thống nhất (cú thể tương đối) cho tất cả cỏc nước thành viờn. Năm 1961 hai tổ chức của Liờn hiệp quốc là FAO và UNESCO đó bắt đầu thực hiện dự ỏn nghiờn cứu phõn loại và biờn vẽ bản đồ đất tồn thế giới tỷ lệ 1/5.000.000. Dự ỏn đó tập hợp trờn 300 nhà khoa học đất từ nhiều quốc gia và lấy Trung tõm Khoa học đất Quốc tế ở Amsterdam-Hà Lan làm trụ sở chớnh. Sau gần 20 năm bản đồ đất toàn thế giới căn bản được hoàn thành với cỏc chỳ giải kốm theo. Tuy nhiờn, từ đú đến nay việc nghiờn cứu bổ sung và hoàn thiện vẫn tiến hành đều đặn; cỏc tài liệu bổ sung, hướng dẫn về phương phỏp cũng như kết quả nghiờn cứu trờn thế giới được FAO phổ biến liờn tục.
6.5.1 Cơ sở của phương phỏp
Giống như phương phỏp phõn loại đất Soil Taxonomy, cỏc tỏc giả của hệ thống phõn loại FAO- UNESCO cũng dựa vào tớnh chất hiện tại của đất cú liờn quan tới nguồn gốc, điều kiện và quỏ trỡnh hỡnh thành để tiến hành phõn loại. Như vậy cú thể cho rằng phương phỏp của FAO- UNESCO cũng là phương phỏp định lượng (định lượng tầng chẩn đoỏn và tớnh chất chẩn đoỏn). Chỉ cú tớnh chất hiện tại được định luợng hoỏ mới đỏnh giỏ được mức độ đỏp ứng yờu cầu của cõy trồng. Những đặc điển về yếu tố, quỏ trỡnh hỡnh thành tỏc động đến đặc tớnh đất cú thể xỏc định được mới đưa vào sử dụng trong phõn loại.
6.5.2 Nội dung của phương phỏp
Nghiờn cứu cỏc yếu tố hỡnh thành đất
Nội dung này bao gồm thu thập và nghiờn cứu cỏc tư liệu cú liờn quan tới cỏc yếu tố tự nhiờn trong học thuyếthỡnh thành đất, gồm: sinh vật, khớ hậu, đỏ mẹ, địa hỡnh, thời gian và tỏc động của con người. Việc đỏnh giỏ cỏc điều kiện tự nhiờn theo một hệ thống chỉ dẫn chặt chẽ của phương phỏp để cú thể xử lý trờn mỏy điện toỏn.
Xỏc định tầng chẩn đoỏn và tớnh chất chẩn đoỏn
Tầng đất là lớp đất nằm song song với mặt đất cú cỏc đặc tớnh sinh ra do cỏc quỏ trỡnh hỡnh thành đất, được phõn biệt với tầng nằm kề cận bởi đặc tớnh cú thể đo đếm hay quan sỏt khi nghiờn cứu ngoài thực địa kết hợp với phõn tớch mẫu đất trong phũng thớ nghiệm.
Tầng chẩn đoỏn (diagnostic horizons) là tầng đất mà cỏc tớnh chất đó được định lượng hoỏ, dựng để xỏc định tờn đơn vị đất (name of units).
Đặc tớnh chẩn đoỏn (diagnostic properties): một số tớnh chất được sử dụng để
phõn chia cỏc đơn vị phõn loại đất trừ nhúm chớnh (major group) khụng thể coi là tầng đất. Cỏc tớnh chất chẩn đoỏn nhất thiết phải được định lượng hoỏ.
Tương tự như trong Soil Taxonomy, cỏc tầng chẩn đoỏn cũng phõn thành 2 nhúm tầng: tầng chẩn đoỏn bề mặt (Surface horizons) và tầng chẩn đoỏn phớa dưới (Subsurface
horizons).
Bảng 6.4 trỡnh bày một số tầng chẩn đoỏn và tớnh chất của chỳng được dựng để đặt tờn đất.
Bảng 6.4. Cỏc tầng chẩn đoỏn và những tớnh chất của chỳng
Tầng chẩn đoỏn Nguồn gốc danh phỏp/ Tớnh chất chớnh
Cỏc tầng chẩn đoỏn bề mặt= eppedon
Mollic (A) Umbric (A)
Latin mollic, mềm/ Dày, màu tối, BS % cao, cấu trỳc bền Latin umbra, búng tối,/ Giống mollic, trừ BS thấp
Ochric (A) Hylạp ochros, nhợt nhạt/ Màu rất sỏng, ớt hữu cơ; cú thể cứng và chắc khi khụ
Melanic (A) Hylạp melas, đen; melan/ Dày, màu đen, nhiều hữu cơ(> 6% OC), thường gặp trong đất tro nỳi lửa
Histic (H) Hylạp histos, tế bào/ Rất giàu hữu cơ, ướt trong một thời gian của năm
Anthropic (A) éức anthropos, con người/ Gần giống mollic do tỏc động của con người, giàu P dễ tiờu
Fimic (A) Latin fimum, phõn, bựn sệt/ tàng do bún phõn liờn tục
Cỏc tầng chẩn đoỏn phớa dưới
Argilic (Bt) Natric (Btn) Spodic (Bh, Bs) Ferralic (Bws)
Latin argila, sột/ Sột tớch luỹ từ tầng trờn xuống
Latin sodium, natri/ Tầng sột giàu natri, cấu trỳc cột hay lăng trụ Hylạp spodos, tro gỗ/ Tầng tớch luỹ chất hữu cơ, sắt và nhụm oxit Latin ferum, alumen, sắt, nhụm/ Hàm lượng secquioxit cao, độ bóo hồ thấp, ớt nhất 8 % sột, dày ớt nhất trờn 30 cm
Agic (A hay B) Latin agre, canh tỏc/ Tớch luỹ sột và chất hữu cơ ngay dưới lớp canh tỏc do trồng trọt
Oxic (Bo) Phỏp oxide, ụxit/ Phong đỏ hoỏ mạnh hỗn hợp sắt và nhụm ụxit và sột silicỏt loại hỡnh 1:1
Cambic (Bw,
Bg) Latin cambixre, thay đổi/ Thay đổi hay biến đổi do vận chuyển vật lý hoặc do phản ứng hoỏ học, núi chung khụng cú tớch tụ Albic (E) Latin albus, trắng / màu sỏng, sột và sắt, nhụm ụxit rửa trụi mạnh
Calcic (Bk) Latin calx, đỏ vụi/ Tớch luỹ CaCO3 hoặc CaCO3. MgCO3 Gipsic (By) Latin gypsum, thach cao/ Tớch luỹ thạch cao
Salic (B) Latin sal, muối/ Tớch luỹ cỏc muối
Sulfuric (Cj) Phỏp sulfur, lưu huỳnh/ Rất chua do đốm jarosite
Bảng 6.5. Một số tớnh chất chẩn đoỏn thường gặp
Tờn tớnh chất Một vài tiờu chuẩn (đặc điểm chủ yếu) của tớnh chất
Thay đổi cơ giới đột ngột Tớnh Andic Tớch vụi Ferralic Ferric Fluvic Gleyic và Stagnic Plinthic Salic Sodic Vertic
Chứa lượng sột lớn ớt nhất hơn 2 lần tầng trờn
Sắt và nhụm di động ≥ 2 %, dung trọng < 0,9 g/ cm3... Chứa ≥ 2 % Canxi cacbonat, hay sủi bọt với HCl 10 % ECEC< 24 (meq/ 100 g sộthay < 4 (meq/ 100 g đất) éốm rỉ hay kết von mềm, màu đốm rỉ >7,5 YR
Vật liệu phự sa lắng đọng đều đặn, OC giảm khụng theo qui luật và ≥ 0,2 % tại 125 cm.
rH thấp (≤ 19), phản ứng đỏ với αα'dipyridyn, bóo hồ nước ngầm hay nước mặt (Stagnic),...
Hỗn hợp giàu sắt nghốo mựn của sột với thạch anh, xuất hiện đốm đỏ và bền nhưng khụng quỏ rắn dao cất được
Dung dịch chiết bóo hồ cú độ dẫn điện 15 mmho/cm hoặc 4 mmho/cm tầng đất 0- 30 cm nếu pH > 8,5
≥ 15 % Na+ trao đổi hoặc Mg+ + Na+ trao đổi ≥ 50 % của CEC Nứt nẻ trong một thời kỳ bị khụ do giàu sột
Mỗi tầng chẩn đoỏn cần đạt được một số tiờu chuẩn định lượng rừ ràng thỡ mới đặt được tờn. Vớ dụ, tầng A.mollic cần cú 6 tiờu chuẩn, tầng B argic cần cú 7 tiờu chuẩn. Tương tự cỏc đặc tớnh chẩn đoỏn cũng cần đạt nhiều tiờu chuẩn. Sự khỏc biệt ở đõy là để gọi tờn đặc tớnh chẩn đoỏn khụng nhất thiết phải sử dụng tất cả cỏc tiờu chuẩn đạt được mà nhiều trường hợp chỉ cần dựng một số trong đú. Vớ dụ, đặc tớnh Andic chỉ cần 1, 2 hay cả 3 tiờu chuẩn; đặc tớnh Fluvic chỉ cần 1 trong 2 tiờu chuẩn đạt được.
Vật liệu chẩn đoỏn (diagnostic materials)
Vật liệu chẩn đoỏn cú ý phản ỏnh mẫu chất nguyờn thuỷ khụng cũn biểu hiện quỏ trỡnh phỏt sinh đất để lại dấu hiệu đỏng kể. Sau đõy là một số trong nhiều vật liệu đất: cỏc vật liệu do hoạt động của con người như phõn bún, chất thải,... cacbonat (Calcaric), hữu cơ (organic), lưu huỳnh (sulfudic), phự sa (fluvic), vật liệu nỳi lửa (tephric).
Nghiờn cứu danh phỏp và hệ thống phõn vị
Danh phỏp được sử dụng
Khỏc với Soil Taxonomy, ngoài cỏc danh phỏp cú nguồn gốc Latin, Hylạp, éức ra thỡ một số danh phỏp cú nguồn gốc cỏc thứ tiếng khỏc vẫn được sử dụng để chỉ những đất đặc thự của đới khớ hậu đồng thời mang tớnh hoà hợp cao như: đất Podzols, đất Solonetz, đất Chernozem, đất Kastanozem theo tiếng Nga; đất Renzin theo tiếng Balan; đất Andosols
theo tiếng Nhật... Tuy nhiờn, việc sử dụng danh phỏp rộng rói thể hiện thiếu tớnh thống nhất và chặt chẽ trong hệ thống phõn loại mặc dự cỏc đất đú cú diện tớch đỏng kể và đó được nghiờn cứu khỏ kỹ ở cỏc nước này.
Hệ thống phõn vị
So với Soil Taxonomy, hệ thống phõn vị của FAO-UNESCO đơn giản hơn nhiều, bao gồm 4 cấp, đú là: nhúm chớnh (major groups) → đơn vị (units) → đơn vị phụ (sub units) → pha (phase).
Cỏc nhúm chớnh và cỏc đơn vị đất được phõn chia trờn cơ sở điều kiện địa lý và bối cảnh tiến hoỏ.
Trong tài liệu năm 1988 FAO-UNESCO cụng bố cú 28 nhúm đất chia ra 8 cột (bảng 6.6) bao gồm 153 đơn vị đất
Trong hệ thống phõn loại WRB (Cơ sở tham chiếu tài nguyờn đất thế giới) đó bổ sung thờm 3 nhúm đất mới: đất băng giỏ (Cryosols), đất cứng rắn (Duripans) và đất nõu sẫm nhõn tỏc (Umbrisols) đồng thời loại bỏ nhúm đất xỏm thảo nguyờn (Greyzem) để nhập vào nhúm đất nõu thẫm Phaeozem (Phaeozems) và đổi tờn nhúm đất potzon nõu (Podzols) thành tờn nõu đen tầng mặt bạc trắng (Albeluvisols).
Bờn cạnh đú WRB tuỳ vào trường hợp cụ thể về vị trớ, mức độ, tớnh chất của tầng, của đặc tớnh, hay của vật liờu mà thờm cỏc tiếp đầu ngữ để phõn ở cỏc cỏc cấp thấp hơn như:
Bathi: Rất sõu Hypo: Nhẹ (ớt) Cumuli: Chồng xếp Orthi: Hoạt động Endo: Sõu Para: tương tự Epi: Nụng Proto: Tiềm tàng
Hyper: Nhiều Thapto: Chụn vựi
Như vậy hệ thống này cú 30 nhúm đất và số đơn vị đất tăng lờn đỏng kể.
Bảng 6.6 Cỏc cột nhúm đất và cơ sở phõn chia cỏc nhúm
Tờn nhúm đất Số đơn vị
trong
Cơ sở phõn chia
Tờn FAO-
UNESCO Tiếng Việt tương đương
Cột I
Gồm cỏc đất khụng theo đới khớ hậu
Fluvisols - FL éất phự sa 7
Gleysols - GL éất glõy 8
Regosols - RG éất xương xẩu (tơi bở) 6
Leptosols - LP éất tầng mỏng 7 Cột II Cỏc đất khỏc nhau do đỏ Arenosols - AR éất cỏt 7 Andosols - AN éất đỏ bọt 6 Vertisols - VR éất nứt nẻ 4
Tờn nhúm đất Số đơn vị
trong Cơ sở phõn chia
Tờn FAO-
UNESCO Tiếng Việt tương đương
Cambisols - CM éất mới biến đổi 9
Cột IV éất vựng khớ hậu khụ hạn hoặc bỏn khụ hạn Calcisols - CL éất tớch vụi 3 Gyptisol - GY éất tớch thạch cao 4 Solonetz - SN éất mặn kiềm 6
Solonchaks - SCo éất mặn trung tớnh 7
Cột V
Cỏc đất giàu hữu cơ, độ bóo hồ cao thường gặp trờn thảo nguyờn hay dưới rừng ụn đới
Kastanozem - KS éất màu hạt dẻ 4
Chernozem - CH éất đen ụn đới 5
Phaeozem - PH éất nõu thẫm phaeozem 5
Greyzem - GR éất xỏm thảo nguyờn 2
Cột VI Cỏc đất cú tớch luỹ
secquioxyt và chất hữu
cơ dưới tầng mặt
Luvisols - LX éất nõu đen 8
Planosols - PL éất potzon giả 5
Podzoluvisols- PD éất potzon nõu 5
Podzols -PZ éất potzon 6
Cột VII
Cỏc đất vựng nhiệt đới và ỏ nhiệt đới phong hoỏ mạnh Lixisols - LX éất nõu xỏm vựng bỏn khụ hạn 6 Acrisols - AR éất xỏm 5 Alisols - AL éất tớch nhụm 6 Nitisols - NT éất nõu tớm 3 Ferralsols - FR éất nõu đỏ 6 Plinthosols - PT éất loang lổ 4
Cột VIII Cỏc đất giàu hữu cơ và
đất canh tỏc
Histosols -HS éất hữu cơ 5
Anthosols - AT éất nhõn tỏc 4
éơn vị đất là đơn vị phõn loại mức thứ 2 được xỏc định bởi một biểu hiện rừ ràng
của quỏ trỡnh hỡnh thành, biến hoỏ của đất và tờn gọi theo danh phỏp cú nguồn gốc Latin, Hylạp hay những thứ tiếng khỏc. Cỏc danh phỏp này là những thành tố để gọi tờn đất. Ta cú rất nhiều thành tố. Sau đõy nờu một số rất ớt trong cỏc thành tố đú làm vớ dụ *:
•Albic: Lat. albus, trắng, chỉ đất bị rửa trụi mạnh.
•Cambic: Lat. cambiare, biến đổi, chỉ đất cú biến đổi: màu, cấu trỳc hay độ chặt.
•Haplic: Hyl. haplos, đơn giản, điển hỡnh, chỉ đất cú tầng điển hỡnh.
•Thionic: Hyl. theion, sulfua, hàm ý sự cú mặt của vật liệu sulfua.
•Rhodic: Hyl. rhodon, đỏ, chỉ đất cú màu đỏ.
•Lithic: Hyl. lithos, đỏ, chỉ đất rất mỏng.
•Eutric: Hyl. eu, tốt, phỡ nhiờu, chỉ đất cú độ bóo hồ cao. .......
* Nhiều danh phỏp chỳng ta đó được làm quen trong phương phỏp Soil Taxonomy.
éơn vị phụ đất là cấp phõn vị thứ 3 trong hệ thống phõn loại. Cấp này khụng thể
thể hiện được trờn bản đồ thế giới tỷ lệ 1/5.000.000, vỡ thế được ỏp dụng cho từng quốc gia. Tuy nhiờn một số nguyờn tắc chung cần kốm theo để đảm bảo tớnh thống nhất của cỏc đơn vị đất. Như vậy ta cú cỏc dạng phương thức thờm tiếp đầu ngữ khỏc nhau như sau:
1) éơn vị phụ được lập trung gian giữa cỏc nhúm chớnh ở mức thứ nhất, vớ dụ: Gleyi-Dystric Fluvisols (FLdg) là Dystric Fluvisols cú biểu hiện đặc tớnh gleyic trong phạm vi 100 cm.
Andi-Humic Ferralsols (FRha) là Humic Ferralsols cú hỗn hợp vật liệu tro nỳi lửa (andic). 2) éơn vị phụ đất được lập trung gian giữa cỏc đơn vị đất ở mức thứ 2, vớ dụ:
Stagni- Gleyic Luvisols (LVgj) là Gleyic Luvisols thể hiện tớnh khử (stagnic) do đọng nước bề mặt.
Calci- Mollic Solonetz (SNmk) là Mollic Solonetz cú tầng calcic trong phạm vi 125 cm. 3) éơn vị phụ đất mà tầng hoặc tớnh chất được đưa vào đơn vị đất (mức thứ 2) như là một pha đất (phase), vớ dụ:
Anthraqui- Stagnic Solonetz là Stagnic Solonetz cú liờn quan tới đọng nước do tưới (Anthraqui).
Rudi- Calcaric Regosols (RGcr) là Calcaric Regosols cú sỏi, đỏ hoặc cuội trong lớp đất mặt hoặc trờn mặt đất.
4) éơn vị phụ được lập bằng cỏch thờm đặc tớnh đó được sử dụng trong mức thứ nhất và thứ 2, vớ dụ:
Grumi- Eutric Vertisols (VReg) là Eutric Vertisols khi khụ cú kết cấu hạt lớn trong phần trờn 18 cm.
Alumi- Humicacrisols là Humicacrisols bóo hồ nhụm 50 % hay hơn ớt nhất một phần của tầng B argic trong phạm vi 125 cm.
5) éơn vị phụ được tạo bởi nhiều chi tiết của cỏc đặc tớnh đó sử dụng khi xỏc định đơn vị đất mức 2, vớ dụ:
Hyper-Calcaric Cambisols (CMch) là Calcaric Cambisols cú chứa vật liệu cacbonat từ 40% trở lờn.
Umbri - Humicalisols (ALuu) là Humicalisols cú tầng A umbric
Pha đất (phase) giới hạn những yếu tố cú liờn quan đến bề mặt đất hoặc tớnh chất
dưới đất mặt (subsurface features). Chỳng khụng nhất thiết liờn quan tới sự hỡnh thành đất và nhỡn chung giao nhau giới hạn của cỏc đơn vị đất khỏc nhau. Những tớnh chất đú cú thể được hỡnh thành do sử dụng đất. Ở đõy cú một số pha như: anthraquic (đất do tưới nước
đọng bề mặt), duripan (lớp cứng rắn do cỏt xi măng hoỏ), fragipan (lớp đất thịt phớa dưới gắn lại rất chắc cú tỷ trọng lớn), gilgai (đất sột cú tiểu địa hỡnh đặc trưng, thường là đất cú hệ số gión nở cao), lithic (được dựng khi trong phạm vi < 50 cm xuất hiện đỏ tươi), placic (chỉ sự cú mặt lớp sắt mỏng, màu từ đen đến đỏ bị xi măng hoỏ bởi sắt và mangan hay hỗn hợp sắt- hữu cơ), salic, rudic (chỉ diện tớch cú sỏi, đỏ, cuội hay đỏ lộ thiờn trong lớp đất mặt), skeletic (lớp đất vật liệu thụ với độ dày bộ nhất là 25 cm và xuất hiện trong phạm vi 50 cm).
éể gọi tờn đất một cỏch dễ dàng ta sử dụng bộ khoỏ phõn loại (keys to soil classification) bằng cỏch: trướchết xõy dựng hệ thống danh phỏp gọi tờn nhúm đất, tiếp theo xõy dựng hệ thống danh phỏp gọi tờn đơn vị đất rồi lựa chọn phương thức đặt tờn đơn vị phụ đất, cuối cựng tuỳ theo trường hợp cụ thể mà gắn thờm pha đất.
Như vậy cấu tạo tờn một đất như sau: tờn pha- tờn đơn vị phụ- tờn đơn vị- tờn nhúm. Vớ dụ: Sali- Endo- Proto Thionic Fluvisols
Sali - Pha đất Endo - éơn vị phụ Proto - éơn vị đất
Thionic Fluvisols - Nhúm đất