PL EN
ORIGINAL PAPER
Possibilities of attribution of the content of soil separates according to PTG 2008/USDA to selected granulometric groups of PTG 1956 and distinguished on agricultural soil maps
 
More details
Hide details
1
Department of Agronomy, Warsaw University of Life Sciences, Polska
 
2
Department of Biometry, Warsaw University of Life Sciences, Polska
 
 
Submission date: 2024-03-20
 
 
Final revision date: 2024-07-05
 
 
Acceptance date: 2024-09-13
 
 
Online publication date: 2024-09-13
 
 
Publication date: 2024-09-13
 
 
Corresponding author
Michał Konrad Stępień   

Department of Agronomy, Warsaw University of Life Sciences, Nowoursynowska 159 b. 37, 02-776, Warsaw, Polska
 
 
Soil Sci. Ann., 2024, 75(3)193375
 
KEYWORDS
ABSTRACT
The division of soils into granulometric groups according to the PTG 1956, used on soil-agricultural maps, is incompatible with the USDA classification, the most widespread worldwide, and the new PTG 2008 division based on it. The aim of this study was to propose attribution of the content of soil separates according to the USDA classification to chosen soil species – granulometric groups – according to PTG 1956 division, shown on soil-agricultural maps of Poland. Soil-agricultural maps updated in this way can be used to model the impact of climate change on the environment and agriculture, erosion, and hydrological phenomena within the area of Poland. A dataset of 1085 soil samples from 15 localities and seven provinces of Poland was used to achieve this goal. These samples were classified into 18 granulometric groups according to PTG 1956, and 11 soil texture classes according to the USDA classification – all except silt. For the available dataset of soil samples, the mean and median contents of sand, silt, and clay were calculated for each soil species, according to both the PTG 1956 and PTG 2008/USDA classifications. Universal, simple, and multiple linear regression equations were also developed for estimating soil separates contents according to the PTG 2008/USDA classification, based on known contents of these separates in granulometric groups according to the PTG 1956 classification. The main soil texture class according to PTG 2008/USDA, which can be attributed to each soil species according to the PTG 1956, was determined, which made it possible to relate the results of our research to those of other authors, which also concerned the comparison of soil texture according to the two classifications mentioned above. Based on our research and that of other authors, a preliminary proposal is presented for attributing the content of sand, silt, and clay separates according to PTG 2008/USDA classification to PTG 1956 granulometric groups. It is recommended to verify and improve the presented proposal using, for example, the grain size curve. The universality of the use of the developed methodology could be improved by extending the database of soil samples, particularly with the less represented granulometric groups according to the PTG 1956 classification, such as silty loose sand (plp), silty weakly loamy sand (psp), silty light loamy sand (pglp), clay (i), ordinary silt (płz), and clayey silt (płi). There is also a need for a separate study on specific soil species such as colluviums, alluviums, loesses, rendzinas, mountain soil, and gravels, which are shown on soil-agricultural maps covering more than 10% of Poland’s agricultural land. The attribution of sand, silt, and clay separates according to PTG 2008/USDA classification depending on the geological origin of particular soil parent materials, particularly in the case of silts and clays according to PTG 1956, should be considered.
 
REFERENCES (53)
1.
Achasova, A., 2016. A story of one soil map. Modern soil mapping in Ukraine. http://www.50northspatial.org/... dostęp: 27.06.2024.
 
2.
Adamchuk, V.I., Hummel, J.W., Morgan, M.T., Upadhyaya, S.K., 2004. On-the-go soil sensors for precision agriculture. Computers and electronics in agriculture 44(1), 71–91. https://doi.org/10.1016/j.comp....
 
3.
Bartoszewski, Z., Czarnowski, F., Dombek, E., Siuta, J., Strzemski M. (red.), Truszkowska, R., Witek, T., 1965. Instrukcja w sprawie wykonywania map glebowo-rolniczych w skali 1:5000 i 1:25000 oraz map glebowo-przyrodniczych w skali 1:25000 (tymczasowa). 154 ss.
 
4.
Bednarek, R., Dziadowiec, H., Pokojska, H., Prusinkiewicz, Z., 2011. Badania ekologiczno-gleboznawcze. PWN, Warszawa.
 
5.
BN 1978. BN-78/9180-11. Gleby i utwory mineralne. Podział na frakcje i grupy granulometryczne. Norma branżowa.
 
6.
Buenemann, M., Coetzee, M.E., Kutuahupira, J., Maynard, J.J., Herrick, J.E., 2023. Errors in soil maps: The need for better on-site estimates and soil map predictions. Plos One 18(1). https://doi.org/10.1371/journa....
 
7.
Canadian Soil Information Service: https://sis.agr.gc.ca/cansis/i... (dostęp: 05.07.2024).
 
8.
CBDG - Centralna Baza Danych Geologicznych, PIG-PIB: https://dm.pgi.gov.pl.
 
9.
Czarnowski, F., Truszkowska, R., 1963. Komentarz do tabeli klas gruntów w zakresie bonitacji gruntów ornych terenów równinowych, wyżynnych i nizinnych wraz z regionalnymi instrukcjami gleb ornych terenów górzystych i komentarzami dotyczącymi bonitacji gleb użytków zielonych i gleb pod lasami dla użytku klasyfikatorów i pracowników kartografii gleb. REPRINT wykonany w Instytucie Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach w 2004 w uzgodnieniu z MRiRW. 468 ss.
 
10.
Dobers, E. S., Ahl, C., Stuczyński, T. 2010. Comparison of Polish and German maps of agricultural soil quality using GIS. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 173, 185-197, https://doi.org/10.1002/jpln.2....
 
11.
Dobos, E., Bialkó, T., Micheli, E., Kobza, J., (2010). Legacy soil data harmonization and database development. Digital Soil Mapping: Bridging Research, Environmental Application, and Operation, 309-323, https://doi.org/10.1007/978-90....
 
12.
Drzymała, S., Mocek, A., 2004. Uziarnienie różnych gleb Polski w świetle klasyfikacji PTG, PN-R-04033 i USDA. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 55(1), 107-115.
 
13.
Genetyczna klasyfikacja gleb Polski, 1959. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 7(2), 1-103.
 
14.
Hartemink, A.E., Sonneveld, M.P., 2013. Soil maps of the Netherlands. Geoderma 204, 1-9, https://doi.org/10.1016/j.geod....
 
15.
ISRIC. Why are soils important? https://www.isric.org/discover... (dostęp: 25.01.2024).
 
16.
Jadczyszyn, J., Niedźwiecki, J., Debaene, G., 2016. Analysis of agronomic categories in different soil classification systems. Polish Journal of Soil Science 49(1), 61-72. http://dx.doi.org/10.17951/pjs....
 
17.
Jary, Z., Kida, J., Śnihur, M., 2002. Lessy i osady lessoopochodne w południowo-zachodniej Polsce. Czasopismo Geograficzne 73(1-2), 63-100.
 
18.
Kabała C., Marzec M., 2007. Niektóre konsekwencje zmiany klasyfikacji uziarnienia gleb. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 58(1/2), 33-44.
 
19.
Kabała, C., Marzec, M., 2010. Profilowe i przestrzenne zróżnicowanie uziarnienia gleb płowych wytworzonych z lessów w południowo-zachodniej Polsce. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 61(3), 52-64.
 
20.
Kabała, C., Komisarek, R., Świtoniak, M., Kozłowski, M., 2022. Zgodność legendy jednostek mapy gleb Polski (1:300000), mapy glebowo-rolniczej (i mapy glebowo-siedliskowej z typami Systematyki gleb Polski (2019) w oparciu o analizę profili glebowych. Soil Science Annual 73(4), https://doi.org/10.37501/soils....
 
21.
Kobierski, M., 2010., Uziarnienie gleb różnych typów wytworzonych z gliny lodowcowej w aspekcie klasyfikacji PTG 2008. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 61(3), 65-74.
 
22.
Lehmann, J., Bossio, D.A., Kogel-Knabner, I., Rillig, M.C., 2020. The concept and future prospects of soil health. Nature Reviews Earth Environment 1, 544–553. https://doi.org/10.1038/s43017....
 
23.
Łopatka, A., 2017. Europejski monitoring użytkowania gruntów i baza danych projektu LUCAS. Studia i Raporty IUNG-PIB 51(5), 73-89.
 
24.
Maynard, J.J., Yeboah, E., Owusu, S., Buenemann, M., Neff, J.C., Herrick, J.E., 2023. Accuracy of regional-to-global soil maps for on-farm decision-making: are soil maps “good enough”? Soil 9(1), 277-300, https://doi.org/10.5194/egusph....
 
25.
Moeys, J., 2024. The soil texture wizard: R functions for plotting, classifying, transforming and exploring soil texture data. CRAN. R-Project, 1-104. https://cran.r-project.org/.
 
26.
Musierowicz, A., 1956. Gleboznawstwo ogólne. PWRiL, 1-500 ss.
 
27.
Němeček, J., Kozák, J., 2005. Status of soil surveys, inventory and soil monitoring in the Czech Republic. Soil Resources of Europe, second edition. European Soil Bureau Research Report, (9), 103-109.
 
28.
Orzechowski M., Smólczyński S., 2010. Uziarnienie gleb aluwialnych w krajobrazie deltowym i dolin rzecznych w świetle klasyfikacji PTG i USDA. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 61(4), 178-185.
 
29.
Orzechowski, M., Smólczyński, S., Kalisz, B., 2020. Physical, water and redox properties of vertisols of the Sępopol Plain in north-eastern Poland. Soil Science Annual 71(3), 185-193, https://doi.org/10.37501/soils....
 
30.
Owczarzak, W., Dębicki, R., Mocek, A., 2014. Właściwości fizyczne gleb. W: Mocek, A. 2014. Gleboznawstwo. PWN Warszawa, 131-188.
 
31.
Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, 2009. Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych - PTG 2008. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 60(2), 5-16, https://doi.org/10.37501/soils....
 
32.
Przyrodniczo-genetyczna klasyfikacja gleb Polski, 1956. Roczniki Nauk Rolniczych, 74, seria D, 1-96.
 
33.
Richer-De-Forges, A.C., Arrouays, D., Poggio, L., Songchao, C.H.E.N., Lacoste, M., Minasny, B., Minasny, B., Libohova, Z., Roudier, P., Mulder, V.L., Nedelec, H., Martelet, G., Lemercier, B., Lagacherie, P., Bourennane, H., 2023. Hand-feel soil texture observations to evaluate the accuracy of digital soil maps for local prediction of soil particle size distribution: A case study in Central France. Pedosphere 33(5), 731-743, https://doi.org/10.1016/j.peds....
 
34.
Richling, A. 2021. Charakterystyka prowincji i podprowincji. W: Richling A., Solon J., Macias A., Balon J., Borzyszkowski J., Kistowski M. (red.). Regionalna geografia fizyczna Polski. Bogucki Wyd. Naukowe, Poznań, 39-65.
 
35.
Różański, S., 2010. Skład granulometryczny różnych typów gleb w aspekcie ich genezy oraz zmian w klasyfikacji uziarnienia. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual 61/3, 100–110.
 
36.
Rudnicki, A., 2016. Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy otwiera geologiczny sezam. Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy, 2016: https://www.pgi.gov.pl/aktualn... dostęp: 17.06.2017.
 
37.
Schoenenberger, P.J., Wysocki, D.A., Benham, E.C. and Soil Survey Staff., 2012. Field book for describing and sampling soils. Version 3.0. National Resources Conservation Service, National Soil Survey Center. Lincoln, NE.
 
38.
Smreczak, B., Ukalska-Jaruga, M., Łysiak, M., Strzelecka, J., Niedźwiecki, J., Sobich, D. 2017. Funkcje, jakość i usługi ekosystemowe gleb. Studia i Raporty IUNG-PIB 54(8), 9-24.
 
39.
SoilGrids2.0: https://soilgrids.org/ (dostęp: 26.01.2024).
 
40.
Stępień, M., Bodecka, E., Gozdowski, D., Wijata, J., Groszyk, J., Studnicki, M., Sobczyński, G., Rozbicki, J., Samborski, S. 2018. Zgodność pomiędzy grupami granulometrycznymi określonymi wg normy BN-78/9180-11 a grupami granulometrycznymi według PTG 2008 i klasami uziarnienia USDA. Soil Science Annual 69(4), 223-233, https://doi.org/10.2478/ssa-20....
 
41.
Strzemski, M., Siuta, J., Witek, T., 1973. Przydatność rolnicza gleb Polski. PWRiL, Warszawa. 288ss.
 
42.
Systematyka gleb Polski, 1974. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual, 25(1), 1-148.
 
43.
Systematyka gleb Polski, 1989. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual, 40(3/4), 1-150.
 
44.
Systematyka gleb Polski, 2011. Roczniki Gleboznawcze - Soil Science Annual, 62(3), 1-193.
 
45.
Systematyka gleb Polski, 2019. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, Komisja Genezy Klasyfikacji i Kartografii Gleb. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, Wrocław–Warszawa, 292 s.
 
46.
Świtoniak, M., Charzyński, P. (red.), 2014. Soil sequences atlas. Wydawnictwo naukowe UMK, 214 ss.
 
47.
Świtoniak, M., Charzyński, P. (red.), 2018a. Soil sequences atlas II. Wydawnictwo naukowe UMK, 250 ss.
 
48.
Świtoniak, M., Charzyński, P. (red.), 2018b. Soil sequences atlas III. Wydawnictwo naukowe UMK, 221 ss.
 
49.
Świtoniak, M., Charzyński, P. (red.), 2018c. Soil sequences atlas IV. Wydawnictwo naukowe UMK, 264 ss.
 
50.
Świtoniak, M., Charzyński, P. (red.), 2022. Soil sequences atlas V. Wydawnictwo naukowe UMK, 252 ss.
 
51.
Vitharana, U.W.A, Saey, T., Cockx, L., Simpson, D., Vermeersch, H., Van Meirvenne, M., 2008. Upgrading a 1/20,000 soil map with an apparent electrical conductivity survey. Geoderma, 148(1), 107-112, https://doi.org/10.1016/j.geod....
 
52.
Witek, T., 1965. Treść i metody sporządzania wielkoskalowych map glebowo-rolniczych. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual, 15 (dod.), 99-117.
 
53.
Witek, T., 1973. Mapy glebowo-rolnicze oraz kierunki ich wykorzystania. Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa. Puławy. PWRiL, Warszawa, 75 ss.
 
eISSN:2300-4975
ISSN:2300-4967
Journals System - logo
Scroll to top