水中土壌

水中土壌は、浅く、恒久的に浸水している環境にある堆積物中に形成される土壌、または根を張った植物が生育するには深すぎる水に恒久的に覆われている地域の土壌です。

水中土壌の研究は、土壌学または土壌科学における比較的新しい分野です。浅水環境の堆積物は土壌形成プロセスを経て、根を張った植物（アマモなど）を養うことができ、土壌分類の基準に従って土壌の定義を満たすという概念は、土壌科学者を土壌調査の新たな領域、つまり水中土壌のマッピングへと導いています。

全米共同土壌調査 (NCSS) は、連邦、地域、州、および地方の機関と組織による全国規模のパートナーシップです。このパートナーシップは、土壌の共同調査、目録作成、文書化、分類、解釈、および米国とその信託統治領の土壌に関する情報の普及、公開、および利用促進に取り組んでいます。NCSS の活動は、国、地域、および州のレベルで実施されています。

米国農務省天然資源保全局(NRCS) は、国の土壌資源のマッピングと解釈の開発、および土壌調査技術の世界規模での応用の拡大を担当する主導的な連邦機関です。

名前が示すように、水中土壌および水没土壌は、水面下（淡水および塩水の両方）に生じる土壌です。これらの土壌が見つかる可能性のある水柱の深さの範囲は不明ですが、土壌調査目録には表面下 2.5 メートルの任意の深さが設定されていますが、一部の州ではこの深さを 5 メートルまで拡大しています（NAVD 88）。水中土壌と水没土壌の違いは、水没土壌は高地環境で形成され、その後、地下水位の上昇、洪水（ビーバーダムなど）、または海面上昇の結果として水没したことです。水中土壌は、連続した水柱の下で形成されます（河口など）が、その堆積物は砂丘などの高地から発生した可能性があります。

永久に水没している堆積物を土壌に含める提案は 1800 年代半ばから行われてきましたが、水中土壌の概念が米国で開発されたのは 1990 年代初頭になってからでした。米国の水中土壌の先駆者は、故ジョージ・デマス氏で、メリーランド州チェサピーク湾地域の National Cooperative Soil Survey に勤務していた土壌科学者です。デマス博士は、水中領域は根を張った植物 (アマモなど) の成長を支えることができ、土壌層が形成されていることから土壌の定義を満たしていると観察しました。さらに研究を進めると、これらの水中堆積物は、エネルギーと物質の追加、減少、変換など、他の土壌形成 (土壌生成) プロセスを経ていることが明らかになりました。

浅水生息地の科学に基づく管理における大きな制約は、水中土壌の特性と空間分布に関する明確な情報が不足していることです。この情報不足は、水中土壌を「土壌」ではなく「堆積物」と見なす不適切なパラダイムに一部起因しています。過去 10 年間で、これらの「堆積物」は「土壌」として理解する方が適切であり、堆積パラダイムは土壌学パラダイムに取って代わられるべきであることが実証されました。

浅水域の生息地を研究するために土壌学的アプローチを使用する利点は、土壌が、垂直方向には深さに、水平方向には水中景観にリンクされた層の集合として研究されることです。これらの層は、単一​​のコンポーネントまたはパラメータではなく、特性と特徴の組み合わせを調べることによって研究され、特徴付けられます。このように、水中土壌は生態学的地図単位として特徴付けられ、水中景観を表す地形的設定を識別するためのサイトベースのシステムを提供できます。浅水域の分類で水中土壌に重点を置くことの利点は次のとおりです。

1. 底質分類（泥底や岩底など）ではなく、より深い水深（2 m）までの堆積物特性を示します。
2. 浅水堆積物の包括的な分類体系 (土壌分類、土壌調査マニュアル) を提供します。
3. 水没水生植物 (SAV) の復元、河口保護、計画、管理のための主要なデータセットまたは不足しているデータセットを提供できる可能性があります。

米国のいくつかの州では、水中土壌のマッピングと目録作成のプロセスが始まっています。NRCS では、各州が、地元の保全問題における重要性に基づいて、水中土壌マッピングの優先順位を決定する責任を負っています。

水が連続的または断続的に浸水している土壌状態を湛水土壌といいます。このような土壌は、水田、湿地、河口、氾濫原などに発生します。窒素動態は、土壌微生物や窒素循環に影響を与える通気土壌状態とは異なります。^[1]

従来の陸上土壌マッピングは、土壌形成プロセスと土壌と地形の関係の相互作用を理解するよう訓練された土壌科学者によって行われます。土壌マッピングには、地形を横断し、多くの穴を掘ってさまざまな場所の土壌を観察し分類するフィールドワークが含まれます。水中土壌マッピングは、マッピング者が水中にいることを除けば、ほぼ同じ方法で行われます。地形図や航空写真の代わりに、水中土壌マッピングでは、水深図を使用して水中の地形と地形を特定します (水中地形の用語集は、水中土壌地形用語集で入手できます)。土壌サンプルを採取するには、シャベルの代わりに、伸縮式シャフトの付いたオーガー、およびピートコアラーやバイブラコアなどの特殊なツールが使用されます。

従来の土壌調査の主な用途は、さまざまな土地利用や環境計画のための解釈を提供することです。水中土壌の解釈は現在、さまざまな用途のために開発されています。調査対象地域が増え、収集されるデータが増えるにつれて、土壌の解釈も多岐にわたるようになることが期待されます。

• Demas, GP 1993.「水没土壌：土壌調査の新たな領域」土壌調査ホライズン34:44-46。
• Demas, GP, MC Rabenhorst、JC Stevenson。1996。「水中土壌：浅水域生息地の研究に対する土壌学的アプローチ」Estuaries 19: 229-237。
• Demas, GP、MC Rabenhorst。1998。水中土壌：資源目録プロトコル。第 16 回世界土壌科学会議議事録、フランス、モンペリエ。1998 年 8 月 20 ～ 26 日。Sym #17、CD 収録。
• Demas, GP、MC Rabenhorst。1999。「水中土壌：水没環境における土壌生成」Soil Sci. Soc. Am J. 63: 1250-1257。
• Demas, GP、MC Rabenhorst。2001。水中土壌形成の要因：水中環境の定量的土壌学システム。Geoderma。102:189-204
• ブラッドリー、マイケル P. およびストルト、マーク H. ロードアイランド河口域における水中土壌と景観の関係アメリカ土壌科学会誌 (インターネット) (2003 年 10 月)、67(5):1487-1495

• Nesoil.com の水中土壌情報ページ
• 沿岸土壌・堆積物マッピングパートナーシップ（ロードアイランド州）
• 水中土壌に対応する土壌分類の改正案
• 水中土壌に関する全国ワークショップでの発表
• 水中土壌に関するニュース