Fragipans in Pennsylvania Soils: A Statistical Study of Laboratory Data

Abstract

Soils sampled for laboratory characterization in Pennsylvania were separated into those profiles with fragipans and those without fragipans to determine statistically the soil properties consistently related to fragipan occurrence. Fragipans occurred in the following five parent material groups: aeolium, fluvium, lacustrine deposits, glacial till, and colluvium. Comparisons were made with horizons from comparable depths from nonfragic soils in these same parent material groups, except for colluvial soils, which in every case contained fragipans. Data were analyzed from 773 samples from 254 soil profiles. Fragipan bulk densities of the <2‐mm material were significantly higher at the 1% level than nonfragipan horizons within till and fluvial parent materials, but were not significantly different within aeolian and lacustrine deposits. Multiple regression analyses using 16 soil variables indicated no relationships between these variables and bulk density. Plots of soil textures showed clustering of fragipan samples in loam and silt loam textural classes, whereas nonfragipan samples were more widely spread over other textural classes. Fragipans had significantly lower organic carbon, lower Ca:Mg ratios, and higher mean base saturations with less alteration of illite to vermiculite than nonfragipan horizons. Chemical and mineralogical data indicate that fragipans are less leached and less weathered than comparable nonfragipan horizons.

Caracterização física, química, mineralógica e micromorfológica de horizontes coesos e fragipãs de solos vermelhos e amarelos do ambiente Tabuleiros Costeiros

“…No PA 3 , foi determinado teor de argila de 52 dag kg -1 (Quadro 2) para o fragipã, muito superior aos 35 dag kg -1 , sugerido por Petersen et al (1970) e Richie et al (1974) como limite máximo para formação destes horizontes. Possivelmente, sua mineralogia caulinítica, aliada à alta relação argila fina/argila grossa (AGF/AGG) (Quadro 2), contribui para ocorrência de fragipã de textura argilosa.…”

Gênese de horizonte coeso, fragipã e duripã em solos do tabuleiro costeiro do sul da Bahia

“…Nos solos com o caráter coeso, a mineralogia essencialmente caulinítica e a sua forma placóide favorecem o ajuste cerrado entre as partículas de argila, indicando que o mecanismo de coesão é meramente físico e se desfaz Assim, para a formação de fragipã e duripã, o aspecto qualitativo da fração argila fica relegado a segundo plano. Segundo Petersen et al (1970) e Richie et al (1974), o que parece ser decisivo é o teor de argila, visto que, quando esse teor for superior a 35 %, sua formação é mais difícil, uma vez que, quando a área da superfície torna-se grande demais, a união efetiva entre as partículas por agentes cimentantes é dificultada, sendo as forças de expansão e contração mais fortes do que as de ligação (Smeck et al, 1989 …”

“…A natureza compacta e o comportamento quebradiço, quando úmido, dos fragipãs, restringindo parcialmente a penetração de água e raízes, são explicados por empacotamento cerrado (Petersen et al, 1970;Richie et al, 1974); pontes de argila (Grossman & Cline, 1957) e, ou, ligação com um composto amorfo (Winters, 1942;Steinhardt & Franzmeier, 1979;Karathanasis, 1987;Rolim Neto & Santos, 1994;Filizola et al, 2001).…”

Caracterização e gênese do caráter coeso em latossolos amarelos e argissolos dos tabuleiros costeiros do estado de Alagoas

“…No perfil PA, o teor de argila de 578 g kg -1 no fragipã é bem superior aos 350 g kg -1 sugerido por Petersen et al (1970) e Richie et al (1974) como limite máximo para formação desses horizontes. Segundo Corrêa (2005), a mineralogia caulinítica dos solos de tabuleiros e a alta relação argila fina/argila grossa são os principais motivos para ocorrência do fragipã de textura argilosa.…”