Contents
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1 Importance, Diversity, and Development, of New Zealand Soils . . . . . . . .
1
1.2 The Environmental (Soil-Forming) Factors that Influence
New Zealand Soil Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2.1
Geology, Soil Parent Materials, and Topography
of New Zealand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2.2
New Zealand’s Climate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.2.3
Organisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.4
Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.3 The Soil Profile and Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.3.1
The Definition of Soil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.3.2
The Soil Profile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.3
Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.4 New Zealand Soil Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.2
Overview of the New Zealand Soil Orders . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.3
Key to New Zealand Soil Orders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.5 Soils in the Landscape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Further Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2 Allophanic Soils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1 Important Features of Allophanic Soils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1.1
Concept and Key Features of the Soil Order . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1.2
Areas of Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.1.3
Variation Within the Allophanic Soil Order . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.1.4
Origin of the Soil Order Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2 Soil Profile Genesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.1
Soil Profile Formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.2
Formation of Allophane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3 Soil-Landscape Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.1
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.2
Allophanic Soils in Proximity to Andesitic Source Volcanoes:
The Taranaki Ring Plain and Areas South of Tongariro . . . . . . . 26
2.3.3
The Waikato-Bay of Plenty Region . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.3.4
Allophanic Soil Pattern on the Alluvial Fans and Plains of the
Waikato Basin and Hauraki Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.3.5
Southland Occurrences of Allophanic Soil Materials . . . . . . . . . 29
2.4 Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.4.1
Soil Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.4.2
Physical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.4.3
Chemical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.4.4
Biological Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
ix
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1 Importance, Diversity, and Development, of New Zealand Soils . . . . . . . .
1
1.2 The Environmental (Soil-Forming) Factors that Influence
New Zealand Soil Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2.1
Geology, Soil Parent Materials, and Topography
of New Zealand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2.2
New Zealand’s Climate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.2.3
Organisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1.2.4
Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.3 The Soil Profile and Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.3.1
The Definition of Soil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1.3.2
The Soil Profile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.3
Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.4 New Zealand Soil Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.2
Overview of the New Zealand Soil Orders . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.3
Key to New Zealand Soil Orders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.5 Soils in the Landscape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Further Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2 Allophanic Soils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1 Important Features of Allophanic Soils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1.1
Concept and Key Features of the Soil Order . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.1.2
Areas of Occurrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.1.3
Variation Within the Allophanic Soil Order . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.1.4
Origin of the Soil Order Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2 Soil Profile Genesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.1
Soil Profile Formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.2.2
Formation of Allophane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3 Soil-Landscape Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.1
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.3.2
Allophanic Soils in Proximity to Andesitic Source Volcanoes:
The Taranaki Ring Plain and Areas South of Tongariro . . . . . . . 26
2.3.3
The Waikato-Bay of Plenty Region . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.3.4
Allophanic Soil Pattern on the Alluvial Fans and Plains of the
Waikato Basin and Hauraki Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.3.5
Southland Occurrences of Allophanic Soil Materials . . . . . . . . . 29
2.4 Key Soil Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.4.1
Soil Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.4.2
Physical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.4.3
Chemical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.4.4
Biological Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
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