Цветовой анализ быстро предсказывает содержание углерода в почве

Ученые из Университета штата Айова обнаружили, что простое определение цвета почвы может быть столь же точным для прогнозирования содержания почвенного органического углерода (SOC), как и дорогостоящие лабораторные тесты. Этот простой и недорогой метод позволяет оценивать качество почвы и лучше понимать глобальные углеродные циклы, что критически важно для их точного моделирования и мониторинга секвестрации углерода.

Исследователи сравнили полевые и лабораторные измерения для определения цвета и органического содержания образцов почвы с возделываемых земель и целинных прерий на северо-востоке Айовы. Почвенный цвет, один из самых очевидных признаков, давно известен как индикатор содержания органического вещества, которое является основным пигментирующим агентом.

В США полевые описания почвы основаны на системе цветов Манселла, где ученые сопоставляют цвет почвы со стандартизированными цветовыми чипами по оттенку, насыщенности и светлоте. Более темные цвета обычно указывают на большее содержание SOC. Для проверки эффективности метода ученые проанализировали цвет образцов тремя способами: визуальное сопоставление с цветовой книгой Манселла, описание матричного цвета слоев и цифровая запись цветового отражения с помощью хромаметра.

По словам ведущего автора исследования Скай Уиллис, опубликованного в журнале Soil Science Society of America Journal, типичные описания цвета, выполненные почвоведом, оказались почти столь же эффективны для прогнозирования SOC, как и более дорогой и трудоемкий метод с использованием хромаметра. Точность прогноза выше для распространенных типов земель, таких как сельскохозяйственные поля, по сравнению с целинными прериями, где требуются дополнительные исследования.

Этот быстрый метод измерения SOC повысит эффективность понимания, прогнозирования и моделирования распределения углерода в различных масштабах, предлагая практичную альтернативу затратным прямым измерениям.