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土壤顏色

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土壤顏色(soil coior)是土壤對太陽輻射在視覺器官能夠感受到的光譜範圍內(280~760nm之間)的選擇吸收和漫反射的結果。土壤反射的那部分可見光的顏色決定土壤的顏色。對於自然土壤,顏色是表徵許多性質的重要形態學特徵。
中文名
土壤顏色
外文名
soil color
釋    義
土壤反射的那部分可見光的顏色
用    途
對形成過程和肥力進行判斷
影響因素
有機質含量、礦物組成等
學    科
土壤學
表    示
芒賽爾記色法等

土壤顏色土壤顏色概念

土壤顏色(soil color)是土壤對太陽輻射在視覺器官能夠感受到的光譜範圍內(280~760nm之間)的選擇吸收和漫反射的結果。土壤反射的那部分可見光的顏色決定土壤的顏色。對於自然土壤,顏色是表徵許多性質的重要形態學特徵。中國南方的紅壤顏色鮮紅,東北的黑土顏色最暗。從南到北,從東到西,我國大地上有各種顏色的土壤,顏色是人們認識土壤最直接的依據之一。
土壤顏色跟土壤的成分和壘結狀態直接相關,劃分剖面發生層,顏色是首要的形態特徵,顏色的各種變化是土壤物質內在性質變化的反應。土壤顏色的剖面變化對診斷土壤具有重要意義。根據土壤的顏色也可以對土壤的形成過程和肥力的高低進行初步的判斷。 [1] 

土壤顏色種類

在考察土壤剖面單個土層的顏色時,可以規定顏色分佈的幾種類型。
單一顏色:整個土層的顏色呈某種單一的色彩。
非單一顏色:各種色彩的斑塊以不同的幾何圖形交替出現,使土層染上不同的色彩。
斑塊狀顏色:某種色彩的斑塊不規則地分佈在其他顏色的底色上,例如,潛育層灰藍色上赭色斑塊,或者網紋層淺紅色底色上有淺白色斑塊。
斑點狀顏色:直徑〈5mm的小斑點不規則地散佈在另一種單一顏色的底色上,從而形成斑狀顏色結構。
條紋狀顏色:由不同色彩的條紋規則地相互交替構成的顏色,例如在斑馬狀黏土中淺黃色和淺紅色條紋的相互交替。
大理石紋狀顏色:由各色斑狀和脈紋形成的奇異圖案所構成的極為複雜的顏色,並且脈紋的顏色通常要比基質的斑塊顏色更為鮮明,例如假潛育層或磐層的顏色。
在描述單一顏色時,非單一性或斑駁度的定量鑑定具有重要意義。描述顏色的斑駁度可由址一般的術語,或者最好更詳細一些用專門術語來描述。例如,美國土壤學派應用下列已為各國實際採用的斑駁度描述方案(USDA,1951 FA0, 1967).
斑塊丰度:
少——斑塊面積〈2%,
中——斑塊面積2%~20%
多——斑塊面積〉20%。
斑塊大小:
小——斑塊直徑〈5mm
中——斑塊直徑5~15mm
大——斑塊直徑〉15mm.
斑塊對比度:
微弱——斑塊的顏色與底色接近,只是在仔細觀察時才看得出斑塊
清楚——斑塊顏色與底色不同,容易區別出來
突出——斑塊鮮明醒目,與底色明顯不同。
斑塊界線的清晰度:
鮮明——有截然不同的色界;
清楚——顏色的過渡範圍〈2mm ;
擴散——顏色的過渡範圍〉2mm
斑塊顏色應考慮彩度、色調和亮度,並用標準術語描述。紅色、棕色、黃色、橘紅色、灰棕色和淺紅色都是對土壤顏色很好的描述,但並不確切,土壤科學家可使用芒塞爾(Munse11)記色法對世界上任何地方的土壤進行描述。 [1] 

土壤顏色影響因素

土壤顏色受很多因素影響,主要影響因素有土壤有機質含量、礦物組成、土壤濕度、土壤結構狀況以及光線狀況等。
有機質含量
首先是土壤有機質含量的高低直接影響土壤顏色的明暗程度。土壤有機質含量高的土壤顏色較深,一般有機質含量〈1%的土壤顏色較淺,1%~2%呈灰色,而2%~3%之間呈灰黑色,〉4%以上的土壤顏色呈黑色或深黑色。這是因為土壤有機質的腐殖質總體上呈黑色,腐殖質含量越高,對土壤顆粒的染色越重。
土壤礦物顏色
土壤礦物的顏色也直接影響土壤的顏色。白色土壤與土壤中的石英、高嶺土、石灰石和水溶性鹽類這四類最廣泛分佈的組分有關,如鹽鹼土星白色,主要是可溶性的鹽鹼對土壤的染色作用,土壤中的鈣積層中含有大量白色的碳酸鈣,因此,鈣積層多數呈白色或灰白,與碳酸鈣含量有關。南方的紅色土壤主要是由於土壤中的氧化鐵對土壤染色的結果。隨着氧化鐵的種類和水化程度不同,氧化鐵的顏色也不同。紅壤、磚紅壤中的氧化鐵以水化程度低的赤鐵礦為主,故呈現鮮豔的紅色黃壤地處高山多濕的環境,土壤中的氧化鐵以水化程度較高的針鐵礦為主,故呈明亮的金黃色。
土壤濕度
土壤的濕度對土壤顏色有重大的影響。土壤干時顏色往往較淺,而濕潤時往往顏色較深。因此,在觀察土壤剖面進行土壤顏色描述時,如果土壤剖面過幹,應將土壤剖面噴水後進行觀察。另外,有些土壤變幹後往往發生氧化還原反應而致土壤礦物顏色發生變化,從而導致土壤顏色發生變化。如水稻土剖面在淹水時剖面的顏色往往呈藍灰色,但排水後,土壤變干時,藍色的潛育層可能變成棕色或黃棕色。所以,比較土壤顏色應在同樣濕度下進行,如果沒有這樣的條件,則在鑑定顏色時,應在描述中明確記錄當時的土壤濕度。
土壤結構體狀況
土壤結構體狀況也影響土壤的顏色。在黏化的土層土壤表面由於黏粒定向排列產生的明亮膠膜,其顏色可能跟結構體內部顏色根本不同。同一種土壤處在團聚狀態和研碎成粉末狀態時,其顏色也是不一樣的,這對於診斷和鑑定土壤也是具有重要意義的。在描述土壤顏色時,必須考慮大結構體外表面和內部顏色的區別,這樣可以提供有關土壤發生的重要信息,因為這種差異完全是由成土過程的特點決定的。所以,在觀察土壤剖面時應將觀察面做成粗糙的,然後再進行顏色調查。 [1] 
參考資料
  • 1.    呂貽忠等.土壤學:中國農業出版社,2008