在世界上不同的地方,土壤的組成都有所不同。而人類生活的大多數(shù)地方生存條件都比較好,那里有水、植物還有動(dòng)物。植物和動(dòng)物都是碳基生命,它們死去后會(huì)被微生物分解。隨后死去的植物和動(dòng)物的大部分碳會(huì)進(jìn)入微生物的細(xì)胞。然而,微生物也有壽命極限,在它們的有生之年不可能把所有進(jìn)入體內(nèi)的碳消化掉,所以,當(dāng)這些微生物死亡后,它們體內(nèi)的碳會(huì)與地上的腐敗物匯合。在碳循環(huán)的最后階段,一部分碳會(huì)變成二氧化碳被釋放回大氣中,但大量的碳還是會(huì)留在地面。因此,在有動(dòng)物、微生物和植物生活的土壤往往具有高含量的碳。更具體地說(shuō),這些土壤中,有高濃度的叫做腐殖質(zhì)化合物的碳聚合物。就像你看到的物體顏色一樣,土壤的顏色取決于物體吸收或反射光的波長(zhǎng)。這些碳聚合物傾向于吸收光譜上的幾乎每種顏色,僅反射暗棕色。此外,當(dāng)暗棕色的土壤潮濕時(shí),它看起來(lái)會(huì)變成更深的棕色,甚至是黑色。
不過(guò),泥土并不都是棕色的,有些泥土是紅色、白色、灰色甚至是綠色的,這取決于泥土的組成成分。例如,土壤中含有大量鐵氧化物時(shí),或者在沙漠地帶、干旱氣候環(huán)境中,有機(jī)物含量少,土壤會(huì)呈紅色或者黃色。如果土壤中水分含量高且長(zhǎng)期存在,那么土壤會(huì)變成灰白色。
美國(guó)科普作家
約翰·斯托頓
大科技·科學(xué)之謎2017年3期