赫曼森与来自丹麦奥胡斯大学和奥尔堡大学（Aalborg University）科学家团队共同合作，研发出了一种快捷、便携且性价比高的新型、高技术分析手段，可使人们更容易地了解某一地区、甚至是全球范围内某一大片区域的土壤质地，以种植更合适的作物。此次的研究成果发表在《美国土壤学会志》（the Soil Science Society of America Journal）上。
农民和园丁都知道，土壤质地对他们的成功至关重要，不同植物对水、养分和空气的需求都不同。如果植物生长在合适的土壤中，就能更容易地得到适量的水、肥料或杀虫剂，植物也会更好地生长。
土壤质地是我们可测量的诸多土壤基本特性之一。土壤是由非常小的矿物质颗粒或块状组合而成，也可能包含来自动植物的有机物颗粒。根据体积、尺寸的不同，矿物质颗粒可以分为3种类型：最小的颗粒叫做“黏质土”，在显微镜下看起来就像是细粉末。颗粒表层有活性，可以留住水分、养分和盐分。第二组叫做“壤土”，体积稍大些，看起来仍像粉末，但不像黏质土那么有活性。最大的颗粒叫做“砂质土”，人们可以用肉眼看得到单个独立的沙粒，砂质土表层没有活性，因此不吸收水或养分。
土壤中包含有多少黏质土、壤土和砂质土，则决定了土壤的质地，质地决定着土壤的紧实度，同时会影响雨后土壤中水分流失的速度。
该研究团队包含专门从事不同地区土壤科学领域研究的科学家，且不同领域对黏质土和壤土含量的极限值有不同的定义方法。丹麦奥胡斯大学（Aarhus University）土壤学家塞西莉·赫曼森（Cecilie Hermansen）表示，“当这些领域试图融合时，这可能会导致混乱使人困惑。” 传统的土壤质地分析方法比较慢，因此，丹麦研究人员找到了一个方法来应对这一问题：尝试使用一种已在土壤其他性质研究方面使用过的技术。
可见近红外漫反射光谱（Visible near-infrared diffuse reflectance spectroscopy, vis-NIRS）是测量可见光谱区范围内（或稍超过光谱区一点）活动的一种方式。vis-NIRS传感器可以通过土壤颗粒散射光的方式来反映颗粒大小的不同。研究团队发现，vis-NIRS能提供详细的土壤质地测量结果，而这并不需要依赖不同领域科学家来对黏质土、壤土和砂质土下定义。
了解了土壤的质地，农民和园丁可从中受益。某一小块土地上，土壤中黏质土、壤土和砂质土的相对含量都相差很多。赫曼森表示，有了便携式vis-NIRS传感器，就可以在田地中提取多个土壤样本，并当场对样本进行快速分析。“园林经理可能想要在公园里种植很多种植物，”赫曼森强调，“一张显示不同土壤类型分布的地图可以帮助园丁做出选择，将最合适的植物品种栽植在公园最恰当的位置。”
这项技术的规模还在不断发展中，未来将会出现能生成数据的机载和星载传感器，将全球包括土壤质地在内的更详细的土壤性质信息绘制成地图。
（编译 李然嫣）
