Группа ученых географического факультета МГУ, ЦЭПЛ РАН и ИППИ РАН изучила вариабельность определения цвета почв

Группа ученых географического факультета МГУ, ЦЭПЛ РАН и ИППИ РАН изучила вариабельность определения цвета почв

Цвет является важнейшей морфологической характеристикой объектов. Названия многих почв или почвенных горизонтов прямо или косвенно связаны с их цветовыми особенностями. Однако восприятие и словесная характеристика цвета весьма субъективны. Для повышения воспроизводимости и согласованности цветовых характеристик в почвоведении широко используют цветовую шкалу Манселла. В ней есть три независимых характеристики цвета: оттенок (так называемый hue), значение (value) и цветность (chroma). Однако до сих пор не было исследований, насколько согласованы оценки цвета (выбор той или иной палетки из шкалы Манселла) разными людьми и какие факторы определяют неоднозначность этих оценок. 

В 2021 году в рамках студенческой практики мы (17 студентов и 3 преподавателя) с помощью шкалы Манселла определили цвет у 141 почвенного образца. В нашем исследовании участвовало по 10 представителей обоих полов. Каждый из нас независимо определял цвет бурых, практически черных, серых и белесых образцов из основных почв Смоленского Поозерья. По итогам диагностики мы выявляли наиболее часто встречающееся (модное) значение по всем трем цветовым характеристикам шкалы Манселла и по-отдельности для каждого из них, а также переводили значения в систему RGB. Дальше мы проверяли: 1. Насколько согласованно люди определяют цвет одного и того же образца? 2. Есть ли образцы, в которых сложно или наоборот легко определить цвет, — рассказал руководитель студенческой практики и проекта РНФ № 21-74-20171, старший научный сотрудник географического факультета МГУ и ЦЭПЛ РАН, к.г.н. Иван Семенков.

В темных образцах с высоким содержанием органического вещества (на фотографиях А – гумусовый и Н – перегнойный) хуже всего мы определяли цветовой оттенок (hue). Вариабельность определения двух других характеристик шкалы Манселла (значения и цветности) не зависела от цветовых особенностей почвенного материала. Если же говорить о полной характеристике цвета (одновременном использовании всех трех показателей шкалы Манселла), то наиболее согласованными оказались оценки бурого горизонта вмывания веществ (текстурного или B как его именуют почвоведы) в дерново-подзолистых почвах. Наименее же согласованными оказались оценки для сизого (глеевого) горизонта G и практически черного материала, соответствующего культурному слою древних поселений (U). Причем одинаковый цветовой индекс по шкале Манселла одному и тому же образцу присваивали с частотой от 15 до 63% при среднем значении 29%. Другими словами, в лучшем случае 13 участников эксперимента среди 20 независимо выбирали одну и ту же палетку из шкалы Манселла. В среднем, девушки были ближе в оценках цвета к модному значению, чем юноши. То есть представительницы женского пола были более согласованными в своих оценках. Юноши же чаще не совпадали в своих оценках. Кроме того, нами были обнаружены участники, кто систематически чаще попадал в модное значение. Были и нонконформисты – те, кто систематически давал такое значение, которое не являлось модным. Таких людей с особенным видением цвета было 15%. Если говорить в контексте известной многим системы RGB, то наиболее согласованными получились оценки цвета торфяных и перегнойных горизонтов (темно-бурых и коричневых), — сообщает заведующий лабораторией ИППИ РАН, к.б.н. Галина Клинк.

Ученые предлагают сократить число палеток для наиболее темных (практически черных) цветов, которые вызывают наибольшие трудности в диагностике по шкале Манселла, но очень близки между собой в системе RGB. Напротив, можно было бы увеличить число палеток для насыщенных образцов, где возникают трудности с идентификацией цветности.

В исследовании принимали участие: студенты 2 курса (А. Дьяконов, В. Карпачев, Д. Касимова, Г. Колос, А. Куликова, А. Пеунова, А. Пискунова, Н. Соболев, П. Чеченков) и 3 курса (Д. Жогов, Д. Котов, А. Наумов, М. Осипова, Е. Сергеева, Е. Старчикова, И. Тамаровский, Д. Терехова) и аспирант П.Р. Енчилик географического факультета МГУ, к.б.н. Г.В. Клинк, к.г.н. И.Н. Семенков.

Результаты исследования опубликованы в журнале «Geoderma».