導讀：理想的土壤中，固體占50%，空氣和水分各占25%。固體中礦物部分占45%，余下5%的有機質中，各種活動的生物有機質占10%，根系有機質占10%，已經轉化為穩定的高分子的“死的”有機質占80%左右。
在這些組分中，能夠影響土壤健康、人類能調節的土壤部分自然是有機質，有機質是土壤活力的核心。
最近走訪到兩個典型的案例。第一個案例是意大利的一個葡萄園，園齡16年，曾經是塊爛地。園主是個70多歲的意大利農民，獨自管理著3公頃的土地。到訪時滿園掛滿葡萄，同事數過一株，高達60串，園主稱最重一串達6公斤。收獲時讓銷售商自采，約70%銷售，而余下30%的葡萄連同落葉等埋入園中作為肥料。
第二個案例是國內順德的一個菜地，在順德這個曾經的魚米之鄉，一塊2~3平方米的菜地竟然生產不出3~4斤的菜！
前者土壤極為疏松，輕輕一挖，可以看到充滿活力的葡萄根，捧起土壤一聞，有種芳香，在一小撮的黝黑色土壤中，可以看到很多白絲狀物質；而后者土壤極為板結，拔菜苗時，要么在菜苗根土接觸位置折斷，要么整個土塊帶出，用力敲碎后，主根系竟然長不過5厘米！
雖然目前的判斷還只能依靠外觀，但兩塊地的土壤的差別讓我極為感慨，讓我不禁要說說健康的土壤該是什么樣子。
理想的土壤構成
大家知道土壤是由固體、空氣和水分所組成，固體部分最主要來自其發育的巖石母體的原生和次生礦物顆粒以及來自于生物（動植物和微生物）活體和殘體留下的有機質。
理想的土壤中，固體占50%，空氣和水分各占25%。固體中礦物部分占45%，余下5%的有機質中，各種活動的生物有機質占10%，根系有機質占10%，已經轉化為穩定的高分子的“死的”有機質占80%左右。
在這些組分中，能夠影響土壤健康、人類能調節的土壤部分自然是有機質，有機質是土壤活力的核心。無怪乎出版于1911年的《四千年農夫》的作者F.H.King將中國歷經數千年的耕地肥力依然高于美國未開墾的土地的原因，歸結于輪作、綠肥、河泥回填、農家肥施用等精細化的土壤養護和管理。
有機質是土壤活力的核心
有機質本身就是養分的儲藏庫，同時深刻地影響土壤的物理、化學和生物學性質。假設某一土壤表土有機質含量4%，有機質氮含量5%，一季作物中有機質分解率2%，則土壤有機質供應之氮可達80kg/公頃，此供應量幾乎可滿足大部分作物之需求量，據估算，1%的土壤有機質相當于含有18公斤養分/畝。
同時，土壤有機質是衡量土壤保肥能力的陽離子交換量（CEC）的主要貢獻者，高達50%~100%。因此有研究表明，土壤中的有機質從2%降低到1.5%，土壤的保肥能力將下降14%。
此外，土壤有機質深刻影響水分的存儲。一英畝大、一英寸厚、含2%有機質的土壤儲水量可達12.1萬升，含量5%和8%的土壤分別可儲水30.3萬和48.5萬升。研究表明，土壤有機質從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。
當然，土壤有機質也深刻影響著土壤的質地和結構。豐富的有機質下，土壤可以形成穩定的大量的有機無機復合體，具有良好的土壤結構，不僅抗土壤侵蝕，也為根系提供理想的水分和空氣條件。
最主要的是，土壤有機質是土壤中各種大大小小生物的碳源和能源。豐富的有機質下，土壤中自然形成龐大的食物網，構建健康的生態系統，這個龐大的生態系統是土壤活力的來源，從養分轉化直到病蟲害控制，都起著極為重要的作用。
有研究認為，一個理想的土壤生態系統中，每平方米的土壤含脊椎動物1只、蝸牛和蛞蝓100只、鍋蟲和蚯蚓3000只……線蟲500萬只、原生動物100億只、細菌和放線菌10萬億個。這些動物組成一個食物網金字塔，這些生物一年中生物量總和達400~470公斤/畝。
是我們保護土壤的時候了
以最高產為目的的現代農業的耕作體系下，土壤狀況已經和理想土壤越來越遠，無怪乎我們看到了曾經是魚米之鄉的順德有數平方米種不出幾斤蔬菜的土地。
對照著以上理想土壤的條件和應該有的有機質含量、土壤生物網，我們現在的土壤距離有多遠呢？11月1日的新聞報道稱：“全國年均損失耕地百萬畝，東北一些黑土層流失殆盡”，很令人痛心。《四千年農夫》告訴我們，祖先為我們養護了最好的土壤，而無論科技多么發達，此后的子子孫孫也還需要依靠這片土地繁衍生息。
今年是國際土壤年，提出了“健康土壤，健康生活”的愿景，我們應該深深感到，是時候保護土壤了。
作者系廣東省生態環境與土壤研究所研究員
中國鄉村發現網轉自：中國科學報 2015年11月4日
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