土壤的隐秘

原标题：土壤的隐秘

土壤的隐秘

土壤

是郊野里不忍沾身的泥巴

是地面上一文不值的尘土

习以为常、何足挂齿

但是，就像空气、水和阳光相同

土壤在维系人类生计方面

起着至关重要的效果

除了能成长农作物、供给食物，

土壤还有许许多多的“特异功能”：

它可以 调蓄洪水

一遍遍地演出“兵来将挡水来土掩”的戏码；

它可以将可以发作温室气体的碳

封存在自己体内

成为陆地生态系统中最大的“ 碳富豪”；

它也可当作土壤动物、微生物

乃至人类的 栖息之所

不信你看那一排排的陕北窑洞；

它还可以 保存名贵的文化遗产

任秦皇汉武、唐宗宋祖熟睡千年

一直护其周全；

有些土壤仍是名贵的 旅游资源

如云南土林、甘肃彩丘

吸睛许多

……

如若脱离土壤

人类文明将失掉活力、难以为继

张掖彩丘（张掖国家地质公园）

土壤学家常常将土壤比作地球的皮肤

皮肤是人体的最大器官

更是抵挡外来损伤的首要屏障

基本上没有人置疑皮肤关于生命的重要性

作为掩盖在地球表面的一层松懈物质

土壤也像皮肤相同维持着陆地生命的存续

英国农业土壤使用景象

20世纪60年代

苏联土壤学家称土壤为土被

依据希腊语中“Geo（地球）”和“Derma（皮肤）”的意义

1967创刊的国际土壤学会杂志被命名为《Geoderma》

至今仍是土壤学范畴的经典期刊

我国早在唐代就把土壤称为“地皮”

这一恰当的比方

在国际范围内得到了广泛一致

形象地归纳了土壤的首要功能与特征

但是要想深化地知道土壤

光靠比方还不行

土壤的构成与分类则是科学知道土壤的起点

构成一米厚的土壤，需近2万年

土壤的构成首要源自地壳表层岩石的风化

暴露在地表的风化壳是土壤构成的物质基础

通过与周围环境发作一系列杂乱的

物理、化学和生物反响

逐步构成具有肥力特征的土壤

发育于赤色砂砾岩的土壤景象（苏格兰Stonehaven）

19世纪末

俄罗斯土壤学家道库恰耶夫创建土壤发作学说

指出土壤是 母质、 气候、 生物、 地势和 时刻

五大成土要素的产品

成土 母质为土壤的发作发育供给开始的物质来历

是构成土壤矿物质、供给植物所需营养的物质基础

因此土壤承继了土壤母质许多重要特征

需求指出的是

岩石风化并非成土母质的仅有来历

无处不在的大气降尘也可为土壤发育供给新鲜底物

乃至从根本上改动本来自上而下的成土形式和风化速率

讲解员在博物馆中介绍土壤构成与气候的联系

（荷兰：国际土壤博物馆）

气候首要通过温度和降水

全面影响成土进程中的

物理、化学和生物效果的强度和方向

生物（包含植物、动物和微生物）在本身的生命活动中

与土壤之间发作着物质和能量交流

改动土壤结构和孔隙情况

地势首要通过影响其他成土要素而发作效果

以及在重力效果下对地表的物质和能量进行再分配

云南东川红土地与村庄

当然任何要素对成土进程的影响都与 时刻有关

效果程度随时刻的延伸而加强

除此之外

人类活动通过调理和改动其他成土要素

来操控土壤的发育程度及方向

对土壤发作演化起着不行忽视的效果

成为五大成土要素外最重要的影响要素

例如水稻土便是长时间人为耕耘活动的成果

值得一提的是

因为环境的差异

五种成土要素的效果并不是均匀持平的

每种要素都或许成为成土进程的主导者

山西隰县的午城黄土（我国最早的黄土）

土壤构成的速率则取决于

土壤构成时的环境条件

一般来讲湿热的环境更利于土壤的构成

不过即便在南极那种极点恶劣的冰雪环境中

也有一些地衣的着生

进行着缓慢的原始成土进程

已知最快的土壤构成速率

呈现在新西兰的南阿尔卑斯山

速率为 2.5毫米/年

更多的土壤则是在如龟速般构成

据预算地球表面土壤的均匀构成速率

约为 0.056毫米/年

也便是说在不考虑土壤腐蚀的情况下

构成 1米厚的土壤

大约需求 18000年

咱们常见的土壤

其构成一般都在万年以上

因此有“千年龟万年土”的说法

土壤分类细，我国人为土散布广泛

通过土壤分类

人们不光可以快速了解土壤的发作演化规则

还可以精确的通过不同土壤类型的特征量体裁衣

可以说土壤分类既是科学知道土壤的起点

也是有用办理土壤资源

辅导农业出产的重要东西

户外土壤类型查询——发掘剖面

（不同层次的土壤分层堆积，以便回填）

我国边境广阔

土壤资源肯定量大

资源区域差异显着

有着丰厚的土壤类型

类似于生物分类学上的界、门、纲、目、科、属、种

在我国现行的我国土壤系统分类中

土壤学家将土壤划分出：

14个土纲

39个亚纲

138个土类

588个亚类

土系的数量则不亚于美国的22000个

充分说明了土壤资源类型之丰厚和变异程度之大

我国土壤系统分类中的14个土纲

人为土最能体现“人土相依”这一朴素的天然哲学理念

在国际上许多当地

特别是在有悠长耕耘前史的区域

人为活动

包含人工转移、耕耘、上肥和灌溉等

激烈地改动了原有土壤的构成进程

土壤的形状和性质也发作了严峻改动

而那些原生土壤只是作为母土或埋藏土壤存在

北京中山公园的五色土。供图/刘凯

这类受人为活动深入影响的土壤就叫做人为土

我国的农耕前史悠长

人为改土、造土的规划和时刻跨度世所稀有

人为土在我国的散布非常广泛

“稻花香里说熟年，听取蛙声一片”

在我国南边鱼米之乡看到的大片稻田

乃至自家菜园里的土壤

大部分都是人为土

人为土的类别与我国长时间的农耕前史文化亲近相连

是前史时期人类出产的悉数进程

与天然成土进程归纳效果的成果

咱们都知道五谷丰登涵义年景好、粮食丰盈

其实五谷所需的成长环境

如小麦长在旱地

而水稻长在水田

决议了人们改土、造土的方法

然后构成了水耕人为土和旱耕人为土两大人为土

江苏兴化的水乡垛田

水耕人为土首要指水稻土

多散布在多雨的江南区域

稻田终年处于循环往复的灌水-落干循环之中

导致土壤亦替换处于氧化-复原的情况

土壤中呈现了显着的水耕氧化复原层

积水条件导致土壤中积累了许多的有机质

但也将原有的许多物质不同程度地淋失掉了

依据这种层次的性态差异及一些反映附加进程的特性

水耕人为土又可被进一步分为

简育、铁聚、铁渗和潜育人为土四种类型

太行山东侧的梯田

旱耕人为土是差异于水耕人为土的另一大人为土类型

多见于受雨量约束的北方区域

旱耕的方法随区域改变极大

因此具有很强的区域性

在黄河流域

人们在培肥土壤的进程中

施用许多有机肥、家畜肥、人粪尿

以及圈肥等各种肥料

并通过堆垫等效果

在土壤表层构成了一层有机质含量较高的熟化层

在珠江流域也有广泛旱耕人为土造土进程

不过方法不相同

人们将池塘中的淤泥堆垫成型

成了具有地域特征的泥垫旱耕人为土

可以说人为土便是人为发明或许加工出来的土壤

浙江丽水梯田景象

不过正如“巧妇难为无米之炊”

天涯海角的农人依据手上现有的物料和东西

使出各种绝活

又是锄地又是堆肥泥垫等等

尽管殊途但毕竟同归

自家地里本来毫无活力的土壤面貌一新地换了容貌

人为土的修改改造进程

是人们量体裁衣、科学办理土壤的模范

土壤是近乎不行再生的天然资源

邮票上的我国土壤景象。制图/杨顺华

土壤是一种 近乎不行再生的天然资源

构成一厘米厚的土壤或许需求成百上千年

乃至都没有人能完好见证一厘米土壤的构成

而它与消灭之间

或许只差一场暴雨、一次污染事情

依据联合国2015年发布的《国际土壤资源情况》陈述

国际范围内土壤正面对：

土壤腐蚀、土壤酸化、

土壤污染、土壤盐渍化

和土壤生物多样性丢失等多种要挟

水土丢失严峻的黄土高原

仅以土壤腐蚀为例

每年就会构成250亿-400亿吨表土丢失

导致作物减产、土壤固碳才干下降、营养和水分显着削减

据统计每年因腐蚀所构成的谷物丢失可高达760万吨

近年来一再见诸媒体的土壤污染事情

更让人们对这一名贵资源的安全充溢担忧

古人云：

皮之不存，毛将焉附？

出产性土壤的进一步丢失

不只将严峻要挟到粮食出产和安全

有或许使数百万人堕入饥饿和赤贫

还将加重对天然的损坏

炸毁人类一起的家乡

湖南娄底的紫鹊界梯田

但是人们在仰视星空探究不知道的时分

常常忽视了自己脚下所踏立的土壤

文艺复兴巨头 达·芬奇就曾直言：

咱们对自己脚下土壤的了解

远不及对众多的天体运动了解得多

作为地球皮肤的土壤

需求人们更多的重视和呵护

人们应该深入知道到“万物土中生”

也将“终归于土”

在“山水林田湖草是一个生命一起体”理念的辅导下

加强人们对天然、对土壤的敬畏

进步人类土壤文化水平

才干真实让语言学家林语堂

“与草木为友，和土壤相亲”的格言愈加落到实处

云南元阳梯田景象

正是咱们脚下这幽静的土壤

装点了广阔的大地

也支撑了这片土地上丰厚多彩的生命国际

正如国际上没有两片完全相同的树叶

地球上也没有两个相同的土壤单元

仅以水稻田为例

就有水田、坑田、垅田、砂田、桑基鱼塘等

丰厚多彩的使用类型

广东佛山九江镇桑基鱼塘

咱们脚下这一片片幽静无声的土壤

供给了咱们连续千年的生计所需

造就了数千年的农耕传奇

也深入刻画了咱们的精神国际

构成命运一起体

将人类与这块大地牢牢地绑定在一起

称谢：本文在编撰进程中，得到了土壤时空团队的支撑和协助。

参考文献:

[1] 戴维·R. 蒙哥马利（著），张甘霖等（译）.2018. 耕耘革新：让土壤勃发活力 . 上海科技出版社

[2] 龚子同，陈鸿昭，张甘霖 . 2015. 幽静的土壤 . 北京：科学出版社

[3] 龚子同，黄荣金，张甘霖 . 2014. 我国土壤地舆 . 北京：科学出版社

[4] 我国科学院南京土壤研讨所土壤系统分类课题组，我国土壤系统分类课题研讨协作组. 2001.我国土壤系统分类检索（第三版）. 合肥：我国科学技术大学出版社

本文转载自地球杂志（ID：GMC_diqiuzazhi）

图片来自：作者供给、图虫构思

责编、排版：卞跃跃

审阅：李文慧

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