为何说土壤吃什么，人就吃什么？

自古有言，万物土中生。人类的食物中，有95%直接或间接来自于土壤。在靠有机肥施用的时代，是“人吃什么，土壤吃什么”；如今在化肥为主的时代，则是“土壤吃什么，人吃什么”。当我们觉得食物味道变化的同时，答案可能就埋在我们脚下的土壤中。土壤安全对人类健康有何影响？怎样保护土壤，让食物保持健康美味？本期问吧邀请广东省生态环境与土壤研究所的研究员陈能场，为我们解答土壤中的学问与奥秘。

土壤质量的衡量标准

@代码再敲也看不懂：请问怎么辨别一片土地是否肥沃呢？

陈能场：健康肥沃的土壤具有以下十个性状：

①土壤耕作特性良好。这是土壤具有生长出健康作物能力的一般特征。土壤不容易压实，并且容易被空气和水渗透，同时具有足够的持水能力。

②耕层深度足够。表土是否有足够的深度以便让根系充分伸展，抑或由于自然或种植者的原因产生了硬底层。

③营养成分足量但不过量。营养水平是否足够，是否可接触和可吸收？营养循环是否良好或是营养过量、易于浸出和径流，危害微生物的生存？

④植物病原体和害虫种群具有可控性。土壤有益生物是否增加，同时有害生物是否可以抑制？

⑤土壤排水良好。健康的土壤由于良好的结构和孔隙空间因此能迅速排水，同时也能保留足够的水分来支持植物生长。

⑥大量的有益生物。有益微生物对于有机物质分解、营养循环、土壤结构维持、害虫抑制等方面非常重要。

⑦杂草的压力小。通过经济作物和覆盖作物生产等适当的土壤管理手段，有助于减少杂草繁茂带来的压力。

⑧不含有害化学物质和毒素。健康的土壤不含有害化学物质和毒素，或土壤需具有中和毒素的能力，如此它们不会对植物和微生物生长产生不利影响。

⑨抗退化。土壤抗风蚀、水蚀和抗土壤压实的能力强。

⑩当出现不利条件时具有恢复能力。健康的土壤在不利条件如干旱或潮湿条件下的（机器）收获后能快速恢复过来。

@代码再敲也看不懂：月球带回来的土壤证明月壤没有任何有机物，那可以用来种菜吗？

陈能场：除了水和二氧化碳之外，植物需要从土壤中获取十四种必需元素才能完成其生命周期。据说月球上的月壤和地球上的土壤化学成分相近，因此在有阳光和水分的前提下，月壤虽然没有任何有机物，但可以将菜种活。然而由于缺乏微生物过程对矿物质的转化，菜应该不能长好，甚至不能完成其生命周期。

@沙渍：土壤研究仅限于耕田吗？

陈能场：土壤研究的范围很广，远远不止耕地。不仅包括陆地土壤还包含水下土壤，除了耕地以外也包括其他各种土壤材料。土壤学的成果不仅仅用于研究作物生产、还用于工程设计、环境保护等方面。

土壤如何影响农作物生长

@nshshui: 富硒的土壤真的有益农作物生长吗?

陈能场：硒不是植物生长的必需元素，但对人体的抗氧化性和抗癌性具有很好的作用，这已经被科学研究所证明。土壤富硒有可能生产出含硒量很高的食物，但要看土壤条件和作物品种，硒施往往是用硒酸或亚硒酸，让它们被植物吸收。由于硒是以阴离子形态被吸收，因此酸化条件下，植物对硒的吸收少。

@一只饺子OAQ：从全国范围来看，哪里的土壤质量最好，生产出的农作物风味最佳？

陈能场：土壤是有生命的，只要土壤的生命活力强、养分水分丰富、土壤结构良好、不遭受污染，这样的土壤质量都会很好。比如从重金属安全性和土壤肥力角度来说，东北的黑土地、孕育了中华文明的八百里秦川都不错。因此难以说某一地域的土壤最好。

而农作物的风味则依照土壤品种、气候类型而定，不同作物在不同地域的风味不同。就比如我家乡所在的镇，由于高海拔、雾多、昼夜温差大，当地佛手瓜让人赞不绝口，成为地理标志产品，然而其他低海拔地区生产的佛手瓜味道就会差很多。

受损土壤能修复吗

@青鸟：土地肥力真的在普遍下降吗？

陈能场：如果不加以良好管理和保护，农业生产过程因为扰动土壤会加速肥沃的表土流失、收获物被带走也会降低土壤中的养分含量，因此总的来说农业生产过程是个土壤肥力下降的过程。此外，不良管理也同样造成土壤肥力的下降，如缺少地面覆盖造成水土流失、过量施肥带来养分失衡，过量氮肥造成土壤酸化等等。最近数十年我们在土壤保护上力度不足，很多地方为了增产而过度掠取，因此土壤肥力确实有下降趋势，目前全世界的耕地至少有38%面临严重的退化。

在营养丰富的土壤中生长的农作物具有较高的营养成分。图片来源：https://sustainable-secure-food-blog.com/2018/01/22/how-do-fertilizers-help-with-food-security/

@东家长2020：长期施用化肥对土壤有什么影响？

陈能场：土壤是有生命的，一调羹土壤中的各种生物数量可能比地球上的人口还有多。这些生物需要有机质作为它们的碳源和能源，并且这些生物在不同的营养层级上构成土壤的食物网，整个食物网对土壤养分循环特别是矿物营养的转化、土壤结构的构建等方面起着重要的作用。

如果长期施用化肥而不用有机肥，会切断这些生物的碳源和能源，生物的生存就只能消耗土壤中的有机质。这会导致土壤结构受损、土壤出现板结、土壤保水能力下降，造成涝时不能保水、旱时容易缺水；施入土壤中的肥料也会因保肥能力下降而容易流入环境中污染环境。同时化肥特别是氮肥的长期施用也会带来土壤酸化，进一步导致以上过程的恶化。

@东家长2020：如果土壤被污染，后果是什么？

陈能场：土壤是一个开放的、多相的复杂体系，是生物圈、土壤圈、大气圈和岩石圈的界面，土壤和水体、岩石、生物和大气有着各种物质的交换。一旦土壤被污染，会影响很多方面。例如污染物可能被冲刷到水体里，积累到水生生物中，导致水生生态系统恶化，最终污染物质通过食物链富集，进入人体；也可能直接影响土壤中的各种生物过程，作物直接被吸收进入我们的食物链、影响人体健康。如果是挥发性污染物，还可能散发到空气中，被人类吸入而影响人体健康。

@澎湃网友mimYRb：垃圾焚烧会影响土壤质量吗？田里的农药怎么怎样降解？

陈能场：在没有回收装置的情况下，被焚烧垃圾中的镉、汞、砷等会挥发到大气中，然后飘散、沉降到土壤中，如果焚烧温度不到850度以上还容易产生二噁英，因此农村垃圾坑里的垃圾不应进行焚烧处理。建议让坑内的垃圾进行生物降解，然后采样检测再决定其处置方式。田里农药的降解方式有光降解和生物降解等渠道，有些农药在不同酸碱度和不同淹水条件下降解的速度有很大差异，要根据农药的性质和快速降解的条件来促进其降解。

@一只饺子OAQ：目前全国的土壤问题是在改善还是在恶化？是否有成熟的技术手段来保护土壤？

陈能场：近年来我国政府在土壤污染控制和土壤保护方面做了最大的努力。2015年国家出台《土十条》，2018年重新制定土壤环境质量标准，2019年正式实施《土壤污染防治法》，农业农村部制定了到2020年农药、化肥零增长的政策，这些措施都让土壤污染、土壤退化等问题得到了遏制。目前也有很多成熟的技术来优化土壤，如种植覆盖作物或者增加收获后的作物残留物，增加土壤覆盖、套种间种作物和覆盖作物等来增加土壤中的生物多样性，施用土壤调理剂来调节土壤的酸化碱化等。在我们翻译的《健康土壤构建和培养指南》一书中也有针对不同土壤的保护方法。但土壤质量的变化过程需要一定时间才能体现出来，相信在不久的将来，土壤问题的改善速度会不断加快。