土壤的健康状况直接决定了作物的生长情况,只有将土壤健康列为农业种植的第一要素去重视和管理,才能从根本上减轻种植者的负担。
学术上对“土壤”一词的定义,是指在地球陆地表面,由矿物质、水、空气、有机物和无数曾经生活过的生物降解物,组成的复杂混合物。土壤能够维持植物的生命, 对地球上的生命至关重要,在学术上,土壤被亲切的称为 "地球的皮肤"。
《美国土壤科学学会土壤科学词汇》正式定义的土壤是:地球直接表面上,未固结的矿物质或有机物质, 是陆地植物生长的天然媒介。
简单来说就一句话,土壤是能够维持生命体的,它是“活”的土。
土壤失去了健康,就意味着我们的生命受到了威胁。
那么接下来,我们就来看看关于土壤健康有哪些问题期待解释和答疑?
什么是土壤健康?
健康的土壤,最基本的标准就是能够生产出健康的作物来。当我们看到作物生病或者出现缺素、枯死等问题时,往往会第一时间去问,我的作物出了什么问题?然而,就如同身体素质很差的人,就没法背着重物干活一样,土壤本质不好,也很难种出好庄稼。
健康土壤的标准是什么?
土壤健康状况,需要从物理、化学和生物三个方面来考虑:
物理方面,我们可以把土壤结构看成一个房子的结构。健康的土壤需要保证有疏松的组织,良好的团粒结构,能够利用自身的结构保水保肥,并且能够具备疏松透气的土壤条件。就像我们住的房子,结构稳固、舒适透气,才能让我们住的很舒服。
化学方面,良好的土壤一定是具有丰富的有机质和矿质元素。有机质不仅是植物生长的营养直接供给者,同时也是土壤利用其他矿质元素的基础阵地,其提高土壤保水保肥的能力,会大大加强植物生长的能力。然而,现代农业的工业化生产模式,过度地强调了使用化肥的便捷性和有效性,忽略了天然有机质的还田使用和及时补充,对土壤健康造成了非常严重的破坏。庆幸的是,这种情况已经得到广大种植者的重视,大家对秸秆还田、有机质补充这些措施都在逐渐加强。
而生物方面,健康的土壤中,丰富的微生物和小动物(蚯蚓、蜘蛛)等,不仅是健康土壤的标志,也是维持土壤健康关键的生命组成部分。
怎么诊断土壤健康状况?
诊断土壤健康状况非常具有挑战性。对于大部分种植户和农技人员来说,主要基于经验来判断,有点类似于中医上的望闻问切。当然,这种经验式的诊断在传统的种植时期是不可或缺甚至至关重要的。然而随着规模化种植的不断发展,新经济形势下,判断土壤问题除了以原来中医把脉式的经验流程外,还需要借助仪器和数据的科学手段,以达到更加准确的诊断结果。土壤健康是土壤环境中生物、化学和物理的交叉点。虽然测量土壤有机质(从而测量土壤碳)很简单,但由于土壤固有的多样性和影响实验室测量的年度气候波动(以及许多其他问题),测量土壤健康非常具有挑战性。评估土壤健康的良好开端是标准土壤测试。尽管目前对于农业土壤来说,不可能做到实时监测和检查土壤状况,但是随着科技的发展和成本的降低,未来土壤体检也会像人体体检一样,成为一项常规。
为什么土壤会出问题呢?
土壤出现问题的原因有很多,比如气候变化、自然侵蚀、人为破坏等。而我们在这里所说的土壤变坏,主要是指用于种植作物、果树等的农田遭到破坏,失去了生长作物的最佳条件。
很多时候,我们对于土壤,或者说对农田生态系统所做的决策,看上去并不会破坏土壤,甚至是对土壤有好处的。比如,我们施肥,明明是为了补充土壤里面的营养成分。理论上来讲,补充了养分,作物吸收利用了,土壤本身应该不受什么影响,甚至会以为是为土壤减轻了负担,使土壤不需要再努力生产作物需要的营养。
但是殊不知,土壤的造肥功能就如人的器官和身体其它部位一样,不用则废。土壤本身由于具有供给作物营养的使命,所以它的结构和功能都是为作物生长而存在的。大量能够被作物直接利用的营养灌输进来,就像是人不吃饭,只输液灌糖水,时间久了,土壤自身的营养生产和运输结构就退化了。还不要再说过量营养造成的养分流失造成的土壤环境和水生态系统营养过剩等等负面影响。
凡事过犹不及,这句话在土壤利用和作物种植上也很适用。
针对不同的土壤问题,解决的方案有什么不同吗?有什么侧重点吗?
土壤问题是分为多个层面的,仅针对不同问题单方面考虑解决方案,是治标不治本的。针对某一个和某一些问题进行整治的土壤问题解决方案,虽然在短期内能够看到一定效果,但是,从长远的土壤健康角度来看,或多或少会有头疼医头、脚疼医脚的弊端。
土壤问题解决方案如何才能快速产生作用?
快即是慢,慢即是快。
很多时候我们急于去解决问题,使用了见效快、粗暴简单的方法,但是很快问题又回来了,或者又由于同一病灶问题,出现新的症状。这种反反复复的治疗手段,在我们的生活中非常常见,比如长期感冒的易感人群,总是急于克服炎症而使用抗生素、降烧药,却一直未解决病灶问题,越拖问题越多。
土壤问题的出现也很类似,并不是看到时它才出现,而是已经潜伏很久才表现出来。所以在解决过程中,并不是越快解决表征状况越好,而是要寻找根本原因,从病灶出发来解决。
怎么让土壤变得好起来?
总体而言,问题解决方案是多途径多方面因素综合考虑的。举个例子,北京密云某乡镇农户种植20亩甘蓝基地发病,植株黄化萎蔫,农户认为黄化病,并喷施多种农药,但无效果;经检测并进行调查之后发现枯萎病病菌,由于此地无甘蓝枯萎病的发病记录,此次作为新发生病害,且病地靠近水渠(枯萎病一般从水源处开始蔓延),因此判定为新的枯萎病病发案例。我们向农户提出种植抗病品种、施用生防菌剂,采后高温覆膜的防治策略,一年后回访,该甘蓝枯萎病已明显减轻。我们不建议仅仅凭着一张照片来判定问题的手段,条件允许时,科学仪器检测和多方面调研都是非常有必要的。尽管目前这样做的成本很高,但是我们相信慢即是快的治本原则,能够帮助更多农户科学、系统的解决遇到的问题。
都说改良土壤能够提高作物抗病性或者说预防病害,有什么依据吗?
前面已经说过,土壤的健康状况是作物病害的重要基础。在美国的科学圈流传着这样的案例,当一盆健康土壤中生长着健康的植物时,临近放着一盆病害很严重的植物,健康的植物很久都不会感病。而搬过来一盆土壤贫瘠的植物,很快,这个植物也跟着生病了。
作物虽然不同于我们人体,它们没有思想。但是,所有的生命都有感知环境变化的能力。当作物的营养充沛、生长健康时,它们会自动生发出积极的生长激素和信号,即便环境中出现不利因素,也会很快通过自我调节来适应。
反之,缺乏营养或者营养供给不平衡时,作物就会释放出让自己应对生存挑战的信号。在一篇国外的报道中,形象地将这种作物收到的信号模拟为:“我的生长环境不好,我的身体状况差,为了能够让我的兄弟姐妹们生长下去,我得牺牲自己!”在这种信号的刺激和释放条件下,这些作物会很容易成为病害侵袭的靶标。甚至可以认为,土壤条件差的种植条件下,植物们会去诱导病害攻击自己。牺牲我,成全群体。
然而,当每一个个体收到的信号都如此的话,大面积的病害侵袭就是必然的了。
为什么反复强调说健康的土壤是“活的”?
只有“活的东西才能谈得上健康状况。所以,当我们把土壤看作一个活的生态系统时,反映了我们对土壤的关心方式才真正的在内心发生了根本的转变。
土壤是一种生态系统,可以为植物生长提供养分,吸收和保持雨水在干燥期间使用,过滤和缓冲潜在的污染物使其离开农田,为农业活动奠定坚实的基础,为土壤微生物提供栖息地使生态系统保持平稳运行。
有哪些保持土壤健康或者说恢复土壤健康的法则可以遵循呢?
基本上来说,认识到土壤健康的重要性,就已经是非常关键的步骤了。当我们知道了要维护土壤、修复土壤和改良土壤时,改变就会发生。人们就会在选择农作模式和使用肥料农药时去考量是否会影响土壤健康。这里有五个步骤是改善土壤健康的基础理念,大家可以参考:
一.是尽量保持土壤有机质的充足。有机质是土壤保持养分的最根本成分,过度地使用土地而缺少有机质的补充,仅靠某些单一成分的补充,是不能代替原生态的有机质需求的。
二.是尽量少增加土壤不必要的负担。尽可能地减少化肥、农药、除草剂等工业化产品的投入和残留,使土壤尽可能地自循环生长物质。
三.是利用轮作和尽可能地覆盖土壤使植物生长多样化。
四.是保持足够均衡的土壤养分。多施、错施的情况会随着科学化的技术普及很快得到实现。
五.是尽可能地深耕细作,尽管现在的劳动力缺乏问题非常普遍,但是随着机械化设备和人工智能的普及,相信在不远的未来,我们的种植者都能更加轻松地种地。