人類健康的源頭在土壤有機(jī)質(zhì)

蔣高明

耕地土壤是由固體、空氣和水分所組成，固體部分最主要來(lái)自其發(fā)育的巖石母體的原生和次生礦物顆粒以及來(lái)自于生物(動(dòng)植物和微生物)活體和殘?bào)w留下的有機(jī)質(zhì)。土壤有機(jī)質(zhì)就是為作物生長(zhǎng)發(fā)育提供養(yǎng)分的倉(cāng)庫(kù)。有機(jī)質(zhì)在土壤中的地位和數(shù)量，一定要保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定數(shù)才好。我國(guó)的土壤有機(jī)質(zhì)含量，一般旱地為0.5%~3.0%，水田為1.5%~6.0%。因?yàn)橛袡C(jī)質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)化是在不斷進(jìn)行的。土壤有機(jī)質(zhì)在消長(zhǎng)過(guò)程中，土壤肥力也相應(yīng)地隨著不斷改變。

據(jù)廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所研究員陳能場(chǎng)介紹，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(jī)質(zhì)中，各種活動(dòng)的生物有機(jī)質(zhì)占10%，根系有機(jī)質(zhì)占10%，已經(jīng)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的高分子的“死的”有機(jī)質(zhì)占80%左右。

耕地有機(jī)質(zhì)本身就是養(yǎng)分的儲(chǔ)藏庫(kù)，同時(shí)深刻地影響土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)。假設(shè)某一土壤表土有機(jī)質(zhì)含量4%，有機(jī)質(zhì)氮含量5%，一季作物中有機(jī)質(zhì)分解率2%，則土壤有機(jī)質(zhì)供應(yīng)之氮可達(dá)80kg/公頃，此供應(yīng)量幾乎可滿足大部分作物之需求量，據(jù)估算，1%的土壤有機(jī)質(zhì)相當(dāng)于含有18公斤養(yǎng)分/畝。

土壤有機(jī)質(zhì)還深刻影響水分的存儲(chǔ)。一英畝大、一英寸厚、含2%有機(jī)質(zhì)的土壤儲(chǔ)水量可達(dá)12.1萬(wàn)升，含量5%和8%的土壤分別可儲(chǔ)水30.3萬(wàn)和48.5萬(wàn)升。研究表明，土壤有機(jī)質(zhì)從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。

土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中各種大大小小生物的碳源和能源。豐富的有機(jī)質(zhì)下，土壤中自然形成龐大的食物網(wǎng)，構(gòu)建健康的生態(tài)系統(tǒng)，這個(gè)龐大的生態(tài)系統(tǒng)是土壤活力的來(lái)源，從養(yǎng)分轉(zhuǎn)化直到病蟲害控制，都起著極為重要的作用。據(jù)陳能場(chǎng)研究員介紹：在理想的土壤生態(tài)系統(tǒng)中，每平方米的土壤含脊椎動(dòng)物1只、蝸牛和蛞蝓100只、鍋蟲和蚯蚓3000只，線蟲500萬(wàn)只、原生動(dòng)物100億只、細(xì)菌和放線菌10萬(wàn)億個(gè)。這些動(dòng)物和微生物組成一個(gè)食物網(wǎng)金字塔，這些生物一年中生物量總和達(dá)400~470公斤/畝。

如果對(duì)照上述指標(biāo)，就不難判斷出，我國(guó)耕地質(zhì)量是嚴(yán)重下降的，其中最重要的變化，在于以最高產(chǎn)為目的的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)耕作體系下，土壤狀況已經(jīng)和理想土壤越來(lái)越遠(yuǎn)，曾經(jīng)是魚米之鄉(xiāng)的南方紅壤耕地?cái)?shù)平方米種不出幾斤蔬菜來(lái)。人類大量合成化學(xué)肥料，提供給作物的是速效的無(wú)機(jī)物，但沒(méi)有考慮到土壤中動(dòng)物和微生物群落的需求，土壤微生物和動(dòng)物群落失衡，造成大量病害和蟲害出現(xiàn)。本來(lái)雜草是可以提供土壤有機(jī)質(zhì)的，但除草劑殺死了雜草并殺死了土壤中的其他有益生物，使得天敵益蟲、兩棲爬行類和鳥類減少，只有依靠農(nóng)藥。大量抗生素、農(nóng)藥使用，雖暫時(shí)控制了莊稼的病蟲害，然而食物鏈被污染了，大量因食物鏈污染造成的病人進(jìn)入醫(yī)院，造成了隱患矛盾加劇。

提高耕地有機(jī)質(zhì)是有很多辦法的，專家們提出了以下主要農(nóng)業(yè)技術(shù)措施：1)增加生物總產(chǎn)量。在增產(chǎn)的前提下增加土壤有機(jī)質(zhì)，因?yàn)榈厣喜糠之a(chǎn)量增加了，地下的根系也隨著增加，同時(shí)地下生物也相應(yīng)興旺發(fā)達(dá)，致使動(dòng)植物殘?bào)w增多;2)秸稈多還田。秸稈還田是直接為土壤增加有機(jī)物。要改變?cè)谔镩g焚燒秸稈的習(xí)慣，因?yàn)榉贌斩捈壤速M(fèi)有機(jī)物，而且使有機(jī)物變成二氧化碳跑到空氣中又污染環(huán)境;3)增加有機(jī)肥用量。合理施肥，實(shí)行有機(jī)物和無(wú)機(jī)肥料的配合，不斷增加有機(jī)物殘留在土壤中的數(shù)量;4)減少土壤有機(jī)質(zhì)消耗。采取少耕、免耕、覆蓋等措施，其目的就是減少和控制土壤氧氣的供應(yīng)，削弱微生物分解活動(dòng)。覆蓋則可以減少土壤水土流失。

然而，上述辦法還存在現(xiàn)實(shí)困難：增加生物量就需要大化肥投入：秸稈還田如影響下茬作物種植，農(nóng)民多不愿意采用;增加有機(jī)肥如果不能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益增加，不會(huì)有人干，除非有人買單;免耕辦法在理論上成熟，但實(shí)踐中推廣面積不大，可見(jiàn)其技術(shù)本身有問(wèn)題。耕地不是森林土壤，完全靠自然過(guò)程實(shí)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)增加，且喬木的根須發(fā)達(dá)，難不住它們。耕地上有作物，免耕容易發(fā)生土壤板結(jié)，作物根系扎不透影響產(chǎn)量。最好的辦法是發(fā)展高效生態(tài)農(nóng)業(yè)，只有收入高，農(nóng)民就愿意增加耕地地力，就愿意多投入勞動(dòng)。我們的有機(jī)質(zhì)從0.7%經(jīng)過(guò)10年左右的調(diào)整已經(jīng)達(dá)到3.5%。

耕地有機(jī)質(zhì)下降意味著減產(chǎn)，意味著不能生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的食物，意味著從源頭制造病人。當(dāng)前，農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格低迷造成從事農(nóng)業(yè)的一線農(nóng)民增產(chǎn)不增收，國(guó)家補(bǔ)貼農(nóng)藥、化肥、農(nóng)膜、除草劑后，農(nóng)資更便宜，很方便地替代了勞動(dòng)力。大量?jī)?yōu)質(zhì)勞動(dòng)力進(jìn)城打工，農(nóng)村一線農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員由老人和婦女組成，他們沒(méi)有能力也沒(méi)有心思為城里人生產(chǎn)安全放心食品，畢竟為提高有機(jī)質(zhì)，使用有機(jī)肥更增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度。唯一的突破口是，城市覺(jué)醒的市民，向化學(xué)食物宣戰(zhàn)，購(gòu)買安全放心的生態(tài)食品，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，尊重農(nóng)民的勞動(dòng)，使耕者有其利。只有這樣，才能從源頭少制造病人，變互害模式為互利模式，促進(jìn)城鄉(xiāng)真正和諧起來(lái)，人類文明才能夠繼續(xù)繼承下去。