在《帝城花樣·紉薌傳》中對(duì)土壤有這樣的記載：“當(dāng)萬(wàn)葩競(jìng)秀時(shí)，培植妙卉，寸土尺金，顧令此無(wú)足重輕之小草，蔓延庭階，大是恨事。”(清·楊懋建)

文中用“寸土尺金”來(lái)比喻土地的價(jià)值，可見(jiàn)只有肥沃的土地，才是人類永久的財(cái)富。

土壤中究竟藏著什么秘密?今天小農(nóng)來(lái)跟大家聊一聊土壤的獨(dú)特之處。

土壤的分類

按土壤質(zhì)地，土壤可分為三大類：砂質(zhì)土、黏質(zhì)土、壤土。

砂質(zhì)土：含沙量多，顆粒粗糙，滲水速度快，保水性能差，通氣性能好。

黏質(zhì)土：含沙量少，顆粒細(xì)膩，滲水速度慢，保水性能好，通氣性能差。

壤土：含沙量一般，顆粒一般，滲水速度一般，保水性能一般，通風(fēng)性能一般。

土壤的成分與自然地理?xiàng)l件的綜合變化密切相關(guān)。

在中國(guó)主要土壤發(fā)生類型有紅壤、棕壤、褐土、黑土、栗鈣土、漠土、潮土(包括砂姜黑土)、灌淤土、水稻土、濕土(草甸、沼澤土)、鹽堿土、巖性土和高山土等等。

這其中，有些土壤適合種植果樹(shù)、林木，有些適合開(kāi)墾農(nóng)田，有些土壤需要經(jīng)過(guò)改良才能耕種，更有些土壤環(huán)境不適宜作物生長(zhǎng)，植被稀疏。

土壤中的生命

土壤中蘊(yùn)含著世界四分之一的生物多樣性。健康的土壤可能含有豐富的脊椎動(dòng)物、蚯蚓、線蟲(chóng)、螨蟲(chóng)、昆蟲(chóng)、真菌、細(xì)菌和放線菌。這些生物在土壤中發(fā)揮著促進(jìn)植物生長(zhǎng)，保護(hù)土壤肥力，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解，抑制害蟲(chóng)、寄生蟲(chóng)和疾病，保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的重要作用。

來(lái)自中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所的專家告訴小農(nóng)，土壤的肥力和健康與土壤中的微生物有關(guān)。“土壤是有生命的，是活的。”土壤跟人類一樣，也會(huì)生病和衰亡。而微生物正是土壤生命的體現(xiàn)者。

土壤微生物，是生活在土壤中的細(xì)菌、真菌、放線菌、藻類的總稱，它們是土壤不可或缺的重要組成部分。

微生物究竟有啥用處?

這些細(xì)小到肉眼看不到的微生物，是土壤生物肥力的核心，也是土壤生命的重要“調(diào)控者”。

“微生物發(fā)揮著兩個(gè)重要的作用。一方面，它們是土壤的‘廚師’，它們的生命活動(dòng)可增加土壤中氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)，幫助農(nóng)作物順利地吸收這些營(yíng)養(yǎng)元素，并將土壤中一些不能被作物直接利用的物質(zhì)轉(zhuǎn)換成可利用的狀態(tài);另一方面，它們又是土壤的‘醫(yī)生’，對(duì)土壤進(jìn)行‘解毒’和‘保健’，調(diào)控和維護(hù)土壤的健康質(zhì)量，最終實(shí)現(xiàn)土壤的可持續(xù)生產(chǎn)力的提升。”

正是因?yàn)樗鼈兊拇嬖?，土壤才有了靈魂。

當(dāng)然，土壤微生物對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展也有好壞之分。這些充當(dāng)“廚師”和“醫(yī)生”的，一般都是對(duì)農(nóng)業(yè)有益的微生物。一旦土壤中好的微生物被壞的微生物所打敗，那么土壤就會(huì)失去調(diào)控能力，就會(huì)生病。

當(dāng)作物出現(xiàn)土傳病害時(shí)，就代表著土壤生病了。

農(nóng)作物的病害大致可分為兩種，一種是空氣傳播的病害，一種就是土壤傳播的病害。一旦土壤生病了，病蟲(chóng)就會(huì)出現(xiàn)，種在地里的農(nóng)作物也就會(huì)生病，甚至死亡。耕地質(zhì)量下降，與有益微生物的減少密切相關(guān)。

如何才能管理好土壤?

我國(guó)人均耕地資源緊缺，因此，掌握土壤質(zhì)量狀況，更有利于精準(zhǔn)耕作，發(fā)揮耕地的作用。

在過(guò)去的30年，我國(guó)利用占世界9%的耕地，成功解決了國(guó)人(占世界總?cè)丝?0%)的吃飯問(wèn)題。

究竟有沒(méi)有辦法能夠讓人們正確認(rèn)識(shí)土壤、管理土壤，讓土壤更好更高產(chǎn)地為人類服務(wù)呢?

來(lái)自中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所的專家們歷時(shí)21年?duì)款^完成的覆蓋我國(guó)全域的“高精度數(shù)字土壤”就能直觀、精細(xì)展現(xiàn)土壤資源與質(zhì)量狀況。

數(shù)字土壤是利用“3S”，即地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感技術(shù)(RS)等現(xiàn)代信息技術(shù)方法，模擬、重現(xiàn)土壤類型、土壤養(yǎng)分等土壤性狀的空間分布特征。這是我國(guó)迄今最完整和精細(xì)的土壤資源與質(zhì)量科學(xué)記載。

數(shù)字土壤能做什么?

“土壤大數(shù)據(jù)”具有分析、預(yù)報(bào)土壤變化等功能，對(duì)土壤資源利用與環(huán)境管控中進(jìn)行分區(qū)、分類的精準(zhǔn)施策具有重要意義。

據(jù)專家介紹，“高精度數(shù)字土壤”有9大圖層，包含土壤理化性狀、土壤和環(huán)境容量、中微量養(yǎng)分含量等狀況。其精度可以達(dá)到100米×100米，即1公頃。這意味著，每公頃耕地都有數(shù)十項(xiàng)土壤數(shù)據(jù)，可以直接供農(nóng)民進(jìn)行農(nóng)田管理。

“高精度數(shù)字土壤”可以幫助進(jìn)行“土壤的培肥和障礙農(nóng)田的修復(fù)”，如酸化的土壤，水土流失的土壤都在什么地方，怎么修復(fù)?都可以用到這個(gè)數(shù)據(jù)。

“適種作物評(píng)價(jià)”，即通過(guò)對(duì)土壤中多種元素的分析，找到不同區(qū)域中土壤的適種作物。

“高精度數(shù)字土壤”對(duì)農(nóng)田氮磷流失控制、土壤污染防治與污染土壤修復(fù)、水土流失防治與減災(zāi)等，也都有非常重要的意義。

此外，“高精度數(shù)字土壤”還可以幫助科學(xué)家進(jìn)行氣候變化、碳足跡等方面的科學(xué)研究。

小農(nóng)相信，隨著這項(xiàng)研究帶來(lái)的我國(guó)在土壤時(shí)空大數(shù)據(jù)方法和技術(shù)上的突破，未來(lái)還會(huì)有更多、更好的土壤大數(shù)據(jù)技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)入農(nóng)業(yè)、環(huán)境多個(gè)行業(yè)與人們社會(huì)生活中。

有了大數(shù)據(jù)的支持，我國(guó)能在保護(hù)耕地，增加作物產(chǎn)量的同時(shí)，使得我們的環(huán)境更美好、餐桌上的食品更安全。