在過去、今天和未來,主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依然離不開土壤,沒有充足和肥沃的土壤資源作為支撐,人類很難養(yǎng)活自己。因此,我們無論怎么強調(diào)土壤的重要性,永遠都不為過。
傳說中,人類由泥土而來,而現(xiàn)實中人類在地球上的生存生活確實依賴于土壤生產(chǎn)的產(chǎn)品。
“民以食為天,食以土為本”。老祖宗告訴我們土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ),是最基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料。在過去、今天和未來,主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依然離不開土壤,沒有充足和肥沃的土壤資源作為支撐,人類很難養(yǎng)活自己。因此,我們無論怎么強調(diào)土壤的重要性,永遠都不為過。
土壤資源是農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著生物技術(shù)的不斷進步,糧食新品種不斷出現(xiàn),糧食單產(chǎn)也不斷提高,對土壤肥力的要求也越來越高。而品種再好,如果沒有充足的土壤養(yǎng)分和水分,糧食產(chǎn)量也不可能持續(xù)提高。所以,要保證糧食產(chǎn)量的不斷提高,滿足日益增加的世界人口需要,必須以充足的土壤資源和不斷提高的土壤質(zhì)量為基礎(chǔ),促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
土壤是環(huán)境的重要組成部分,是地球圈層的核心部分,是地球生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能力轉(zhuǎn)化的中心樞紐。生態(tài)學家認為土壤是地球表層系統(tǒng)中,生物多樣性最豐富,生物地球化學的能量交換、物質(zhì)循環(huán)(轉(zhuǎn)化)最活躍的生命層。環(huán)境科學家認為,土壤是重要的環(huán)境因素,是環(huán)境污染物的緩沖帶和過濾器。工程專家則把土壤看作承受高強度壓力的基地或作為工程材料的來源。不管從那個角度看,土壤都是人類不可出讓的寶貴自然資源,馬克思曾這么評價土壤。
土壤不僅人類糧食的生產(chǎn)基地,也是未來能源的重要供應基地。隨煤炭、石油等化石能源的枯竭,通過綠色植物來提取能源是解決人類能源供應的重要途徑,如玉米通過發(fā)酵可以生產(chǎn)酒精、乙烷代替汽油,秸稈通過沼氣發(fā)酵可以生產(chǎn)沼氣,代替天然氣取暖或發(fā)電。目前以生物質(zhì)能源為代表的生物質(zhì)經(jīng)濟已經(jīng)引起了各國的重要,并投入大量的資金進行開發(fā)。因此,土壤在不遠的將來將成為人類能源的生產(chǎn)基地。
我們的腳下的土壤正在發(fā)生著悄然的變化,并導致全球氣候和資源環(huán)境的深刻變化。土壤是陸地的表層物質(zhì),而陸地的面積是有限的。我國的土壤資源十分短缺,耕地總量僅占世界耕地面積的7.8%,卻要養(yǎng)活占世界22%的人口,而且適宜開墾的土壤后備資源十分有限,我國土壤資源的有限性已成為制約經(jīng)濟、社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素,未來有限的土壤資源供應能力與人類對土壤(地)總需求之間的矛盾將日趨尖銳。在破壞性自然營力作用下,或在人類不合理開發(fā)利用過程中,土壤肥力將逐漸下降和破壞,這就是土壤質(zhì)量的退化。從全球范圍看,普遍存在著土壤資源非農(nóng)占用、破壞、土壤風蝕、土壤水蝕、土壤污染、土壤肥力退化等現(xiàn)象。在我國,由于出于人口的壓力,因不合理開發(fā)利用造成的土壤資源的荒漠化、水土流失、土壤污染等問題非常嚴峻。
地球是人類的家園,而人類的生存與土壤圈的功能密不可分。在地球表層系統(tǒng)中,土壤圈具有特殊的地位和功能。它對各圈層的能量、物質(zhì)流動及信息傳遞起著維持和調(diào)節(jié)作用。各種土壤類型、特征和性質(zhì)都是過去和現(xiàn)在大氣圈、生物圈、巖石圈和水圈的反映。它的任何變化都會影響各圈層的演化和發(fā)展,乃至對全球變化產(chǎn)生沖擊作用。所以土壤圈被視為地球表層系統(tǒng)中最活躍,最富有生命力的圈層。近年來土壤圈研究獲得了極大的重視和發(fā)展,特別是1990年Arnold對土壤圈的定義、結(jié)構(gòu)、功能以其在地球系統(tǒng)中的地位做了全面的概述和發(fā)展,促進了土壤科學參與全球問題的研究與解決。
從整個地球的尺度和圈層的角度來研究全球土壤的結(jié)構(gòu)、成因和演化規(guī)律,以達到了解土壤在地球系統(tǒng)的作用、土壤變化對全球變化的影響以及對人類和自然環(huán)境的未來影響,解決全球面臨的人口—資源—生態(tài)環(huán)境的重大問題和挑戰(zhàn),依然目前土壤科學面臨的亟待解決的問題之一。
土壤與人類的健康息息相關(guān),土壤質(zhì)量的好壞影響人類的生活質(zhì)量和發(fā)展狀態(tài)。土壤是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的生命層次,不論是農(nóng)田、森林、或濕地生態(tài)系統(tǒng)中,小到一個庭院,大到整個草原乃至整個地球,都是生態(tài)系統(tǒng),土壤在這些生態(tài)系統(tǒng)中都起著關(guān)鍵的作用。
我們經(jīng)常沾沾自喜,自以為能很輕松的戰(zhàn)勝自然。人折磨人是一種同類相食的行為,而當人類同過掠奪的方式征服自然的時候,這無疑是也是一種同類相食,因為人是自然的一部分。如果人類想存活,他必須學會如同胞一樣與自然和諧共處。如果他不懂得這個道理,自然就會反擊而消亡。
我國有5000年精耕細作的歷史傳統(tǒng),具有燦爛的農(nóng)業(yè)文化。我國夏代《尚書》的禹貢篇,距今約有4100多年的歷史,其中概述了九州土壤的地理分布及肥力等級等特征,是世界上最早的土壤專門論著。從古到今,我們的祖先對故土有強烈的依戀,死后葉落歸根是每個中國游子的夙愿。他們對土地始終充滿了敬畏和神圣感,任何時候不敢輕易“動土”,而對土壤始終進行細致的照料,從而使中國人到今天仍然有大面積肥沃的農(nóng)田可以耕作?!端那甑霓r(nóng)夫》的作者,美國著名土壤學家富蘭克林.H.金(F.H.King)在1909年對中國的考察時曾對中國先人保育土壤的技術(shù)發(fā)出了由衷的贊嘆。
然而,土壤學作為一門獨立學科的形成、發(fā)展,是近150年來的事情,現(xiàn)代土壤科學真正開始于二次世界大戰(zhàn)后。這個太平盛世既帶來了機會也帶來了挑戰(zhàn)。人口的迅速膨脹帶來了糧食危機。由于農(nóng)業(yè)投入不足,發(fā)展中國家的土地退化,生態(tài)破壞十分迅速,而發(fā)達國家的富裕影響了生態(tài)功能和土地資源質(zhì)量。這些變化對整個社會和土壤科學界提出了新的需求。后者導致產(chǎn)生了土壤學新的分支,如土壤質(zhì)量、土壤退化、土壤荒漠化、土壤生物地球化學循環(huán)、土壤污染評價與監(jiān)測等。隨著人們對土壤生態(tài)系統(tǒng)的認識和研究加深,20年后期國際上提出了土壤健康(也稱土壤質(zhì)量)的概念,以前土壤科學的研究主要側(cè)重與土壤生產(chǎn)能力的研究,如今越來越重視土壤對生態(tài)、環(huán)境的凈化、修復能力以及土壤對動物和人類健康的影響。土壤質(zhì)量的變化直接影響到全球氣候的變化、生態(tài)環(huán)境的變化、物種的消失等,因此,土壤質(zhì)量(健康)的研究目前已成為土壤科學研究的熱點。
《土壤學與生活》(英文原著名為:TheNatureandPropertiesofSoils)一書作為世界上著名的土壤學教材,已經(jīng)連續(xù)出版14版,通常每隔數(shù)年就有內(nèi)容更新,以反映土壤科學的發(fā)展和時代的要求,可以說是目前最與時俱進的教科書,因此被世界很多國家當作土壤學教學參考書。全書共分20章,以土壤基本組成和特性為框架,分別對土壤的物理、化學、生物和土壤資源利用進行了詳細而系統(tǒng)的介紹,其內(nèi)容資料豐富,配有很多典型的插圖,具有很高的參考學習價值。本書可作為資源與環(huán)境、農(nóng)學、林學、園藝、植保以及農(nóng)業(yè)氣象、環(huán)境保護、生態(tài)、土地資源各專業(yè)本、專科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課的參考教材,也可供從事農(nóng)林業(yè)、水利、生態(tài)環(huán)境保護等科學研究與技術(shù)推廣的科技人員參考。
本書由長江學者李保國和徐建明教授組織翻譯,參加翻譯工作的人員主要是中國農(nóng)業(yè)大學、浙江大學、華中農(nóng)業(yè)大學、湖南農(nóng)業(yè)大學、西安理工大學和新疆農(nóng)業(yè)大學當前從事土壤學教學與研究的教師。這是一件好事,把國外的優(yōu)秀教材翻譯過來,可以直接提高國內(nèi)土壤學的教學水平,豐富土壤學的教學資源,同時也可以擴大該教材的讀者群體,使更多的人能否從這本世界優(yōu)秀的土壤教材中獲得良好的知識和教益。也為普及土壤科普知識,提高公眾尊重土壤、珍惜土壤、保護土壤的意識。在當下中國,能組織這么多優(yōu)秀教師不辭勞苦,兢兢業(yè)業(yè)翻譯國外名著,是一件值得肯定和贊成的好事。
祝賀該書順利在中國出版,也祝賀中國的土壤學研究取得更大的成績,使祖國的山川變得日益秀美和健康。