一、構(gòu)成土壤的物質(zhì)
構(gòu)成土壤的不只是土,還包括空氣、水、有機物、礦物質(zhì)等物質(zhì)。土壤的構(gòu)成要素如下圖所示;
以容積來看,水和空氣占了一半以上。土壤中大部分的固體都是黏土礦物質(zhì)等,但也包含少量的有機物(腐植質(zhì)和微生物等)。此外,上圖只是一個示例,結(jié)構(gòu)比例和土壤大為不同。
固體部份,主要是石英或長石等原生礦物以及這些礦物風化后所形成的黏土等無機成分。黏土的周圍有氮、磷酸、鉀等肥料成分,以及游離鐵、鋁等游離氧化物。黏土礦物主要是以腐植質(zhì)等有機物為媒介制造團粒的。團粒的孔隙和礦物的大小縫隙中都含有空氣和水,同時還棲息著微生物或植物的根等生物。這些影響土壤性質(zhì)的物質(zhì)彼此交錯,復雜得無法單純以圖示來表示。
二、何為地力
(1)地力的要因
在農(nóng)業(yè)領域中,作物的產(chǎn)量,是判斷土壤好壞的依據(jù)。土壤生產(chǎn)作物的能力,一般稱為「地力」,不過有時也以「肥沃度」或「土壤生產(chǎn)力」來表示。地力表示的不僅是構(gòu)成土壤的自然條件,而是包括栽種的作物、栽培方法等農(nóng)業(yè)條件的綜合土壤能力。
地力必須同時滿足物理性要素、化學性要素及生物性要素,如下圖:
物理性要素包括表土層或有效土層的厚度、整地的難易度、保水性與排水性,以及對風蝕和水蝕的耐性等等。化學性要素包括養(yǎng)分的保持能力與供給能力、土壤緩沖能力(pH)、氧化與氧化還原能力、有無重金屬等有害物質(zhì)等等。生物性要素包括有機物的分解能力、氮固定能力、對于病蟲害之緩沖能力,以及是否能提供對可分解有害化學物質(zhì)的微生物友善的環(huán)境。
(2)地力的發(fā)揮與提升
上述要素必須相輔相成,才能打造出適合作物生長的環(huán)境,若僅單獨存在,是沒有效果的。例如,表示土壤肥沃度的保肥力,必須結(jié)合物理性與化學性的相乘效果;因為團粒構(gòu)造而達到的土壤柔軟度,則需要物理性與生物性的相乘效果;而地力氮的發(fā)現(xiàn)則是生物性與化學性的相乘效果。當這些因素互相取得平衡,便是良好的地力。
「土壤改良運動」在全國各地開展,采取施用有機肥料等措施,但卻成效不彰。這是因為地力是多方效果相輔相成的,想要提升地力,就必須進行綜合的改良,并不能只靠避免使用磷酸肥料或深耕等單獨的措施來達成。