土壤是否健康，考量的指标是什麽？
土壤是地球生(shēng)物(wù)圈的重要組成部分(fēn)，是農業和自然生(shēng)态系統的基礎。正是由于其特殊性質——肥力，才使得綠色植物(wù)能健康生(shēng)長。土壤肥力雖與土壤物(wù)質組成有聯系，但主要受土壤性狀的影響。所以土壤是否健康，需要考量的指标是多方面的。簡單來說，土壤肥力就是“土壤運行能力”，你也可以理解爲土壤活力。雖然每個人或是每種作物(wù)對“健康的土壤”的理解是不同的，但通過測定土壤中(zhōng)的物(wù)理、化學和生(shēng)物(wù)學性質等分(fēn)析性指标，适當的進行調整，以達到适應作物(wù)健康生(shēng)長的需求。土壤物(wù)理狀況對作物(wù)生(shēng)長和環境質量有直接或間接的影響。土壤團聚性會影響到土壤侵蝕，水分(fēn)運動和植物(wù)根系生(shēng)長；土壤孔隙提供了空氣交換、水分(fēn)運動和養分(fēn)傳輸的通道，也直接影響着植物(wù)根系的生(shēng)長。圍繞着土壤中(zhōng)固、液、氣三相的分(fēn)配，各種土壤物(wù)理屬性是相互聯系和制約的。團聚性好的土壤一(yī)般具有較好的孔隙分(fēn)布，土壤團聚體(tǐ)間的大(dà)孔隙和團聚體(tǐ)内的小(xiǎo)孔隙相互補充，使土壤具有較好的持水性、導水性和通氣性。
土壤結構差、團聚性差、容重大(dà)，則容易帶來固結、結皮、滞水等問題，進而導緻根系發育不良，養分(fēn)傳輸受限，污染物(wù)質難以降解，具有較差的土壤生(shēng)産和環境質量。各種養分(fēn)和污染物(wù)在土壤中(zhōng)的存在形式和濃度，直接影響作物(wù)生(shēng)長。一(yī)些基本化學性質如陽離(lí)子交換量(CEC)、pH值和電(diàn)導率(EC)影響着這些養分(fēn)和污染物(wù)在土壤中(zhōng)的轉化、存在狀态和有效性。CEC 指土壤膠體(tǐ)所能吸附各種陽離(lí)子的總量，是限制土壤化學物(wù)質存在狀态的阈值。
pH 指土壤酸堿度，是限制土壤生(shēng)物(wù)和化學活性的阈值。
EC 用來衡量可溶性離(lí)子濃度，是限制植物(wù)和微生(shēng)物(wù)活性的阈值。
土壤支持不同種群的生(shēng)物(wù)，從病毒到大(dà)型哺乳動物(wù)，這些生(shēng)物(wù)和作物(wù)與其他系統成分(fēn)相互作用。許多土壤生(shēng)物(wù)可以改善土壤質量狀況，但是也有一(yī)些生(shēng)物(wù)如線蟲，病原細菌或真菌會降低作物(wù)生(shēng)産力。蘇聯土壤學家威廉斯指出：“土壤是地球陸地上能夠生(shēng)長綠色植物(wù)的疏松表層。”這個定義正确地表示了土壤的基本功能和特性。土壤之所以能生(shēng)長綠色植物(wù)，是由于它具有一(yī)種獨特的性質——肥力。土壤這種特殊本質，就是土壤區别于其它任何事物(wù)的依據。土壤肥力雖與土壤物(wù)質組成有聯系，但主要受土壤性狀的影響。土壤質地：土壤的泥砂比例稱爲土壤質地。直徑小(xiǎo)于0.01毫米的土粒稱泥；直徑爲1-0.01毫米的土粒稱砂；直徑大(dà)于1毫米的土粒稱礫石。根據土壤質地不同将土壤分(fēn)爲砂質土、粘質土和壤質土。
①砂土：這類土壤含砂粒在80%以上，土粒間大(dà)孔隙多，土壤容積比重在1.4-1.7克/立方厘米之間，因此，土壤晝夜溫差大(dà)，通透性好，有機質礦質化快，易耕作，但保水保肥能力差，遇水易闆結，肥力一(yī)般較低。種植作物(wù)要增施有機肥和少量多次地勤追化肥。
②黏土：這種土壤含泥粒在60%以上，土壤比重在2.6-2.7克/立方厘米之間。土壤硬度大(dà)，粘着性、粘結性和可塑性都強，故适耕性差。土壤保水保肥力強，潛在肥力較高。但土緊難耕，土溫低，肥效不易發揮。因此，水田要注意管水，提高泥溫，多施腐熟性有機肥和熱性化肥。
③壤土：這種土壤泥砂比例适中(zhōng)，一(yī)般砂粘占40%-55%，粘（泥）粒占45%-60%。土壤容重1.1-1.4克/立方厘米之間。質地輕松，通氣透水，保水保肥力強，耕作爽犁。因此，它是水、肥、氣、熱協調的優質土壤。
土壤形成團聚體(tǐ)的性能，稱爲土壤的結構性。凡土粒膠結成直徑爲1-10毫米的團粒狀土壤結構，稱爲團粒結構。這是土壤結構中(zhōng)最好的一(yī)種。
其形成條件有兩個：
一(yī)是膠結物(wù)質。土壤中(zhōng)的膠結物(wù)質最主要是粘粒，新形成的腐殖質和微生(shēng)物(wù)的菌絲及分(fēn)泌物(wù)。這些物(wù)質與鈣膠結在一(yī)起，就形成了具有多孔性和養分(fēn)豐富、不易被水泡散的水穩性團粒狀土壤結構。因此，增施鈣質肥料（石灰、石膏）有利團粒結構形成。
二是外(wài)力擠壓作用。凡是作物(wù)根系穿插、幹濕交替、凍融交替和耕作都對粘聚起來的土粒産生(shēng)一(yī)定的外(wài)力擠壓作用，使之散碎成一(yī)定大(dà)小(xiǎo)的團粒。深耕、免耕、滴灌、水旱輪作，都有利土壤團粒結構的形成。
團粒結構優越性的具體(tǐ)表現：
其一(yī)，能協調土壤水分(fēn)和空氣的矛盾。由于團粒間存在大(dà)孔隙，團粒内又(yòu)有毛細管孔隙，這就有利于水分(fēn)、養分(fēn)、空氣三者間的同時存在。從而土壤水、肥、氣、熱狀況協調。
其二，具有良好的養分(fēn)狀況。随着水、氣矛盾的解決，也解決了水分(fēn)與養分(fēn)的矛盾。因團粒表面常爲好氣分(fēn)解，團粒内部又(yòu)爲嫌氣分(fēn)解，前者有利于土壤養分(fēn)釋放(fàng)給作物(wù)吸收，後者有利土壤腐殖質累積，養分(fēn)保蓄。矛盾協調後的水分(fēn)與養分(fēn)就能同時而不斷地供給作物(wù)需要。
其三，使土壤松軟适度。具有團粒結構的土壤，疏松多孔，犁耕阻力小(xiǎo)，耕作省力，耕翻質量好；土壤細碎而均勻，既不緊硬，又(yòu)不起漿浮泥；幹燥不開(kāi)大(dà)坼，泡田滲漏損失也小(xiǎo)。
土壤有吸收固體(tǐ)、液體(tǐ)和氣體(tǐ)的能力。其吸收方式分(fēn)爲五種。
①機械吸收作用：這是指土壤将大(dà)于土壤孔隙而懸浮于溶液中(zhōng)（如骨粉、餅肥、磷礦粉及糞便殘渣等）的微細顆粒機械地阻留下(xià)來，使之不随土壤中(zhōng)滲水而流走的一(yī)種作用。由于土壤顆粒愈小(xiǎo)，排列愈緊密，土壤孔隙愈細，因此機械吸收作用就越強，則土壤保肥性能就好。這種作用對新改稻田、新水庫、塘壩有利增強保水蓄水的功能。
②物(wù)理吸收作用：它是指土壤膠體(tǐ)依靠其表面能将分(fēn)子态養分(fēn)吸附在表面上，而膠體(tǐ)與被吸附物(wù)不起任何化學反應的一(yī)種作用。這種作用，由于對分(fēn)子态養分(fēn)有保持能力，因此，土壤中(zhōng)的氨氣、尿素、氨基酸等分(fēn)子态氮就會減少揮發損失。平常在施用易揮發的铵态氮肥時要求複好土就是這個道理。
③化學吸收作用：這是指土壤中(zhōng)可溶性養分(fēn)（如某些離(lí)子與帶不同電(diàn)荷的離(lí)子發生(shēng)化學作用），由純化學作用産生(shēng)不溶性沉澱而固定在土壤内的作用。這種作用，雖然有減少可溶性養分(fēn)的流失，但被固定下(xià)來的養分(fēn)就難以再被作物(wù)吸收利用，故降低了養分(fēn)的利用率。因此，把磷肥集中(zhōng)施或與有機肥混和施，制成顆粒球肥施和根外(wài)噴施，就是避免化學吸收作用的發生(shēng)，減少土壤對磷酸的固定。
④代換吸收作用：這又(yòu)叫物(wù)理化學吸收作用。它是指土壤膠體(tǐ)表面吸着許多與它帶相反電(diàn)荷離(lí)子的同時，其表面上又(yòu)有等當量的同電(diàn)荷的其它離(lí)子被代換出來的作用。其實質是一(yī)種離(lí)子（陽離(lí)子或陰離(lí)子）代換過程，是土壤膠體(tǐ)所吸收的離(lí)子和土壤溶液中(zhōng)的離(lí)子在相互代換。所以這種作用是可逆的，即膠體(tǐ)所吸收的離(lí)子，又(yòu)能重新被其它離(lí)子代換到溶液中(zhōng)去(qù)。從而，這種作用在調節土壤中(zhōng)可溶性養分(fēn)的保蓄和供應，具有重要意義。
⑤生(shēng)物(wù)吸收作用：這是指生(shēng)活在土壤中(zhōng)的微生(shēng)物(wù)及作物(wù)根系和動物(wù)等，吸收養分(fēn)構成有機體(tǐ)而保留在土壤中(zhōng)的一(yī)種性能。由于生(shēng)物(wù)是根據自身需要，從土壤溶液中(zhōng)選擇吸收各種可溶性養分(fēn)，形成有機體(tǐ)。當它們死亡後，有機殘體(tǐ)又(yòu)逐漸分(fēn)解，把營養物(wù)質釋放(fàng)出來，供作物(wù)吸收利用。所以生(shēng)物(wù)吸收作用，能保持養分(fēn)，積累養分(fēn)，提高土壤肥力。
土壤酸堿度是指土壤溶液中(zhōng)存在的H+和OHˉ的量。通常用PH值表示。pH=7時是中(zhōng)性反應，這時溶液中(zhōng)H+和OHˉ數量相等；pH小(xiǎo)于7表示是酸性反應，這時H+多于OHˉ；H大(dà)于7表示是堿性反應，這時H+少于OHˉ。
土壤酸堿度按其pH值的大(dà)小(xiǎo)分(fēn)爲七級：
pH<4.5 強酸性
pH4.5-5.5 酸性
pH5.5-6.5 微酸性
pH6.5-7.5 中(zhōng)性或近于中(zhōng)性
pH7.5-8.5 微堿性
pH8.5-9.5 堿性
pH>9.5 強堿性
土壤由固體(tǐ)、空氣和水分(fēn)組成，固體(tǐ)部分(fēn)最主要來自其發育的岩石母體(tǐ)的原生(shēng)和次生(shēng)礦物(wù)顆粒以及來自于生(shēng)物(wù)（動植物(wù)和微生(shēng)物(wù)）活體(tǐ)和殘體(tǐ)留下(xià)的有機質。
理想的土壤中(zhōng)，固體(tǐ)占50%，空氣和水分(fēn)各占25%。固體(tǐ)中(zhōng)礦物(wù)部分(fēn)占45%，餘下(xià)5%的有機質中(zhōng)，各種活動的生(shēng)物(wù)有機質占10%，根系有機質占10%，已經轉化爲穩定的高分(fēn)子的“死的”有機質占80%左右。
在這些組分(fēn)中(zhōng)，能夠影響土壤健康、人類能調節的土壤部分(fēn)是有機質，有機質是土壤活力的核心。
有機質本身就是養分(fēn)的儲藏庫，同時深刻地影響着土壤的物(wù)理、化學和生(shēng)物(wù)學性質。假設某一(yī)土壤表土有機質含量4%，有機質氮含量5%，一(yī)季作物(wù)中(zhōng)有機質分(fēn)解率2%，則土壤有機質供應之氮可達80kg/公頃，此供應量幾乎可滿足大(dà)部分(fēn)作物(wù)之需求量，據估算，1%的土壤有機質相當于含有18公斤養分(fēn)/畝。同時，土壤有機質是衡量土壤保肥能力的陽離(lí)子交換量（CEC）的主要貢獻者，高達50%-100%。因此有研究表明，土壤中(zhōng)的有機質從2%降低到1.5%，土壤的保肥能力将下(xià)降14%。此外(wài)，土壤有機質深刻影響水分(fēn)的存儲。一(yī)英畝大(dà)、一(yī)英寸厚、含2%有機質的土壤儲水量可達12.1萬升，含量5%和8%的土壤分(fēn)别可儲水30.3萬和48.5萬升。研究表明，土壤有機質從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。當然，土壤有機質也深刻影響着土壤的質地和結構。豐富的有機質下(xià)，土壤可以形成穩定的大(dà)量有機無機複合體(tǐ)，具有良好的土壤結構，不僅抗土壤侵蝕，也爲根系提供理想的水分(fēn)和空氣條件。最主要的是，土壤有機質是土壤中(zhōng)各種大(dà)大(dà)小(xiǎo)小(xiǎo)生(shēng)物(wù)的碳源和能源。豐富的有機質下(xià)，土壤中(zhōng)自然形成龐大(dà)的食物(wù)網，構建健康的生(shēng)态系統，這個龐大(dà)的生(shēng)态系統是土壤活力的來源，從養分(fēn)轉化直到病蟲害控制，都起着極爲重要的作用。有研究表明，一(yī)個理想的土壤生(shēng)态系統中(zhōng)，每平方米的土壤含脊椎動物(wù)1隻、蝸牛和蛞蝓100隻、鍋蟲和蚯蚓3000隻……線蟲500萬隻、原生(shēng)動物(wù)100億隻、細菌和放(fàng)線菌10萬億個。這些動物(wù)組成一(yī)個食物(wù)網金字塔，這些生(shēng)物(wù)一(yī)年中(zhōng)生(shēng)物(wù)量總和達400-470公斤/畝。
