【智惠農(nóng)民】雖“土” 但“富” 守護(hù)土壤中的大千世界

編者按：

黨的二十大報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，“全方位夯實(shí)糧食安全根基”、“實(shí)施生物多樣性保護(hù)重大工程”。建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)與農(nóng)業(yè)生物多樣性有怎樣的內(nèi)在聯(lián)系？糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展之間如何平衡？我國(guó)農(nóng)業(yè)生物多樣性現(xiàn)狀如何？如何保護(hù)農(nóng)業(yè)生物多樣性？“五谷六畜”、“一飯一蔬”都是我們關(guān)心的話題，科普中國(guó)智惠農(nóng)民推出系列科普文章，歡迎關(guān)注。

2月13日，《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于做好2023年全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興重點(diǎn)工作的意見(jiàn)》發(fā)布，文件提出“加強(qiáng)耕地保護(hù)和用途管控”“嚴(yán)厲打擊盜挖黑土、電捕蚯蚓等破壞土壤行為”等多項(xiàng)土地保護(hù)措施。土壤生物多樣性對(duì)生產(chǎn)糧食和其他農(nóng)產(chǎn)品至關(guān)重要，如何保護(hù)并利用它以提高糧食安全和營(yíng)養(yǎng)？

土壤的生物多樣性

土地是農(nóng)民的生命，而植物與土壤的關(guān)系就像人與食物的關(guān)系，植物的營(yíng)養(yǎng)直接來(lái)源于土壤。我們?cè)谏锒鄻有詫?duì)農(nóng)業(yè)的重要性中提到：糧食和農(nóng)業(yè)生物多樣性不單指所有能夠提供糧食、飼料、燃料和纖維的野生與馴養(yǎng)動(dòng)植物，還包括通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)支持糧食生產(chǎn)的大量生物，即相關(guān)生物的多樣性。而能夠有助于土壤肥沃的生物，也就是屬于相關(guān)生物。

一位坦桑尼亞婦女正在鋤地 圖片來(lái)自?Scott Wallace／世界銀行

你可能想象不到有多少生物選擇土壤作為它們的家！土壤包含無(wú)數(shù)的生物，如蚯蚓、螞蟻、白蟻、細(xì)菌和真菌。事實(shí)上，一把典型的花園土壤就含有數(shù)十億到數(shù)千億個(gè)微小的土壤微生物。

土壤的生物群落功能多樣性

土壤生物為土壤的健康奉獻(xiàn)了什么呢？這些小生物們聯(lián)合共同為其生態(tài)系統(tǒng)提供了廣泛的服務(wù)，如改善水的攝入和儲(chǔ)存，防止侵蝕，改善植物營(yíng)養(yǎng)，以及分解有機(jī)物。

此外，土壤生物多樣性以多種方式間接影響環(huán)境。例如，它有助于控制農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)中病蟲(chóng)害的發(fā)生，還可以控制或減少環(huán)境污染。研究表明，土壤是僅次于森林的第二大碳庫(kù)，有些土壤，如泥炭，實(shí)際上每公頃土地上儲(chǔ)存的碳比森林還多。

基于體寬大小的土壤動(dòng)物分類示意圖 圖片來(lái)自中國(guó)土壤學(xué)會(huì)

植物的根也是土壤生物，因?yàn)樗鼈兣c其他土壤生物有著有益的共生關(guān)系且相互作用。它們防止土壤侵蝕，幫助排水，防止土壤變得過(guò)于潮濕。相反，當(dāng)土壤變得太干燥時(shí)，它們可以幫助土壤保濕。根還有助于土壤的形成，它們通過(guò)將巖石分解成小塊最終成為土壤。

土壤生物多樣性的保護(hù)

而如今，土壤生物的多樣性正受到破壞，過(guò)度放牧、植被清理、野火和灌溉管理不善、將草地或森林轉(zhuǎn)變?yōu)楦氐榷紩?huì)導(dǎo)致土壤碳的迅速流失，城市化和土壤封閉，如用于住房、道路或其他建筑工程的土地覆蓋，也會(huì)對(duì)其構(gòu)成威脅。

土壤質(zhì)量是指土壤容納和凈化污染物質(zhì)、維護(hù)和保障綠色植物生長(zhǎng)，以及滿足人類其他合理需求的綜合能力量度。而土壤中的生物多樣性在維護(hù)土壤健康、保障土壤可持續(xù)利用和調(diào)控生態(tài)安全等方面發(fā)揮著重要作用。

豐富而穩(wěn)定的土壤生物多樣性有利于保持土壤肥力、防控土傳病害、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、保障產(chǎn)品質(zhì)量；此外，從直接生產(chǎn)生物質(zhì)角度來(lái)看，某些土壤真菌的大型子實(shí)體也可被食用或藥用。其次，土壤生物種質(zhì)資源在修復(fù)污染環(huán)境方面也大有作為，尤其在土壤修復(fù)、水體治理、固廢處理過(guò)程中可以起到關(guān)鍵性作用，利用微生物分解有毒有害物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)被公認(rèn)為治理大面積污染區(qū)域的一種有價(jià)值的方法。

保持土壤健康，提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，需要大家共同努力來(lái)實(shí)現(xiàn)。這個(gè)大家，有農(nóng)民，也有土壤中的生物。例如，在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中創(chuàng)造和保持健康的土壤需要農(nóng)民和蠕蟲(chóng)的共同努力。蠕蟲(chóng)等小的生物體在土壤中挖洞，使土壤透氣，因此水可以滲透，到達(dá)植物的根部。蠕蟲(chóng)也會(huì)消化健康土壤上的泥土、老葉子和植被健康土壤上的泥土物雜質(zhì)，將它們循環(huán)為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，滋養(yǎng)現(xiàn)有的植物。在這個(gè)過(guò)程中，蠕蟲(chóng)提供了非常重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，一些有機(jī)物，包括老葉子和植物雜質(zhì)為它們的服務(wù)提供了幫助，否則它們無(wú)法提供這種服務(wù)。

另一方面，農(nóng)民在確保土壤保持健康且肥沃方面也發(fā)揮著作用。農(nóng)民必須認(rèn)真決定他們使用哪種類型的耕作方法，以便土壤環(huán)境繼續(xù)提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。在農(nóng)田等農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，農(nóng)民可將有機(jī)物留下覆蓋在地面上，而不是收集和處理，使其為蠕蟲(chóng)提供有機(jī)物，蠕蟲(chóng)再將這些有機(jī)物轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，繼而供養(yǎng)農(nóng)民的作物。

農(nóng)田土壤生物多樣性保護(hù)措施示意圖 圖片來(lái)自中國(guó)土壤學(xué)會(huì)

盡管土壤生物多樣性的研究已經(jīng)取得了諸多進(jìn)展，但人類對(duì)土壤生物多樣性的了解還很有限，土壤中到底存在多少種生物等基本問(wèn)題，尚無(wú)法明確回答。但是，保護(hù)土壤生物多樣性及其所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)安全至關(guān)重要，迫在眉睫！

請(qǐng)大家伸出援手，從改善土壤生境、減少對(duì)土壤的干擾以及土壤生物多樣性系統(tǒng)保護(hù)等方面入手保護(hù)土壤生物多樣性，讓健康的土地為保證糧食安全做出更大的貢獻(xiàn)。

出品：科普中國(guó)智惠農(nóng)民

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

作者：劉雅丹研究員 全國(guó)首席科學(xué)傳播專家、中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì)原秘書(shū)長(zhǎng)助理、中國(guó)農(nóng)村專業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)助理

審核專家：潘曉賦 中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所 正高級(jí)工程師

策劃：武玥彤 姜楠