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土壤,食物之源

2022-02-04 10:06:04
大眾科學 2022年12期
關鍵詞:生物植物

土壤是不可再生資源,1厘米土壤的形成需要1000多年的時間,這意味著在我們有生之年所看到的土壤即是全部土壤。

在2002年泰國曼谷召開的第十七屆世界土壤學大會上,國際土壤科學聯合會(IUSS)理事會提議,將每年的12月5日作為世界土壤日。2013年6月舉行的聯合國糧農組織大會一致贊同設立世界土壤日,并請求在第68屆聯合國大會上被正式采納。2013年12月聯合國大會設定2014年12月5日為第一個正式的世界土壤日。2015年定為“國際土壤年”。之所以選在12月5日,是因為這天正好是該倡議的主要推動者之一泰國國王普密蓬·阿杜德的生日。

植物在土壤中養育了整個生物世界,反過來土壤又為植物提供了養料并保護了植物。

在植物必需的18種(炭、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳、銅、鋅、氯、硼、鈉、鉬)營養物質中,有15種元素是由土壤提供的,僅炭、氫、氧3種元素是由植物通過光合作用吸收的。這種多樣的生物群落,使土壤保持健康和肥沃。這個廣闊的世界構成了土壤生物多樣性,確定了主要生物地球化學過程,進而使地球產生生命成為可能。相對于6371公里半徑的地球,只有10厘米到數十米厚、占地球表面不到30%的土壤其實比雞蛋殼還要薄,但正是這樣一個小薄層,不僅養育著數十億的人類、創造出文明,而且儲存著4倍于大氣中的碳,蘊藏著無數的生命。

土壤不僅能夠保障糧食安全,還承載著地球25%的生物多樣性,一湯勺土壤中所含的活生物體數量要多于地球上的人口數量,保護生物多樣性意味著我們正在幫助我們的地球保持抵御力、適應力和健康;土壤和我們一樣,也需要均衡的、多樣的、適量的營養物質供應,以保證健康。農業系統的養分隨著每一次收成而流失,土壤如果得不到可持續管理,就會逐漸喪失肥力,培育出營養不足的植物。土壤養分流失是主要的土壤退化過程,會威脅土壤的營養。土壤養分流失被認為是影響全球糧食安全和可持續性的最關鍵問題之一。

在過去的70年里,食物中的維生素和營養素水平急劇下降,據估計,全世界有20億人缺乏微量營養素,因這種情況難以檢測而被稱為隱性饑餓。土壤退化導致部分土壤養分枯竭,比如貴州喀斯特地區的石漠化,失去了支持作物生長的能力,而另一些土壤的養分濃度很高,對植物和動物構成有毒環境,污染環境并導致氣候變化。

2022年世界土壤日的主題是“土壤:食物之源”,旨在通過解決土壤管理方面日益增長的挑戰,提高對于土壤的認識,鼓勵社會改善土壤健康,從而提高對維護健康生態系統和人類福祉重要性的認識。

如何保護土壤

1、積極學習并宣傳《中華人民共和國土壤污染防治法》,比如固體廢棄物的合理堆放填埋、工業污水達標排放,合理施肥,利用輪作、輪休方式,盡最大努力保護土壤、防止及減少土壤污染。

2、繼續發揚愛國衛生運動優良傳統,豐富愛國衛生工作內涵,創新方式方法。不亂扔垃圾,做好垃圾分類,避免白色污染、廢棄電池等污染,把愛國衛生運動切實開展起來,推動從環境衛生治理向全面社會健康管理的轉變。

3、加強農村環境衛生監測工作,營造良好村居環境,減少農村污水排放,積極回收地膜和農藥瓶等塑料制品,鼓勵村民舉報當地企業存在的污染行為;積極植樹造林,愛護草坪,避免過度放牧及亂砍亂伐,樹立森林防火意識。

4、適時開展農用地土壤質量對人群健康影響調查的研究,預防土壤污染通過食物鏈傳遞導致居民健康危害,比如土壤鎘含量高會導致大米(鎘的易富集植物)中鎘濃度增加,長期食用高鎘濃度的大米會對腎臟等器官造成損傷,尤其對中老年人群危害較大。

5、加強重點礦區人體生物監測,通過開展人群現場流行病學調查和人體生物組織中環境污染物的監測,獲得代表性的環境有毒有害化學物質人體暴露負荷,從而闡明人群環境化學物負荷水平及健康效應之間的關系,評估人群環境有毒物質暴露的健康風險,明確暴露途徑,聯合各部門采取措施,阻斷食物鏈、水、土壤和氣體等暴露途徑。

地球是我們脆弱而精致的家園,是宇宙中至今能知道的唯一的一個帶有生命的星球。然而,由于人類活動的日益強勢,土壤狀況在很大程度上正在不可逆轉地變化著。對于以千年、萬年、百萬年為年齡單位的土壤來說,人類的壽命太短,難以感受到土壤退化給人類文明帶來的影響。事實上,很多古文明就是因為土壤的慢慢退化而消失的,如兩河流域的美索不達米亞和復活島。

自工業革命以來,隨著人口的激增,工業革命的污染物釋放,農業方面的大量化肥的施用,雖然在短暫的時間里,糧食得到了充足供應,但土壤和水環境、生物多樣性等受到了前所未有的破壞和威脅,這些變化在我們短暫的壽命里也清晰可見。比如近三十年來中國土壤的重金屬鎘從原先平均值0.097毫克/千克(1990年)上升到7%點位超標(2014年),同樣在這三十年里,耕地土壤的酸度增加了6倍。

目前,全球有38%的土壤遭受嚴重退化,土壤作為人類生存的基礎和文明的根基,正處于如同“石油峰值”的風口上,此時如能好好地保護土壤,我們將能很好地維持和延續人類文明,如果不能保護土壤,我們賴以生存的根基可能難以恢復過來。只有在農業生產過程中加強土壤質量的有效管理和土壤生物多樣性的保護,不僅能使土壤肥力再生,甚至越來越好。這就是世界土壤日存在的價值和意義。

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