文化衫腐蝕程度的分級標準。活動組織者供圖

作者 | 張雙虎

最近幾年，從埋“內褲”到埋“背心”，一項頗具儀式感的探究和科普活動在全球範圍先後舉行。

為充分了解農田土壤中生物狀態和土壤健康狀況，從而制定相應的田間管理措施，中國農業大學資源環境學院、國家農業綠色發展研究院、中國土壤學會科普委員會和土壤健康工作組牽頭，攜手歐陸分析技術服務（蘇州）有限公司，在7月舉行了我國首次“文化衫探究土壤健康”活動。

近日，這項遍佈全國，有超200家農場、農戶參與的活動剛剛收尾，獲得了一份我國土壤的“體檢報告”。

“種”衫

大雨過後，田埂上還略有些溼滑。

山東精創理化檢測有限公司總經理冀子紅一行3人扛著鐵鍬和钁頭，來到位於青州市盛達種植養殖合作社的種植基地。

“就這裡吧。”冀子紅指著一片空地說。

這裡是當地頗有名氣的有機種植基地，產出的獼猴桃和梨品質非常好。幾步開外，就是一片普通的農田。

因為在土壤元素檢測、土壤改良和修復、農殘化驗等領域工作了26年，冀子紅在掩埋“文化衫”時，有著明晰的“比對”概念，她希望能弄清楚臨近的兩塊地——有機種植地塊和普通地塊的土壤健康情況。

雨後的土壤非常鬆軟。很快，一個50釐米見方、30釐米深的土坑就挖好了。一行人把土坑底部弄平，拿出純棉文化衫，鋪在坑裡，用細碎的土均勻覆蓋在上面，然後備註資訊（當地概況、經緯度等），並在土坑旁做好標記。

“山東濰坊是農業區，這些年單純追求高產的種植方式，使我們這邊的土壤退化嚴重。”冀子紅對《中國科學報》說，“我就是想借助這個活動，把我們這一邊的土壤情況反饋給專家，也請專家指導我們如何更好地發揮土地的效益。”

長期從事農業服務工作，冀子紅一直比較關注農業和土壤方面的活動，她平時做得較多的是土壤中常量元素（氮、磷、鉀）、微量元素和有機質、酸鹼度、含鹽量、重金屬、農藥殘留等的檢測工作。發現這項活動的實驗方法、檢測目標、手段和自己日常的檢測完全不同，她決定深入瞭解一下。

在進行土壤微生物狀態和土壤健康探究活動前期，組織方將報名者聯絡在一起，建立了兩個微信群，以線上和線下兩種方式進行實驗培訓，規定文化衫埋入土壤深度、埋藏週期及其他注意事項，同時提高參與者對土壤保護的認知程度和積極性。培訓結束後，根據參與者提供的座標資訊，寄出符合需求的文化衫200餘件，並收集參與者反饋的埋藏時間、地點及埋入文化衫時的影像資料，進行記錄整理。

活動原計劃埋藏6至8周後取出，實際操作中，中國農業大學的研究人員發現，試驗田裡微生物“啃食”的速度很快，為防止文化衫徹底被腐蝕而影響對土壤健康的判斷，組織方決定將埋土時間縮短到至5周，5周後挖出文化衫並拍照、記錄。

探究

“這是一項自發參與的活動，在國內是第一次。”中國農業大學教授張俊伶對《中國科學報》說，“國外這樣的活動比較多，加拿大、紐西蘭、美國及歐洲的一些國家都做過。他們通常用內褲做，我們‘改版’了一下，改成背心（文化衫）了，只要是純棉的，效果都是一樣的。”

活動組織者之一、廣東省生態環境與土壤研究所研究員陳能場介紹，這項活動有一定的娛樂性，簡單方便，准入門檻很低，“不但有科研價值，還能起到科普作用”。

張俊伶解釋說，土壤有個指標叫“降解指標”，比如秸稈還田、作物根系等，到最後都會發生降解。如果降解的速度快，說明土壤的生物活性比較高。

活動結束後，組織方陸續收到來自全國各地200多個掩埋點的反饋資料。活動組織者之一、中國土壤學會科普委員會委員李穎等將彙總的影象和影視資料整理出來，按文化衫的腐爛程度，依次分為100%、80%、60%、40%、20%和0% 共6個等級。從反饋結果看，腐蝕情況各等級都有，嚴重的已經“腐爛得只剩一個邊兒了”。

在江西省宜春市圖書館工作的徐青想檢測一下自家菜地土壤的肥力和土壤活性，就報名參加了活動，但挖出的文化衫“背面的白菌絲較明顯，掀開裡面隱約能看到紅、綠、黃的黴點”，其他方面基本沒什麼變化。這讓她非常納悶。

“我家這塊菜園土很乾淨，以前菜的產量、長勢都不錯，用的也都是有機肥。” 徐青對《中國科學報》說，“我們去年翻過一次土，把肥沃的土壤翻到底下了，再加上今年埋下文化衫後沒有澆水，那一段時間宜春的天氣反常，非常乾旱，所以就沒什麼變化。”

“土壤中的微生物和人一樣，需要及時補充營養，我們埋入的文化衫就成了它們的一頓‘饕餮盛宴’。”張俊伶說，“活力是一個重要的土壤指標，但不是唯一指標。通常降解較快說明土壤生物活性高，但也不是降解越快越好，降解過快也可能是微生物‘飢餓’過度，逮著東西就猛吃等原因導致的。”

土壤活性、土壤健康程度對作物產量和品質有重要影響，但農業生產中影響產量和品質的要素很多，各種因素相互影響。

“不是說土壤活性高了產量一定好。”張俊伶說，“微生物降解、植物成長是個相輔相成的過程。我們現在的高產過度依賴化肥的投入，實際上還需要將土壤活力‘發動’起來，在外界投入（化肥）減少的情況下，同樣可以達到穩產高產的目標。”

“微生物分解得快慢，也和碳排放相關。”陳能場對《中國科學報》說，“如果降解過快，就會變成二氧化碳，所以進行這方面的科學研究對實現綠色發展、低碳發展都有重要意義。”

收穫

活動期間，參與者經常在微信群裡進行土壤保護、農業技術方面的討論和答疑。

“沒想到還拉近了全國各地小夥伴們的距離。”李穎告訴《中國科學報》,“這項活動本身是將抽象的土壤健康概念在種植戶、農業從業者面前可視化了，變成了看得見摸得著的東西。”

李穎說，活動首先是突出土壤健康的重要性，土壤雖然就在我們腳下，但常常被人們忽略，推動土壤健康科普的難點是讓農業從業者、公眾和土壤聯絡起來。“這項活動就讓大家在自己的地裡做實驗，把文化衫埋進去、取出來，直觀地看它被土壤微生物‘吃’成什麼樣。”

活動開始後，全國各地熱心土壤科普、從事土壤研究或農業活動的人踴躍報名，有科研人員、企業負責人、農戶、大學生，甚至還有小朋友參與其中。從反饋結果看，有1/3的文化衫降解情況很差，還有約1/3降解得特別徹底。

“土壤通氣性不好、土壤孔隙不夠、土質太黏，都會影響土壤生物活性，影響降解。”張俊伶說，“土壤微生物和人一樣，需要空氣、礦物質、水分等，這些因素都會影響其活性，農戶完全可以自己埋下一塊純棉布，瞭解自家農田土壤的微生物活性，並適當做出調整。”

下一步，活動發起團隊會篩選活動結果，結合參與者提供的背景資訊，同參與者交流，然後作進一步研究。