土壤形成学说概述
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发布时间：2022-06-02 12:11
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时间：2023-10-19 03:48
人类自开始农耕以来就接触和认识土壤。据考古研究，史前稻作遗存湖南多而最古老，中国农业科学研究院郭文韬研究员在《试论中国稻作的起源》一文中，初步统计我国史前时代稻作遗存共109处，其中长江下游36处、长江中游47处、长江上游8处、黄河流域9处、闽粤台10处。表2-1根据有关资料统计列出了华南史前稻作遗存地点及距今时间，由表可知：最古老的稻作遗存在湖南道县玉蟾岩，其年代应属旧石器时代晚期或末期；新石器时代开始由距今9000年的澧县彭头山到距今4000年的平江舵上坪，湖南稻作遗存发现最多，且连续性好。因此迄今为止，可以认为湖南是稻作农业的起源之乡。
表2-1 华南古栽培稻出土点及距今时间
道县玉蟾岩（照片2-1）：1993年11月由湖南省考古研究所首次发掘，发现古栽培稻和原始陶片；1995年10月湖南省考古研究所组织农业、环境等多学科相结合再次发掘，发现的古栽培稻稻谷和原始陶片，经北京大学14C研究室测试四个样品，其数据为距今12320～14810年，稻谷由中国农业大学张文绪教授鉴定为“兼有野、灿、粳综合特征的从普通野生稻向栽培稻初期演化的最原始的古栽培稻”，同时对堆积物土样电镜分析测定，显示有“双峰乳突、扇形形态特征的稻属硅酸体”；1995年12月评为“1995年全国十大考古发现”；2001年3月列入中国20世纪100项重大考古发现；2001年6月*批准为第五批全国重点文物保护单位；2004年11月中美联合考古队再一次进行考古发掘，该考古队由中国、美国、以色列10多位教授、研究员和博导组成，其中不乏考古和农业考古享誉世界权威的专家，考古队中方队长是严文明教授，美方队长是奥佛教授，田野考古领队是袁家荣研究员，这是一支实力强大的名副其实的考古“多国部队”。通过一个月的发掘，在堆积泥土中发现了7粒原始水稻。道县玉蟾岩人工栽培稻的发现，证明湖南省是世界最早的农业起源地，说明最早认识土壤和利用土壤。此外在澧县“中国第一城”的城头山遗址（照片2-5、照片2-6）在东城墙发掘区发现了自南而北扩展的600余平方米（发掘面积）内有平行排列的三A古稻田，所见田埂长在30m 以上，还见人工开凿的水塘、水沟等初步配套的灌溉系统；对古稻田泥土经14C和热释光测定下层距今6600～6000年，上层距今6300～6200年。这是目前所发现的国内外最古考的稻田，故也说明湖南是最早利用土壤的地方。
我国对土壤的认识最早见于文字是夏代（距今约4100年）《尚书》的禹贡篇，概述了九州土壤的一些特征，地理分布及肥力等级，这也是世界上最早的土壤专门论著，是世界古代土壤科学发展的伟大创举；此后《周礼》《、管子》、《吕氏春秋》、《白虎通》、《氾胜之书》、《齐民要术》、《农政全书》等古籍都论述了土壤。然而，土壤学作为一门独立学科的形成、发展则是18世纪以后的事，其中关于土壤形成的几个有代表性的学说和观点概介如下。
1.农业地质土壤学说
农业化学土壤学观点侧重研究土壤供应植物养料的能力，把土壤看作发生化学和生物化学反应的介质，他们很少了解土壤是地理景观的一部分，因而，提出某些片面结论在所难免。农业化学土壤学观点的弱点暴露后，到19世纪前叶，德国地质学家法鲁（F.A.Fallow）、李希霍芬（F.V.Richthofen）、拉曼（E.Ramann）等用地质学观点来研究土壤，形成了农业地质土壤学观点。他们把土壤形成过程看作岩石的风化过程，认为土壤是岩石经过风化而形成的地表疏松层，即岩石风化的产物。土壤类型决定于岩石的风化类型，认为土壤是在变化、破碎中的岩石。
农业地质土壤学观点揭示了风化作用在土壤形成过程中的重要性，但他们只强调了土壤与岩石、母质之间的相互联系的一方面，却混淆了土壤与岩石、母质的本质区别方面，把风化过程当做成土过程，把风化产物看作土壤。即使如此，农业地质土壤学观点在土壤学发展史上，同样起到了积极作用，开辟了从矿物学研究土壤的新领域，加深了对土壤的基本“骨架”矿物质的研究。
2.成土因素学说
照片2-1 道县玉蟾岩古栽培遗址
照片2-2 道县玉蟾岩列为国家重点文物保护
照片2-3 道县玉蟾岩古栽培稻发掘现场
照片2-4 道县玉蟾岩五粒碳化栽培稻
照片2-5 澧县城头山遗址
照片2-6 澧县城头山遗址剖面
19世纪70～80年代，俄罗斯学者道库恰耶夫（В.В.Докучаев，1846～1902）创立了土壤发生学观点。该观点认为，土壤形成过程是岩石风化过程和成土过程所推动的，他在1883年出版的著名的《俄罗斯黑钙土》一书中，认为土壤有它自己的发生和发展历史，是独立的历史自然体。影响土壤发生和发育因素可概括为母质、气候、生物、地形及陆地年龄等5个，提出了五大成土因素学说；还提出地球上土壤的分布具有地带性规律，创立土壤地带性学说。道库恰耶夫提出的成土因素学说和土壤地带性学说被许多土壤学家接受并为之发展，比较重要的有：
1）1895年H.M.西比尔采夫将成土因素分为主导、辅助因素两类，按主导因素将地理分布规律深化为土壤地带性概念，将一定的土壤种类与一定的气候植被或地理区域相联系。他的土壤地带性概念对以后的土壤学起了广泛的影响，如美国农业部1938年颁布的土壤分类体系，我国自20世纪50年代以来，一直到第二次全国土壤普查所使用的分类体系，均源于土壤地带性学说。
2）B.P.威廉斯提出了土壤统一形成学说。在这个学说中强调了土壤形成中生物因素的主导作用和人类生产活动对土壤产生的重大影响。认为各个成土因素对土壤形成所起的作用不能等同看待。即各种土壤类型是在不同成土因素组合下，以一个因素为主，即主导因素与其他因素（辅助因素）的作用下形成的，显然生物是主导因素。
3）1948年H.詹尼认为成土因素说的主导因素并不是到处都一样，不同地区、不同类型的土壤形成的主导因素可以是不同的，亦即随着条件的改变，主导因素可变为辅助因素，而某辅助因素可变为主导因素。
4）1973年柯夫达提出地球深部因素对土壤形成的影响。地球深部因素包括火山喷发、地震、新构造运动、深层地下水和地球化学物质富集等内力地质作用。地球深部因素作用的提出，揭示了土壤形成中地球表层和内部的相互依赖性。因此对成土因素学说是一个重要的进展和补充。此外人类生产活动随着科学的进步、生产力的发展，对成土过程的方向、土壤肥力、土壤性质的影响和作用愈来愈大，成为某些人为土壤形成的主导因素；同时由于人类开垦利用土壤不当，会造成土壤侵蚀、土壤污染和土壤退化，成为破坏土壤的主要因素。
各个土壤形成学说的发展关系如图2-1所示。
图2-1 土壤形成学说及其发展网图
