土壤是地球的皮膚，是地球表層系統(tǒng)最活躍和最重要的組成部分，既承載著地球各圈層之間物質(zhì)和能量循環(huán)過(guò)程，又是各圈層長(zhǎng)期相互作用的產(chǎn)物。土壤支撐著地球主要生命過(guò)程，保持著生態(tài)系統(tǒng)的平衡，提供著人類必需的食物，它在當(dāng)今糧食安全保障和生態(tài)環(huán)境建設(shè)等諸方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。
土壤學(xué)是農(nóng)業(yè)科學(xué)和資源環(huán)境科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一，研究?jī)?nèi)容包括土壤組成；土壤理化性質(zhì)及生物學(xué)特性；土壤發(fā)生和分類；土壤生態(tài)環(huán)境功能；土壤開(kāi)發(fā)、保護(hù)、利用等方面。研究目的為合理利用土壤資源、防止土壤退化、消除低產(chǎn)因素、提高土壤生產(chǎn)力以及構(gòu)建良好的生產(chǎn)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等提供理論依據(jù)和科學(xué)方法。
土壤學(xué)的研究成果在解決全球面臨的糧食安全和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮了極其重要作用。由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，一些新的研究思路、研究方法和研究手段不斷被引進(jìn)土壤學(xué)研究領(lǐng)域，并且其他相關(guān)學(xué)科與土壤學(xué)的聯(lián)系更加緊密，由此形成了眾多交叉學(xué)科。目前，土壤學(xué)正在經(jīng)歷從傳統(tǒng)向現(xiàn)代土壤學(xué)的轉(zhuǎn)變，土壤資源保護(hù)和肥力提升是現(xiàn)代土壤學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容，土壤生態(tài)環(huán)境安全與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是現(xiàn)代土壤學(xué)的根本任務(wù)?，F(xiàn)代土壤學(xué)研究更加具有綜合性和學(xué)科交叉性的特點(diǎn)，更加注重土壤與環(huán)境、土壤質(zhì)量與肥力、土壤生態(tài)與人體健康之間的關(guān)系，我們?cè)谘芯客寥辣旧淼耐瑫r(shí)還要研究土壤與人口、資源、生態(tài)、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系。在不斷豐富和發(fā)展土壤學(xué)內(nèi)涵的同時(shí)，使土壤學(xué)的研究參與并服務(wù)于國(guó)家重大戰(zhàn)略決策，保障人口—資源—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)這個(gè)大系統(tǒng)的協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展。
1 土壤學(xué)發(fā)展歷程
1.1 國(guó)際土壤學(xué)發(fā)展歷程
在中世紀(jì)歐洲文藝復(fù)興后，全球科學(xué)文化獲得很快孕育和傳播。從17 世紀(jì)中葉開(kāi)始，農(nóng)業(yè)科學(xué)探索與試驗(yàn)得到初步發(fā)展。以李比希的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)(1840)、蓋德羅依茨的土壤吸附學(xué)說(shuō)(1848)、法魯?shù)霓r(nóng)業(yè)地質(zhì)學(xué)說(shuō)(1865)、道庫(kù)恰耶夫的土壤發(fā)生學(xué)說(shuō)(1874)和Hilgard 的土壤形成理論(1893)為代表的經(jīng)典理論奠定了近代土壤科學(xué)的發(fā)展基礎(chǔ)。
20 世紀(jì)初，國(guó)際土壤科學(xué)的研究處于起步階段，在此期間，國(guó)際土壤學(xué)會(huì)成立。20 世紀(jì)30 年代，通過(guò)膠體化學(xué)、微生物學(xué)的發(fā)展，開(kāi)始建立了土壤化學(xué)、土壤物理化學(xué)及土壤微生物學(xué)。期間，俄羅斯土壤學(xué)家威廉斯提出了土壤生物—有機(jī)體及土壤肥沃性的概念，并創(chuàng)立土壤生物學(xué)，這被認(rèn)為是近代土壤學(xué)發(fā)展的一個(gè)里程碑。隨后的1938 年美國(guó)土壤學(xué)家Matson 根據(jù)物質(zhì)循環(huán)的觀點(diǎn)，提出土壤是巖石圈、水圈、生物圈和大氣圈相互作用的產(chǎn)物。1942 年，美國(guó)土壤學(xué)家Jenny 在發(fā)表的《土壤形成因素》一文中系統(tǒng)的討論了土壤形成與氣候、生物、地形、母質(zhì)和和成土?xí)r間等的相互關(guān)系，并提出了土壤狀態(tài)與形成因素間發(fā)生演化的相關(guān)性，其狀態(tài)因子理論及成土因素方程，對(duì)發(fā)生土壤學(xué)研究起到重要影響。
在隨后的幾十年，土壤學(xué)的研究進(jìn)入快速推進(jìn)階段。首先，廣泛而深入的研究了土壤性質(zhì)、功能與轉(zhuǎn)化關(guān)系。運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的理論與方法、借助現(xiàn)代物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)分析測(cè)試等技術(shù)，采取定位觀測(cè)、建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)等手段，通過(guò)多門學(xué)科，如地球化學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境學(xué)等的交叉滲透和融合，使得相關(guān)領(lǐng)域研究都取得了較大的進(jìn)展。此外，以土壤肥力為研究重點(diǎn)的農(nóng)業(yè)土壤學(xué)也有了新突破，英國(guó)洛桑試驗(yàn)站的《土壤條件與植物生長(zhǎng)》巨著的多次出版，是20 世紀(jì)農(nóng)業(yè)土壤學(xué)發(fā)展的明顯體現(xiàn)。此外，土壤學(xué)面向資源、環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)的研究在20 世紀(jì)末期方興未艾，使土壤學(xué)研究范疇日趨廣泛，學(xué)科交叉滲透日趨活躍，土壤學(xué)發(fā)展得到不斷推進(jìn)。
其次，在此期間，全球變化研究開(kāi)始活躍，土壤學(xué)的研究也不再是單純研究土壤本身，而是逐步發(fā)展成為一個(gè)門類眾多、學(xué)科齊全、基礎(chǔ)性與應(yīng)用性兼?zhèn)涞耐寥揽茖W(xué)體系。除了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)土壤學(xué)外，以土壤中養(yǎng)分循環(huán)和生境變化為重點(diǎn)的土壤生態(tài)學(xué)，以環(huán)境容量和環(huán)境過(guò)程為中心的土壤環(huán)境學(xué)，以土壤景觀和土壤質(zhì)量為中心的土壤資源學(xué)，以土壤力學(xué)為基礎(chǔ)的工程土壤學(xué)，以及以全球變化的土壤問(wèn)題為核心的全球變化土壤學(xué)等新興土壤學(xué)學(xué)科或領(lǐng)域得以快速發(fā)展。
時(shí)至新世紀(jì)，土壤學(xué)已經(jīng)在土壤發(fā)生分類、土壤資源環(huán)境保護(hù)、土壤退化防治、土壤圈物質(zhì)循環(huán)、土壤膠體表面性質(zhì)、土壤肥力的培育與提高、化肥及營(yíng)養(yǎng)元素長(zhǎng)效肥的研制、固氮根瘤菌的移植技術(shù)及土壤信息化系統(tǒng)與現(xiàn)代分析技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用等方面有新的推進(jìn)。目前，土壤科學(xué)進(jìn)入了以地球系統(tǒng)科學(xué)指導(dǎo)、現(xiàn)代分析技術(shù)與信息技術(shù)支撐的、交叉學(xué)科研究和精確表征為特點(diǎn)的數(shù)字化時(shí)代。
1.2 中國(guó)土壤學(xué)發(fā)展歷程
20 世紀(jì)30 年代，在國(guó)外先進(jìn)土壤科學(xué)的傳播和指引下，1930 年7 月2 日，中華教育文化基金董事會(huì)第六次年會(huì)（南京）決議撥款10 萬(wàn)元委托農(nóng)礦部地質(zhì)調(diào)查所聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外專家成立土壤研究室，舉辦全國(guó)土壤調(diào)查。這標(biāo)志著中國(guó)近代土壤科學(xué)研究正式創(chuàng)立。自1930 年7 月成立土壤研究室，至1953 年5 月改建為中國(guó)科學(xué)院土壤研究所的23 年時(shí)間里，中國(guó)土壤學(xué)家在土壤概測(cè)調(diào)查、土壤制圖、土壤分類等方面進(jìn)行了大量卓有成效的工作，為中國(guó)土壤科學(xué)研究積累了大量的第一手資料。中國(guó)科學(xué)院土壤研究所的成立，標(biāo)志著中國(guó)土壤科學(xué)研究邁入奠基推進(jìn)時(shí)期。
從20世紀(jì)50年代起，中國(guó)土壤學(xué)家在中國(guó)土壤學(xué)會(huì)的倡導(dǎo)下制定了“研究中國(guó)各種土壤中的化學(xué)、物理、生物學(xué)性質(zhì)及其肥力情況，為生產(chǎn)部門的土地利用和提高作物產(chǎn)量提供基本資料”，并開(kāi)展了大量的土壤資源調(diào)查、土壤改良、肥力培育和合理施肥方面的工作。在土壤學(xué)基礎(chǔ)理論研究方面，該時(shí)期的研究主要集中在土壤發(fā)生、分類、分布規(guī)律和基本性質(zhì)等方面。并在土壤發(fā)生學(xué)原理、土壤物理特征、土壤粘土礦物特性、土壤肥力特性、土壤有機(jī)質(zhì)性質(zhì)、土壤微生物特性和土壤水分運(yùn)移等方面取得了巨大的研究進(jìn)展。
在與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合方面，開(kāi)始了試驗(yàn)基地建設(shè)，主要包括章古臺(tái)治沙試驗(yàn)站、甘家山紅壤試驗(yàn)站、武功黃土試驗(yàn)站、白茆綜合觀測(cè)試驗(yàn)點(diǎn)、運(yùn)村白土試驗(yàn)點(diǎn)、盛水源試驗(yàn)點(diǎn)、里下河漚改旱試驗(yàn)點(diǎn)等，取得了豐富的第一手資料。
改革開(kāi)放之后，土壤研究工作以承擔(dān)國(guó)家科技攻關(guān)任務(wù)為中心，主要有：黃淮海平原綜合治理和合理開(kāi)發(fā)、南方紅壤丘陵綜合治理及持續(xù)發(fā)展、太湖平原綜合開(kāi)發(fā)、長(zhǎng)江三峽工程隊(duì)生態(tài)環(huán)境影響及其對(duì)策等多項(xiàng)國(guó)家科技攻關(guān)任務(wù)。
邁入新千年，中國(guó)土壤科學(xué)研究通過(guò)多學(xué)科間的交匯融合，將“人口—資源—環(huán)境”作為整體研究系統(tǒng)，以土壤肥力提升與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展為研究重點(diǎn)，以土壤資源保護(hù)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)為研究目標(biāo)做出了一系列卓有成效的工作，為中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。
2 土壤學(xué)研究現(xiàn)狀
2.1 國(guó)際土壤學(xué)研究現(xiàn)狀
20 世紀(jì)末以來(lái)，隨著人們對(duì)土壤對(duì)于人類社會(huì)生存和發(fā)展重要性的認(rèn)知不斷加深，以及土壤學(xué)研究成果的廣泛應(yīng)用，土壤學(xué)學(xué)科發(fā)展和科學(xué)地位也在不斷提升。2002 年，國(guó)際土壤學(xué)會(huì)(ISSS)升格為國(guó)際土壤學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUSS)，成為國(guó)際科聯(lián)的獨(dú)立成員，體現(xiàn)了土壤學(xué)作為一門獨(dú)立自然科學(xué)的學(xué)科地位?？v觀近年來(lái)國(guó)際土壤學(xué)的發(fā)展，主要呈現(xiàn)如下發(fā)展態(tài)勢(shì)：
（1）土壤過(guò)程與演變擴(kuò)展到地球臨界帶研究，成為地球系統(tǒng)科學(xué)的組成部分。通過(guò)對(duì)臨界帶土壤的物質(zhì)形成、與大氣、水、生物間循環(huán)和交換的研究，采用交換通量監(jiān)測(cè)、計(jì)量和模擬等方法，深入了解了土壤發(fā)生的長(zhǎng)時(shí)間尺度研究和氣候變化-水文與土壤的交互作用等，推動(dòng)土壤發(fā)生和形成演變的系統(tǒng)研究。
（2）新方法、新技術(shù)的應(yīng)用以及長(zhǎng)期定位試驗(yàn)成為土壤學(xué)得以發(fā)展的重要手段和基礎(chǔ)。土壤學(xué)研究是在廣泛借助地球系統(tǒng)科學(xué)新思維、物質(zhì)科學(xué)新技術(shù)和地球過(guò)程監(jiān)測(cè)新裝備等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步而獲得空前發(fā)展的，技術(shù)進(jìn)步將在相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)推動(dòng)土壤學(xué)的認(rèn)知水平和分析能力，從而提升土壤學(xué)研究的整體水平。
（3）基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)相結(jié)合成為現(xiàn)代土壤科學(xué)發(fā)展的戰(zhàn)略途徑。通過(guò)土壤景觀的物質(zhì)通量，剖析了土壤空間變異性以及建立全球土壤數(shù)據(jù)庫(kù)；應(yīng)用數(shù)字高程模型技術(shù)，促使土壤地形進(jìn)行定量化和可視化；在土壤性質(zhì)及過(guò)程研究中，提出了土壤結(jié)構(gòu)質(zhì)量的定量指標(biāo)，以此定量了土壤退化過(guò)程。
（4）多學(xué)科交叉綜合與集成研究成為發(fā)展和提升土壤學(xué)的趨勢(shì)。通過(guò)土壤學(xué)內(nèi)部分支學(xué)科之間的融合和土壤學(xué)與其它基礎(chǔ)科學(xué)的交叉滲透，產(chǎn)生了眾多土壤學(xué)研究新興方向和新的分支學(xué)科。例如，生物學(xué)涉及的土壤物質(zhì)和過(guò)程研究，衍生出土壤生物物理研究方向；微形態(tài)學(xué)、微生物學(xué)以及土壤結(jié)構(gòu)與土壤顆粒的交叉研究衍生出了土壤微生境和微生態(tài)研究方向；數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和土壤學(xué)的交叉形成了土壤計(jì)量學(xué)等。
2.2 中國(guó)土壤學(xué)學(xué)科發(fā)展
中國(guó)土壤科學(xué)的發(fā)展與國(guó)際土壤學(xué)發(fā)展越來(lái)越同步，同時(shí)也呈現(xiàn)出中國(guó)特色：（1）土壤學(xué)科應(yīng)用范圍更廣。土壤學(xué)不僅僅應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在國(guó)土規(guī)劃整治、區(qū)域環(huán)境治理和污染環(huán)境修復(fù)、生態(tài)系統(tǒng)退化防治和應(yīng)對(duì)氣候變化等方面的應(yīng)用進(jìn)展卓有成效。（2）土壤學(xué)受重視程度更強(qiáng)。受中國(guó)人均耕地資源少，土地資源利用強(qiáng)度大等因素的影響，土壤學(xué)在中國(guó)受到前所未有的重視。特別是2016 年5 月國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，中國(guó)土壤科學(xué)研究進(jìn)入一個(gè)新階段，并向其他學(xué)科延伸發(fā)展。
中國(guó)土壤科學(xué)起步雖晚，但發(fā)展迅速，為解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)際問(wèn)題做出了重要貢獻(xiàn)。通過(guò)兩次全國(guó)土壤普查，初步明確了中國(guó)土壤資源的數(shù)量和分布規(guī)律，促進(jìn)了土壤分類工作的發(fā)展。為橡膠生產(chǎn)而進(jìn)行的土壤調(diào)查與研究，對(duì)中國(guó)的橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用。通過(guò)對(duì)中低產(chǎn)田的改造，以及地力提升項(xiàng)目的推廣，提高了中國(guó)糧食生產(chǎn)能力，特別是成功地治理了黃淮海平原鹽堿土，提高了該地區(qū)土壤生產(chǎn)力，改善了生態(tài)環(huán)境，為中國(guó)糧食供應(yīng)和提高當(dāng)?shù)剞r(nóng)民生活水平做出了重要貢獻(xiàn)。通過(guò)土壤養(yǎng)分供應(yīng)和植物營(yíng)養(yǎng)研究、測(cè)土配方施肥技術(shù)的推廣以及面源污染控制技術(shù)的應(yīng)用，為中國(guó)化肥的普遍施用提供了科學(xué)依據(jù)，同時(shí)，為緩解環(huán)境壓力、維持生態(tài)平衡及可持續(xù)發(fā)展方面提供了技術(shù)保障。此外，土壤學(xué)研究在面對(duì)國(guó)家需求、解決生產(chǎn)實(shí)際的同時(shí)，學(xué)科建設(shè)也得到了極大發(fā)展，在傳統(tǒng)的土壤地理學(xué)、土壤物理學(xué)、土壤化學(xué)、土壤生物學(xué)等基礎(chǔ)上相繼建立了環(huán)境土壤學(xué)、土壤工程學(xué)等各分支學(xué)科，出版了《中國(guó)土壤》、《中國(guó)水稻土》、《中國(guó)農(nóng)業(yè)土壤志》、《土壤發(fā)生與系統(tǒng)分類》、《中國(guó)土壤質(zhì)量》，《中國(guó)紅壤》，《紅壤物質(zhì)循環(huán)與調(diào)控》等一系列專（編）著，提出了土壤圈物質(zhì)循環(huán)的重要研究?jī)?nèi)涵，建立了具有中國(guó)特色的土壤學(xué)理論，中國(guó)土壤學(xué)已經(jīng)形成了陣容較大的研究隊(duì)伍，較為完整的學(xué)科體系，在國(guó)際上已具有一定特色和國(guó)際地位。
中國(guó)土壤科學(xué)研究的主要成果可以概括為以下幾個(gè)方面：
（1）土壤基本性質(zhì)的研究取得了新的進(jìn)展。水稻土的物理化學(xué)、土壤膠體和粘土礦物研究、主要土壤的供鉀潛力、需鉀前景和鉀肥的推廣施用、磷礦農(nóng)業(yè)利用的研究、稻田土壤的供氮能力和氮肥施用量的推薦、土壤電化學(xué)研究、土壤中硼鉬錳鋅的含量和分布規(guī)律等項(xiàng)目的研究都取得了新的成果。尤其是在水稻土、紅壤研究方面，土壤表面化學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)、微量元素等方面，以及在土壤修復(fù)及改良利用等方面，不僅在國(guó)內(nèi)有重大影響，而且在國(guó)際上享有很高的聲譽(yù)。
（2）土壤科學(xué)理論研究創(chuàng)新點(diǎn)不斷涌現(xiàn)。建立了土壤環(huán)境保護(hù)學(xué)科和土壤生態(tài)學(xué)科，推動(dòng)了中國(guó)在土壤生態(tài)學(xué)和土壤環(huán)境保護(hù)方面的研究。根據(jù)“土壤圈層”理論，將土壤學(xué)以重點(diǎn)研究土壤本身轉(zhuǎn)向發(fā)展研究土壤圈及其與地球其他圈層的關(guān)系。土壤系統(tǒng)分類研究也由定性逐步向定量研究推進(jìn)。此外，通過(guò)研究土壤中的帶電質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用及其化學(xué)表現(xiàn)，來(lái)揭示土壤的各種特性，使土壤電化學(xué)不僅在理論上的研究得到提升，而且在方法理論上也有所突破。
（3）土壤科學(xué)研究專著呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢(shì)。熊毅和李慶逵主編的《中國(guó)土壤》（中、英文版）是第一部由中國(guó)科學(xué)家編寫的關(guān)于中國(guó)土壤的巨著，不僅獲得了中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，而且在國(guó)際上產(chǎn)生了重要影響。隨后出版的《中國(guó)水稻土》、《中國(guó)土壤資源》、《中國(guó)鹽漬土》、《中國(guó)土壤氮素》等專著，對(duì)中國(guó)土壤科學(xué)研究都具有重要的指導(dǎo)作用。中國(guó)第一部《土壤學(xué)大辭典》的出版對(duì)規(guī)范土壤學(xué)術(shù)語(yǔ)、科普和學(xué)科發(fā)展均有重要意義。
進(jìn)入21 世紀(jì)，環(huán)境污染、全球性氣候變化以及國(guó)際履約等問(wèn)題日益凸顯，對(duì)土壤環(huán)境污染與修復(fù)以及應(yīng)對(duì)全球環(huán)境變化的土壤學(xué)研究更加受到重視。2002 年以來(lái)，環(huán)保部、科技部、國(guó)土資源部、農(nóng)業(yè)部等先后啟動(dòng)了多項(xiàng)以土壤為主要對(duì)象的全國(guó)土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查、耕地土壤質(zhì)量調(diào)查、國(guó)土生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查等重大項(xiàng)目，完成了《中國(guó)土壤保護(hù)戰(zhàn)略》研究，提出了中國(guó)土壤保護(hù)在未來(lái)50 年的戰(zhàn)略規(guī)劃等一系列文件，中國(guó)土壤學(xué)會(huì)也組織編寫了《土壤學(xué)學(xué)科發(fā)展報(bào)告》，設(shè)立了土壤修復(fù)專業(yè)委員會(huì)、土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)、土壤工程工作委員會(huì)等分支機(jī)構(gòu)。尤其在過(guò)去的十多年中，中國(guó)土壤學(xué)領(lǐng)域在科研成果的產(chǎn)出以及人才隊(duì)伍的培養(yǎng)等方面都取得了大幅度的進(jìn)展，不僅解決了許多生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題，也有力推動(dòng)了學(xué)科本身向縱深方向的不斷發(fā)展。
3 土壤學(xué)未來(lái)展望
3.1 土壤學(xué)發(fā)展存在的問(wèn)題和面臨的挑戰(zhàn)
中國(guó)土壤學(xué)基礎(chǔ)人才教育單位主要分布于農(nóng)業(yè)大學(xué)，而研究和高層次人才培養(yǎng)單位則更多地分布于中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院等單位。教育和研究有些脫節(jié)，某種程度上影響中國(guó)土壤學(xué)者的創(chuàng)新能力。
其次，對(duì)于土壤學(xué)觀測(cè)、監(jiān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)分析的儀器設(shè)備研制的支持不夠，也是制約土壤學(xué)研究水平的因素。分析儀器和信息采集手段的進(jìn)步極大地促進(jìn)土壤學(xué)的發(fā)展。中國(guó)由于長(zhǎng)期研究經(jīng)費(fèi)不足，儀器設(shè)備自制能力弱，需要頂尖儀器和設(shè)備的研究工作始終滯后于國(guó)際先進(jìn)水平。無(wú)論是實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試，還是田間觀測(cè)研究，目前土壤學(xué)研究需要的先迸儀器設(shè)備主要依賴于從發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口。并且由于管理、技術(shù)和維護(hù)等原因，很多購(gòu)置的設(shè)備未能得到充分利用，這方面到目前為止還沒(méi)有根本性的改善。
另外，部門分割也使土壤學(xué)研究資源分散，利用效率低，共享程度差。高水平研究平臺(tái)、國(guó)家信息數(shù)據(jù)、土壤調(diào)查和長(zhǎng)期試驗(yàn)資料分別掌握在不同的部門和研究單位。由于管理體制問(wèn)題，這些資源很難做到完全和共享，制約著整體土壤學(xué)研究水平的提高。
總之，在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)處于快速發(fā)展的21 世紀(jì)，土壤學(xué)面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇，而來(lái)自農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等方面多重壓力的挑戰(zhàn)也將十分嚴(yán)峻。因此，現(xiàn)代土壤學(xué)必須從戰(zhàn)略性的高度系統(tǒng)研究土壤的演變規(guī)律，不僅研究過(guò)去與現(xiàn)在，更要關(guān)注未來(lái)的演變規(guī)律，由此預(yù)測(cè)今后，展望并把握將來(lái)。現(xiàn)代土壤學(xué)研究還需要與社會(huì)需求和社會(huì)變革相適應(yīng)，以應(yīng)對(duì)全球氣候變化和環(huán)境污染等對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與人類健康帶來(lái)的負(fù)面影響。
3.2 未來(lái)土壤學(xué)發(fā)展趨勢(shì)
未來(lái)的土壤學(xué)科分支將不斷拓展，研究也將更具學(xué)科交叉性與綜合性，并表現(xiàn)出定量化、信息化、國(guó)際化的發(fā)展趨勢(shì)。
（1）綜合化與交叉趨勢(shì)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展更新，學(xué)科本身的縱向發(fā)展已經(jīng)不能完全滿足社會(huì)發(fā)展的需要，單一技術(shù)的進(jìn)步也很難解決自然、環(huán)境、社會(huì)等出現(xiàn)的復(fù)雜問(wèn)題，這就迫使土壤學(xué)科與其他學(xué)科的聯(lián)系越來(lái)越緊密，學(xué)科間的交叉和相互滲透將是未來(lái)學(xué)科發(fā)展的主要趨勢(shì)。
（2）定量化與標(biāo)準(zhǔn)化趨勢(shì)。土壤系統(tǒng)分類是土壤資源合理利用、土壤保護(hù)以及全球土壤變化研究的基礎(chǔ)。在土壤分類定量化、標(biāo)準(zhǔn)化和國(guó)際化方面已有了一個(gè)良好的開(kāi)端, 只有進(jìn)一步強(qiáng)化定量化和標(biāo)準(zhǔn)化，我們的研究才更具準(zhǔn)確性和科學(xué)性。
（3）信息化發(fā)展趨勢(shì)。目前信息化趨勢(shì)主要體現(xiàn)在國(guó)家級(jí)土壤地理信息系統(tǒng)的研究上。以中國(guó)土壤研究的最新成果為依托，已經(jīng)建立了“1:100 萬(wàn)土壤—土地?cái)?shù)字化數(shù)據(jù)庫(kù)”。如能進(jìn)一步以中國(guó)土壤系統(tǒng)分類和土壤普查的資料為基礎(chǔ)，逐步建立中國(guó)土壤的理化屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，必將在中國(guó)土壤資源的綜合治理、集約經(jīng)營(yíng)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用。
（4）國(guó)際化發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái)土壤學(xué)的發(fā)展需要新技術(shù)、新方法的運(yùn)用，在微觀尺度，更加強(qiáng)調(diào)分子尺度上的土壤組分交互作用及界面過(guò)程，在宏觀尺度需要關(guān)注全球尺度的土壤學(xué)問(wèn)題以及在地球表層系統(tǒng)中多個(gè)過(guò)程的耦合研究。而國(guó)際上，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)通過(guò)一些跨學(xué)科的項(xiàng)目群和國(guó)際合作科學(xué)計(jì)劃在這方面開(kāi)展了一些深入研究，如美國(guó)科學(xué)基金會(huì)自2006 年以來(lái)支持著一個(gè)臨界帶關(guān)鍵過(guò)程的跨學(xué)科多年期項(xiàng)目群，IGBP等國(guó)際合作科學(xué)計(jì)劃將土壤-生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)作為土壤學(xué)基礎(chǔ)研究的中心內(nèi)容。因此，應(yīng)更加重視土壤科學(xué)研究的國(guó)際合作，積極參與交流與合作，了解和學(xué)習(xí)先進(jìn)的方法與技術(shù)。通過(guò)參加并爭(zhēng)取土壤學(xué)相關(guān)國(guó)際組織的任職，提高中國(guó)學(xué)者在國(guó)際上的學(xué)術(shù)地位，才能使中國(guó)的土壤科學(xué)不斷走向國(guó)際。
3.3 學(xué)科發(fā)展展望
未來(lái)的土壤科學(xué)研究必須與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)，并符合國(guó)家發(fā)展的需求。當(dāng)前，全球發(fā)展需應(yīng)對(duì)“糧食安全、資源匱乏、生態(tài)安全及全球變化”等諸多挑戰(zhàn)，這些也正是未來(lái)土壤學(xué)發(fā)展所面臨的考驗(yàn)。因此，建議重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)研究領(lǐng)域：
（1）開(kāi)展第三次全國(guó)土壤普查。第二次土壤普查發(fā)生在20 世紀(jì)70—80 年代，已經(jīng)過(guò)去了40 來(lái)年，土壤基礎(chǔ)數(shù)據(jù)急需更新，再加上受當(dāng)時(shí)條件所限，規(guī)范性也不夠，已經(jīng)不能滿足目前國(guó)家宏觀決策的需要。
（2）深入開(kāi)展耕地保育，提升地力，保證糧食安全的研究。國(guó)家在新一輪的《全國(guó)土地利用總體規(guī)劃綱要》中指出，務(wù)必守住18 億畝耕地紅線，嚴(yán)格控制耕地流失，加強(qiáng)基本農(nóng)田建設(shè)和保護(hù)，強(qiáng)化耕地質(zhì)量建設(shè)，努力提高土地綜合生產(chǎn)能力和利用效益。
（3）加強(qiáng)生態(tài)高值農(nóng)業(yè)建設(shè)的研究。生態(tài)高值農(nóng)業(yè)，其宗旨是在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下通過(guò)農(nóng)業(yè)的高值化，大幅度提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，提升產(chǎn)業(yè)化水平和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，從而提高生產(chǎn)效益。它被認(rèn)為是有效應(yīng)對(duì)未來(lái)農(nóng)業(yè)巨大挑戰(zhàn)的重要手段和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新舉措。
（4）深入開(kāi)展土壤污染防治研究。由于城市化、工業(yè)化、農(nóng)業(yè)集約化的快速發(fā)展，大量未經(jīng)處理的廢棄物被轉(zhuǎn)移到土壤系統(tǒng)中。中國(guó)目前土壤污染趨勢(shì)和污染范圍在不斷擴(kuò)大，土壤污染物種類在繼續(xù)增加，土壤出現(xiàn)復(fù)合型、混合型污染，土壤污染的態(tài)勢(shì)從工礦型向農(nóng)業(yè)（養(yǎng)殖業(yè)）和企業(yè)型轉(zhuǎn)變，城郊向農(nóng)村延伸，局部蔓延到區(qū)域。因此，退化土壤、污染土壤的生產(chǎn)力恢復(fù)和提高的原理與途徑可能會(huì)成為農(nóng)業(yè)土壤生產(chǎn)力研究的新前沿與熱點(diǎn)領(lǐng)域。
4 結(jié)語(yǔ)
土壤學(xué)是一門應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，社會(huì)需求是學(xué)科發(fā)展的最大驅(qū)動(dòng)力。因此，強(qiáng)調(diào)在解決中國(guó)面臨重大土壤學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，促進(jìn)學(xué)科本身發(fā)展仍然是未來(lái)發(fā)展的主要方向。目前中國(guó)土壤學(xué)面臨的主要問(wèn)題是：如何進(jìn)一步提高土壤生產(chǎn)力和可持續(xù)利用能力，以滿足人口不斷增加對(duì)糧食和其他農(nóng)副產(chǎn)品的需求；進(jìn)一步提高土地資源、水資源和農(nóng)用化學(xué)品的利用效率，以提高生產(chǎn)效益的同時(shí)減輕環(huán)境壓力；進(jìn)一步開(kāi)發(fā)土壤的環(huán)境保持功能，以緩解因環(huán)境污染、氣候變化等問(wèn)題帶來(lái)的負(fù)面影響。這就要求未來(lái)土壤學(xué)研究應(yīng)該更注重對(duì)土壤內(nèi)部機(jī)理以及屬性的研究，更加關(guān)注土壤與環(huán)境、土壤質(zhì)量與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、土壤生態(tài)與人體健康之間的關(guān)系。
2013年第68 屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)決議通過(guò)了12月5日為世界土壤日，并宣布2015年為國(guó)際土壤年，主題為“健康土壤服務(wù)于健康生命”，旨在進(jìn)一步喚起國(guó)際社會(huì)對(duì)土壤問(wèn)題的關(guān)注。當(dāng)前，對(duì)土壤重要性的認(rèn)識(shí)已從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向生態(tài)環(huán)境保護(hù)提升，從土壤資源保護(hù)向生態(tài)環(huán)境建設(shè)提升，從土壤質(zhì)量的培育向提高土壤綜合生產(chǎn)能力提升，從食物安全向人體健康提升，從城鄉(xiāng)發(fā)展向人居環(huán)境建設(shè)提升。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，只有對(duì)土壤重要性認(rèn)識(shí)的不斷全面提升，才能有效推行土壤污染與退化的預(yù)防和治理措施，才能在土壤研究的理論與實(shí)踐上有所推進(jìn)與創(chuàng)新，才能最終使土壤研究的成果為中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更大貢獻(xiàn)。
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