庭院种菜最重要的一步：认识土壤

土壤是蔬菜和其他所有农作物健康高产的关键。没有好的土壤，一切都免谈。在今天的视频里，我向朋友们介绍土壤，帮助朋友们更深入地了解土壤。认识土壤，了解土壤，是每个种植爱好者的必修课，也是每个种菜高手的必由之路。

在没有种过花种过菜的人的眼里，土壤有个很贬义的名字：泥巴。其实，泥巴和土壤是很不一样的。泥巴是没有生命的土，而土壤有强大的生命活力。土壤不仅本身有强大的生命活力，而且已经死亡的动植物到了土壤里之后，其体内的养分又被其他生物利用。相当于已经死亡的动植物又获得了重生。因此说，土壤是所有生物生命的终点，也是所有生物生命的起点。

明白了土壤的大道理之后，我们就会理解，不管在美国的大农场，还是在我们后院小菜地，土壤都是一个有生命的有机整体，而不是一堆泥巴。土壤里有很多不同的物质，我在这里把土壤分成两个部分：第一部分是活的，即土壤生物；第二部分是土壤里没有生命的物质。

土壤生物不计其数。我们熟悉的生物包括蚯蚓，线虫，细菌、真菌和病毒。土壤生物有好的，也有坏的。除了蚯蚓，好的土壤生物我们通常看不到，但坏的土壤生物让植物生病，或者直接吃掉蔬菜，我们经常能看到或者感受到。正因为土壤里有无数的生物，才使土壤成为一个复杂的有机体。

土壤里没有生命的物质又可分成固体、液体和气体这三类。固体包括砂粒、粘粒和有机质。有机质主要是动植物的残体以及生物的排泄物。土壤里的液体主要是水，其次是一些简单的有机酸。土壤气体的组成很复杂，但最主要的气体是二氧化碳。土壤里的生物每时每刻都在呼吸，呼吸就会产生很多二氧化碳。潮湿和积水的土壤里还有甲烷，即沼气。我们平时看到荷花缸或者池塘里有气泡冒出来。冒出来的气泡主要是二氧化碳和甲烷的混合物。

我们人类系统研究土壤已经有一百多年的历史了，我们甚至能把月球上的土壤带回地球，但我们对地球本身的土壤还是知之甚少。我们人类再研究一百年的土壤，也不能完全了解土壤。因此，我在这里向朋友们介绍土壤，想想起来也很可笑，实在太不自量力。不过，我尽力把我们人类已经知道的土壤学和植物学知识介绍给大家，让菜友们的蔬菜长得更好，这一点应该是没有疑问的。

蔬菜生长需要很多资源。有的资源来自地上，有的来自地下。地上资源包括阳光和空气。我们知道，太阳是所有绿色植物（包括蔬菜）的能量来源，也是我们人类的能量来源。蔬菜光合作用需要的二氧化碳来自空气，蔬菜呼吸作用需要的氧气也来自空气，所以阳光和空气是地上资源。地下资源指的是水和养分。蔬菜生长发育所需的绝大部分养分和水都来自土壤。我们种植爱好者靠天吃饭，没有能力控制太阳和空气，但可以在很大程度上控制土壤。这是为什么我们每个种植爱好者都要认识土壤，了解土壤。

土壤有三个主要作用。第一个作用是为植物提供支撑。没有土壤的支撑，植物就站不稳。第二个作用是为植物提供水分。植物通过根系吸收水分，再输送到叶子里，参与光合作用。第三个作用是为植物提供养分。植物用养分和碳水化合物来合成各种有机物，如蛋白质和维生素。蔬菜是健康的食品，就是因为蔬菜含有很多这些对我们身体有益的物质。

土壤的支撑和为植物提供水分这二个作用很容易理解。接下来我重点介绍土壤是如何为蔬菜提供养分的。当你捧起一把黑黝黝的土壤时，你就应该意识到：蔬菜生长需要的14种养分这土壤里都有了。朋友们请注意，这14种养分里没有包括碳氢氧，因为碳氢氧来自空气和水，不算养分。土壤里不仅含有蔬菜必需的养分，蔬菜不需要的元素，如一些重金属，土壤里也有。蔬菜和很多其他植物一样，都有一个特点，就是不管这种元素是不是对自己有用，是不是对人类有毒，它们都会吸收一些。认识到这一点，对蔬菜施肥有非常大的指导意义。什么指导意义呢？具体地说：

一，往自家菜地里加的肥料，尽量要用干净的肥料。干净的肥料包括自己堆制的堆肥和化肥（如尿素）。网上推销的那些来路不明的有机肥坚决不用。二， 蔬菜需要量大的养分，施肥时就要多加一些。加了这些养分，蔬菜就长得好。三，蔬菜需要量小的养分，施肥时就加得少一点，甚至不加。添加这些养分，对蔬菜没有好处，完全是浪费钱。

那植物对哪些养分的需要量大，对哪些养分的需要量小呢？根据植物对养分从大到小的需要量。养分可以分成大量元素、中量元素和微量元素。这些是植物必需的14种养分，按需要量大小排列。蔬菜需要量最大的养分是氮，第二是钾。蔬菜对氮和钾的需要量比其他养分明显高出一大截。氮和钾属于大量元素，所以我们种菜时需要多加氮和钾这两种养分。除了氮和钾，蔬菜对钙、磷、镁、硫和氯的需要量也挺大。这几种养分属于中量元素。磷和氮钾一起，通常被归为大量元素，即氮磷钾，但根据植物对磷的需求量，把磷归为中量元素似乎更科学一些。蔬菜对铁、锰、锌、硼、铜、镍和钼的需要量就非常小。这几种养分就属于微量元素。因为蔬菜对氮和钾的需要量特别大，而对其他养分的需要量就小得多，所以在世界上很多地区，如中国的东北和美国的中西部，只要用些氮肥和钾肥，蔬菜就能长得很好。

我以前在视频里讲过，蔬菜吸收氮的主要形态是铵离子和硝酸根离子，吸收钾的形态是钾离子。因此不管我们用的是鸡粪牛粪马粪还是化肥，其中的含氮和含钾化合物在土壤里都必须先变成铵离子、硝酸根离子或者钾离子之后，才能被蔬菜吸收。我们给蔬菜只补充养分，那是不够的。养分必须在良好的土壤环境里，才能被蔬菜吸收。这实际上与吃饭和胖瘦的关系有些类似。消化吸收不好的人，即使每天大鱼大肉，也不会发胖。蔬菜和土壤里养分的关系也是这样。土壤里不仅需要养分，同样需要有助于养分吸收的条件。这些条件就是质地良好和疏松透气的土壤。那土壤怎么才能质地良好呢？

土壤需要有机质的不断输入，才能改良土壤。这是为什么我经常鼓励朋友们在菜地里多用堆肥或者牛粪马粪的原因。有的菜友会问：我每年都往土壤里加堆肥和牛粪，我家菜地的土层怎么不见变厚呢？这是因为加到土里的有机质被微生物分解了。有机质被微生物分解，讲得通俗一些就是腐烂了。有机质被微生物分解之后有很多不同的去向。一部分变成无机离子（如铵离子和钾离子），被蔬菜吸收了，或者被雨水冲走了。一部分则变成二氧化碳，跑到空气中了。而其中一小部分有机肥则变成腐殖质，留在了土壤里。这些腐殖质是改良土壤最重要的物质。有了腐殖质，土壤才能疏松，才能创造一个良好的环境，帮助蔬菜吸收土壤里的养分。

土壤实在太复杂了。我讲了半天，感觉词不达意，请朋友们多多包涵。最后，我把这个视频的主要内容归纳一下，总结出两个要点，希望朋友们能记住这两个要点，也就是老外们常说的take-home messages：1. 蔬菜生长需要的所有养分，土壤里都已经有了。我们种菜时，只要补充不足的养分就够了。2. 蔬菜不仅从土壤里吸收必需养分，也吸收不需要的离子，包括重金属，所以朋友们一定要保护好自留地的土壤，尽量不要在菜地里施用可能含有污染物的肥料，如美国大城市下水道的污泥，即生物固体有机肥，也不要用稀奇古怪的肥料，如蝙蝠的粪便。这么一包两磅的蝙蝠粪便，在Amazon居然要卖21美元！买肥料上当的菜友很多。我以后需要多科普肥料，帮助朋友们省钱！

我们在自家后院的菜地里，只要用最最普通的肥料，如尿素、鸡粪、牛粪以及堆肥，就能种出既高产又健康的蔬菜！

【参考文献】1. Average elemental composition of corn tissue (silage). From Troeh, Frederick and L. M. Thompson. 1993. Soils and soil fertility. Oxford University Press. New York.