土壤與環(huán)境
在土壤科學(xué)中，定位土壤性質(zhì)的優(yōu)先程度和基于發(fā)生的土壤發(fā)育之間總是不能很好地連接起來。最近的研究中土壤的概念集中體現(xiàn)在表層土壤的性質(zhì)。這個趨勢的發(fā)展會導(dǎo)致土壤科學(xué)逐漸成為土壤片斷的科學(xué)而不是包括整個土壤的科學(xué)。
這就像工業(yè)技術(shù)的發(fā)展總是集中在幾個有前景的工業(yè)產(chǎn)品上一樣。許多原來需要從土壤中生產(chǎn)出來的一些基本的物質(zhì)和功能現(xiàn)在可以脫離土壤生產(chǎn)。
比如，水培工業(yè)蛋白就是一個很好的例子;飲用純凈水也可以不用來自經(jīng)過土壤過濾后去除污染物的地下水，而直接采用工業(yè)方法得到。因為物質(zhì)的質(zhì)量是可以被標準化定義的，所以我們往往把土壤視為一種物質(zhì)，從而也可以來清晰地界定土壤的質(zhì)量。
但這樣的想法真的是確切的嗎?我曾經(jīng)參觀過西班牙Jerez 的葡萄酒廠，從那里我知道當?shù)匾环N被稱為泥灰土這種質(zhì)量最差的土壤卻是最適合種植生產(chǎn)葡萄酒葡萄的土壤。
因此，不同的土地利用要求對土壤質(zhì)量的定義也有很大的區(qū)別，有泛義的和特有的，正如對建筑材料優(yōu)劣的確定一樣困難。
一旦自然或人為的土壤沉積后，環(huán)境就開始通過物理、化學(xué)或生物學(xué)過程發(fā)揮作用。土壤發(fā)育總是一個自然的過程，隨著時間的流逝，原先沉積的土壤的性質(zhì)又覆蓋了次生的和再生的屬性。
次生屬性是由不同的環(huán)境組成部分的聯(lián)合、多樣性、時間和狀態(tài)的種類決定的。新形成的表層土壤則包括多樣性屬性的層次和空間模式。
一個自然景觀中的土壤層次和土壤空間模式就如同一系列的反應(yīng)器，控制著土壤發(fā)育的過程，而土壤性質(zhì)則是這些不同發(fā)育過程的綜合產(chǎn)物。土壤破壞、替換和板結(jié)的動態(tài)變化又會形成新的土壤性質(zhì)。
比如，CO2 在沒有腐殖質(zhì)土壤表層的累積，土壤水分蒸發(fā)蒸騰損失總量的改變和地下水的更新這些與人類生活息息相關(guān)的過程都會形成新的土壤性質(zhì)。
新的化合物和生物的形成并且在全球范圍內(nèi)擴散會帶來新的風(fēng)險。但由于土壤具有多種多樣的屬性，擁有很強的緩沖能力，因而可以長時間的抵制這些物質(zhì)產(chǎn)生的危害效應(yīng)。這些還能給我們未來大的災(zāi)難提供預(yù)警，從而減少風(fēng)險。這些在森林頂枯病里有所描述。
土壤性質(zhì)的第三個部分就是每一塊土壤都是獨一無二的，即使每個土壤都是相互連接著的。除了基因庫和巖石圈，土壤應(yīng)該是全球最大的信息載體之一。
在我看來，基于環(huán)境行為的過程概念的指導(dǎo)，土壤科學(xué)工作者會有更多的機會為人類生活的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)，也可以促進公眾對土壤科學(xué)的了解。
土壤與土地利用
人類活動會改變土壤，并且成為影響土壤及其發(fā)育過程的最大的環(huán)境因素。
在城市，土壤處在一個全新的環(huán)境，有些土地會有特殊的用途，附近一些土地會排放出物質(zhì)和能量。
在一個商業(yè)世界里，不同的地塊之間進行著物質(zhì)和能量輸入和輸出。這些地塊上土壤之間的關(guān)系受到不同生產(chǎn)步驟的影響。它們同時在多個地方開始，但在一個景觀的范圍內(nèi)并不受到引力、物質(zhì)和能量的濃度梯度的驅(qū)動，而是受到經(jīng)濟關(guān)系的驅(qū)動。
新的土壤之間的關(guān)系不僅僅局限在一個景觀的范圍內(nèi)，而可以涉及到多個陸地板塊。將來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人為影響的土壤會急劇的增加。
土壤科學(xué)依然會是一門重要的學(xué)科，因為它將關(guān)注點集中在土壤利用作為將來土壤環(huán)境、土壤發(fā)育、土壤性質(zhì)和土壤功能的主要因素。
土壤與社會經(jīng)濟
當今世界，大多數(shù)國家的社會經(jīng)濟的價值決定了政策的制定，而在這個體系內(nèi)，土壤能夠發(fā)揮的作用還不能很好地確定。
目前主要的矛盾是公有企業(yè)和私有企業(yè)之間的分歧，也包括政府在投資、稅收和所有權(quán)方面的短期利益同公眾的社會保障方面的矛盾，因為這些社會保障需要長期的社會和經(jīng)濟條件的可持續(xù)發(fā)展。
社會開支在許多政府預(yù)算中是非常龐大的，他們主要用于救濟貧困、醫(yī)療和老人的福利。而環(huán)境政策的開支可以減少社會開支和贏得社會穩(wěn)定，這些環(huán)境政策的開支包括用于健康、事物和其他自然資源、娛樂和氣候管理規(guī)章的制定等。
而在這個體系下，土壤學(xué)可能會發(fā)揮出相當大的作用。
目前的問題是土壤學(xué)包含在環(huán)境科學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)中，這意味著它處在一個錯位的行政體系之下，而這種行政體系不能使目前使用在土壤保護上的花費與將來從土壤中得到的利益相平衡，或者說它早已被因為氣候改變所導(dǎo)致的社會經(jīng)濟的災(zāi)難所擊跨。
通過社會經(jīng)濟發(fā)展過程對土壤進行物質(zhì)和能量的傳輸和輸入的最為重要的是要關(guān)注當?shù)睾腿虻奈镔|(zhì)和能量的平衡。
從土壤科學(xué)來說，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
①土壤中食物、燃料、原材料和新化學(xué)品(如塑料)的產(chǎn)量和殘留;
②為農(nóng)業(yè)和快速增長的城市人口的干凈用水的供應(yīng);
③來自于土壤致病生物釋放的有毒物質(zhì)的健康效應(yīng)、稀釋過程和傳輸;
④由于植物產(chǎn)量的增加和植物在土壤中的殘留導(dǎo)致了大氣CO2 濃度降低的過程;
⑤土壤存儲能量的能力和反射率的改變;
⑥土壤作為有經(jīng)濟價值的特定生物體的宿體的能力;⑦在混凝土覆蓋區(qū)土壤的利用，比如作為雨水的過濾系統(tǒng)和種植行道樹。
土壤科學(xué)工作者已經(jīng)從實踐中領(lǐng)悟到應(yīng)該將他們的研究工作與社會經(jīng)濟的各個方面聯(lián)系起來而不僅僅是環(huán)境管理。土壤科學(xué)研究可以為短期的投資和稅收的回報服務(wù)，但要特別注意避免長期的投入。
這就要求增加健康和其他風(fēng)險預(yù)防、保險以及諸如燃料和水這樣的長期的投資。未來土壤科學(xué)的發(fā)展取決于同社會經(jīng)濟合作的各個方面。
