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嫦娥五號“飛升”取土，土壤里藏著哪些秘密？
來源： 發布時間：2020-12-02
2020年11月24日凌晨4時30分，長征五號火箭搭載的嫦娥五號探測器順利發射升空。據了解，嫦娥五號有望實現中國首次在月面自動采樣、首次由月面起飛、首次在月球軌道上進行無人交會對接及首次帶月球土壤返回地球。
此次嫦娥五號升空最主要的目標是采集約2公斤月壤并送回地球，耗費巨大的人力物力就為了那兩公斤月壤？
可別小看了這兩公斤的月壤，月球土壤經過幾十億年的發展，研究它們不僅得到月球本身信息和資源利用，而且還含有太陽系空間物質和能量的重要信息。
#嫦娥五號為啥要去月球挖土#已經成為熱議，月壤被帶回之后科學家們將慢慢揭開其中的秘密。
土壤是如何形成的？
與地球土壤不同的是，月壤幾乎完全是由撞擊塑造的，所以在某種程度上成為了月球和太陽系歷史更忠實可靠的記錄者。在地球上，土壤的形成是漫長而抽象的，每形成一厘米的土壤需要上千年或更長的時間，起初是母質、氣候、生物、地形和時間五大自然因素綜合作用的產物。
經過地球數億年的運動和風吹日曬，裸露在地表的巖石發生了崩解分裂， 形成結構疏松的風化殼，其上部稱為土壤母質。
母質就是孕育土壤的“生母”，事實上成土母質是土壤形成的物質基礎和植物礦質養分元素（氮除外）的最初來源，基本決定土壤的性質。
如果說母質是土壤的“母親”，那么氣候就是“父親”，熱量和降水量直接影響母質的風化、物質的淋溶和沉淀，再通過作用植物和微生物而影響土壤的形成。
其次，各種微生物便成為了土壤形成的“兄弟姐妹”幫助巖石從無機質變成有機質土。比如苔蘚，從巖石中獲得微量元素，又慢慢改變巖石成分。
不同地形的土壤組成成分和理化性質均發生顯著的分化，比如陡峭的山坡很難發育深厚的土壤。
土壤的形成和發育是各種成土因素長時間綜合作用的結果，這就是土壤的形成：從孕育到成熟，要經歷時間的“磨礪”，氣候的“折磨”，生物的“滋養”，地形的“支持”，然后接受雨水的洗禮。
“土壤危機”正在威脅人類生存
和月壤形成明顯不同的是，經歷上億年的演化后人類活動在土壤發育中逐漸成為重要的角色。
由于人類的過度使用，每年大約有750億噸土壤流失，世界上80%的適合耕作的土地都遭到中度或者嚴重侵蝕。
悉尼大學研究發現，中國土壤的流失速度比自然補充速度高57倍，土壤危機顯現。
肥沃的黑土地、貧瘠的鹽堿地、偏酸性紅土地，不同土壤孕育不同的植物。土壤是植物生長的介質、提供生物生長發育需要的營養物質，它是我們糧食安全、生態安全支撐保證，然而有專家預言：全世界肥沃土壤可能在60年內消失，這將導致全球性糧食危機。
為解決土壤污染的問題，近期河南擬為土壤立法，污染行為最高可罰100萬元。比如，土壤污染責任人或者土地使用權人如未按照規定進行土壤污染狀況調查、土壤污染風險評估、采取風險管控措施、實施修復等將被責令整改及罰款。
“土壤重生”
土壤見證者地球的變遷，農牧業依賴肥沃的土壤，毫不夸張地說土壤質量關系到人類的生存。土壤污染、酸化和鹽堿化是我國土壤三大問題，污染來源于工農業、生活固廢排放和農藥，酸化的主要推手之一是化肥的過量使用，鹽堿化主要是氣候和土質影響。
那么，改善土壤應該關注哪些方面呢？
pH值
土壤中各種微生物都有其適宜的pH范圍，當土壤中的pH不是處于其適宜的范圍時，微生物活性下降，土壤養分的轉化就受到抑制。
其次，不同植物都有其最適合的土壤pH生長范圍，通過檢測土質pH因地制宜種植作物。
有機質含量
有機質含量是衡量土壤肥力的重要指標，通過分析不同土壤的有機質含量差異，可以幫助農村有針對性改善土壤肥力，而不是盲目施用化肥，過度透支土壤。
土壤質量各類指標
物理指標：土壤結構、土壤含水量、田間持水量、土壤持水特性、滲透率和導水率、土壤排水性、土壤通氣、土壤溫度等。
化學指標：包括土壤有機碳和全氮、礦化氮、磷和鉀的全量和有效量、CEC、電導率（全鹽量）、鹽基飽和度、堿化度、各種污染物存在形態和濃度等。
生物學指標：微生物種類與數量、生物量碳/有機總碳、呼吸量/生物量、酶活性、微生物群落指紋、根系分泌物、作物殘茬、根結線蟲等。
為改變土壤污染的現狀，土壤學家根據土壤特性和關鍵性指標，采用一定的方法降低土壤污染濃度，或將有毒有害污染物轉化為無害的物質，以達到土壤修復的效果，也就是讓土壤得到“重生”。
雖然土壤的修復技術很多比如土壤性能改良、固化修復技術、植物修復、溶劑浸提技術等，但沒有一種修復技術可以針對所有污染土壤。相似的污染狀況不同的土壤性質、不同的修復需求，也會限制一些修復技術的使用。
嫦娥五號“飛月取土”后，將帶來哪些突破性研究很大程度上取決于這2千克月壤。土壤形成需要上萬年，修復需要幾年或幾十年，而污染和破壞僅僅需要幾個月，保護土地資源就是為生存留后路。