农业地质工作展望

作者  胡晓隆

近年来，随着科学技术的不断深入发展，各学科相互渗透运用，以及农业生产、科研实践的不断深化，人们逐渐认识到农业生产的好坏，与地质背景的优劣有直接的关系。人们由认识地质背景与农业生产的密切关系，进而运用地质理论指导农业生产和科研，"农业地质"这门新兴的边缘学科便应用而生。

一、农业地质概论

"农业地质"一词是十九世纪中期欧洲地质学家法鲁和希霍劳提出来的，经过一个世纪的发展，"农业地质"的概念逐渐成熟，形成了现在的概念即：所谓"农业地质"是研究大农业生长的地质背景，农业土壤地质以及促进农业发展的农用矿物岩石的应用的科学。研究内容有：地质背景、地球化学、矿物岩石应用及土壤地质四个方面。

农业地质背景系指同大农业相关的地质体或岩石体和地质应力作用的特殊综合特征，对农业普遍具有潜在资源作用。农业地质背景包括：地层岩石、构造、地貌、沉积相、水文、矿物、地形化学、地球物理、矿体电导率等地质背景。在这些地质背影下，对农业作物生长具有普遍意义的主要是地层岩石背景、构造背景和地貌背景，其它多表现为局部意义。

农业土壤地质多指土壤的形成、类型、活力、肥力、地球化学分配与地质背景的关系及对农业的作用等。

农业矿物岩石包括传统的磷、锌、硫矿以外，还有非传统农用岩石矿物，如沸石、膨润土、凸凹棒石、海泡石、皂石、海绿石、硅石、珍珠岩、明矾石、泥炭、菱铁矿、腐泥岩、凝灰岩、泥灰岩、浮石、火山渣、火山灰等近二十多种。农业矿物岩石的应用，主要用肥料、饲料添加剂、土壤改良剂、环保、农产品处理等方面。

二、开展农业地质的目的和作用

（一）开展农业地质的目的

1、为大农业生产布局和区划提供科学基础依据。

2、为提高作物的单产和品质提供地质科学基础依据和矿物岩石应用材料。

3、使地学与农学两大学科相互渗透，相互补充，促进大农业生产不断向纵深发展，为"科技兴农"增砖添瓦。

（二）开展农业地质的意义和作用

农业的基础是土壤，土壤的基础是地质，大农业地质学是地质与大农业紧密相结合的边缘科学，是大农业生产的基础科学，研究大农业地质学不论是对近期的大农业经济效益有重大意义，而且对长远的社会效益和科技兴农都有深远的战略意义，其作用有以下8个方面：

1、为全面性的大农业区划，提供基础性的综合地质科学依据。

2、为单项农作物、林木、果树、药材、牲畜禽渔业的发展布局，提供优势地质背景区依据。

3、为大农业的引种、播种、栽培等工作，提供较高成功率的地质背景和地球化学依据。

4、为提高农、林、果、药材等作物的单产，提供运用矿物岩石改良土壤的改良剂。

5、为提高畜牧业的产量，提供矿物岩石添加剂、饲料和改善鱼池物化条件。

6、为农业生产提供矿物肥和矿物复合肥。

7、为科学利用土壤提供地球化学背景依据。

三、农业地质的研究内容

（一）大农业地质背景

大农业地质背景是指同大农业生产息息相关的地表可见部分的地质体。它主要包括地层岩石背景、构造地质背景、地貌地质背景和水文地质背景。大农业地质背景根据农业林作物、畜牧禽鱼生产的特点和繁殖、结果的多寡，结合气候、管理、施肥水等情况，可划分为优、中、劣生境区或一、二、三级生境区。

1、 地层岩石背景

是指不同地质时代形成的层状岩石和非层状岩石在地表的分布。因岩石形成时代不同、成因不同，所以岩石本身的矿物组分、化学元素元成份含量、岩石结构构造、理化性质等都不同。它们衍生的土壤性状在各地也就有千差万别，这些差别对大农业作物，畜牧禽鱼的长势、产量、品质都会产生不同的结果。

2、构造地质背景

主要是指地层岩石的褶皱、断裂、破碎等形态在地表的展布。构造地质背景往往通过它所制约的地层岩石、地貌和水文对大农业作物、畜物禽鱼的生长、分布产生影响。

3、地貌地质背景

是指地表外貌各种形态在地表的展布。不同形态的地貌，对大农业生产的布局和影响是不同的。

（二）、大农业地质地球化学

大农业地球化学主要指岩石、土壤和水中与大农业生产有关的营养元素的分布、富集规律及由此而引起动植物生产、繁殖、变异、衰减等化学作用规律。

不同动植物除了吸收一般的必需营养元素以外，还根据自身生理条件 的特殊机能，对某一种微量营养元素特别需要超量的吸收（上百至数百个ppm），这种特别需要超量吸收的微量营养元素叫特需元素。动植物吸收必需营养元素不足，最多表现为营养不良或缺乏症状，但还能生长发育，但特需营养元素不足，就不能正常生长发育、繁殖和结果，甚至停止生长而死亡。物需营养元素是动植物所吸的营养元素中的关键元素。

营养元素有效态含量的变化与元素总量成正相关关系；是随PH值增高而增加；随有机质增加而提高；在砂质土中含量低，在砂泥质及泥质土中含量高；不同时代地层、不同岩石类型的营养元素有效态是不同的。

（三）、大农业土壤地质

土壤是地球陆地表面能够生长植物的疏松层。这个疏松层实质上就是第四纪沉积物。因而土壤与地质就有不可分割的密切关系。

1、新构造运动可造成土壤形成垂直地带性分布规律和水平地带性分布规律，影响土壤的厚薄分布不均，土壤类型的变化。

2、地质地貌在成土过程中，主要影响热量和水分的重新分配，从而给土壤形成造成多方面的影响。如分带改变、土壤水分变化、土层厚薄变化、土壤磁性物质转化和再分配。

3、不同类型岩石，所衍生土壤中营养元素含量及其有效性是不同的，同一类型岩石不同形成时代，所衍生的土壤营养元素含量及其有效性是不同的。

4、地质构造可造成土壤微量营养元素的分布具有一定的区域性特征。

5、矿产地易造成土壤某些营养元素的过量，易产生某些元素的拮抗作用等，从而使某些元素缺乏。

6、地层岩石含放射性元素高易使土壤遇受污染。少量放射性元素可提供部分能量以及引起植物某些生理功能变化。

（四）、矿物岩石在大农业生产中的应用

传统上利用磷、钾、硫矿作肥料。目前已发展到运用数十种非传统农用矿物岩石在大农业生产的各个领域中进行有效利用，概括起来有如下几个方面：1、作土壤改良剂；2、作饲料添加剂；3、作肥料；4、作复合肥料；5、作畜牧渔业场圈干燥、除臭剂；6、作农药载体；7、作渔池净化剂。

四、农业地质发展趋势

从当前国内外研究现状以及农业地质日益为广大地学与农学科技人员的重视，农业地质学这一边缘学科新领域，将为世界农业向科学纵深发展发挥其重大的作用。其发展趋势总的是：

1、国外从八十年代初开始就重视研究非传统农用矿物岩石在农业各个领域的运用，而且已经取得显著经济效益，近年来开始重视研究植物-土壤-岩石三者的联在关系。随着实践的发展，今后将转向重视农业地质背景的研究。

2、国内上前研究农业地质背景与研究矿物饲料并重，但随着粮食与主要水果作物产量的提高，日益受到土壤活力和肥效不断降低的威胁，以及农用土地不断减少的情况下，用改良土壤的办法来提高产量的途径以及用非传统农用矿物岩石作肥料来补充化肥的做法，日益显得紧迫和必要，因而研究和扩大非传统农用矿物岩石的利用领域，特别是在改良土壤和作肥料方面将普遍被重视起来。

3、农业地质作为一门新兴的边缘学科，各方面还不够完善，还没有一套完整的、独立系统的学科理论和工作方法，因此，必然促使众多的学者，在生产实践中，注意总结和研究农业地质学理论和方法。

4、随着植物-土壤-岩石三者密切关系日益被农业科技人员所认识和重视，今后土壤的研究工作必定结合背景来研究，土壤地质将在国内外农学界得到迅速发展，同时，在育种、选种、载培等工作上必然要结合地质背景来开展。

5、农作物生长发育的好坏，能否生存，往往与土壤中某些特定元素的多寡、转化规律有着密切的生死关系，因而研究土壤地球化学是今后深入研究农业地质背景的关键。

总的看来，本世纪初，全球将掀起一个研究农业地质、宣传农业地质、发展农业地质的热潮。

五、对农业地质工作的建议

1、农业地质学虽然是一门新兴边缘学科，但已有20多年的实践经验，特别是国外苏、美、日、捷等国家在研究、开发利用非传统农用矿物岩石方面，积累了大量的资料。国内在开展农业地质背景及矿物饲料研究方面，也积累了不少资料。这些资料目前比较分散，建议情报部门建立专门档案，把这些资料收集起来，分门别类汇编成辑，向有关领导机关，向社会宣传。这对今后开展农业地质工作将起到推进作用，对完善和发展农业地质学将起到重大作用。

2、农业地质学服务于大农业这个大门已被打开，这是我们地质界走 向横向联系的新途径。农业是国民经济的基础，天地广阔，有大量的工作需要我们地质部门去协作，而且农业部门也迫切需要我们去协作。因而，建议各省市区地质部门应经予高度重视，应设立专门的领导机构，对本省市区的农业地质工作，作出长远和短期的规划，给予必要的经费开支。各科研所和野外队也应组织人力开展这项工作。

3、各省市区可先结合本省的农业特色开展工作，然后根据社会需求，逐渐把面铺开，扩大服务面。如广西的农业地质工作，开始先抓了出口创汇的拳头产品沙田柚及荔枝的农业地质背景地质调查研究，然后根据本省土壤的板结，开展利用矿物岩石改良稻田，主要水果作物土壤的试验研究。其它省如四川先抓棉花，浙江先抓文旦柚，贵州云南先抓烟草的地质背景研究等，都是针对本省的特产开展农业地质研究工作。

4、建立全国性的农业地质研究机构抓全国性农艺地质研究，指导各省市区的农业地质工作开展工作和协调各省市区的联合攻关项目的协作关系等。另外组织专门力量研究本学科的理论和工作方法。

5、创办全国性的农业地质刊物及利用各种形式宣传工具，大力宣传各省市区农业地质工作的进展和各种经济效益和社会效益。使农业地质工作在九十年代普遍扎根、开花结果。

以上对农业地质工作的展望，可能有不妥之处，仅供参考。