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别人环岛是为了挑战自我,许正一环岛则是为了认识全台湾的土壤。这位农家出身的台大农化系教授,毕生钻研土壤调查,近期从前辈手上接管保存全台各地土壤的土壤博物馆,希望能让更多人真切认识台湾的“土地”。
二十余年走遍全台、世界各地的许正一,堪称是最接地气的男子。许正一表示,土壤不仅提供作物生长,更与人类的生活息息相关,从食物到器皿、美妆保养品等,处处都有土壤的学问,土壤构成人类的文明,也让各地呈现独一无二的“风土”。
温文儒雅的许正一是正港的农家子弟,老家在嘉义梅山,在土壤学课堂上,台下学子总能听到他和橘子为伍的童年时光。“我从小跟土壤的关系就很亲近,但决定走下去的关键是恩师。”他口中的恩师,是2017年退休的台大农化系教授陈尊贤。
许正一大学就读台大农化系,当时的农化系分为两个组,分别是:土壤肥料以及农产制造,而他读的正是土壤肥料组。大四时开始跟着陈尊贤教授一同研究,“当时没什么伟大的想法,只因为老师说土壤调查很少人在做,是一片蓝海,我就决定走上这条路了。”
这份决定让他就此成为国内为数不多的土壤调查学者。走入近期刚重新整理好的土壤博物馆,许正一介绍,这间博物馆是代代相传的土壤调查成果,师公张仲民传给恩师陈尊贤,自己又从陈尊贤手中接下,成为第三代博物馆“馆主”。
博物馆内看得到全台各地的土壤样本,从河口冲积平原、热带台地到高海拔的山区都有,有的土壤样本甚至是从日治时期保留下来的。墙上有许多过去进行土壤调查的现场照片,“这是大学时期的我,和陈尊贤老师一起去做土壤调查。”照片里的他,和现在的他,神采奕奕的模样不曾改变。
土壤调查是相当辛苦的工作,许正一表示,全台湾的土壤普查是从1960年后开始的,到现在为止,工具虽略有不同,但调查方式却始终如一。“有的地方是很偏僻,要用四轮传动车、走路才会到。”他回忆有次去调查南大武山,走的是年降雨量超过4000毫米的浸水营古道,一路泥泞,下午两点出发,足足走了4小时,天黑才走到。
“上山容易,下山更累。”许正一笑着说,回程要带着土样,若是徒步回程,即便累了也不敢坐下,“因为休息完又要背着十几二十几公斤的行李跟土样站起来。”更加吃力,所以大家累了就各自找树或是岩壁倚靠。
工欲善其事,必先利其器。土壤调查时必须带上各式“家私”,包含挖土用的铁铲或铁锹、制作剖面标本的木框及表面胶等,其中最显眼的要属土钻。T字型的土钻可钻入土中,挖出不同深度的土样,土钻也可依需求而加长,可达2米。
而土壤调查时首先遇到的问题是:“要挖哪里?”许正一说明,土壤是地表占有体积的自然体,且会随着时间因动植物残体、气候的作用而变动,“即使都在同一个镇,东南西北的土质可能都不同。”
因此,究竟要采哪里的土,端看调查目的。如果是要普查,那就要在同一个地区密集采样,并在多个地区进行;如果是特定区域调查,那就只要采该区域部分土样即可。研究人员将过去调查结果画成一张台湾土壤地图,从南到北、由西到东共分为11种颜色,代表11种土纲。
何谓“土纲”?许正一表示,土纲是土壤分类的基础方式,如同生物分类中的界门纲目科属种。目前全世界通用的分类方式为美国12土纲分类法。而要被归纳为哪一种土纲,则有诸多量化标准,例如:颜色、质地、pH值等。
“有人一听到我是学土壤的,就会抓起眼前一把土问我,但其实这样很难回答,”许正一笑着说,因为多数人接触到的只有土壤表层,手抓取的仅是土壤非常微小的部分。这也是为何土壤采样需要挖得深,有时甚至深达数米。“一把沙土不算是系统性分类,分类要从土表到母岩都看才行。”
许正一拿出过往土壤采样的照片说明,土表下的土壤共有6层,分别为OAEBCR层,上面三层为表土层,O层为枯枝落叶层、A层为腐植质层、E层为淋溶层。再往下的B层是淀积层、C层为风化层,最底下的R层则为岩石层。“这样的分层如同人类的头胸腰腹脚,如同人要看整体状况才能做诊断或是分析,土壤也是如此喔!”
那分类的标准有哪些呢?用看的还是用摸的?许正一表示,颜色、质地、颗粒大小、含水量、酸碱值等都是重要指标。用手摸可以感受是砂土、壤土还是黏土,最直观就是看颜色,可分为红土、黄土以及黑土。需综合各项指标才能分类,“只讲黑土非常笼统,黑土底下还要看质地跟成分,像是阳明山的黑土是火山灰,花店买到的有机黑土是生物残体累积成的泥炭土。”
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