周 琦， 王硯耕， 陳旭暉

(1.貴州省耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)辦公室專家委員會(huì)，貴陽(yáng) 550004；2.貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，貴陽(yáng) 550004；3.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，貴陽(yáng) 550006)

貴州是全國(guó)首個(gè)以縣為單元，率先完成1∶5萬(wàn)比例尺的耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)工程的省(區(qū)、市)。耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)工程是以科學(xué)量化耕地質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理和成果數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢及利用為目的的一項(xiàng)綜合評(píng)價(jià)工程。工程以生態(tài)地球化學(xué)理論為指導(dǎo)，對(duì)土壤、農(nóng)作物、灌溉水和大氣干濕沉降物等進(jìn)行調(diào)查取樣，以查清耕地土壤中氮、磷、鉀、鈣、鐵等養(yǎng)分元素，硒、鍺等微量有益元素，鎘、汞、砷等環(huán)境元素的含量水平及分布特征，評(píng)價(jià)上述元素及其對(duì)耕地生產(chǎn)功能的影響程度，劃分耕地土壤質(zhì)量地球化學(xué)等級(jí)，從而摸清和全面掌握耕地地球化學(xué)質(zhì)量“家底”。為調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展貴州山地特色高效農(nóng)業(yè)，助力脫貧攻堅(jiān)和為實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略提供基礎(chǔ)支撐。

1 組織實(shí)施與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

該工程由省自然資源廳牽頭，會(huì)同省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、生態(tài)環(huán)境廳和財(cái)政廳共同組織實(shí)施，由省地礦局、省煤田地質(zhì)局和省有色和核工業(yè)地勘局所屬35個(gè)專業(yè)單位的2200余名專業(yè)技術(shù)人員和貴州、湖北、四川等具有自然資源部認(rèn)可的檢測(cè)資質(zhì)的地礦測(cè)試中心(實(shí)驗(yàn)室)的共同努力下，在以袁道先院士為首的專家委員會(huì)指導(dǎo)下，以縣(區(qū)、市)為單元，經(jīng)過連續(xù)三年的野外采樣、分析測(cè)試與綜合研究工作，按期完成了各項(xiàng)任務(wù)。

工程以《土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)范》(DZ/T0295—2016)為標(biāo)準(zhǔn)，編制了《貴州省耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)總體設(shè)計(jì)》(以下簡(jiǎn)稱《總體設(shè)計(jì)》)，總體設(shè)計(jì)中，就土壤養(yǎng)分綜合等級(jí)劃分時(shí)磷鉀元素的權(quán)重系數(shù)以及有益元素硒、鍺的等別劃分標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合貴州實(shí)際做了適當(dāng)調(diào)整，以便于指導(dǎo)生產(chǎn)和發(fā)展山地特色高效農(nóng)業(yè)。

依據(jù)《總體設(shè)計(jì)》，全省88個(gè)縣(市、區(qū)、特區(qū))的耕地、園地及部分草地，合計(jì)調(diào)查面積7 191萬(wàn)畝(注：1萬(wàn)畝=0.067萬(wàn)公頃=6.67平方千米)。平均每平方千米采集9.6個(gè)土樣，同時(shí)采集了相關(guān)的巖石、深層剖面土樣和根際土壤、農(nóng)產(chǎn)品、灌溉用水和大氣沉降物等樣品等。對(duì)全省1711個(gè)500畝以上壩區(qū)和103個(gè)現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)示范園區(qū)適當(dāng)加大了采樣密度。全省共采集各類樣品493790件。

樣品主要分析檢測(cè)土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素、有益元素、環(huán)境元素和理化性質(zhì)共29項(xiàng)。營(yíng)養(yǎng)元素測(cè)定了全量和有效態(tài)總含量。代表性土壤測(cè)定了不同形態(tài)環(huán)境元素含量。農(nóng)產(chǎn)品測(cè)定了硒元素和重金屬的含量。

2 主要成果

(1)全省共獲得各類分析測(cè)試數(shù)據(jù)1 151.97萬(wàn)個(gè)。這是貴州有史以來(lái)開展的一次范圍最廣、取樣密度最大、測(cè)定項(xiàng)目最全的耕地資源現(xiàn)狀調(diào)查工程。這些基本數(shù)據(jù)在科學(xué)理論方面的規(guī)律性探索和生產(chǎn)實(shí)踐方面具有重要指導(dǎo)意義，其價(jià)值是難以估量的。

(2)查明了貴州耕地土壤中氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)有益元素含量及其分布，評(píng)價(jià)劃分了全省耕地土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級(jí)。

以氮、磷、鉀為主要指標(biāo)，貴州全省一等(豐富)、二等(較豐富)、三等(中等)、四等(較缺乏)、五等(缺乏)五個(gè)等級(jí)面積分別為217萬(wàn)畝、3 872萬(wàn)畝、2 649萬(wàn)畝、432萬(wàn)畝、23萬(wàn)畝。耕地土壤養(yǎng)分綜合等級(jí)以三等(中等)及以上級(jí)別為主，約占94%，其中二等(較豐富)及以上級(jí)別占比約57%。貴州耕地土壤養(yǎng)分狀況總體較好。

(3)查明了耕地土壤中有毒有害元素的本底含量及其分布情況，了解了耕地土壤中有機(jī)農(nóng)藥殘留污染物的基本情況。評(píng)價(jià)了全省耕地土壤環(huán)境質(zhì)量類別。

根據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》GB15618-2018)，劃分貴州優(yōu)先保護(hù)類、安全利用類、嚴(yán)格管控類三種類別，貴州土壤環(huán)境質(zhì)量類別以安全利用類和優(yōu)先保護(hù)類為主，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量總體優(yōu)良，全省耕地絕大部分屬于優(yōu)先保護(hù)和安全利用區(qū)范圍之內(nèi)，這為貴州發(fā)展無(wú)公害農(nóng)業(yè)和打造綠色農(nóng)產(chǎn)品品牌提供了科學(xué)支撐。

(4)首次發(fā)現(xiàn)貴州有大面積的富硒、富鍺耕地資源和一批富硒特色農(nóng)產(chǎn)品分布，這在全國(guó)是罕見的。

貴州耕地土壤硒元素的平均含量為0.56 mg/kg。土壤硒含量在0.4 mg/kg以上的富硒耕地共5 147萬(wàn)畝，占調(diào)查面積71.58%。耕地土壤中鍺含量大于1.6 mg/kg的富鍺耕地共2 907萬(wàn)畝，占調(diào)查面積40.43%。經(jīng)過測(cè)定在7354件農(nóng)產(chǎn)品中，有水稻、玉米、馬鈴薯、油菜籽、茶葉、辣椒等45類，其中有2082件農(nóng)產(chǎn)品達(dá)到富硒農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，占28.3%，這為貴州相應(yīng)地區(qū)發(fā)展富硒、富鍺優(yōu)質(zhì)特色農(nóng)產(chǎn)品，實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略提供了新的支撐。

(5)對(duì)全省耕地質(zhì)量變化趨勢(shì)進(jìn)行了分析，提出耕地土壤酸化和土壤有機(jī)質(zhì)含量降低是建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)定基本農(nóng)田，提高土壤肥力，防治土壤污染所亟待解決的兩大問題。

(6)按照不同背景和以鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行耕地質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析評(píng)價(jià)，便于推廣應(yīng)用。

在各級(jí)耕地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)成果報(bào)告中，要求按不同地質(zhì)背景(不同巖性)、不同土壤類型，不同土地利用方式(不同地類)分別統(tǒng)計(jì)分析評(píng)價(jià)，以探討各元素含量高低及地域分布的規(guī)律，特別是在縣(區(qū)、市、特區(qū))級(jí)報(bào)告中，要求按鄉(xiāng)(鎮(zhèn))一級(jí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析評(píng)價(jià)，以便于鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村因地制宜，有效運(yùn)用耕調(diào)工程成果，發(fā)展山地特色高效農(nóng)業(yè)。

(7)通過海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，對(duì)各級(jí)各區(qū)域的農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、發(fā)展貴州特色農(nóng)業(yè)、實(shí)施高質(zhì)高效農(nóng)業(yè)，具有普遍性和持久性的應(yīng)用價(jià)值。

3 主要意義

(1)摸清了全省耕地質(zhì)量地球化學(xué) “家底”。貴州地質(zhì)背景非常特殊，地質(zhì)構(gòu)造和成土母巖復(fù)雜多樣，既不同于東部地區(qū)平原丘陵地區(qū)，也不同于西部地區(qū)高山盆地，導(dǎo)致貴州不同耕地之間，其生態(tài)地球化學(xué)背景各具特色，不同地球化學(xué)背景的耕地產(chǎn)出的同一農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)相差甚遠(yuǎn)。

(2)為貴州發(fā)揮生態(tài)優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)、加強(qiáng)綠色農(nóng)產(chǎn)品、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品、地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證和管理，更好樹立貴州農(nóng)產(chǎn)品綠色、優(yōu)質(zhì)形象的總體目標(biāo)提供科技支撐。

(3)為發(fā)展貴州山地特色高效農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)和調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，打造貴州富硒、富鍺等特色農(nóng)產(chǎn)品品牌，奠定了基礎(chǔ)。

(4)為貴州加快綠色和特色耕地資源開發(fā)利用與保護(hù)，促進(jìn)山地特色高效農(nóng)業(yè)發(fā)展，把資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，助推農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命，助力脫貧攻堅(jiān)和鄉(xiāng)村振興做好服務(wù)提供科技支撐。