国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

耕地土壤健康及其評(píng)價(jià)探討*

2021-07-22 11:42吳克寧楊淇鈞
土壤學(xué)報(bào) 2021年3期
關(guān)鍵詞:尺度耕地土壤

吳克寧,楊淇鈞,趙 瑞

(1. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院,北京 100083;2. 自然資源部土地整治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100035)

土壤是人類賴以生存、興國(guó)安邦、生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)資源。當(dāng)前,人口壓力及與之相關(guān)的土地利用變化導(dǎo)致全球土壤資源負(fù)擔(dān)越來(lái)越重,土壤退化問(wèn)題日益突出,糧食安全與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展受到極大沖擊[1-3]。近年來(lái),在聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織、國(guó)際土壤科學(xué)聯(lián)合會(huì)等機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下,土壤健康管護(hù)理念已成為共識(shí)。我國(guó)人均耕地較少,土壤質(zhì)量不高,部分地區(qū)土壤退化與污染嚴(yán)重[4-5],耕地土壤的安全利用面臨嚴(yán)重威脅。掌握耕地土壤健康狀況及其動(dòng)態(tài)變化,實(shí)現(xiàn)耕地土壤健康管護(hù),對(duì)保障我國(guó)糧食安全和生態(tài)文明建設(shè)具有緊迫的現(xiàn)實(shí)意義[6-8]。因此,迫切需要開展面向耕地的土壤健康評(píng)價(jià)[9-10]。

目前,國(guó)內(nèi)外土壤健康/質(zhì)量研究主要集中在某個(gè)特定土地利用方式下或者農(nóng)業(yè)耕地條件下的中、小空間尺度上[11],多空間尺度、多功能維度研究相對(duì)缺乏[12]。在實(shí)踐方面,長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)自然資源部耕地質(zhì)量等別調(diào)查評(píng)價(jià)(原農(nóng)用地分等)和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地質(zhì)量等級(jí)調(diào)查評(píng)價(jià)(原耕地地力調(diào)查評(píng)價(jià))兩項(xiàng)工作中,形成了以縣域?yàn)轫?xiàng)目單位、以田塊為評(píng)價(jià)單元,逐級(jí)匯總形成省域、國(guó)家級(jí)成果的耕地資源評(píng)價(jià)體系,為耕地利用與管理提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但這兩套方案受當(dāng)時(shí)科學(xué)方法和保護(hù)理念制約,一方面,忽略了土地評(píng)價(jià)中“不同尺度解決不同問(wèn)題”的一般性原則,存在尺度雜糅的問(wèn)題,不易準(zhǔn)確、快速地描繪縣域以上尺度的狀況,難以滿足不同層級(jí)的管理需求。另一方面,兩套方案主要表征“本底”生產(chǎn)潛力、服務(wù)耕地培肥,對(duì)土壤功能與土壤環(huán)境狀況考慮不足,評(píng)價(jià)結(jié)果作用單一,難以服務(wù)目前多目標(biāo)的耕地土壤健康管護(hù)。在理論研究缺位和實(shí)踐方案存在缺陷的背景下,建立耕地土壤健康的多尺度評(píng)價(jià)理論與方法,已成為我國(guó)耕地資源管理領(lǐng)域亟待突破的瓶頸。本文針對(duì)土壤健康概念抽象、評(píng)價(jià)尺度雜糅等相關(guān)研究中的普遍性問(wèn)題,和歐美主流技術(shù)路線中的局限性,從概念解構(gòu)的視角進(jìn)行探討,并提出研究框架,以期為耕地土壤健康評(píng)價(jià)工作提供啟示。

1 土壤健康概念及其解構(gòu)

1.1 土壤健康的經(jīng)典定義

土壤健康是在土壤質(zhì)量研究不斷發(fā)展中衍生的概念。土壤質(zhì)量研究始于20世紀(jì)70年代[13],隨著多年的發(fā)展形成了相對(duì)穩(wěn)定的概念定義:土壤質(zhì)量,即土壤在生態(tài)系統(tǒng)和土地利用范圍內(nèi),維持生物的生產(chǎn)力、維護(hù)環(huán)境質(zhì)量、促進(jìn)動(dòng)植物和人類健康的能力[14-16]。早期研究中,“土壤健康”常用作“土壤質(zhì)量”的同義詞[17]。近年來(lái),土壤健康概念得到進(jìn)一步完善:土壤是一個(gè)支撐植物、動(dòng)物和人類生存的重要生態(tài)系統(tǒng),土壤健康即為其持續(xù)發(fā)揮這種功能的能力[18]。我國(guó)已將土壤健康狀況概念性地引入《耕地質(zhì)量等級(jí)》(GB/T 33469—2016),界定為土壤作為一個(gè)動(dòng)態(tài)生命系統(tǒng)具有的維持其功能的持續(xù)能力。

當(dāng)前,仍有學(xué)者認(rèn)為土壤健康和土壤質(zhì)量?jī)烧呦鄬?duì)等同,可互換使用[19]。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為土壤質(zhì)量包含固有(inherent)和動(dòng)態(tài)(dynamic)質(zhì)量,固有土壤質(zhì)量是指與土壤天然成分和性狀(即土壤類型)相關(guān)的土壤質(zhì)量,長(zhǎng)期受自然因素和成土過(guò)程影響大[20];動(dòng)態(tài)土壤質(zhì)量才相當(dāng)于土壤健康,是指由于土壤使用和管理而在人類時(shí)間尺度上發(fā)生變化的土壤性狀,例如有機(jī)質(zhì)、容重和團(tuán)聚體穩(wěn)定性等[18]。

從上述概念梳理來(lái)看,土壤健康已經(jīng)形成了較為一致的經(jīng)典定義,抽象地概括了健康的土壤應(yīng)具備的特性。但如同土壤質(zhì)量概念一樣,由于土壤健康與人地關(guān)系的密切相關(guān)性,時(shí)至今日它仍因受人為主觀影響而被質(zhì)疑其科學(xué)屬性。這種爭(zhēng)議性和它本身的抽象性,給土壤健康評(píng)價(jià)工作帶來(lái)了一定困擾。

1.2 基于土壤功能與脅迫的土壤健康觀

土壤健康狀況又可概括為發(fā)揮土壤功能和提供土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的能力[21]。土壤功能是支撐提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的一系列土壤過(guò)程[22],土壤脅迫是影響這一系列過(guò)程的重要因素[23]。土壤功能、土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與土壤脅迫共同構(gòu)成了近年來(lái)土壤健康/質(zhì)量評(píng)價(jià)研究的主要內(nèi)容[24-27]。目前,國(guó)內(nèi)外土壤功能分類方案不盡相同[28],但土壤健康研究中關(guān)注的主要土壤功能基本一致,即與農(nóng)林生產(chǎn)密切相關(guān)的:初級(jí)生產(chǎn)力、水凈化與調(diào)節(jié)、碳封存與調(diào)節(jié)、生物多樣性供給、養(yǎng)分供給與循環(huán)等功能[29-30]。

從土壤健康的經(jīng)典定義中的“功能”入手,引入土壤功能(土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù))理論,將抽象的土壤健康解構(gòu)為多種易被客觀描述的、與農(nóng)林生產(chǎn)相關(guān)的土壤功能,再結(jié)合具體農(nóng)地類型對(duì)土壤功能的需求,探討土壤功能供給能力和土壤脅迫程度,由此評(píng)價(jià)土壤健康狀況。土壤功能對(duì)于土壤健康評(píng)價(jià),可類比為人體機(jī)能對(duì)于人體健康狀況評(píng)估,它是土壤健康的重要組成,將后者概念具體化。這里借用木桶理論,進(jìn)一步闡述土壤健康、土壤功能與脅迫的邏輯關(guān)系,辨析土壤健康與土壤質(zhì)量的區(qū)別。如圖1a)所示,耕地、林地和草地等農(nóng)地類型分別對(duì)應(yīng)不同木桶,初級(jí)生產(chǎn)力、水凈化與調(diào)節(jié)、碳封存與調(diào)節(jié)、生物多樣性供給、養(yǎng)分供給與循環(huán)等土壤功能即為組成各個(gè)木桶的木板,依據(jù)功能性土地管理理論[29,31],不同農(nóng)地類型對(duì)各種土壤功能的需求存在差異,即組成不同木桶的木板的配比不同,基于此“木桶結(jié)構(gòu)”,考慮是否存在短板、漏洞或結(jié)構(gòu)問(wèn)題,以判斷各個(gè)農(nóng)地類型的土壤健康狀況。關(guān)于土壤健康與土壤質(zhì)量,從兩者的經(jīng)典定義來(lái)看,它們存在相互轉(zhuǎn)換、各有側(cè)重的關(guān)系,但從土壤質(zhì)量到土壤健康,實(shí)質(zhì)是土壤資源管護(hù)理念的進(jìn)步。如圖1b)所示,土壤質(zhì)量可以類比為木桶容積,土壤健康則可看作木桶發(fā)揮正常作用的狀態(tài),土壤天生稟賦有差異,對(duì)土壤資源的管護(hù)應(yīng)該是補(bǔ)短板與漏洞——改善健康狀態(tài),提下限——保育以不退化,而非一味加高木桶——機(jī)械集約拔高“耕地質(zhì)量”,形成土壤生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)失調(diào)、欠穩(wěn)定的不可持續(xù)狀態(tài)。

這種基于土壤功能與脅迫的土壤健康觀,既可以客觀描述土壤的多種功能,又可以依據(jù)農(nóng)地利用與土壤管護(hù)需求,有針對(duì)地評(píng)價(jià)土壤健康狀況,兼具客觀科學(xué)性和主觀實(shí)踐性。

1.3 土壤健康的尺度問(wèn)題

土壤健康的尺度問(wèn)題是指,在土壤健康評(píng)價(jià)中,不同空間尺度、評(píng)價(jià)對(duì)象所偏重的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)不同,不同尺度下評(píng)價(jià)方法和作用有顯著差異。這也可以概括為土地評(píng)價(jià)的一般性原則——不同尺度解決不同問(wèn)題。所以,尺度問(wèn)題是解構(gòu)土壤健康的另一重要視角,它從實(shí)踐方面區(qū)分了土壤健康評(píng)價(jià)的方法與作用。

對(duì)國(guó)際上涉及空間尺度的土壤健康/質(zhì)量研究成果進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),可知研究尺度聚焦于國(guó)家/地區(qū)、流域/集水區(qū)、景觀/農(nóng)場(chǎng)、田塊等類別[21]。而在我國(guó)耕地資源管理體系中,田塊是基層評(píng)價(jià)單元,是農(nóng)戶進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的最大均一單位;縣域是常用項(xiàng)目單位,也是耕地資源可持續(xù)利用與管理的常用尺度;而省域和國(guó)家等宏觀尺度,尚缺乏直接的評(píng)價(jià)方案。所以,結(jié)合我國(guó)耕地資源管理的實(shí)際情況與需求,面向耕地的土壤健康評(píng)價(jià)研究宜主要關(guān)注田塊、縣域、省域和國(guó)家等4級(jí)尺度。

2 耕地土壤健康評(píng)價(jià)研究思路

自21世紀(jì)初以來(lái),由美國(guó)農(nóng)業(yè)部科學(xué)家Andrews等[32]提出的土壤管理評(píng)價(jià)框架(Soil Management Assessment Framework,SMAF),在全球得到了廣泛應(yīng)用,并被不斷改良與發(fā)展[19],對(duì)土壤健康/質(zhì)量研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。在這一理論框架指引下,土壤健康評(píng)價(jià)形成了“制定評(píng)價(jià)目標(biāo)—明確評(píng)價(jià)對(duì)象和涉及的土壤功能—選取評(píng)價(jià)指標(biāo)與評(píng)價(jià)方式—輸出評(píng)價(jià)結(jié)果”的一般技術(shù)路線。目前,土壤健康評(píng)價(jià)主要有以下兩類實(shí)踐方案:以美國(guó)康奈爾土壤健康綜合評(píng)價(jià)[18]和印度土壤健康卡[33]為代表的田塊尺度土壤健康評(píng)價(jià)方案已經(jīng)過(guò)數(shù)次迭代,并開展了初步實(shí)踐,它們的特征是中間過(guò)程不評(píng)價(jià)具體的土壤功能,而以指標(biāo)直接評(píng)價(jià)土壤健康狀況;以土壤功能研究見長(zhǎng)的歐盟研究團(tuán)隊(duì),則提出將各類土壤功能評(píng)價(jià)結(jié)果分土地利用類型進(jìn)行整合,指導(dǎo)功能性土地管理,以實(shí)現(xiàn)土壤健康管護(hù)。兩者均已形成了自洽的理論體系,各有特色,但是也分別存在一定局限性:前者對(duì)土壤健康的解析較為模糊,現(xiàn)有方案難以實(shí)現(xiàn)大中尺度的空間制圖;后者對(duì)不同土地利用方式的土壤功能需求分異的探討,仍停留在概念層面,基于土壤功能的土壤健康狀況表達(dá)的具體方法有待研究。

針對(duì)兩種主流土壤健康評(píng)價(jià)技術(shù)路線,不同尺度的耕地土壤健康概念解析、指標(biāo)映射和結(jié)果表達(dá)等技術(shù)瓶頸,基于前述的兩種土壤健康解構(gòu)思路,可構(gòu)建如下全流程研究框架,主要包含5部分研究?jī)?nèi)容:

(1)土壤健康的科學(xué)內(nèi)涵與評(píng)價(jià)框架。初步界定“耕地土壤健康”的內(nèi)涵為:基于耕地(旱地、水澆地和水田)自身特性與利用需求,持續(xù)供給初級(jí)生產(chǎn)力、水凈化與調(diào)節(jié)、碳封存與調(diào)節(jié)、生物多樣性供給、養(yǎng)分供給與循環(huán)等5類土壤功能,且不存在顯著土壤脅迫的狀態(tài)。結(jié)合功能性土地管理理論,擬定“土壤功能/脅迫—耕地土壤健康”整合評(píng)價(jià)路徑,構(gòu)建適用于多尺度的普適性耕地土壤健康評(píng)價(jià)理論框架。

(2)耕地土壤健康與土壤功能供需、土壤脅迫的關(guān)系及其表達(dá)。結(jié)合土壤健康內(nèi)涵與耕地利用導(dǎo)向,明確5類土壤功能的供需與耕地土壤健康狀況之間的關(guān)系。土壤污染是耕地安全利用的關(guān)鍵影響因素,侵蝕、有機(jī)質(zhì)減少、鹽堿化、壓實(shí)等其他土壤脅迫類型均可以通過(guò)土壤功能評(píng)價(jià)中的具體指標(biāo)體現(xiàn),宜選取重金屬污染為典型脅迫因素,探討基于土壤功能表征結(jié)果和重金屬脅迫風(fēng)險(xiǎn)管控的耕地土壤健康分級(jí)方案。

(3)不同尺度耕地土壤功能表征與土壤健康評(píng)價(jià)。在土壤健康評(píng)價(jià)框架內(nèi),根據(jù)研究區(qū)實(shí)際情況和數(shù)據(jù)條件選擇評(píng)價(jià)模型與指標(biāo),準(zhǔn)確表征各土壤功能,將土壤功能表征結(jié)果和重金屬污染水平導(dǎo)入擬定的耕地土壤健康分級(jí)方案,實(shí)現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)。不同空間尺度的土壤功能表征存在顯著差異,國(guó)家尺度:基于廣域地學(xué)柵格數(shù)據(jù)和解譯土壤系統(tǒng)分類(高級(jí)單元)成果,以農(nóng)業(yè)區(qū)劃方案劃分研究區(qū)單元,進(jìn)行粗分辨率土壤功能空間制圖;省域尺度:集成遙感、土壤地球化學(xué)調(diào)查、土壤普查和國(guó)土調(diào)查等數(shù)據(jù),對(duì)省域耕地進(jìn)行土壤功能空間制圖;縣域尺度:通過(guò)整合土地利用現(xiàn)狀、耕地質(zhì)量分等數(shù)據(jù)庫(kù)和空間插值布點(diǎn)采樣測(cè)試結(jié)果,對(duì)縣域耕地進(jìn)行多時(shí)序的圖斑精度土壤功能空間制圖;田塊尺度:在縣域尺度研究區(qū)內(nèi)布點(diǎn)采集選取不同土壤類型的土壤樣本,通過(guò)對(duì)土壤物理、化學(xué)、生物性狀的測(cè)試結(jié)果和農(nóng)田管理利用因素的統(tǒng)計(jì)分析,構(gòu)建隸屬度函數(shù),定量描述不同土壤類型田塊及其土壤功能分異及動(dòng)態(tài)變化。

(4)不同尺度耕地土壤健康空間分異特征及影響要素?;诓煌叨雀赝寥澜】翟u(píng)價(jià)結(jié)果空間特征,及相關(guān)驅(qū)動(dòng)因子的相關(guān)關(guān)系,揭示耕地土壤健康空間分異規(guī)律。分析不同尺度土壤功能表征結(jié)果與其他自然資源要素、土地利用、農(nóng)地管理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等數(shù)據(jù)的空間相關(guān)性,識(shí)別耕地土壤健康狀況空間分異的影響因子,比較各因子在不同尺度上的作用強(qiáng)弱以明確其尺度特征,以此探明關(guān)鍵影響要素及其作用機(jī)理。

(5)耕地土壤健康管護(hù)的對(duì)策和模式。模擬耕地土壤健康與影響要素之間的響應(yīng)關(guān)系機(jī)制,預(yù)測(cè)不同氣候變化和農(nóng)田管理情境下,研究區(qū)的耕地土壤健康狀況演變,識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并提出耕地資源優(yōu)化管護(hù)措施。例如:國(guó)家、省域尺度,基于耕地土壤健康狀況的空間和程度變化,刻畫耕地土壤健康短板區(qū)和脆弱區(qū),研究對(duì)應(yīng)的優(yōu)化和保育策略;縣域尺度,探討不同種植制度條件、集約度水平下,縣域耕地土壤健康總體狀況和空間變異,基于此提出典型區(qū)縣域耕地土壤健康管護(hù)策略;田塊尺度,結(jié)合不同耕地管理情境,識(shí)別土壤健康限制因素,建立維護(hù)耕地土壤健康的農(nóng)田管理模式。

通過(guò)依次開展5部分研究,以期實(shí)現(xiàn)3方面目標(biāo):第一,構(gòu)建基于土壤功能與脅迫的土壤健康概念模型,和適用于國(guó)家、省域、縣域、田塊尺度的耕地土壤健康評(píng)價(jià)框架;第二,進(jìn)行多尺度案例研究,實(shí)踐服務(wù)于我國(guó)多層級(jí)耕地資源管理的耕地土壤健康評(píng)價(jià)理論與方法;第三,明確耕地土壤健康狀況空間分異規(guī)律及其尺度特征,揭示不同空間尺度下耕地土壤健康狀況對(duì)農(nóng)田管理和氣候變化等的響應(yīng)機(jī)制,提出優(yōu)化管護(hù)策略。

3 存在的主要問(wèn)題

3.1 從土壤功能與脅迫到耕地土壤健康

本文提出將土壤健康解構(gòu)為土壤功能與脅迫,借由表征土壤功能與重金屬脅迫來(lái)評(píng)價(jià)耕地土壤健康狀況。這一過(guò)程需引入功能性土地管理理論[29,31],即耕地、林地和草地等不同農(nóng)地利用類型對(duì)各類土壤功能的需求存在差異,這一理論初步闡述了土壤功能與土壤健康/質(zhì)量的關(guān)系,為耕地土壤健康評(píng)價(jià)結(jié)果整合提供了新思路:評(píng)價(jià)土壤健康,應(yīng)視耕地利用對(duì)土壤功能的需求而定,即關(guān)注與耕地利用相關(guān)的土壤功能供給能力。本文提出基于先驗(yàn)知識(shí),構(gòu)建半定量化的土壤功能供需判別矩陣,再疊加土壤重金屬污染脅迫水平,形成耕地土壤健康評(píng)價(jià)矩陣,將耕地土壤分為健康、亞健康和不健康等3個(gè)等級(jí)的初步路徑。

3.2 土壤功能表征指標(biāo)的選取

指標(biāo)選取是各類土壤資源評(píng)價(jià)工作的重中之重,它決定了評(píng)價(jià)的科學(xué)性與效率。相關(guān)研究在選取指標(biāo)時(shí),主要依據(jù)土壤學(xué)基礎(chǔ)理論和專家經(jīng)驗(yàn)等先驗(yàn)知識(shí),所以常因較大的主觀性而被詬病。隨著國(guó)內(nèi)外土壤質(zhì)量研究的發(fā)展,一方面,與土壤健康、土壤功能與脅迫的同行評(píng)議成果日趨豐富,對(duì)這些成果進(jìn)行廣泛的分類統(tǒng)計(jì)分析,可以基于指標(biāo)使用頻率反映學(xué)界共識(shí),以提高指標(biāo)客觀性。另一方面,近年來(lái)我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》(GB/T 28407—2012)、《耕地質(zhì)量等級(jí)》(GB/T 33469—2016)等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),這些成果可視為一種“類專家系統(tǒng)”,也可為相關(guān)研究的指標(biāo)選取、分級(jí)和區(qū)域劃分提供支撐[34]。

數(shù)據(jù)條件是選取指標(biāo)的主要制約因素,但從尺度分異視角來(lái)看,數(shù)據(jù)可得性與指標(biāo)選取具有邏輯上的一致性。例如,大空間尺度主要關(guān)注土壤功能內(nèi)生潛力與演進(jìn)趨勢(shì),宜采用能反映土壤固有屬性的靜態(tài)指標(biāo),這些指標(biāo)與廣域空間數(shù)字土壤制圖成果相對(duì)一致;而小空間尺度主要關(guān)注土壤功能發(fā)揮情況與當(dāng)前狀態(tài),需采用能響應(yīng)農(nóng)田管理措施的動(dòng)態(tài)指標(biāo),這些指標(biāo)則可通過(guò)采樣測(cè)試獲取[35-36],見圖2。

3.3 主觀評(píng)價(jià)與客觀模擬

評(píng)價(jià)(assessment)與建模(modeling)是資源環(huán)境研究中兩種主要研究思路,評(píng)價(jià)是應(yīng)用導(dǎo)向下對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行主觀描述,主要依據(jù)文獻(xiàn)、專家經(jīng)驗(yàn)等先驗(yàn)知識(shí)構(gòu)建指標(biāo)體系和評(píng)分函數(shù),評(píng)價(jià)過(guò)程實(shí)質(zhì)形成了支持決策的模糊系統(tǒng),技術(shù)路線簡(jiǎn)單易行,評(píng)價(jià)結(jié)果具有較好的實(shí)用性;建模是理論研究中對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行客觀表征,主要通過(guò)識(shí)別事物運(yùn)行機(jī)理與過(guò)程,對(duì)其實(shí)際情況進(jìn)行模擬,模擬質(zhì)量有賴于建模水平,表征結(jié)果相對(duì)客觀。兩種研究思路各有所長(zhǎng),在耕地土壤健康評(píng)價(jià)中應(yīng)綜合使用。例如,在不同尺度土壤功能表征中,由于廣域空間地學(xué)數(shù)據(jù)類型有限、數(shù)據(jù)體量巨大、氣候與地體條件復(fù)雜,大空間尺度研究在分析數(shù)據(jù)、構(gòu)建專家系統(tǒng)等主觀評(píng)價(jià)過(guò)程存在局限,而通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法挖掘指標(biāo)與土壤功能之間的映射關(guān)系,進(jìn)行土壤功能客觀模擬與制圖,更具可行性;中小尺度研究,則宜充分考慮研究區(qū)具體情況,采用主觀評(píng)價(jià)與客觀模擬相結(jié)合的方式。又如,從土壤功能與脅迫到耕地土壤健康的評(píng)價(jià)思路中,土壤功能與脅迫是客觀存在的,可進(jìn)行建模與模擬研究,而耕地土壤健康概念與人地關(guān)系密切相關(guān),具有明顯的主觀性,所以在構(gòu)建基于土壤功能與脅迫的耕地土壤健康評(píng)價(jià)矩陣時(shí),需采用主觀評(píng)價(jià)的思路。這種“客觀模擬—主觀評(píng)價(jià)”兩步走的耕地土壤健康評(píng)價(jià)路線,能提高評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性,且兼顧其實(shí)踐意義。

4 結(jié) 語(yǔ)

土壤健康的具體含義和關(guān)注的土壤功能會(huì)因研究區(qū)及其空間尺度不同而有所差異。通過(guò)構(gòu)建基于土壤功能與脅迫的土壤健康觀,從理論方面將耕地土壤健康解構(gòu)為初級(jí)生產(chǎn)力、水凈化與調(diào)節(jié)、碳封存與調(diào)節(jié)、生物多樣性供給、養(yǎng)分供給與循環(huán)等5類土壤功能,探討了耕地土壤健康管護(hù)理念。基于土地評(píng)價(jià)的一般性原則,從實(shí)踐角度對(duì)耕地土壤健康進(jìn)行了尺度劃分,提出了田塊、縣域、省域和國(guó)家等4級(jí)尺度的耕地土壤健康管護(hù)目標(biāo)。由此,形成了以土壤功能分解與表達(dá)為核心,以空間尺度為劃分的耕地土壤健康評(píng)價(jià)全流程研究框架。在此框架內(nèi),如何定義并量化耕地(旱地、水澆地和水田)土壤健康狀況與土壤功能的供需關(guān)系,科學(xué)選取土壤功能評(píng)價(jià)指標(biāo)與表征方法,以實(shí)現(xiàn)從土壤功能與脅迫到耕地土壤健康的表達(dá),仍是重難點(diǎn),值得重點(diǎn)關(guān)注和進(jìn)一步研究。

猜你喜歡
尺度耕地土壤
自然資源部:加強(qiáng)黑土耕地保護(hù)
我國(guó)將加快制定耕地保護(hù)法
新增200億元列入耕地地力保護(hù)補(bǔ)貼支出
土壤
財(cái)產(chǎn)的五大尺度和五重應(yīng)對(duì)
靈感的土壤
為什么土壤中的微生物豐富?
識(shí)破那些優(yōu)美“擺拍”——鏟除“四風(fēng)”的土壤
耕地種田也能成為風(fēng)景
宇宙的尺度
屏山县| 贵阳市| 博乐市| 阆中市| 海阳市| 宜川县| 温州市| 桃源县| 扶风县| 柳河县| 明溪县| 东莞市| 榕江县| 磐安县| 古田县| 红安县| 沁阳市| 高邮市| 安新县| 巴林左旗| 讷河市| 顺义区| 夏河县| 长寿区| 桓台县| 玉田县| 武汉市| 娱乐| 东阿县| 山东| 高安市| 治多县| 桦川县| 雅江县| 渭源县| 镶黄旗| 顺昌县| 仙游县| 温泉县| 武汉市| 苍南县|