安徽省土地质量地球化学调查实践与思考_金敏.pdf

第 32 卷第 4 期2022 年 12 月安徽地质Geology of AnhuiDec.2022Vol.32 No.4文章编号：1005-6157（2022）04-0引言土地资源是人类赖以生存的物质基础，也是支撑社会发展的根本保障。土地质量的优劣直接关系到人体健康、粮食安全和经济社会可持续发展。1999年，原国土资源部中国地质调查局面向国家战略需求，在全国启动实施了多目标生态农业地球化学调查计划，各省市积极响应、重点推进，系统获取了包括土壤、大气沉降物、灌溉水、底泥、农作物等多介质、多要素、多尺度、高精度调查数据，全面掌握我国土地质量地球化学宏观状况，基本查明全国大部分省市优质土地资源“家底”和重要的生态地球化学问题，并对部分重点县（市、区）土地资源利用潜力、开发价值与生态风险进行了评价。研究成果在国家和省级层面的国土、农业、环保、科研等领域的宏观决策与战略布局中发挥了重要作用，产生了积极影响。安徽省作为全国重要的农业大省、矿业大省，现代农业发展、绿色矿业活动、土地资源管护等要求加快土地质量地球化学调查工作，深化土地数量、质量和生态“三位一体”综合调查与评价，详细查明各县（市、区）土地质量状况、优质土壤资源分布、农业种植适宜性及生态安全与风险。通过提升调查精度和质量，聚焦精准服务自然资源管理、现代农业发展和生态环境保护；推动关键技术攻关和成果应用研究创新，助力安徽乡村振兴和生态文明建设。本文在对国内外土地质量地球化学调查历史、现状分析的基础上，结合安徽省土地质量地球化学调查主要进展、取得成果和转化应用等，提出了安徽省土地质量地球化学调查的总体思路、管理机制、保障措施、工作方向和关注重点，以期为各级政府和部门决策推进安徽省土地质量地球化学调查工作提供参考。1土地质量地球化学调查起源与进展1.1 土地质量调查评价的起源1953年，C.E.Dengog在研究农用地质量时首次提出“土地质量”一词1，指出土地质量是评价土地利用是否适宜的重要影响因素。19761978年，联合国粮农组织（FAO）肯定了土地质量是影响土地持续利用的土地属性与利用方式，颁布了 土地评价纲要，组织开展了农业生态区划研究和土地适宜性评价，并提供了农业规划和农业发展的综合评价方法2-3。20世纪30年代初以找矿为目标的勘查地球化学诞生，30年代至70年代国际地球化学勘查找矿取得收稿日期：2022-7-15基金项目：安徽省公益性地质工作项目“安徽省土地质量地球化学调查评价成果集成及富硒产业示范基地建设”(编号：2021-g-2-3)资助作者简介：金敏（1972），女，安徽霍山人，高级工程师，主要从事地质调查与矿产勘查、自然资源项目管理及科研工作。E-mail：通讯作者：陈富荣（1971），男，安徽巢湖人，正高级工程师，主要从事土地质量、生态环境、农业地质与矿产资源地球化学研究。E-mail：摘要：土地质量地球化学调查是自然资源调查工作的重要组成部分。二十多年来，在中央和省级财政的支持下，安徽省完成1 250 000土地质量地球化学调查项目14个，调查面积为13.25 万km2；完成1 50 000土地质量地球化学调查项目24个，调查面积为2.74 万km2；同时开展了农业地质调查、生态地球化学调查以及富硒富锌土壤调查、地方病研究、土壤固碳潜力和土地质量监测等系列地球化学专项调查评价与监测试点研究工作。本文在回顾国内外土地质量地球化学调查发展历史的基础上，总结分析了安徽省土地质量地球化学调查现状和存在的问题，提出了安徽省土地质量地球化学调查的总体思路、管理机制、保障措施、关注重点和工作方向。关键词：地球化学；土地质量；多目标；农业地质；安徽省中图分类号：S151.93；P596文献标志码：A安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考安徽省土地质量地球化学调查实践与思考金敏1，陈富荣2，王晓明1，陆三明1，邢润华2，杜国强2，赵丽丽11.安徽省公益性地质调查管理中心，安徽合肥230092；2.安徽省地质调查院（安徽省地质科学研究所），安徽合肥230001371-6安徽地质2022年了大发展，70年代至80年代以研究微量元素和有机污染物在各圈层迁移转化和污染延缓效应为主的环境地球化学受到了广泛关注4，90年代初步形成以土壤圈为核心的地球表层系统各圈层间元素（或污染）迁移富集、生态效应的生态地球化学研究思路，并先后在矿山环境治理、地方病防治、特色农业种植、优质土地开发、湖泊环境变迁等方面开展了大量的探索和研究。传统地球化学研究工作已从单一的地质找矿拓展到环境、农业、土地和生命健康等多个研究领域。1.2 土地质量地球化学调查的进展20世纪60年代至70年代中国科学院组织开展了地方病与环境关系地球化学研究，70年代末我国以水系沉积物为主要研究对象启动并实施全国区域化探扫面计划，90年代初国家科委组织开展了区域地球化学在农业和生命科学中的应用研究5。伴随着地球化学“定时炸弹”理论的提出与实践，以及我国工业化、城镇化、农业现代化快速发展引发的土壤污染物累积和土地质量退化等问题，为科学统筹经济社会可持续发展与生态环境保护，急需从国家层面部署实施土地质量地球化学调查，全面评估土地质量状况及其存在的地球化学优势与问题，提出土地资源持续高效利用与生态管护对策建议。1999年，中国地质调查局在珠江流域、江汉平原、成都盆地开展生态地球化学调查评价试点研究的基础上，先后与22个省（市）开展合作调查6。截至2021年，全国已累计完成1 250 000土地质量地球化学调查面积266.0万km2，其中，江苏、山东、福建、上海、天津等已完成全省（市）陆域调查工作；2008年以来，又先后组织开展了1 50 000和1 10 000万土地质量地球化学调查评价示范，至2017年底，全国已累计完成1 50 000土地质量地球化学调查面积27.8万km27，目前，福建、浙江、广西等省（自治区）已实现各县（市、区）1 50 000土地质量地球化学调查全域覆盖。土地质量地球化学调查在服务于自然资源管理、现代农业发展、生态环境保护以及乡村振兴等方面发挥了地质先行和基础支撑作用。2安徽省土地质量地球化学调查工作现状安徽省土地质量地球化学调查始于 2001年，主要工作包括农业地质调查、生态地球化学调查、多目标地球化学调查（1 250 000）、土地质量地球化学调查（1 250 000、1 50 000）以及相关专项调查评价和试点研究工作。主要目标任务是调查评价影响土地质量的土壤、岩石、大气沉降物、灌溉水、底泥、农作物等介质中营养有益、有毒有害元素的分布分配特征、生物有效性及其对土地生产功能和生态安全的影响，圈定优质土壤资源分布范围，进行土地利用适宜性分区，提出土地合理利用、特色农产品种植、土地质量管护和土壤污染防治对策建议，取得了丰硕的研究成果。2.1 农业地质调查安徽省农业地质调查总体分为两个阶段。20012007年，由合肥市财政和省级专项费分别出资实施了合肥市蔬菜基地重金属污染调查评价8、宁国市农业地质生态环境调查9、长丰县草莓产地地质地球化学背景调查、石台县大山富硒区生态地质环境调查与评价10、合肥市江淮分水岭地区农业地质环境调查等工作；20122018年，由省财政出资，安徽省国土资源厅先后组织实施了金寨县果子园乡1 50 000农业地质调查、怀远石榴产地土壤地球化学调查、芜湖市蔬菜基地地质环境调查评价、砀山县酥梨产地地质背景调查评价、皖江经济带特色农产品地质环境背景调查及产业区划等项目。通过上述项目实施，基本查明研究区地球化学背景、地质环境特征和农产品种植适宜性与影响因素，为地方农业经济规划、种植结构调整以及特色、优质、安全农业发展提供了科学依据。2.2 生态地球化学调查依托全国多目标生态农业地球化学调查计划，原国土资源部与安徽省人民政府签署合作协议，共同出资3 200万元，于2002年9月启动实施安徽省江淮流域生态地球化学调查，按照1 25 000多目标地球化学调查、区域生态地球化学评价、局部生态地球化学评价、整体综合评价四个层次下达任务、分阶段部署。项目以生态地球化学理论为指导、多目标地球化学调查技术为手段，在安徽省江淮流域3.82万 km2区域开展多介质、全要素、多时域、高精度立体综合调查11，系统研究了土壤背景和基准、土地质量状况、优质土壤分布、土壤碳源碳汇等12-13，对流域内农田、河流、湖泊、城市生态系统实施了生态地球化学评价，探讨了有益有害元素迁移规律及其对生态系统和人居环境的影响14-15，从生态系统整体出发开展了生态地球化学定量评价和预测预警研究16。项目多项研究成果先后荣获部、省国土资源科学技术进步奖。2.3 1 250 000土地质量地球化学调查为加快推进全国多目标生态农业地球化学调查372第32卷第4期计划，尽快取得区域调查成果服务政府决策，由中央财政全额出资，中国地质调查局统一部署实施了第一层次多目标区域地球化学调查，其后根据该项工作的主要目标和重点任务，将多目标区域地球化学调查更名为土地质量地球化学调查（1 250 000）。安徽省积极主动对接，20062015年，先后完成滁州、宣广、淮北-亳州等5个地区1 250 000多目标地球化学调查，面积为5.44万km2；20162019年，又相继完成岳西-太湖、旌德-宁国、临泉-太和等8个地区1 250 000土地质量地球化学调查，面积为 3.99 万 km2。20022019 年，安徽省共计完成 1 250 000 土地质量（多目标）地球化学调查项目 14 个，总面积为 13.25 万 km2（仅黄山地区未调查），取得表层、深层土壤pH、营养有益和有毒有害元素 54项指标高精度数据 225.2万条，调查成果广泛应用于国家和省级层面国土、农业、环保规划管理与决策部署。2.4 1 50 000土地质量地球化学调查安徽省1 50 000土地质量地球化学调查是在全国试点的基础上由省自然资源厅规划部署和组织实施的，项目经费主要由省财政出资。20082012年，完成贵池区1 50 000县（市、区）级土地质量地球化学评估全国试点。2015年以来，在省财政和各级政府的支持下，1:50 000土地质量地球化学调查工作在全省铺开，先后有24个县（市、区）开展了相关工作，完成调查面积为2.74万km2。其中，石台、砀山、金寨、宁国、宣州等11个县（市、区）完成了全域调查，贵池、南陵、宿松、桐城等7个县（市、区）开展了农田区调查，青阳、无为、东至3个县（市、区）开展了基本农田区调查，利辛、涡阳、蒙城3个县（市、区）实施了三县交界区局部调查。通过土壤、大气沉降物、灌溉水、底泥、农作物等调查，对调查区土地质量等级、开发利用适宜性及潜在价值、生态风险等进行了全面评价。此外，还开展了安徽省重点地区富硒土壤资源调查、肥西县和庐江县地方