吳 苑, 王 慧, 伍宏遠

(安徽省地質礦產(chǎn)勘查局321地質隊，安徽 銅陵 244033)

1 研究區(qū)概況

1.1 基本概況

無為縣地處蕪湖市西部，北依巢湖，南瀕長江。無為縣現(xiàn)轄20個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，面積2 206 km2，人口119.3萬人。根據(jù)《安徽省人民政府關于無為縣等地土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)》，調整后的基本農(nóng)田保護區(qū)面積不低于840.42 km2。

無為縣地形地貌復雜多樣,地形總體趨勢顯示“山環(huán)西北，水驟東南”的特點。區(qū)內最高點海拔為675 m，最低點海拔4 m左右。

研究區(qū)地處揚子陸塊的下?lián)P子凹陷中部，大別造山帶的前陸褶斷帶上，主體為無為凹陷盆地西南部，西接廬樅盆地，北跨巢湖盆地。區(qū)內70%以上面積為第四系覆蓋，分布于長江沿岸及其支流、山間谷地、山前坡麓地帶，主要有河流相全新統(tǒng)蕪湖組、山麓相中晚更新統(tǒng)下蜀組和早中更新統(tǒng)戚家磯組。前第四系地層主要分布于研究區(qū)北部，屬下?lián)P子地層分區(qū)，地跨巢縣地層小區(qū)和安慶地層小區(qū)，出露較齊全。

依據(jù)《安徽省土壤工作分類相關規(guī)定》，無為縣土壤類型可以分為7個土類：水稻土、潮土、黃棕壤、紫色土、石灰土、石質土、粗骨土，各土類又可以細分為13個亞類。

1.2 土地利用現(xiàn)狀

根據(jù)《無為縣土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)(修改)》數(shù)據(jù)，無為縣土地總面積2 039.30 km2，其中：農(nóng)用地1 524.70 km2，占土地總面積的74.77%；建設用地260.35 km2，占土地總面積的12.77%；其他土地254.25 km2，占土地總面積的12.46%。

2 工作方法技術

2.1 土壤質量地球化學調查

(1)表層土壤采樣。本次土地質量地球化學評價單元為第二次土地利用現(xiàn)狀調查土地利用類型圖斑，工作布置按照網(wǎng)格+圖斑的方法來布置。研究區(qū)地質背景及土壤類型單一，而且為連片耕地的平原區(qū)，采用基本樣點密度為4～6個/ km2，點位分布兼顧均勻性、代表性，在地形起伏區(qū)點位布設在地勢較低的洼地處土層較厚地帶。采用主樣點+子樣點組合的方式，主樣點選擇在設計樣點附近最大田塊，子樣點選擇在周邊20～50 m范圍內不同田塊，由多個樣點等量混合組成1件樣品，樣品重量為1～1.5 kg，樣點的采樣深度為0～20 cm的耕作土。

(2)土壤垂向剖面采樣。參照《安徽省市縣級土地質量地球化學調查評價技術指南(試行)》，土壤垂向剖面按照地質土壤生態(tài)地球化學綜合剖面進行布設，在研究區(qū)北側和南側各部署一條綜合剖面，在剖面上系統(tǒng)布置土壤垂向剖面，南北側剖面各40條，垂向剖面間隔1.5～2 km，用以控制不同土壤類型、地質背景、土地利用、地貌景觀、地球化學分區(qū)等要素。

(3)土壤樣品加工管理。裝在布袋中的樣品，讓其自然風干。在干燥過程中及時對樣品揉搓，干燥后的樣品可用木錘適當敲打。樣品干燥后，用10目尼龍篩充分過篩，然后按照縮分方法取樣品500 g裝入紙樣袋，剩余樣品作為副樣長期保存。樣品加工時嚴格對照各采樣小組送樣單，填寫樣品號、布樣袋號。管理人員依靠采樣點位圖、送樣單驗收樣品。

2.2 灌溉水質量調查

研究區(qū)水系發(fā)育，圩區(qū)樣點均勻布置，河流交匯區(qū)布點于匯水處，樣點密度為1/16 km2，采集總樣品數(shù)84組，采樣時節(jié)選在灌溉高峰期。取樣瓶選用1 L的聚乙烯塑料瓶，在盛裝水樣前，先用10%HCl浸泡24 h以上，再用自來水沖洗干凈?，F(xiàn)場采樣時按照測試指標的不同分別添加不同的保護試劑，包括原水樣、酸化水樣、堿化水樣、測汞樣。取樣完畢后，現(xiàn)場測定pH值及水溫。

2.3 農(nóng)作物及根系土壤采集

調查方法主要依據(jù)DZ/T0295—2016《土地質量地球化學評價規(guī)范》及《安徽省市縣級1∶5萬土地質量地球化學調查評價技術指南》。水稻采集于10月份農(nóng)作物收獲盛期，采樣點地塊內視不同情況采用棋盤法、梅花點法、對角線法、蛇形法等進行多點取樣，以“樣方法”進行采集。在0.1～0.2 hm2的采樣單元內取所有可食部分樣品混合成一件樣，大宗農(nóng)作物子樣、主樣樣方一般為0.49 m2，共取稻粒500～1 000 g，裝置于包裝袋中。油菜采集選在5月油菜成熟季節(jié)，采集部位為油菜籽，采樣方法與水稻類似。農(nóng)作物樣品采集完畢后，樣品均及時進行晾曬，防治發(fā)霉，同時準確稱量干重。

2.4 生態(tài)環(huán)境地質調查

本次生態(tài)環(huán)境地質調查根據(jù)設計要求，按照簡測的方式，以整個無為縣基本農(nóng)田保護區(qū)為研究對象，調查面積為877.81 km2，以路線調查為主，調查密度為20點/100 km2。調查路線垂直于調查單元走向，沿生態(tài)地貌變化顯著方向布設，在土壤類型、地質背景或母質類型、土地利用及植被類型、地形地貌變化的地方設定調查點。野外工作手圖選用能反映地質背景的地形地質圖作為底圖，圖面疊加生態(tài)分區(qū)及地質調查單元界限。

2.5 淺層地下水質量調查

淺層地下水取樣點主要為村莊中的民井點，均勻分布于各鄉(xiāng)鎮(zhèn)。為避免豐、平、枯不同時期地下水動態(tài)變化引起的評價誤差，所有水點均在平水期進行統(tǒng)一采樣，共取樣80組。調查方法參照DD2019—03《水文地質調查技術要求(1∶50000)》，對各水井點進行走訪，記錄井深、口徑、水位埋深、水溫、pH值、水文地質特征及縱剖面等特征，同時對周邊環(huán)境進行描述。

3 土壤養(yǎng)分豐缺評價

本次土地質量地球化學調查探明基本農(nóng)田保護區(qū)常規(guī)元素、微量元素以及元素有效態(tài)等土壤養(yǎng)分分布特征，并進行養(yǎng)分豐缺評價和等級區(qū)劃。

3.1 常規(guī)養(yǎng)分元素豐缺評價

區(qū)內有機質含量一般，平均值為25.34 g/kg；區(qū)內P元素含量從東部及東南部沿江河漫灘往中部波狀平原呈現(xiàn)遞減趨勢，養(yǎng)分含量總體較為匱乏，含量平均值為0.59 g/kg；區(qū)內K2O元素養(yǎng)分含量中等，含量平均值約為20 g/kg。

3.2 微量有益元素養(yǎng)分豐缺評價

本次土地質量地球化學調查工作對土壤中的微量有益元素也進行了相應評價，包括影響作物生長的B、Cu、Zn、Fe、Mo、Mn等微量元素及Se、I、F等特色有益元素[1]。區(qū)內B、Cu、Zn、Mo、Mn、Se、I、F元素含量平均值分別約為69、32.6、68.1、0.56、406、0.33、0.9、474 mg/kg，F(xiàn)e2O3含量平均值約為4.66 mg/kg。

3.3 有效態(tài)元素養(yǎng)分豐缺評價

對研究區(qū)堿解氮、有效磷、速效鉀、有效態(tài)這幾項元素進行等級劃分，劃分標準參照土地質量地球化學評價規(guī)范?？梢钥闯?，研究區(qū)有效鐵和有效銅含量極其豐富，一等地可以占到總面積的98%以上，其次是堿解氮和有效鋅，比較缺乏的是有效硼、有效鉬、速效鉀、有效磷。對于硒元素而言，雖然表層土壤硒含量不高，但是其土壤中有效硒含量相對較高，一等二等地占到總面積的99%左右，這為富硒農(nóng)作物種植提供良好的物質基礎。

4 土地資源評價

4.1 富硒土地資源評價

區(qū)內絕大部分土地均符合富硒土地要求，雖然土壤中硒含量一般，但硒元素的有效性較高，使得農(nóng)作物中籽實對硒元素吸收性較好。根據(jù)大宗農(nóng)作物質量調查，全區(qū)富硒水稻的比例高達95%，均顯示區(qū)內具有較好的富硒資源開發(fā)潛力。根據(jù)劃定類型及面積統(tǒng)計，區(qū)內綠色富硒土地面積為104.32 km2，占基本農(nóng)田保護區(qū)總面積的11.9%，主要分布在開城、紅廟鎮(zhèn)西側以及東部沿江一帶，這部分土地水質環(huán)境和養(yǎng)分條件均符合無公害和綠色食品規(guī)范要求，且地勢較平緩，土壤養(yǎng)分含量較高，可以作為優(yōu)質富硒土地資源進行開發(fā)利用，適宜進行大宗農(nóng)作物種植或進行水田養(yǎng)殖，進行多產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

4.2 富鋅土壤資源評價

區(qū)內富鋅土地資源區(qū)面積280.06 km2，占基本農(nóng)田保護區(qū)總面積的31.9%，其主要沿江河沖積平原一帶河漫灘分布，這一帶也多為大宗農(nóng)作物種植集中區(qū)，如小麥、水稻、油菜等，南部蜀山、泉塘、劉渡一帶現(xiàn)在逐漸在發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖；足鋅和鋅適量區(qū)面積共391.82 km2，占基本農(nóng)田保護區(qū)總面積的44.6%，多沿西部及南部河流沖積平原區(qū)分布；低鋅以及缺鋅區(qū)面積為205.77 km2，占基本農(nóng)田保護區(qū)總面積的23.4%，主要集中在中部嚴橋、紅廟、赫店、西部蜀山以及南部牛埠一帶崗地丘陵區(qū)；過鋅區(qū)一般含量在200 mg/kg以上，其超過土壤中鋅含量的上限值，會對農(nóng)作物及土地質量產(chǎn)生危害，但區(qū)內這部分土地面積僅有0.16 km2，影響較小。

5 土壤農(nóng)業(yè)種植適宜性評價

5.1 農(nóng)用地土壤環(huán)境質量風險性評價

依據(jù)《土壤環(huán)境質量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準》，針對土壤中的As、Cr、Cd、Pb、Hg、Cu、Zn、Ni 8種元素指標，以風險篩選值與風險管制值為界，將研究區(qū)劃分成安全區(qū)、風險區(qū)、管制區(qū)三個類別。其中安全區(qū)面積839.6 km2，占整個基本農(nóng)田保護區(qū)面積的96%；風險區(qū)和管制區(qū)面積分別為37.6 km2和0.5 km2，占整個基本農(nóng)田保護區(qū)面積的4%，其主要分布于北部、西部及西南部基巖區(qū)山丘溝谷之中，表明其受地質背景影響較大。從各個分區(qū)面積占比可以看出，研究區(qū)整體環(huán)境質量較好，其中安全區(qū)污染風險低，可以作為無公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地進行利用[2]。

5.2 綠色食品產(chǎn)地種植適宜性評價

依據(jù)《綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質量條件》，對土壤中的As、Cr、Cd、Pb、Hg、Cu 6種環(huán)境元素指標和土壤有機質、N、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分指標來進行地球化學等級劃分，評價綠色農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地的環(huán)境適宜性。

AA級綠色食品產(chǎn)地面積為253.89 km2，主要分布在東部沿江一帶以及中西部地區(qū)，占總面積的22.43%。AA級綠色食品產(chǎn)地不僅要求土壤環(huán)境質量滿足綠色食品產(chǎn)地環(huán)境要求，同時要求規(guī)定的各類養(yǎng)分元素含量達到二級或以上，研究區(qū)由于有機質含量和有效P養(yǎng)分含量不高，限制了總體面積范圍；A級綠色食品產(chǎn)地僅對環(huán)境質量有所要求，研究區(qū)總體土壤環(huán)境質量較好，所以A級綠色食品產(chǎn)地面積較大，約為749.8 km2，占總面積的66.25%；土壤環(huán)境質量不符合綠色食品產(chǎn)地環(huán)境標準的地區(qū)劃定為其他產(chǎn)地區(qū)，面積為128.01 km2，占比11.32%，主要分布在北部及西南部的山丘溝谷以及東部及東北部的水網(wǎng)平原一帶。

6 結論

依據(jù)全區(qū)開展的1∶5萬生態(tài)地質環(huán)境調查工作，結合基礎地質背景、土地利用狀況、土壤養(yǎng)分環(huán)境質量及元素生態(tài)效益等特征，將研究區(qū)劃分為：西北部地山丘陵黃棕壤-石灰質土農(nóng)林綜合利用區(qū)(Ⅰ)、中部波狀平原水稻土糧油農(nóng)業(yè)高產(chǎn)區(qū)(Ⅱ)、東北部水網(wǎng)平原水稻土農(nóng)產(chǎn)區(qū)(Ⅲ)、東南部河流沖積平原灰潮土糧漁農(nóng)業(yè)多經(jīng)營區(qū)(Ⅳ)以及西南部低山丘陵黃棕壤農(nóng)林茶多經(jīng)營區(qū)(Ⅴ)共5個生態(tài)大區(qū)。