李新亞 劉群 魏引杰

摘要：以江蘇省漣水縣東胡集鎮(zhèn)多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查成果數(shù)據(jù)，建立了土壤環(huán)境指標(biāo)和養(yǎng)分指標(biāo)組成的評價體系，參照土地質(zhì)量地球化學(xué)評價規(guī)范，對該地區(qū)進行了土地質(zhì)量地球化學(xué)評價及空間分析研究。結(jié)果顯示：東胡集鎮(zhèn)土地質(zhì)量狀況整體良好，優(yōu)質(zhì)和良好以上等級土地占總面積的94.1%，其中優(yōu)質(zhì)面積約占36.8%，土地質(zhì)量級別整體為中等偏上，土壤養(yǎng)分為中等至較豐富，利于農(nóng)作物的種植和生長。

關(guān)鍵詞：土地質(zhì)量;地球化學(xué)評價;東胡集鎮(zhèn)

土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查與評價是近三十年來地球化學(xué)勘查的研究熱點，1999～2015年期間，全國完成多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查面積約為200萬km2，開展了多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查和土地質(zhì)量地球化學(xué)評價工作，系統(tǒng)查明中國土地的地球化學(xué)狀況，為國家土地資源管理和土壤污染防治提供了重要的國情數(shù)據(jù)[1-2]。土地質(zhì)量地球化學(xué)評價是依據(jù)土地中有益營養(yǎng)元素、有毒有害元素等指標(biāo)的含量水平，掌握土壤中各元素的含量和空間分布特征，開展區(qū)內(nèi)土壤重金屬元素污染評價，對土地功能影響程度所作的土地質(zhì)量評價和級別劃分，為研究區(qū)農(nóng)作物的生產(chǎn)安全、國土資源利用、農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、環(huán)境保護等提供基礎(chǔ)地球化學(xué)資料和科學(xué)依據(jù)[3-10]。

江蘇省漣水縣被農(nóng)業(yè)部評為國家級“生態(tài)家園富民計劃示范縣”，東胡集鎮(zhèn)屬于鹽河流域生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)，為充分發(fā)揮高效農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢，對其進行比例尺為1：5萬土地質(zhì)量地球化學(xué)評價，調(diào)查土壤環(huán)境質(zhì)量本底，掌握優(yōu)質(zhì)的土地資源，查明區(qū)內(nèi)的污染土地，為其耕地和基本農(nóng)田保護服務(wù)，并為保障科學(xué)發(fā)展用地、優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)和布局提供科學(xué)依據(jù)，為提高土地節(jié)約集約利用水平和綜合產(chǎn)出效益服務(wù)。

1?評價區(qū)概況

評價區(qū)東胡集鎮(zhèn)位于江蘇省淮安市漣水縣東北部。東隔一帆河、西官河、古鹽河，分別與石湖鎮(zhèn)、唐集鎮(zhèn)、黃營鄉(xiāng)相連，西以漣中總干渠為界，南與大東鎮(zhèn)接壤，北與五港鎮(zhèn)毗鄰?？偯娣e67.97km2，屬溫暖帶季風(fēng)型氣候，地處里下河洼地平原，位于沖積扇平原的外側(cè)，地形相對低洼，沉積物的顆粒細(xì)于沖積扇平原，多為亞粘土，粉砂含量減少，粘粒含量增多。

東胡集鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢凸顯，根據(jù)“江蘇省1：25萬多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查”成果顯示，研究區(qū)地球化學(xué)特征為相對富Al、TOC、B，毒害元素含量總體低，Ca、Mg含量中等偏富，原始土壤以中性為主，是全省最宜發(fā)展糧食生產(chǎn)的地區(qū)，重點宜發(fā)展優(yōu)質(zhì)稻米和優(yōu)質(zhì)稻麥等。

2?采樣及分析方法

東胡集鎮(zhèn)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價數(shù)據(jù)是按1∶5萬多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查精度進行采集。采樣點主要布設(shè)在農(nóng)用地、在農(nóng)用地分布范圍內(nèi)的建設(shè)用地和未利用地，按相應(yīng)評價比例尺采樣密度布設(shè)采樣點。表層樣品采樣密度為不小于 4 個/km2，采樣網(wǎng)格按 500m×500m 部署，耕層土壤采樣深度為 0-20cm，以GPS定位點為中心，向四周輻射確定4個-6個分樣點，等份組合成一個混合樣，充分混合后，四分法留取 1.0kg-1.5kg 裝入樣品袋，共計采集344件。

樣品分析選定的土壤樣分析指標(biāo)為氮磷鉀等養(yǎng)分元素全量指標(biāo)、重金屬等毒害元素指標(biāo)和土壤養(yǎng)分有效量指標(biāo)，分析的土壤元素共計32項，包括：氮、磷、鉀、硼、錳、硒、鉬、碘、氟、pH、砷、鎘、鉻、汞、鉛、鎳、銅、鋅、鍺、釩、鈷、有機質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀、有效硼、有效錳、有效鋅、有效銅、有效鉬、粒度、陽離子交換量。

3?土地質(zhì)量地球化學(xué)評價方法

3.1 土壤養(yǎng)分和土壤環(huán)境評價指標(biāo)

根據(jù)《土地質(zhì)量地球化學(xué)評價規(guī)范》（DZ/T0295-2016），土壤表層樣品測試指標(biāo)原則上為全量指標(biāo)，選測指標(biāo)根據(jù)土地生態(tài)地球化學(xué)問題及評價需求確定。

表征土壤養(yǎng)分必需的大量元素 K、P、N 為必測指標(biāo)，表征土壤理化性質(zhì)的 pH 值、有機質(zhì)為必測指標(biāo)，表征土壤環(huán)境質(zhì)量的 Cd、Hg、As、Pb、Zn、Cu、Ni、Cr 等有害元素為必測指標(biāo)。

3.2 土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級評價方法

首先對氮、磷、鉀土壤單指標(biāo)養(yǎng)分地球化學(xué)等級進行劃分，然后在此基礎(chǔ)上，按照以下公式計算土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合得分f養(yǎng)綜：

式中：f養(yǎng)綜為土壤N、P、K評價總得分，1≤f養(yǎng)綜≤5，Ki為N、P、K權(quán)重系數(shù)，分別為0.4、0.4和0.2;fi分別為N、P、K的單元數(shù)等級得分。單指標(biāo)評價結(jié)果的5級、4級、3級、2級、1級所對應(yīng)的fi得分分別為1、2、3、4、5分。

最后對土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級進行劃分，大于等于4.5分為一等，3.5-4.5分為二等，2.5-3.5分為三等，1.5-2.5分為四等，小于1.5分為五等。

3.3土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級評價方法

首先依據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB15618-2008），按照公式：Pi=Ci/Si計算單項土壤污染物的污染指數(shù)Pi。式中：Ci為土壤中 i 指標(biāo)的實測濃度;Si為污染物 i 在 GB15618中給出的二級標(biāo)準(zhǔn)值。

然后根據(jù)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級劃分表給出的界限值，進行單指標(biāo)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級劃分。P<1為1等，1

3.4土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級

評價區(qū)以土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級和土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級為基礎(chǔ)，經(jīng)疊合產(chǎn)生土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級（表1），一等為優(yōu)質(zhì)：土壤環(huán)境清潔，土壤養(yǎng)分豐富至較豐富;二等為良好：土壤環(huán)境清潔，土壤養(yǎng)分中等;三等為中等：土壤環(huán)境清潔，土壤養(yǎng)分較缺乏或環(huán)境輕微污染、土壤養(yǎng)分豐富至較缺乏;四等為差等：土壤環(huán)境清潔或輕微污染，土壤養(yǎng)分缺乏或土壤環(huán)境輕度污染，土壤養(yǎng)分豐富至缺乏或土壤鹽漬化等級為強度;五等為劣等：土壤環(huán)境中度和重度污染，土壤養(yǎng)分豐富至缺乏或土壤鹽漬化等級為鹽土。

4 評價區(qū)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價及空間分布

4.1土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級劃分及空間分布

依據(jù)上述土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級評價方法得出：整個東胡集鎮(zhèn)的土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級分布以“三等（中等）”等級為主，主要分布在東胡集鎮(zhèn)漣中干渠兩側(cè)的廣大區(qū)域，東側(cè)界限大致在東胡集鎮(zhèn)的瓦房莊-小埝-前圩一線;“二等（較豐富）”養(yǎng)分等級分布面積次之，主要集中在瓦房莊-小埝-前圩一線的東部較大區(qū)域，該范圍內(nèi)僅有劉橋周邊為“三等（中等）”養(yǎng)分等級;“一等（豐富）”和“四等（較缺乏）”養(yǎng)分等級均分散分布于東胡集鎮(zhèn)范圍內(nèi)，面積均較少，本區(qū)不存在“五等（缺乏）”養(yǎng)分等級。東胡集鎮(zhèn)土壤養(yǎng)分總體上含量較中等，養(yǎng)分綜合等級為中等偏上，是較適宜于農(nóng)作物的種植和生長的。

4.2土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級劃分及空間分布

通過對東胡集鎮(zhèn)表層土壤樣品的分析，對照旱地、水田、菜地等不同用地類型第二級標(biāo)準(zhǔn)值進行篩選及公式計算判別，得出東胡集鎮(zhèn)各測試元素的污染指數(shù)P的平均值均小于1，個別樣點、個別元素的污染指數(shù)P最大值大于1或2。據(jù)“每個評價單一的土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級等于單指標(biāo)劃分出的環(huán)境等級最差的等級”這一原則，東胡集鎮(zhèn)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級以“一等”等級（清潔）為主，面積占比為97.7%，部分區(qū)域為“二等”等級（輕微污染），面積占比為1.8%，個別區(qū)域為“三等”等級（輕度污染），面積占比為0.4%，中度污染及重度污染的土地在研究區(qū)內(nèi)沒有分布，輕度污染的土地主要受鎘、鉛、砷元素的影響，面積分布極小，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響微乎其微。由此可見，東胡集鎮(zhèn)土壤重金屬單指標(biāo)評價及綜合評價均反映研究區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量狀況極好，這種優(yōu)質(zhì)的土地資源將為該地區(qū)大力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)奠定資源基礎(chǔ)。

4.3 土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級劃分及空間分布

依據(jù)土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級評價方法得出：東胡集鎮(zhèn)土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級（圖1）以“二等（良好）”等級為主，面積約占57.3%，其次為“一等（優(yōu)質(zhì)）”等級，面積約占36.8%，兩者界限基本在瓦房莊-小埝-前圩一帶，該界限以東區(qū)域為“一等”等級分布，該界限以西為廣泛分布的“二等（良好）”等級分布;此外，在局部區(qū)域有“三等（中等）”等級零星分布，在個別樣點區(qū)域有“四等（差等）”等級分布。

5 結(jié)論

通過對東胡集鎮(zhèn)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價數(shù)據(jù)的采集、分析和評價得出：江蘇省漣水縣東胡集鎮(zhèn)土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級分布以“三等（中等）”等級為主，土壤環(huán)境地球化學(xué)等級劃分上屬于“一等”等級（清潔）為主，面積占比為97.7%，土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級整體良好，優(yōu)質(zhì)和良好以上等級土地占總面積94.1%，其中優(yōu)質(zhì)面積約占36.8%，主要分布于瓦房莊-小埝-前圩以東。胡集鎮(zhèn)較適宜于優(yōu)質(zhì)稻米的種植，在漣中干渠的東部區(qū)域，適宜種植區(qū)所占的比例遠(yuǎn)大于漣中干渠的西部區(qū)域。

參考文獻：

[1]武春林，王瑞廷，丁坤等，中國土壤質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查與評價的研究現(xiàn)狀和進展[J].西北地質(zhì) 2018，51（3）：240-252

[2]李括，彭敏，趙傳冬等，全國土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查二十年[J].地學(xué)前緣 2019，26（6）：128-158

[3]楊柳，顧佳，閆玉茹.蘇北沿海地區(qū)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價及空間分布研究：以射陽興橋鎮(zhèn)為例[J]. 地質(zhì)學(xué)刊，2015，39（2）：286-291.

[4]陶春軍，周天健，李朋飛等安徽省岳西縣來榜地區(qū)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價[J].華東地質(zhì)，2020，41（1）：62-69

[5]郭炳躍，祁超，梁勝躍等，安徽池州地區(qū)土壤地球化學(xué)特征與污染評價[J].地質(zhì)學(xué)刊，2019，43（ 4）：652-660.

[6]劉陽，高密市土壤地球化學(xué)背景值研究[J].上海國土資源，2019，40（4）：89-92.

[7]史春鴻，張笑蓉.1∶5萬高爐集幅土壤質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評價成果[J].西部探礦工程，2019，（7）：130-141

[8]劉國棟，崔玉軍，劉立芬等.土地質(zhì)量地球化學(xué)評價方法研究與應(yīng)用：以黑龍江省宏勝鎮(zhèn)為例[J].現(xiàn)代地質(zhì)，2017，31（1）：167-176

[9]武春林，成歡，王瑞廷等，陜西省西咸新區(qū)窯店鎮(zhèn)土地質(zhì)量地球化學(xué)評價及合理開發(fā)建議[J].地質(zhì)調(diào)查與研究，2019，42（3）：225-234

[10]蔡青，土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查成果應(yīng)用研究[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2019，（10）：40-41

[11]江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院.江蘇省1∶25萬多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查[R].江蘇：江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院，2008.

作者簡介：李新亞（1987.03- ），女，漢族，江蘇省鹽城市人，助理工程師，江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局地球化學(xué)勘查與海洋地質(zhì)調(diào)查研究院，研究方向：水工環(huán)