王 親，董煒華*，李曉強，王海濤，翟麗華

（1.吉林省長春市長春師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 吉林，長春 130032；2.長春市第48中學(xué) 吉林，長春 130032）

1 引言

土壤是具有一定肥力、能夠生長植物且位于巖石圈表面的疏松表層。它是動植物生長繁衍的重要基礎(chǔ)，更是一種動態(tài)的資源，不僅是作物種植的重要媒介，而且還支持和服務(wù)于其他重要的生態(tài)系統(tǒng)。土壤系統(tǒng)是自然生態(tài)系統(tǒng)中重要的子系統(tǒng)。土壤系統(tǒng)憑借特定的土壤結(jié)構(gòu)來發(fā)揮多種功能，例如碳固存、水凈化、養(yǎng)分循環(huán)和為眾多生物提供棲息地等。土壤不僅是萬物維系生命所需要的物質(zhì)，還是維持人類社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的至關(guān)重要的資源。近年來，在國際上來看土壤健康養(yǎng)護與修復(fù)觀念已經(jīng)成為共識。雖然我國領(lǐng)土面積廣大，但高山、荒漠所占比例較大，土壤質(zhì)量不高，人均耕地比較少。此外，激進的城市化和工業(yè)化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的化學(xué)化與機械化等大規(guī)模的人類生產(chǎn)活動對土壤生態(tài)系統(tǒng)造成了十分嚴(yán)重的破壞，土壤健康管控正面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。土壤健康在生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性、環(huán)境恢復(fù)力、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力等方面發(fā)揮著重要作用，其定量評估為土壤的利用和管理提供了精準(zhǔn)的依據(jù)。因此，了解土壤健康狀況及其動態(tài)變化特征，實現(xiàn)土壤健康狀況的不斷改善，有利于提高土壤生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性水平和保障國家糧食安全，對于落實鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、開展生態(tài)文明建設(shè)以及實現(xiàn)人與自然和諧共生具有極其重要的現(xiàn)實意義。

2 土壤健康內(nèi)涵的研究現(xiàn)狀

2.1 土壤功能、土壤質(zhì)量和土壤健康三者之間的關(guān)系

土壤功能是指能夠讓生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)性提供服務(wù)功能的一系列土壤過程。從土壤功能的內(nèi)涵出發(fā)，一些學(xué)者對土壤質(zhì)量進行了概括與總結(jié)：在自然或者人為的生態(tài)系統(tǒng)邊界內(nèi)部，特定的土壤發(fā)揮其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的能力，這些功能包括保持和改善水和大氣的質(zhì)量，維持動物和植物生產(chǎn)力，支撐人類健康等一些重要的內(nèi)容。土壤質(zhì)量和土壤健康兩者相對比而言具有近乎相同的內(nèi)涵，在科學(xué)刊物中時常交替出現(xiàn)?？ㄌ氐葘W(xué)者認(rèn)為可以采用土壤質(zhì)量來探究土壤靜態(tài)地用于某種特定目標(biāo)的能力、用土壤健康這一概念反映短時期內(nèi)的土壤動態(tài)狀況。而在大多數(shù)情況下，土壤健康主要表示土壤質(zhì)量中的動態(tài)質(zhì)量。

2.2 國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于土壤健康的定義

國外部分學(xué)者提出了有關(guān)土壤健康的定義。英國生態(tài)學(xué)家貝爾福于1947 年將土壤看作一個生命體，并且對土壤這一生命體進行了詳細(xì)地描述與總結(jié)。正如貝爾福所言，涉及環(huán)境與健康問題時需要運用生態(tài)學(xué)的理論，我們需要將環(huán)境整體看成一個有機的生命體。從地理學(xué)角度來看，因為地理學(xué)研究對象是地球表層，這是一個開放復(fù)雜的巨系統(tǒng)，本身就包含自然生態(tài)環(huán)境與社會人文環(huán)境。在環(huán)境與健康這一主題背景下，我們既要研究自然生態(tài)環(huán)境與健康的關(guān)系，也要研究社會人文環(huán)境與健康的關(guān)系，研究環(huán)境與健康的關(guān)系需要把自然環(huán)境與社會環(huán)境統(tǒng)一起來，將二者都看成生命有機體，既然是有機體，那么其健康問題便隨之而來。土壤系統(tǒng)是地球表層自然環(huán)境中最重要的子系統(tǒng)之一，其健康問題對于生物生長以及人類生產(chǎn)生活的重要性不言而喻。

當(dāng)前土壤科學(xué)同其他學(xué)科交叉的內(nèi)容與行式越來越多樣，我國對土壤健康的評價逐漸從質(zhì)量評價轉(zhuǎn)移到健康評價上來。我國生態(tài)學(xué)專家周啟星把土壤健康歸納為土壤作為一個有機的生命體維持著本系統(tǒng)內(nèi)部的各種功能。我們能夠根據(jù)土壤的物理、化學(xué)、生物性質(zhì)提出土壤健康評價指標(biāo)體系，并且可以根據(jù)相應(yīng)的指標(biāo)體系給予土壤健康恰當(dāng)?shù)拿枋?。還有其他學(xué)者認(rèn)為，土壤健康，其首先應(yīng)該是土壤具有凈化污染物，改善水和大氣質(zhì)量的功能。除此之外，土壤健康還表示土壤能夠生產(chǎn)出具有健康效益的動植物產(chǎn)品以及能夠促進人體健康狀況的提高與植物、動物、微生物在自然環(huán)境中的生長。

3 土壤健康評價指標(biāo)體系

詳見表1。

表1 土壤健康評價指標(biāo)體系

目前主要是通過一些與土壤性質(zhì)和特征相聯(lián)系的指標(biāo)所組成的體系來定量評價與分析土壤的健康狀況，在本文中主要列舉了以上四種土壤健康評價指標(biāo)體系。

4 土壤健康評價在不同生態(tài)系統(tǒng)土壤中的應(yīng)用

4.1 森林土壤健康評價

我國部分學(xué)者總結(jié)了有關(guān)國內(nèi)外森林土壤健康方面的研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)，歸納了森林土壤健康評價指標(biāo)體系與方法，指出了今后森林土壤健康評價研究的重點領(lǐng)域。他們依據(jù)中國不同自然帶森林土壤的不同特征，指出了具有差異性的分析方法與評價指標(biāo)體系。也有其他學(xué)者根據(jù)森林生態(tài)系統(tǒng)凋落物對土壤理化性質(zhì)以及土壤結(jié)構(gòu)的影響來分析與評價土壤的健康狀況。

總體上來看，在森林土壤生態(tài)系統(tǒng)中，土地利用方式的演變，比如森林的大規(guī)?？撤ゲ⑾蚋氐霓D(zhuǎn)化會降低地表植物的生物量，而且會導(dǎo)致土壤特性和土壤生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性發(fā)生顯著性的變化。

4.2 農(nóng)田土壤健康評價

2015 年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織發(fā)布了《世界土壤資源報告》，報告中提出土壤退化每年會導(dǎo)致全球農(nóng)作物產(chǎn)量下降大約0.3%。

在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，農(nóng)藥和化肥的使用、農(nóng)用地不合理的耕作和管理方式以及土壤污染等對土壤健康造成了很大程度地危害。在規(guī)模經(jīng)營模式引導(dǎo)下的農(nóng)業(yè)土地集約化成為大多數(shù)國家農(nóng)業(yè)發(fā)展的方向，農(nóng)業(yè)土地集約化導(dǎo)致的農(nóng)藥和化學(xué)肥料的過量使用以及頻繁的耕作一方面降低了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土壤動物的多樣性及豐度，另一方面造成了嚴(yán)重的土壤面源污染，對土壤健康狀況的危害程度不容小覷。當(dāng)前形勢下，我們需要改變不合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展方式，破除發(fā)展主義與現(xiàn)代主義的迷信，找到一條適合中國地理環(huán)境的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)與生態(tài)農(nóng)業(yè)，關(guān)注農(nóng)田生態(tài)空間與鄉(xiāng)村生產(chǎn)生活空間的有機結(jié)合，在空間開發(fā)中要體現(xiàn)三生合一的生態(tài)文明時代的農(nóng)田生態(tài)地理空間開發(fā)模式，通過這樣的理念區(qū)引導(dǎo)農(nóng)業(yè)發(fā)展，才能徹底改善農(nóng)田土壤健康狀況日益惡化的趨勢。

5 土壤健康評價的研究展望

本文系統(tǒng)總結(jié)了土壤健康評價的研究進展與研究現(xiàn)狀，通過土壤健康及其相關(guān)概念的分析比較，總結(jié)出土壤是地球表層中的一個能夠發(fā)揮支持植物、動物生長和人類生存發(fā)展等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的重要圈層，而土壤健康即土壤所擁有的能夠持續(xù)發(fā)揮這些生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的能力。而根據(jù)系統(tǒng)論的內(nèi)容來講，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定其功能，而土壤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要指不同大小的土壤顆粒、團聚體和孔隙在空間上的有機組合形式。今后我們可以從土壤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改善這一方面來提高土壤系統(tǒng)整體的健康水平，完善土壤健康評價指標(biāo)體系與改進評價方法，特別是要重視土壤動物對土壤結(jié)構(gòu)的改善功能以及對土壤健康的指示作用。