陳旭明，覃 相

（廣西壯族自治區(qū)地球物理勘察院，廣西柳州 545005）

0 引言

在新時(shí)代的背景下，土地生態(tài)管護(hù)包含三個(gè)方面的內(nèi)容，主要為生態(tài)、環(huán)境、土地管護(hù)，也是近幾年以來的研究熱點(diǎn)問題?？傮w而言，與西方發(fā)達(dá)國家相對(duì)，我國在土地質(zhì)量評(píng)價(jià)方面的研究進(jìn)程比較緩慢，起點(diǎn)比較低。隨著近幾年以來，我國對(duì)土地質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的重視程度不斷提升，在生態(tài)保護(hù)上提出了一系列的具體舉措，并且一些新思路已經(jīng)投入實(shí)際的土地質(zhì)量評(píng)價(jià)工作之中，產(chǎn)生了非常好的效果[1]。

1 土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)概述

土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查首次在我國大規(guī)模開展是在1999 年，它是由中國地質(zhì)調(diào)查局牽頭開展的一項(xiàng)全國性工作，又被稱作多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查，主要是以資源和環(huán)境兩大方面考慮為土地質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，并在此結(jié)果下確定服務(wù)于生態(tài)文明建設(shè)以及適合農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的發(fā)展方向。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)我國土地的環(huán)境質(zhì)量和資源質(zhì)量均處于較壞情況，例如，研究發(fā)現(xiàn)我國多個(gè)地方的土地資源中含有汞、鉛等有害重金屬，它們呈現(xiàn)分布范圍大以及數(shù)量大的特點(diǎn)，這些重金屬會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很大的不利影響；就養(yǎng)分狀況而言，存在部分地區(qū)缺乏農(nóng)作物成熟所需要的氮、磷、鉀等元素，這些元素的匱乏將會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量以及產(chǎn)出的農(nóng)作物的品質(zhì)[2]。造成出現(xiàn)此類生態(tài)問題的主要原因有三點(diǎn)：地址過程影響、人類活動(dòng)影響以及自然活動(dòng)和人類的疊加影響。

通過開展土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查工作，摸清楚了我國重金屬元素的具體分布情況，為地球生態(tài)化學(xué)評(píng)價(jià)的開展奠定基礎(chǔ)。在重金屬元素的遷移過程中，從巖石風(fēng)化開始，逐漸遷移至土壤、地下水、動(dòng)植物體內(nèi)，最終隨著人體遷回至土壤。在區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)過程中，一般會(huì)涉及兩個(gè)關(guān)鍵問題，分別是元素的歸宿和來源問題。針對(duì)元素的來源，要采取科學(xué)的分析方法，明確元素的來源問題，即人為活動(dòng)或地質(zhì)作用引起。針對(duì)元素的歸宿，也就是要弄清楚元素的影響機(jī)制和遷移途徑。在地球科學(xué)領(lǐng)域，開展地球化學(xué)研究至關(guān)重要，若農(nóng)作物吸收了土壤內(nèi)蘊(yùn)含的大量重金屬元素，就會(huì)嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而對(duì)人民群眾的生命健康安全造成巨大干擾[3]。

在開展地球質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查時(shí)，要制訂科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ饔?jì)劃，在每個(gè)不同的階段都有特定的工作。圖1為全國土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查工作路線。首先，應(yīng)在不同地區(qū)開展調(diào)查工作。該過程的主要目的是獲取元素在區(qū)域內(nèi)的分布情況，全面掌握區(qū)域的整體情況，對(duì)影響?zhàn)B分質(zhì)量元素及環(huán)境質(zhì)量的分布區(qū)域進(jìn)行科學(xué)劃定。其次，開展區(qū)域生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)，對(duì)養(yǎng)分質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量主要元素的組成、來源、分布及影響因子進(jìn)行科學(xué)分析，以此為依據(jù)來綜合評(píng)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境及農(nóng)業(yè)種植條件的安全性。針對(duì)分析存在的問題及威脅因素，要制定一系列的應(yīng)對(duì)策略，并提出了具體的規(guī)劃建議。最后，在地球化學(xué)評(píng)價(jià)工作中，一般會(huì)存在不同類型的生態(tài)系統(tǒng)，如農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、水域生態(tài)系統(tǒng)等，它們都具有重要影響作用，通過科學(xué)的評(píng)價(jià)，以解決當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)地球化學(xué)環(huán)境問題。所以，基于評(píng)價(jià)的結(jié)果，可以指導(dǎo)開展優(yōu)質(zhì)土壤資源開發(fā)、礦區(qū)環(huán)境治理、名特優(yōu)產(chǎn)區(qū)評(píng)價(jià)和污染場地恢復(fù)、環(huán)境評(píng)價(jià)和地方病防治等方面取得了一些成績。最后，綜合評(píng)價(jià)。在前幾級(jí)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，結(jié)合不同學(xué)科的知識(shí)及評(píng)價(jià)要點(diǎn)進(jìn)行綜合分析。

圖1 全國土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查工作路線

自1999 年以來，為了明確了解我國不同地形區(qū)域的土地質(zhì)量，中國地質(zhì)調(diào)查局在不同地形區(qū)域內(nèi)設(shè)置了多個(gè)地球化學(xué)調(diào)查試點(diǎn)，例如，為了解盆地地形土地質(zhì)量，在四川程度建立試點(diǎn)；為了解平原地形土地質(zhì)量，在湖北武漢建立試點(diǎn)；為了解三角洲地形土地質(zhì)量，在廣州建立了試點(diǎn)。在這三個(gè)不同地形的區(qū)域建立調(diào)查試點(diǎn)同時(shí)也代表我國土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)的開始。

按照工作方案，這項(xiàng)工作有序的推動(dòng)進(jìn)行，目前全國已經(jīng)25%左右的調(diào)查任務(wù)，東部沿海省份已經(jīng)完成了所有陸域面積的調(diào)查工作[4]。針對(duì)重金屬和有益金屬的土地資源分布情況，采取1:5 萬進(jìn)行調(diào)查，主要調(diào)查園地和耕地等地類，目前已經(jīng)完成了28 萬km2。

當(dāng)前，我國正在有序的推動(dòng)土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)估工作，其中，在2013—2021 年這9 年之中，在廣西壯族自治區(qū)陸續(xù)完成99 個(gè)縣區(qū)的土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)工作，并取得了優(yōu)異的成績。

2 土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)在環(huán)境管護(hù)中的作用

生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中，主要的工作目標(biāo)有土壤和水體資源的保護(hù)，通過開展科學(xué)的治理，有效控制水污染和水土流失現(xiàn)象。保護(hù)一些具有重要保護(hù)價(jià)值的歷史文化遺產(chǎn)，推動(dòng)鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境治理，治理人居環(huán)境，推動(dòng)鄉(xiāng)村旅游的快速發(fā)展，加速農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，確保鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的順利實(shí)施。

在土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)估中，我們的評(píng)估對(duì)象是農(nóng)作物、水體和土壤等，深入分析土地質(zhì)量變化和環(huán)境現(xiàn)狀，采取長期連續(xù)監(jiān)測的測量，對(duì)農(nóng)作物的生長狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐。監(jiān)測土壤中各項(xiàng)元素的分布及遷移情況，了解土壤質(zhì)量與元素間的關(guān)系，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)施肥提供指導(dǎo)[5]。

（1）土地環(huán)境現(xiàn)狀。通過對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)階段我國土地質(zhì)量存在的兩大方面問題，分別是：有害重金屬元素的分布范圍較廣且此類元素的含量大問題，這將對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅；對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)有益的氮等多種元素在某些地區(qū)匱乏，這將不利于農(nóng)作物的生長。

（2）土地環(huán)境質(zhì)量變化監(jiān)測?；谕恋刭|(zhì)量化學(xué)評(píng)價(jià)，有機(jī)聯(lián)系土地和評(píng)估成果，實(shí)現(xiàn)土地質(zhì)量的科學(xué)分析，建立一套完善的土地化學(xué)分析數(shù)據(jù)庫，對(duì)我國土壤質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)分析，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)施肥，有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。1986 年和2004 年湘江流域土壤鎘含量的比較表明，18 年來，湘江流域土壤鎘在含量以及分布面積上都有明顯的增加。

（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)保護(hù)。通過對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段我國10%以上的耕地受到不同程度的重金屬污染。其中，在珠江三角洲區(qū)域內(nèi)大約有40%的果園農(nóng)田被重金屬污染，在這之中有10%超過限值。在“水稻鎘”等重金屬污染問題頻出的情況下，權(quán)威部門的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示每年都有大量的糧食作物受到重金屬元素的污染，導(dǎo)致糧食出現(xiàn)嚴(yán)重安全問題。利用土壤質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)方法對(duì)農(nóng)業(yè)污染區(qū)進(jìn)行區(qū)域研究，可為保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，特別是城市周邊地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供指導(dǎo)。根據(jù)這項(xiàng)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，在我國南部的主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)均存在重金屬超標(biāo)問題且作物中重金屬過量的水平各不相同[6]。

3 土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)在土地管護(hù)中的作用

隨著人類活動(dòng)對(duì)土地的干擾程度越來越大，土地管護(hù)成為土地管理的一個(gè)重要組成部分。其核心是實(shí)現(xiàn)“數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)”三位一體的土地管理。現(xiàn)階段我國土地問題面臨著多種比較嚴(yán)重的問題，例如，能維持18 億畝紅線嗎？在18 億畝的耕地紅線中，存在多少優(yōu)質(zhì)的土地資源，還有多少屬于非優(yōu)質(zhì)土地資源。受保護(hù)的基本農(nóng)田面積中，有多少基本農(nóng)田可以維持生態(tài)系統(tǒng)安全。近幾年以來，自然資源部明確對(duì)基本農(nóng)田進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù)，各地要有序推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田工程建設(shè)，為耕地資源的占補(bǔ)平衡提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐[7]?？茖W(xué)的調(diào)查評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量，可以全面的認(rèn)識(shí)和分析土地資源。

（1）針對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田和基本農(nóng)田，科學(xué)分析土壤中各類元素的分布，加強(qiáng)對(duì)土地質(zhì)量的分析和評(píng)價(jià)，指導(dǎo)土地整治。

（2）確保耕地使用與補(bǔ)充處于平衡狀態(tài)。開展地球化學(xué)調(diào)查，分析優(yōu)質(zhì)土地資源的分布，尤其是保證優(yōu)質(zhì)土地資源的使用效率。

（3）分析我國后備耕地資源的分布情況，為耕地占補(bǔ)平衡提供參考。

4 土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)在生態(tài)管護(hù)中的作用

近幾年以來，我國在推進(jìn)土地資源的開發(fā)利用進(jìn)程中，存在著一系列的生態(tài)問題，過于重視數(shù)量而忽視了質(zhì)量，導(dǎo)致對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重干擾。隨著問題越來越突出，相關(guān)管理部門已經(jīng)加強(qiáng)了對(duì)土地質(zhì)量的管理工作，但是對(duì)土地生態(tài)管護(hù)還是不夠?？傮w而言，我國在土地資源管理上依舊處于初級(jí)階段，即數(shù)量管控、粗放管理[8]。

（1）推進(jìn)土地資源建設(shè)進(jìn)程。采取科學(xué)的評(píng)價(jià)方式，對(duì)土地資源中元素的分布進(jìn)行深入分析，監(jiān)測與評(píng)價(jià)土地生態(tài)功能價(jià)值，加強(qiáng)主體功能區(qū)建設(shè)進(jìn)程；基于土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果，用于指導(dǎo)流域綜合質(zhì)量，為地區(qū)土地資源綜合開發(fā)利用提供方向，支撐地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，提升地方土地資源的使用效率[9]。

（2）土地生態(tài)管護(hù)。土壤質(zhì)量的地球化學(xué)評(píng)估有助于了解水、土壤和作物中元素?fù)p失的遺傳和特征。它為景觀生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（3）對(duì)土地利用規(guī)劃進(jìn)行補(bǔ)充和完善。編寫各地塊的調(diào)查報(bào)告，完善土地利用規(guī)劃編制情況，使得土地利用情況變得多元化，為開展各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，保護(hù)生物多樣性等提供技術(shù)支撐。

（4）土地開發(fā)和整治方面。剖析出土地開發(fā)中存在的土地質(zhì)量問題，推進(jìn)土地資源占補(bǔ)平衡的工作進(jìn)度，確保優(yōu)質(zhì)土地資源的供給。在退化土地修復(fù)、礦區(qū)生態(tài)整治工作中，提供一些指導(dǎo)性意見[10]。

5 在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用

（1）基于調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)支撐，尤其是保障綠色無公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地建設(shè)。建立地球化學(xué)質(zhì)量數(shù)據(jù)庫，詳細(xì)記錄每一宗地的地球化學(xué)信息，指導(dǎo)土地開發(fā)利用，發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品，推動(dòng)地方優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)地域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。針對(duì)性分析土壤中各類元素的分布及流向趨勢，引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學(xué)施肥，指導(dǎo)地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展[11]。調(diào)查分析城鎮(zhèn)周邊優(yōu)質(zhì)土地資源的空間分布情況，為土壤遷移和優(yōu)質(zhì)土地保護(hù)利用提供數(shù)據(jù)支撐，確保土地占補(bǔ)平衡。

6 結(jié)語

綜上所述，作為一個(gè)農(nóng)業(yè)型大國，土地資源是農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本也我國發(fā)展的基礎(chǔ)，它將直接影響糧食生產(chǎn)和安全。雖然我國耕地總面積很大，但由于人口眾多，因此人均耕地水平并不高，可以說土地問題在很早以前就在我國出現(xiàn)了。另外，伴隨現(xiàn)階段城市化和工業(yè)化的不斷發(fā)展，土地資源的質(zhì)量問題變得愈發(fā)嚴(yán)重。因此，采取科學(xué)的手段和措施，開展土地質(zhì)量評(píng)價(jià)工作，確保土地資源開發(fā)利用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐有序推進(jìn)。