浅谈土地质量地球化学调查评价在土地生态文明建设中的作用

马志超　孔凡吉　武敏

摘要：我国是农业大国，随着经济发展，特别是工业化、城镇化步伐加快，在土地优质资源数量减少趋势难以逆转的同时，土地质量也日益凸显。结合土地质量地球化学调查评价在土地生态管护中的作用，应用于环境管护、土地管护、生态管护三方面，做到推动土地生态文明建设，尤其是土地资源“数量、质量、生态”三位一体的综合管理。从而为土地资源的优化使用、农业经济建设的可持续发展提供科学指导，为土地生态文明建设提供一些地质专业的借鉴。

1.引言

我国是农业大国，土地资源的状况直接关系到粮食产量的稳定和国家的粮食安全。耕地是农业之本，当前我国耕地既有数量问题也有质量问题，从数量上看我国耕地面积18.26亿亩，人均不足1.4亩，仅为世界平均水平的40%；从质量上看，耕地负载逐年加大，区域性退化问题日益严重。而且，随着经济发展，特别是工业化、城镇化步伐加快，在耕地数量减少趋势难以逆转的同时，耕地质量也日益凸显。

自中共十八大提出生态文明以来，注重土地生态文明建设，实现中华民族的可持续发展成为核心需求。开展国土资源的生态管护工作，促进土地资源质量保护与持续发展成为当前及今后发展的重大任务。《全国土地整治规划（2011年～2015年）》中也明确提出了促进生态文明建设、改善生态环境的要求，而生态管护则是长期有效保持良好生态环境的关键。同时，生态管护也是当前及今后土地科学的研究重点之一。相关研究显示，GIS等空间分析工具能够为区别化生态管护措施的实施提供有效的空间格局评价，而土地质量地球化学调查评价就是基于GIS平台进行的数据评价。

为了摸清我国土地质量的状况，为土地生态文明建设提供数据基础，1999年我国开展了《全国多目标区域地球化学调查》，这项工作对于我国改善和调控生态环境、保护和合理利用有限的土地资源、制定农业经济规划区和为土地生态管护可持续发展规划提供了科学依据。笔者从环境管护、土地管护、生态管护、经济建设等方面人手，结合多目标地球化学调查实践工作经验，总结了土地质量地球化学评价工作在土地生态管护中所起到的几点作用，以期推动土地质量地球化学评价在土地生态管护中的应用和实践。

2.在土地生态管护中的作用

最近10年土地生态管护中环境管护、土地管护、生态管护是最被学者关注的三个方面，其他衍生学科的研究也逐渐被学者所关注。我国土地质量评价工作起步较晚，最近几年也取得了很大的成果，尤其在土地适宜性评价、土地退化、土地整理、土地可持续利用、生态保护等方面出现了一些新的研究思路，并逐步在土地生态管护方面进行应用。

2.1环境管护

环境管护目标主要包括：水体与土壤保护；土壤侵蚀与水体污染防治，雨洪管理，生物多样性保护；历史及文化遗产与风貌保护；乡村景观建设，乡村公共通道维护，乡村可达性提升，乡村旅游发展，稀有传统畜禽品种及传统农业生产保护等。

土地质量地球化学评价工作主要针对水体、土壤、农作物等方面进行调查，了解其土地环境现状及质量变化并进行长期监测，同时对农作物也进行质量调查。通过土壤元素含量、组成、异常分布、有害状况等了解土地质量及水、土壤、农作物之间的元素的相关关系，从而了解元素在水一土壤一农作物之间的继承特征，为环境地球化学预警提供理论依据。

（1）土地环境现状：据全国多目标地球化学调查结果显示，我国土地质量主要存在两大方面的问题，分别是：

①大面积存在镉、汞、铅、砷、氟和放射性异常，严重威胁生态环境安全；

②氮、磷、钾、硼、钼、铜、铁、锌、碘等在一些地区普遍缺乏，不利于农作物生长。

（2）土地环境质量变化监测：利用土地质量地球化学评价工作进行成果与土地对接，实现土地质量的综合评价。建立土地地球化学质量档案，对历年土地质量进行对比评价，为环境保护提供指导方向。

经调查湘江流域1986年于2004年土壤Cd元素含量对比，18年间土壤中Cd元素含量明显增高，异常面积明显变大。

（3）农业生产保护：目前，全国耕地面积10%以上受到不同程度的重金属污染。有调查显示，珠三角近40%的农田菜地土壤遭重金属污染，且其中10%属严重超标。以“镉大米”这样的重金属污染为例，国土部门数据显示，中国每年受重金属污染的粮食高达1200万吨，中国的土壤重金属污染已经进入一个集中多发期。利用土地质量地球化学评价工作对受污染农耕区进行区域调查，可为农业生产保护提供方向，尤其是城市周边的土地影响更为深远。据调查，我国南方主要农业生产区农作物中均有不同程度的重金属元素超标现象。

2.2.土地管护

随着人类活动对于土地扰动程度的不断增加，土地管护也逐渐上升为土地管理的重要组成部分。土地管护其核心为实现土地“数量、质量、生态”三位一体的综合管理。现我国土地面临着一些严峻问题，18亿亩红线是否能守得住？守住的18亿亩红线，有多少是优质土地？被保住的基本农田有多少能维持生态系统安全。近几年国土资源部发文要求划定基本农田，实行永久保护；大力推进高标准农田建设；实行土地占补平衡，为土地管护提供了政策支持。

通过土地质量地球化学调查评价，可以直观地了解到以下几点：

①通过调查评价了解划定的基本农田和建设的高标准基本农田土壤中的有益元素、有害元素含量，从而进一步了解土地质量问题及其污染边界。

②补充的土地与占用土地的质量是否平衡。通过地球化学调查了解优质土地的分布情况，尤其是在城镇化建设中优质土地的占用是否能够得到同等质量土地的补偿。

③通过调查了解我国优质后备土地资源分布情况。

④通过评价了解耕地质量等级的变化趋势，指导科学施肥，推进土地的自我生态修复。

2.3.生态管护

中国土地资源开发利用存在“重视数量、轻视质量和忽视生态”的问题。近年来，中国已加强了土地质量管理，但土地生态管护还很薄弱。我国的土地资源管理总体上还处在数量管护、管理粗放的初级阶段。基于对土地生态管护的理解，笔者就土地质量地球化学调查评价方法在土地生态管护中所起到的作用总结以下几点：

①土地资源建设：通过土地质量地球化学评价，了解元素在土地中的分布特征，加强土地生态功能监测及评价，进而推进主体功能区建设；同时利用调查评价成果加强流域土地利用安全格局研究，加强土地利用和农业经济建设，推进特征化、区域化、生态景观化土地整治。

②土地生态管护：通过土地质量地球化学评价，了解元素在水、土壤、农作物等方面的继承性及亏损特征，为景观生态学、生态系统弹性、生态经济等理论提供基础数据资料。

③土地利用规划：通过对各地块土地质量详细建档立案，进一步完善土地利用规划依据，提高土地利用的多功能性。为生态服务功能提升、生物多样性保护、水土安全、绿色基础设施规划提供科学参考。

④土地开发和整治方面：在土地开发中了解所补充土地的质量问题，为优质土地的占补平衡提供指导方向；对矿山复垦区整治、退化土地修复提供数据依据；为绿色农业基地建设实施提供科学保障。

3.在经济建设中的作用

（1）打造绿色无公害农产品基地：建立土地地球化学质量档案，因地制宜发展绿色无公害农牧产业，推广地方特色农副产品，提高市场竞争力及经济效益。

（2）科学指导农业经济建设：在了解土壤中有益元素、有害元素分布特征的基础上，为地方农业经济建设提供科学指导，科学施肥，促进经济建设的可持续发展。

（3）城镇建设中优质土地的保护：了解城镇周围优质土地的分布情况为城镇建设规划提供参考，并为优质土地保护、土壤迁移提供指导，做到土地占补平衡。

4.结论

（1）笔者通过近几年国内外地球化学在土地质量评价方面的发展与成果，结合土地质量地球化学评价研究内容及工作实际情况，总结了其在土地生态管护中所起到的作用。为推动土地生态文明建设，尤其是土地资源“数量、质量、生态”三位一体的综合管理，针对地球化学学科在土地环境质量评价中的应用提出建设性意见。

（2）土地质量地球化学评价涉及地质学、地球化学、水文地质、环境地质、分析化学、农学、遥感、生态学、水利学等十几门学科，由于范围较广，本文不能做到其在土地生态文明建设中的全面论述，但对土地生态文明建设可提供一些借鉴。