问题——土地质量变化如何被准确“看见”、如何为粮食安全与生态治理提供可量化依据,是自然资源管理的基础课题。
土地的生产力与生态功能,既受地貌母质与气候条件长期塑造,也会在农业利用方式、生态工程、污染防治等因素共同作用下发生变化。
对此,中国地质调查局依托国家土地地球化学监测网络,采用长期、同类指标、同尺度的连续观测,首次从国家尺度较为系统地呈现近30年来我国土地地球化学宏观状况的演变轨迹。
原因——监测结果表明,我国土地地球化学变化总体呈现“稳定为主、局部波动、区域分化”的特征。
其一,主要成土元素硅、铝、铁、镁、钠等含量相对平稳,反映土壤母质与结构的基础框架保持稳定,这为农业生产与生态系统稳定提供了底盘支撑。
其二,大量养分元素方面,氮、磷含量总体略增,钾总体稳定,养分地球化学综合等级中等及以上点位占比提升7.2个百分点,说明在耕地管理、施肥结构调整、农田建设等因素叠加下,土壤养分供给潜力总体有所增强。
其三,锰、钼、硒、碘、氟等微量营养元素含量总体略有增高,显示土地营养元素谱系在整体上趋于改善。
其四,有机碳中位值由6.7g/kg增至7.8g/kg,指向土壤保水保肥能力增强、生态系统碳汇功能改善的积极信号。
与此同时,2016年至2023年pH中位值由8.2降至8.0,变化幅度不大,但提示部分地区土壤酸碱环境可能在缓慢调整,需结合土地利用方式与水盐条件开展跟踪研判。
影响——从全国整体看,2023年土地地球化学综合等级中等及以上点位占比达92.6%,较1995年上升0.4个百分点,说明土地总体生产、生态功能保持稳中向好态势。
这一结论为耕地保护、农业高质量发展以及生态保护修复提供了基础性“体检报告”。
从区域分布看,数据揭示的差异更具政策指向:东北、西北、青藏地区综合等级中等及以上点位占比分别提高至99.2%、95.0%和88.9%,呈现改善趋势;而黄淮海、长江中下游、东南、西南等区域则出现不同幅度下降,提示经济活动强度较高或土地利用变化较快地区,土壤地球化学条件可能面临更复杂的压力与约束,需要更精细化的分类施策与风险预警。
尤其值得关注的是,东北地区有机碳中位值由1995年的13.8g/kg下降至2023年的9.8g/kg。
黑土地是我国重要的商品粮基地,其有机质下降往往与长期高强度耕作、秸秆还田不足、侵蚀与退化风险上升等因素有关。
一旦有机碳持续走低,可能影响土壤团粒结构、保肥保水能力与抗逆性,进而对粮食稳产增产形成约束。
与此相对,青藏地区在1995年至2023年养分综合等级中等及以上点位占比提升35.5个百分点,有机碳中位值增高141.4%,显示该地区土地地球化学条件改善明显,也为高寒生态系统保护与修复成效评估提供了重要证据。
对策——土地地球化学监测作为基础性地质工作,关键在于把“看不见的变化”转化为可比对、可追踪、可服务决策的数据产品。
我国自20世纪90年代初启动监测网建设,形成基于泛滥平原沉积物采样的超低密度监测技术体系,并在国际相关项目中得到应用。
当前,中国地质调查局已逐步构建国家—区域—局部多尺度监测网络,监测点总数达13000余个,其中国家尺度监测点3657个,基本覆盖全国县级行政区,为开展长期序列对比奠定了网络基础。
下一步,应在三方面持续发力:一是围绕耕地质量提升与生态安全格局优化,强化重点区、脆弱区、敏感区的加密监测与动态评估;二是加强元素迁移转化与循环机制研究,打通地球化学指标与农艺措施、生态工程、污染防治之间的因果链条,提高解释力与可操作性;三是推动监测方法与装备升级,提升数据采集、质控、分析与应用效率,使监测成果更直接服务国土空间规划、生态保护修复、农业绿色发展与风险预警管理。
前景——随着监测网络持续完善与技术迭代,土地地球化学数据有望与耕地质量调查、生态环境监测、农业生产数据等进一步融合,形成面向“粮食安全—生态安全—资源安全”的综合评估能力。
对东北黑土地等关键区域而言,监测结果将为保护性耕作、土壤有机质提升工程、侵蚀防控与轮作休耕提供更具针对性的依据;对变化较快区域,则可通过早期识别趋势、前置干预措施,降低土地退化风险,实现从“事后治理”向“主动预防”转变。
土壤是人类赖以生存的重要资源,其质量状况直接关乎粮食安全和生态安全。
本次监测报告以科学的数据和翔实的证据,全面反映了我国土壤质量的长期变化趋势,既显示出总体向好的发展方向,也提示出需要重点关注的问题。
在新发展阶段,我们既要为近30年来土壤养分供给能力的提升感到欣慰,更要对黑土地等优质土壤资源的退化保持警醒。
唯有坚持科学监测、精准施策,统筹推进土壤保护与合理利用,才能为子孙后代留下沃野千里的黑土地,为国家粮食安全和生态文明建设做出更大贡献。