耕地質(zhì)量評價研究進展及發(fā)展趨勢
——以清遠市耕地地力為例

□劉敏強，陸世忠，曾茜茜

（清遠市農(nóng)業(yè)科技推廣服務中心/清遠市農(nóng)業(yè)科學研究所 廣東 清遠 511515）

在人類史上，農(nóng)耕文明是一種文明形態(tài)。在農(nóng)耕文明形態(tài)下的華夏民族始終遵循著順應天命、辛勤勞作的生活軌跡，耕地是這一生活軌跡的核心。耕地數(shù)量、耕地質(zhì)量對農(nóng)作物產(chǎn)量具有極大影響。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部組織的全國耕地地力調(diào)查與質(zhì)量評價顯示，我國耕地面臨著高達0.47 億hm2的缺口，而且現(xiàn)有耕地普遍存在土壤養(yǎng)分失衡、土壤障礙因素、總體質(zhì)量低等問題?；诖?，依托耕地質(zhì)量評價研究手段，對我國耕地地力進行細化評價，這對于區(qū)域性耕地質(zhì)量問題的解決非常重要。

1 耕地質(zhì)量概述

耕地質(zhì)量特指耕地應用于農(nóng)作物栽培時的質(zhì)量，包括生物生產(chǎn)力大小、農(nóng)作物適宜性、耕地環(huán)境是否被污染、耕地利用后經(jīng)濟效益值等幾個方面，其中生物生產(chǎn)力大小又可稱之為耕地地力[1]。耕地質(zhì)量評價主要依據(jù)國土資源部實施的《中華人民共和國土地管理法》，根據(jù)耕地質(zhì)量可以劃分為優(yōu)等、高等、中等、低等幾個等級。

2 耕地質(zhì)量評價研究

2.1 耕地質(zhì)量評價目的

清遠市為廣東省地級市，位于廣東省中北部、北江中下游、南嶺山脈南側(cè)與珠江三角洲結(jié)合帶。清遠市域內(nèi)為亞熱帶季風氣候，一年之中夏季最長，春季、冬季、秋季較短，年均溫度為18.9～22.0 ℃，雨水資源比較豐富，年均降水日為160～173 d，年均降水量為1 631.1～2 149.3 mm。優(yōu)良的氣候條件為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了充足支持，截至2018 年，清遠市農(nóng)業(yè)產(chǎn)值達197.0 億元，農(nóng)作物總播種面積達35.4 萬hm2。農(nóng)作物生產(chǎn)對耕地地力具有較高要求。為了解當前區(qū)域耕地地力，需要利用耕地質(zhì)量評價體系中的耕地地力評價方法，進行市域種植區(qū)內(nèi)土地類別的科學劃分[2]。并根據(jù)障礙層類型，結(jié)合農(nóng)作物類型以及對應的生理特點，進行種植制度、栽培制度的合理安排。同時根據(jù)市域內(nèi)種植區(qū)需要，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學的肥料施加建議，以優(yōu)化后的配方施肥代替?zhèn)鹘y(tǒng)盲目施肥手段，在降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的同時，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源可持續(xù)利用，持續(xù)推進農(nóng)業(yè)增效與農(nóng)民增收。

2.2 耕地質(zhì)量評價技術(shù)

耕地地力評價主要采用GPS 定位技術(shù)。即疊加土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖，構(gòu)成評價單元后結(jié)合總采樣點、評價單元數(shù)量以及土壤類型、面積大小、產(chǎn)量水平、種植作物類型，結(jié)合農(nóng)作物種植制度，貫徹點位均勻布置原則，進行不同因素點位數(shù)、位置的確定，并且將確定的點位標注在疊加后的土壤圖中[3]。根據(jù)匯總可知，樣點總數(shù)為17 652 個，包括12 542 個水田樣點、5 110 個旱地樣點，每一個樣點對應的耕地面積為6.67～20 hm2。

2.3 耕地質(zhì)量評價結(jié)果

耕地地力評價包括土壤有機質(zhì)含量、土壤全氮含量、土壤堿解氮含量、土壤有效磷含量、土壤速效鉀含量幾個指標。其中土壤有機質(zhì)含量主要用于評價土壤肥沃程度，一般土壤有機質(zhì)含量與土壤肥沃程度呈正相關。而速效鉀是可在短時間內(nèi)被農(nóng)作物吸收利用的元素，耕地中速效鉀含量決定了土壤鉀素供應情況。同理，耕地中有效磷含量也決定著土壤磷元素供應情況，耕地土壤中氮含量反映著土壤氮素供應強度，土壤全氮含量則作為衡量耕地土壤肥沃程度的關鍵指標。通過對清遠市耕地地力進行評價得出結(jié)果如表1所示。

表1 清遠市耕地地力評價結(jié)果

由表2 可知，清遠市的耕地土壤有機質(zhì)含量最低為3.9 g/kg，最高為77.2 g/kg。結(jié)合第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，可得出44.54%的耕地土壤有機質(zhì)含量處于一級（＞40 g/kg）、二級（30～40 g/kg），53.58%的耕地土壤有機質(zhì)處于三級（20～30 g/kg）、四級（10～20 g/kg），2.0%以下耕地土壤有機質(zhì)含量處于五級（6～10 g/kg）、六級（＜6.0 g/kg）。由此可知，清遠市耕地土壤有機質(zhì)含量隸屬于中等偏上水平。

表2 清遠市耕地土壤有機質(zhì)含量分布狀況

通過對耕地土壤全氮含量分級進行調(diào)查得出，清遠市域種植區(qū)土壤全氮含量最低為0.27 g/kg，最高為4.99 g/kg，62.03%的耕地全氮含量位于一級、二級，33.26%的耕地全氮含量位于三級、四級，位于五級、六級的耕地全氮含量在5.00%以內(nèi)，表明清遠市域種植區(qū)土壤全氮含量較為豐富。

通過對耕地土壤堿解氮含量分級進行調(diào)查可以得出，清遠市域種植區(qū)耕地的土壤堿解氮含量最低為0 mg/kg，最高為631 mg/kg，62.26%的土壤堿解氮含量屬于一級、二級，33.36%的土壤堿解氮含量屬于三級、四級，表明清遠市耕地土壤堿解氮含量較為豐富。但部分區(qū)域堿解氮、總氮含量極少，需要根據(jù)區(qū)域情況進行適當增加。

通過對耕地土壤有效磷含量分級進行調(diào)查得出，清遠市域種植區(qū)土壤有效磷含量最低為1.1 mg/kg，最高為631 mg/kg，15.94%的樣點有效磷含量位于一級，32.79%、29.33%的土樣有效磷含量位于二級、三級，表明清遠市域種植區(qū)耕地土壤有效磷含量處于中等偏高層級，可以根據(jù)個別農(nóng)作物需要進行科學施加。

由表3 可知，清遠市耕地土壤速效鉀含量最低為3.8 mg/kg，位于英德市；最高為493 mg/kg，位于清城區(qū)。借鑒第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準，除清城區(qū)外，英德市、連州市、陽山縣等地耕作層土壤速效鉀含量均集中在三級（100～150 mg/kg）、四級（50～100 mg/kg）和五級(30～50 mg/kg)，而清城區(qū)耕作層土壤速效鉀含量則集中在一級（＞200 mg/kg），表明清遠市域種植區(qū)土壤中速效鉀含量總體處于較低的層次，存在較為顯著的鉀元素缺失情況，在后續(xù)施肥過程中應著重增加鉀元素的補給。

表3 清遠市耕地土壤速效鉀含量狀況

2.4 清遠市耕地養(yǎng)分缺乏情況分析

根據(jù)清遠市耕地土壤有機質(zhì)、氮、磷、鉀缺少情況的調(diào)查分析表明，清遠市耕地土壤各種養(yǎng)分的平均含量分別為有機質(zhì)29.2 g/kg、全氮1.73 g/kg、有效磷26.9 mg/kg、速效鉀89.3 mg/kg、有效硼0.74 mg/kg、有效鋅4.84 mg/kg、有效錳26.84 mg/kg、有效銅4.41 mg/kg和有效鐵87.54 mg/kg。清遠市耕地土壤各養(yǎng)分元素中，全市耕地土壤有機質(zhì)含量屬中等略偏高水平，主要原因是與培肥養(yǎng)地有關，連州市、英德市、連山縣、連南縣較重視種植綠肥、稻稈還田技術(shù)有關，其他地方注重施用化肥；土壤速效鉀除清城區(qū)豐富外，其他縣（市）耕地都出現(xiàn)缺鉀現(xiàn)象，可能與農(nóng)民平時少施鉀肥或施肥結(jié)構(gòu)不合理有關；英德市、連南縣有近1/2 耕地土壤出現(xiàn)缺銅現(xiàn)象，連南縣耕地土壤有效鐵、有效錳極其缺乏，應與耕地土壤質(zhì)地有關，肥料施用時注重添加中微量元素。

3 耕地質(zhì)量評價的發(fā)展趨勢

3.1 面向可持續(xù)發(fā)展需求

溫良友、孔祥斌等發(fā)表于《農(nóng)業(yè)工程學報》的《基于可持續(xù)發(fā)展需求的耕地質(zhì)量評價體系構(gòu)建與應用》表明，面向可持續(xù)發(fā)展需求將成為耕地質(zhì)量評價的主流發(fā)展趨勢。即以人類對耕地資源的層次需求（高產(chǎn)高效、綠色健康、可持續(xù)發(fā)展）著手，結(jié)合現(xiàn)有耕地質(zhì)量評價理論框架，從土壤性狀、地形特征、耕地健康狀況、耕作條件、耕地生物特征幾個維度入手，進行耕地質(zhì)量評價。即在保證糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎上，以耕地資源可持續(xù)利用為核心，將耕地系統(tǒng)視為自然因素、利用因素構(gòu)建的自然社會綜合體，前者相對穩(wěn)定，短時間內(nèi)改變難度較大，涵蓋了土壤、地貌、氣候幾個因素；后者則由人類活動決定，相對改變難度較小，且會隨著利用水平的提升而出現(xiàn)顯著波動，涵蓋了機械投入、農(nóng)作物、基礎設施條件、勞動投入多種。與此同時，養(yǎng)分有效性、適宜性、適耕性等因素也組成了耕地質(zhì)量特性，受自然界光合作用、水分循環(huán)、養(yǎng)分循環(huán)等因素的相互組合作用。

3.2 構(gòu)建多層級立體指標體系

以往耕地質(zhì)量評價重點是耕地保護與管理，沒有有效表征耕地質(zhì)量的空間差異。在未來的耕地質(zhì)量評價過程中，就需要借鑒現(xiàn)有耕地質(zhì)量評價方法，對域內(nèi)耕地質(zhì)量分布進行科學量化，落實耕地質(zhì)量的省級統(tǒng)籌可比原則。

4 結(jié)束語

耕地地力是耕地質(zhì)量評價的核心指標，通過對耕地地力進行評價，可以獲知種植區(qū)耕地有機質(zhì)、速效磷、速效鉀、全氮、堿解氮含量，在判定耕地地力等級的同時，為配方施肥作業(yè)提供指導。在未來的耕地質(zhì)量評價過程中，響應新時期耕地數(shù)量、質(zhì)量與生態(tài)“三位一體”工作號召，構(gòu)建多層次立體指標體系，對區(qū)域耕地進行評價，明確耕地健康狀況、耕地生物特征對總體質(zhì)量的影響，為種植區(qū)耕地管護提供有效的借鑒。