2022年02月16日，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于開展第三次全國(guó)土壤普查的通知》，宣告時(shí)隔40年，中國(guó)將啟動(dòng)新一輪的土壤普查。調(diào)查的準(zhǔn)備工作和試點(diǎn)目前已經(jīng)展開，全部工作將在2025年下半年完成。國(guó)務(wù)院副總理胡春華任本次普查的領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)，農(nóng)業(yè)部門和自然資源部門主要領(lǐng)導(dǎo)任副組長(zhǎng)，凸顯了政府的高度重視。新一輪土壤普查也是土壤工作者的心聲，早在2005年，就有知名土壤專家在“兩會(huì)”上呼吁盡快開展新一輪的土壤普查。
在中國(guó)經(jīng)歷40年高速度、長(zhǎng)期較為粗放的經(jīng)濟(jì)發(fā)展后的今天，生活質(zhì)量提高了，但是中國(guó)的土壤也經(jīng)歷了重大變化。土壤普查是認(rèn)識(shí)和保護(hù)土壤資源的基礎(chǔ)，將有助于保障糧食安全，并助力碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
中國(guó)的土壤調(diào)查概況
隨著十九世紀(jì)末現(xiàn)代土壤學(xué)的誕生，人類逐漸認(rèn)識(shí)到陸地乃至近海生物的生存和繁衍依賴于地球表面平均厚度為18厘米的表土。相對(duì)于地球6371公里的半徑，它簡(jiǎn)直是比雞蛋殼還薄的一層物質(zhì)。但這一層薄薄的物質(zhì)是地球上生命密度最大的地方，其中的微生物群落具有驚人的多樣性和豐度，陸地上約1/4的生命體存在于土壤中。土壤中的各種生物驅(qū)動(dòng)著地球的演化、不斷分解地球上的廢棄物和排泄物，讓人類有糧食、能源，讓人類有干凈的水和空氣。人類也認(rèn)識(shí)到，要形成1厘米的表土需要數(shù)百年，而土壤的退化只要短短數(shù)十年，前者在人類的壽命尺度之外，而后者在人類的壽命尺度之內(nèi)，直接影響著當(dāng)代人的財(cái)富和健康。
1949年以來，中國(guó)政府進(jìn)行了兩次全國(guó)范圍的土壤普查和兩次土壤污染狀況調(diào)查。
第一次土壤普查在1959年到1961年間開展，主要了解中國(guó)的耕地資源到底有多少、在哪兒，初步建立了一個(gè)土壤分類系統(tǒng)，摸清了耕地資源分布與土壤基本性狀。
新一輪土壤普查是土壤工作者的心聲。
對(duì)比第一次土壤普查，第二次土壤普查范圍更大、更精細(xì)。巨大的工作量加上交通、工作條件的限制，讓調(diào)查過程從1975年持續(xù)到1994年，歷時(shí)整整20年。其中，1975至1978年形成了“二普”的技術(shù)規(guī)程，完成了3個(gè)縣的試點(diǎn)；1979到1984年基本完成了“二普”；1985到1994年進(jìn)行成果匯總。
“二普”采用“自下而上”的方式，從鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)開展調(diào)查采樣，最終匯總?cè)珖?guó)。通過這次調(diào)查，中國(guó)第一次全面查清了全國(guó)土壤資源的類型、數(shù)量、分布、基本性狀等，建立了中國(guó)土壤分類系統(tǒng)，并編制了《中國(guó)土壤》、《中國(guó)土種志》等資料和圖件，摸清了中低產(chǎn)田的比例、分布，以及影響植物生長(zhǎng)的主要障礙類型，為改革開放后40多年農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、耕地開墾、中低產(chǎn)田改造、科學(xué)施肥、農(nóng)業(yè)區(qū)劃等提供了重要的基礎(chǔ)支撐。
除了以上兩次土壤普查之外，中國(guó)還分別在2005年和2015年開展了“全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查”和“全國(guó)農(nóng)用地土壤污染狀況詳查”。前者從2005年4月持續(xù)至2013年12月，歷經(jīng)9年，實(shí)際調(diào)查面積達(dá)630萬平方公里左右，并于2014年公布了《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》。公報(bào)顯示，全國(guó)土壤總的采樣點(diǎn)位污染超標(biāo)率為16.1%。污染類型以無機(jī)污染物（鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳）為主，占全部超標(biāo)點(diǎn)位的82.8%，有機(jī)污染物（六六六、滴滴涕、多環(huán)芳烴）次之。對(duì)照“二普”的結(jié)果，這些數(shù)據(jù)表明30多年的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展給中國(guó)的土壤帶來較為快速的污染。
2018年完成的“全國(guó)農(nóng)用地土壤污染狀況詳查”的結(jié)果也警示了部分區(qū)域存在的土壤污染風(fēng)險(xiǎn)。
雖然有了以上的調(diào)查結(jié)果，但如全國(guó)人大代表、南京土壤所所長(zhǎng)沈仁芳所說：“‘二普’已經(jīng)過去40多年了，我國(guó)耕地利用方式發(fā)生巨變，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的土壤性質(zhì)、剖面性狀也發(fā)生很大變化”。同時(shí)，中國(guó)人口多、耕地少，為了糧食生產(chǎn)，過多地施用化肥，在占比8%的耕地上，消耗著全世界化肥生產(chǎn)總量的33%?；实拇罅渴┯迷斐闪送寥揽焖偎峄褰Y(jié)等問題。因此，眾多土壤學(xué)家特別是具有人大代表、政協(xié)委員資格的土壤學(xué)家連續(xù)多年呼吁推動(dòng)第三次土壤普查。全國(guó)政協(xié)委員，中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所（下簡(jiǎn)稱“南京土壤所”）原所長(zhǎng)周健民委員自2005年始，多次在全國(guó)“兩會(huì)”上提交關(guān)于土壤污染防治和耕地保護(hù)的提案；沈仁芳曾于2018 年、2021年兩次提交相關(guān)建議。此外，全國(guó)人大代表李愛青、秦光蔚等都曾建議盡快開展第三次全國(guó)土壤普查工作。2010年以來，南京土壤所還以機(jī)構(gòu)身份多次向全國(guó)人大、全國(guó)政協(xié)提交開展第三次全國(guó)土壤普查的建議。
40年來中國(guó)土壤的變化
除了上述四次大規(guī)模調(diào)查，小規(guī)模、局部的調(diào)查和監(jiān)測(cè)也一直在進(jìn)行。通過這些調(diào)查和監(jiān)測(cè)，我們知道40年來中國(guó)土壤至少有以下三方面發(fā)生了變化：
（1）土壤重金屬污染快速加重。以鎘為例，在1990年出版的《中國(guó)土壤元素背景值》中，中國(guó)土壤鎘的平均含量為0.097mg/kg，非常接近自然背景值。一項(xiàng)2009年的研究指出，當(dāng)時(shí)中國(guó)外源鎘進(jìn)入0-20厘米耕層的平均速率約為0.004 mg/kg/yr。按照這個(gè)速度，只需50年，土壤中的鎘含量就會(huì)從背景值躍升至高于當(dāng)前的中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)上限0.3mg/kg。中國(guó)土壤中的鎘主要來自因燃煤、冶金等原因進(jìn)入大氣的鎘的沉降和動(dòng)物源有機(jī)肥。鎘在人體內(nèi)的生物半衰期很長(zhǎng)，且腎和肝是其靶器官。在上世紀(jì)60年代的日本神通川流域，人們?cè)蜷L(zhǎng)期食用鎘超標(biāo)大米而患上“痛痛病”。
鎘在中國(guó)是優(yōu)先監(jiān)測(cè)和控制的土壤污染物。隨著2013年《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（“氣十條”）的實(shí)施和對(duì)含鋅養(yǎng)殖飼料添加劑含鎘量的嚴(yán)格管理，目前污染源得到了有效的控制。
（2）土壤的快速酸化。中國(guó)工程院張福鎖院士團(tuán)隊(duì)2010年發(fā)表于《科學(xué)》雜志（Science）的研究文章發(fā)現(xiàn)， 20年間，中國(guó)農(nóng)田土壤pH值平均下降了約0.5個(gè)單位，相當(dāng)于土壤酸度在原有基礎(chǔ)上增加了2.2倍。即使是過去被認(rèn)為對(duì)酸化不敏感的石灰性土壤，其pH值也同樣出現(xiàn)了顯著下降的現(xiàn)象。在自然條件下，土壤酸化是一個(gè)相對(duì)緩慢的過程。該文指出，土壤pH值每下降1個(gè)單位通常需要數(shù)百年甚至上千年，中國(guó)土壤的快速酸化除了酸雨的影響之外，主要是集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量的化肥投入所導(dǎo)致。
土壤酸化會(huì)增加作物對(duì)有害重金屬的吸收，土壤酸化和土壤快速污染的重疊給中國(guó)耕地的糧食衛(wèi)生安全帶來了隱憂。
（3）土壤的有機(jī)質(zhì)變化。土壤有機(jī)質(zhì)是耕地地力最重要的指標(biāo)之一?；凇岸铡睌?shù)據(jù)估算的中國(guó)農(nóng)田上世紀(jì)80年代20厘米深度有機(jī)碳庫基本處于每公頃26.6—32.5噸之間，遠(yuǎn)低于美國(guó)農(nóng)田的平均值每公頃43.7噸和歐洲農(nóng)田的平均值每公頃40.2噸。事實(shí)上，30年來，雖然存在地區(qū)差異，但由于秸稈還田、免耕少耕技術(shù)的推廣和綠肥和堆肥的施用，中國(guó)農(nóng)田耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量呈整體上升趨勢(shì)，全國(guó)耕層土壤有機(jī)質(zhì)平均含量較“二普”時(shí)期提高了4.85g/kg，相當(dāng)于24.49%。與“二普”相比，全國(guó)有22 個(gè)?。▍^(qū)、市）的耕層有機(jī)質(zhì)平均含量顯著上升，尤其以安徽、湖南、廣西、四川、貴州5 省（區(qū)）較為突出。但由于中國(guó)農(nóng)田土壤的高強(qiáng)度利用，中國(guó)當(dāng)前土壤有機(jī)質(zhì)含量與國(guó)外相比仍然偏低。
第三次土壤普查的意義
相對(duì)于世界平均水平，中國(guó)土壤資源數(shù)量和質(zhì)量均屬嚴(yán)重限制型，雖然我們以全世界8%的耕地養(yǎng)活了20%的人口，人均耕地僅1.3畝，但一部分的產(chǎn)量是以犧牲土壤的健康換來的。經(jīng)過40年高度集約化的生產(chǎn)，“二普”的數(shù)據(jù)已經(jīng)不能反映全面當(dāng)前土壤質(zhì)量的情況。此外，“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)明確要求以保障國(guó)家糧食安全為底線，堅(jiān)持最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，深入實(shí)施“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略。
因此，實(shí)施第三次土壤普查是及時(shí)的、令人期待的。我們期待第三次土壤普查能夠服務(wù)兩大目標(biāo)：一、促進(jìn)土壤的自身健康，實(shí)現(xiàn)糧食在質(zhì)和量上的安全；二、通過促進(jìn)土壤健康，增強(qiáng)土壤的固碳能力，助力中國(guó)達(dá)成“2030年碳達(dá)峰，2060年碳中和”的宏偉目標(biāo)。
（1）糧食安全方面：
第三次土壤普查的對(duì)象為全國(guó)耕地、園地（果園、茶園等）、林地、草地等農(nóng)用地和部分未利用地的土壤。其中，林地、草地重點(diǎn)調(diào)查與食物生產(chǎn)相關(guān)的土地，未利用地重點(diǎn)調(diào)查與可開墾耕地資源相關(guān)的土地，如鹽堿地等。針對(duì)耕地、園地，普查將檢測(cè)樣本中45項(xiàng)理化指標(biāo)，此外還將開展土壤動(dòng)物和微生物調(diào)查。
以上45項(xiàng)理化指標(biāo)幾乎涵蓋了土壤的主要理化性質(zhì)和養(yǎng)分指標(biāo)，將有利地推動(dòng)土壤改良和土壤健康的構(gòu)建，推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展，對(duì)于保障糧食安全、食物健康、農(nóng)民增收、生態(tài)文明，促進(jìn)鄉(xiāng)村振興，支撐中國(guó)新時(shí)期經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。
（2）生物固碳方面
土壤構(gòu)成最大的陸地有機(jī)碳庫，是目前大氣中約8300億噸碳含量的3倍，和當(dāng)前每年的化石燃料碳排放量約100億噸的240倍。因此，土壤碳儲(chǔ)存量?jī)粼黾訋讉€(gè)百分點(diǎn)，就代表著巨大的碳匯潛力。有研究估計(jì)，全球土壤有機(jī)碳封存潛力為每年23.8億噸二氧化碳當(dāng)量，其中40%在于保護(hù)現(xiàn)有的土壤碳，60%在于重建枯竭的碳庫存，這約占全球自然氣候解決方案總潛力的25%。
土壤既可以釋放二氧化碳和甲烷而成為溫室氣體的來源，又可以通過土壤有機(jī)質(zhì)固碳而作為碳匯。因此減少土壤的溫室氣體排放、增加土壤的碳固定對(duì)于緩解氣候變化的意義重大。因此，在2015巴黎氣候大會(huì)上，法國(guó)提出了“千分之四全球土壤增碳計(jì)劃”，目標(biāo)是使40厘米深度內(nèi)的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量每年增加千分之四。
中國(guó)目前暫未加入“千分之四”倡議。有觀點(diǎn)認(rèn)為是因?yàn)橹袊?guó)土壤固碳速率尚不能達(dá)到該倡議的目標(biāo)，僅為其一半。而我們認(rèn)為，中國(guó)土壤類型眾多，不同類型土壤的固碳潛力尚需更多研究，這應(yīng)該是中國(guó)目前尚不能啟動(dòng)該計(jì)劃的一個(gè)原因。
中國(guó)的耕地質(zhì)量分為10個(gè)等級(jí)，1等耕地質(zhì)量最好，10等最差，根據(jù)《2019年全國(guó)耕地質(zhì)量等級(jí)情況公報(bào)》，全國(guó)耕地質(zhì)量平均等級(jí)為4.76等，中低等級(jí)耕地占2/3以上，耕地質(zhì)量不高、耕作層變淺、土地退化的趨勢(shì)尚未得到有效抑制。全國(guó)耕地平均有機(jī)碳含量低于世界平均值的30%以上，低于歐洲50%以上。中國(guó)農(nóng)田相對(duì)較低的有機(jī)碳含量，也意味著土壤有機(jī)碳固定潛力很大。
中國(guó)土壤固碳已經(jīng)具備了高層政策框架。就在6月底，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和國(guó)家發(fā)展改革委公布了《農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳實(shí)施方案》，其中六大任務(wù)之一是“農(nóng)田固碳擴(kuò)容”，十項(xiàng)重大行動(dòng)之一是以耕地土壤有機(jī)質(zhì)提升為重點(diǎn)，增加農(nóng)田土壤固碳能力的“農(nóng)田碳匯提升行動(dòng)”。
第三次土壤普查并沒有為土壤固碳能力設(shè)定具體目標(biāo)和明確的任務(wù)。但是，其檢測(cè)指標(biāo)中包含了土壤有機(jī)質(zhì)和碳酸鈣（無機(jī)碳）這兩個(gè)含碳的指標(biāo)，這將為本次調(diào)查中不同土地類型的土壤碳庫的核算、土壤固碳潛能的評(píng)估，以及推進(jìn)土壤固碳技術(shù)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
土壤固碳是實(shí)現(xiàn)碳中和與土壤健康的雙贏解決方案。我們期待，在第三次土壤普查之后，中國(guó)能將土壤固碳作為農(nóng)業(yè)固碳減排技術(shù)正式納入官方文件，制定具體目標(biāo)、明確的任務(wù)和行動(dòng)方案。
