耕地質量評價體系研究進展

張紫妍 蘇友波 字春光 常換換

摘要 耕地資源是人類生存和發展的物質基礎，耕地質量評價工作是實現耕地可持續利用的一個重要方面。基于此，不少學者對耕地質量評價體系進行研究探討。通過梳理現有的耕地質量評價體系中的耕地質量的內涵、評價方法、評價指標體系，并提出未來研究中土壤酶活性可能對耕地質量評價體系的影響。

關鍵詞 耕地資源；耕地質量；評價體系

中圖分類號 F301.2文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2018）31-0001-03

Abstract Cultivated land resource is the material basis for human survival and development， and the evaluation of cultivated land quality is an important aspect to realize the sustainable utilization of cultivated land. On the basis of this， many scholars have studied the quality evaluation system of cultivated land. In this paper， the connotation， evaluation method and evaluation index system of cultivated land quality in the existing cultivated land quality evaluation system were studied， and the effect of soil enzyme activities in the future study on the cultivated land quality evaluation system was put forward.

Key words Arable land resources；Farmland quality；Evaluation system

對于一個泱泱大國來說，我們自古以來最寶貴的資源就是土地。而耕地作為土地最重要的部分之一，它時刻關系著我們的糧食安全。我國目前的耕地資源現狀存在數量不足、質量不高、利用不合理等情況；不同地區可利用地分布不合理，質量等級低、污染以及退化現象嚴重；除此之外最明顯的就是耕地的后備資源呈現嚴重不足，利用率低等問題。耕地安全問題已成為制約中華民族生存和可持續發展的基本問題。目前我國對于耕地質量評價體系尚沒有明確統一的概念，因此該研究圍繞耕地質量評價這一核心問題進行系統分析，對耕地質量評價相關概念以及耕地質量評價研究進展進行綜述，并對研究現狀進行討論，以為今后研究的重點與方向提出思考和建議[1]。

1 耕地質量評價研究進展

1.1 耕地質量的內涵

“耕地”指經過開墾后可以被用來耕種作物的土地，是土地利用類型的一種。對于耕地質量的定義，目前還沒有統一的解釋。趙登輝等[2]從耕地的自然屬性角度認為耕地質量是耕地的綜合屬性，主要由耕地土壤肥力和耕地位置決定，其中耕地土壤肥力是耕地的本質屬性和質量標準之一。劉友兆等[3]從耕地質量預警方面分析認為耕地質量是構成耕地的各種自然因素和環境條件的總和，表現為耕地生產能力的高低、耕地環境狀況的優劣以及耕地產品質量的好壞。2008年農業部《耕地地力調查與質量評價技術規程》將耕地質量定義為滿足作物生長和清潔生產的程度，包括耕地地力和耕地環境質量兩方面[4]。近期以來，我國學者逐漸進行綜合性的定義。陳印軍等[5]從耕地的特定土地類型性質分析，認為耕地質量是耕地土壤質量、耕地環境質量、耕地管理質量和耕地經濟質量的總和。孔祥斌等[6]提出耕地質量是自然、社會、經濟與技術進步綜合影響的結果。沈仁芳等[7]認為耕地質量是多層次的綜合概念，是指耕地的自然、環境和經濟等因素的總和，相應的耕地質量內涵包括耕地的土壤質量、空間地理質量、管理質量和經濟質量4個方面。綜上所述，耕地質量的概念是隨著時間的推移而不斷豐富，從最開始單一的基礎地理擴展到如今涵蓋多層次、多角度、多方面的內涵，耕地質量的概念會隨著社會的發展和人類的活動而不斷地完善[8]。

1.2 耕地質量的評價方法

中國歷史上最早對耕地質量進行評價是為制定賦稅而定性地將土壤分為三六九等[9]。1961年美國農業部頒布的世界上第一個全面系統的土地生產能力評價系統將耕地質量評價從定性轉為定量[10]。中國系統的耕地評價工作從20世紀80年代初開始，大致分為兩大系統：一是農業部門開展的以服務農業生產為目的的土地評價工作；二是土地資源管理部門開展的以資源管理為目的的土地評價工作[11]。之后，逐漸出現不同領域的不同評價方法。耕地質量評價尺度不同，其側重點也不相同，評價系統框架、構成評價的基本要素和指標、評價程序和方法、評價結果應用等方面都存在一定的差別[12]。目前，我國主要的耕地質量評價方法有

農業生產能力評價、耕地潛力評價、土壤及環境質量評價、可持續性評價、可持續性評價、分等定級。

1.2.1 農業生產能力評價。

指耕地農業生產的產出能力評價，主要是以糧食產量水平為基礎。農業生產能力可直接反映耕地生產能力，最常見以糧食單位面積產量水平劃分高、中、低產田[13]。這種方法操作簡單，且易于收集材料，能夠真實反映耕地質量的狀況；但是只能從結果反映狀況，沒有體現出自然條件和人力的投入。之后，農業部于1996年開展了《全國耕地類型區耕地地力等級劃分》，是利用單位面積糧食產量和耕地地力要素（土壤理化性質、地形坡度、耕層狀況等）指標，把全國劃分為7個耕地類型區和10個耕地地力等級 [14]。此后又于2008年制訂了《全國耕地地力調查與質量評價技術規程》，選取了氣象、立地條件、剖面性狀、土壤理化性狀、障礙因素、土壤管理等評價因素，其評價步驟為：評價單元賦值、確定各評價因子的權重（特爾斐法、層次分析法）和隸屬度（特爾斐法、隸屬函數法）、計算耕地地力綜合指數（累加法）、劃分地力級別（等距法）[4]。總之，自然與人為投入的耕地地力評價方法能夠更為綜合地體現出耕地的再生產能力。

1.2.2 耕地潛力評價。

美國農業部根據限制因子以及經營管理的不同將土地分為潛力級、潛力亞級和潛力單位3個等級。分為確定評價單元、建立評價體系、擬定評價表和評定等級4個步驟[15]。1986年，原農牧漁業部土地管理局以水、土、熱等自然條件為評價因素，劃分農用地自然潛力的級別[16]。潛力評價通過建立完善的評價體系來評定耕地質量的評價體系。

1.2.3 土壤及環境質量評價。

常見的土壤環境質量評價方法有單因子指數法、模糊綜合評價法及綜合指數法等[17]。單因子指數法最簡單，但只能識別單個污染物；模糊綜合評價法進一步考慮了質量分級的過渡性；綜合指數法運算簡單易操作，且能直觀反映環境質量指數因子，是目前使用最廣的方法[18]。

1.2.4 可持續性評價。

耕地質量評價體系構建的重點之一就是土地可持續性研究。1995年世界銀行（WBG）、聯合國糧食與農業組織（FAO）、聯合國開發計劃署（UNDP）和聯合國環境署（UNEP）共同提出土地質量指標體系（land quality indicators，LQIs），基礎研究方法是壓力-狀態-響應（PSR）模型。之后的各種修訂模型如DPSIR、PSIR、DSR 已成為許多國家研究區域農業可持續發展的基礎框架[19-20]。目前的可持續利用評價方法仍存在不足，以短期的縱向對比為主，并沒有充分地反映可持續發展的動態特性[16]。

1.2.5 適宜性評價。

適宜性評價主要是通過土地單元屬性及土地利用方式還有作物的要求來進行匹配，從而利用這種方法對土地適宜性進行的一種評價。具體步驟如下：第一，規劃土地評價。第二，確定土地利用種類及其明確要求。第三，對土地的性質和質量進行調查。最后，進行土地利用與比較[15]。事實證明適宜性評價實用性很強，所以很受歡迎，后期發展中引入了線性回歸法[21]、限制評分法[22]及模糊數學[23]等。

1.2.6 分等定級。

如今我國最常用的土地質量評價方法是分等定級。分等賦值法是最初的方法，首先是對土壤肥力評價指標的級別及其數量進行人為劃分，同時對各指標的權重系數進行劃分，之后用簡單的加法、乘法合成一項綜合性的指標，以此來進行土壤肥力的評價。此方法主要優點是簡單明了，但是主觀性過強，評價者的個人水平會導致結果出現巨大偏差。

2 耕地質量評價指標體系

2.1 選取耕地質量評價指標的原則

影響耕地質量的因素有很多，應該選取對耕地質量影響大、準確性高、具有代表性的因子進行評價。農業部認為對于全國性的耕地質量評價指標選取應遵循以下原則：統一性、主導性、敏感性、實用性、獨立性和穩定性。統一性原則就是在每個耕地樣點采取統一的評價指標，以確保他們之間具有可比性；主導性原則即選擇具有代表性的化學、生物、物理性質，以正確反映耕地的基本功能；敏感性原則即選取的評價指標對氣候、土壤利用方式及管理的變化能做出較為敏感的反應；實用性原則即選取的指標能輕易獲取，容易定量測量，被大家普遍理解接受；獨立性原則即選取的指標之間相關程度較小，避免重復評價；穩定性原則即選取的指標能較為穩定地反映其對耕地質量的影響，并能真實地反映耕地質量的優劣[24-25]。區域性耕地質量評價指標的選取需要根據區域的差異，結合主導性和敏感性原則選取具有代表性的評價指標。總而言之，在選取耕地質量評價指標時要考慮不同區域的差異性和相對性，以科學認識為基礎，做到真實、簡單、實用和穩定。國土部在選取耕地質量評價指標時遵循綜合分析原則、分層控制原則、主導因素原則、土地收益差異原則、定量分析與定性分析相結合原則和跟蹤檢驗原則。

2.2 耕地質量評價指標

農業部根據全國氣候、地形地貌、成土母質等成土因素的不同類型特點，綜合建立了一個指標體系作為公共評價標準，用來專門評價我國不同地方的地力等級。在這個指標體系中主要包括氣候、地形、剖面形狀、耕層土壤理化性狀、耕層土壤養分狀況以及障礙因素和當地土壤管理七大類共64個評價指標[4]。國土部認為評定耕地質量的基本方法是按照全國統一的標準耕作制度，在測算作物光溫（氣候）生產潛力，形成覆蓋全國的、 連續的“土地質量背景值曲面”的基礎上，分區域選取土壤、地形、土地利用等因素，通過測算土地自然質量分、土地利用系數和土地經濟系數，進行土地自然質量、土地利用狀況和投入產出水平的逐級訂正，按照乘積法計算全國可比的分等指數，以此劃分耕地質量等別[11]。趙春雨等[26]認為耕地質量指標體系應包括2種功能、5個層次和24個具體指標。2種功能是指生態和生產功能，5個層次分別是土壤質量、氣候質量、生物多樣性質量、景觀生態質量和耕地生產力。由此可見，耕地質量大致從土壤、氣候、地形幾個指標進行評價，結合地域差異、人文差異進行具體分析。

2.3 土壤酶活性對耕地質量評價體系的影響

影響耕地質量評價的因素有很多，例如從土壤方面來說，土壤酶是一個重要而不可忽略的方向。現階段我國有許多學者都已經開始將重點放在土壤酶的研究上。確切地說，我們這里提到的土壤酶就是土壤生物學活性的一個重要組成部分，它使得有機物更加快速地礦化，同時使有機物大量釋放出無機養分參與土壤腐殖物質的分解及其形成。事實上這在一定程度上反映了土壤各種生物化學過程的動向及強度；從專業的角度來剖析，土壤酶的活性和土壤的理化性質具有巨大的關聯。同時它與土壤的其他生物學特征緊密相關，并且測定起來相對較容易，所以土壤酶活性是現階段土壤質量評估工作中必不可少的內容[27]。就目前而言，我國許多學者一致認為土壤酶活性的高低可以在一定程度上有效地反映土壤綜合肥力的特征。目前大多數學者認為土壤酶的活性對耕地質量評價體系的建立健全具有很大的影響。

3 未來我國耕地質量評價體系的發展趨勢

為了能夠更全面地了解耕地質量的發展，要結合社會、經濟、科技、多學科綜合交叉等更多方面評價體系去建立更完善的耕地質量評價體系（圖1）。

3.1 基于耕地生態安全、經濟效益及可持續性的農戶視角的綜合評價體系

國內外研究進展表明，我國以農戶為主體的耕地利用方式將長期存在，從農戶角度對耕地質量進行評價，不僅涉及土壤學、地理學及農戶行為的知識，還結合耕地經濟、社會、可持續發展和耕地生態安全多方面進行綜合評價，可以使耕地質量評價起到更快速、高效、精確的作用，使作物生產獲得更高的經濟效益，從而達到合理地利用耕地資源[28]。

3.2 基于GIS、RS的耕地質量評價體系

目前，我國農業部、國土資源部、環境部等管理部門建立了基于不同目的的評價標準，但不同部門標準不同，帶來的評價結果可比性也有差異[16]。建立國家尺度上統一的評價標準對以后耕地質量評價體系的完善很有必要。GIS、RS技術的運用能夠在很大程度上推動評價的定量化、自動化和智能化 [29]。遙感技術的使用能提高結果的準確性、時效性和直觀性，隨著GIS技術的應用，耕地質量空間動態變化與監測可以及時向社會發布，為農業規劃及管理部門提供依據，促進耕地可持續發展[30]。

3.3 基于多學科交叉、多部門交流的耕地質量評價體系

耕地質量評價現在已不能局限于一個領域內，需要多方位、全面地去研究。由于耕地的地域性比較強，耕地質量評價各種方法的理論基礎不同，其評價過程存在較大的差異。耕地質量評價采取的方法千差萬別，同一評價方法往往很難適用于不同的區域，造成評價方法的可操作性、通用性差[2]。雖然國內學者做了大量的研究，但至今還沒有形成統一、有效的耕地質量評價方法。試圖建立能夠對所有耕地都適用的單一模型，或開發解決所有評價問題的技術和方法是不現實的，至少在目前條件下這一愿望難以實現，目前問題的關鍵是建立一個評判耕地質量評價結果的標準，使評價人員能夠比較各種評價方法下的評價結果的質量[31]。

4 結語

總而言之，隨著土壤學、地學、農學以及生態學等這些基礎學科的發展，耕地質量評價得到了較好的支撐，現如今已難形成較完整的研究框架。該研究主要從內涵界定、評價方法和評價體系幾個方面進行闡述，并針對性地指出3個主要發展趨勢。現如今我國糧食安全問題已經越來越突出，而耕地保護和耕地質量越來越受到重視。解決我國如今的耕地質量與糧食安全的矛盾，開展相對應的耕地質量評價工作已經迫在眉睫。所以，在耕地質量評價過程中利用現代化信息網絡、數據庫、遙感等技術進行綜合評價能取得更高的效率和更好的效果。

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