耕地質(zhì)量評價研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢

湯 義 傅慶林

（1 浙江農(nóng)林大學(xué) 浙江 杭州 311300； 2 浙江省農(nóng)科院 浙江 杭州 310021）

耕地是人們賴以生活的基本資源，耕地質(zhì)量影響著人民的生存狀況以及當(dāng)?shù)丶Z食產(chǎn)出水平，優(yōu)質(zhì)的土地不僅有很高的糧食產(chǎn)量水平，對其周邊生態(tài)環(huán)境也有著極為重要的影響。然而，近些年人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的環(huán)境污染導(dǎo)致我國耕地資源不斷減少，優(yōu)質(zhì)耕地質(zhì)量下降也頗為嚴(yán)重。因此，為了合理保障國家糧食安全，針對不同土地采取個性化的評估方式，健全土地質(zhì)量評估制度，對減輕土地風(fēng)險負(fù)擔(dān)、保障我國土地資源可持續(xù)利用和促進(jìn)農(nóng)村全面發(fā)展具有重要作用。

1 耕地質(zhì)量評價研究

1.1 耕地質(zhì)量評價的標(biāo)準(zhǔn)與方法

1.1.1 國外經(jīng)驗。1961 年美國政府首先建立了對耕地潛力分類的標(biāo)準(zhǔn)體系，包括對農(nóng)田地力的分析評估、農(nóng)田開發(fā)潛力的分類、農(nóng)田承載力評估以及全國或地方農(nóng)業(yè)區(qū)劃平均值等，使農(nóng)田能力評估工作獲得了快速發(fā)展；20 世紀(jì)80 年代，美國政府又形成了涵蓋土地評價與立地條件研究兩個方面的能力評估制度。

1.1.2 國內(nèi)土地評估階段。①查田定產(chǎn)階段。此階段評估重點(diǎn)為土地的合理性，重點(diǎn)是對土地自然資源利用的分類。20 世紀(jì)50 年代我國對土地進(jìn)行了查田定產(chǎn)研究，為以后土地的再開發(fā)利用提供了基礎(chǔ)。②對全國土地質(zhì)量的評估階段。此時期制定了《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，為均衡農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)能力與土地健康水平，還制定了《農(nóng)田地力調(diào)查結(jié)果與品質(zhì)評價技術(shù)法規(guī)》和《農(nóng)田品質(zhì)分級》。在分析土地質(zhì)量評估技能的基礎(chǔ)上，通過將GIS 和灰色關(guān)聯(lián)的評估模式結(jié)合，破解了土地評估中的變量難題。

1.1.3 國內(nèi)耕地質(zhì)量評價方法。目前國內(nèi)耕地質(zhì)量評價的方法主要有普查、專項調(diào)查以及應(yīng)用調(diào)查。主要使用的方法有層次分析法、PSR 框架模型法和農(nóng)田潛力評價法。隨著耕地品質(zhì)評估研究的發(fā)展，在常規(guī)測量技術(shù)的基礎(chǔ)上，一些研究者形成了反映耕地品質(zhì)層次劃分原則的數(shù)學(xué)模型。地理信息系統(tǒng)、遙感等信息技術(shù)在土地品質(zhì)評估工作中的運(yùn)用，推動了研究資料更新和準(zhǔn)確率的提高，使之實(shí)現(xiàn)了一次質(zhì)的跨越。

1.2 耕地質(zhì)量評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.2.1 選取耕地質(zhì)量評價指標(biāo)的原則。耕地質(zhì)量考核標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、合理性和綜合性對考核結(jié)論有很大的影響。因為反映土地品質(zhì)的指標(biāo)間普遍存在著關(guān)聯(lián)，所以在土地品質(zhì)評估中，指標(biāo)要素的選擇標(biāo)準(zhǔn)尤為重要。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部指出，國家土地品質(zhì)評估指標(biāo)選擇要堅持系統(tǒng)性、主導(dǎo)性、敏感性、實(shí)用價值、獨(dú)立性和穩(wěn)定性原則。

1.2.2 耕地質(zhì)量評價指標(biāo)的選取。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部按照我國氣候、地形、水文、母質(zhì)等成土要素的特征，總結(jié)形成了一套指標(biāo)體系來作為共同評判準(zhǔn)則，用以專門評判全國各個區(qū)域的地力等級。在這個指標(biāo)中，主要分為氣象、景觀、剖面形態(tài)、耕層土壤的理化性質(zhì)、耕層土壤營養(yǎng)狀態(tài)、環(huán)境障礙因素和當(dāng)?shù)赝临|(zhì)管理7大部分，共64 個評價指標(biāo)。趙春雨等學(xué)者指出，中國耕地質(zhì)量指標(biāo)體系可分為2 種功能、5 個層次以及24 項具體指數(shù)。2 種功能是指生態(tài)和生產(chǎn)功能，5 個層次分別是土壤質(zhì)量、氣候質(zhì)量、生物多樣性質(zhì)量、景觀生態(tài)質(zhì)量和耕地生產(chǎn)力。由此可見，耕地質(zhì)量大致從土壤、氣候、地形幾個指標(biāo)進(jìn)行評價，結(jié)合地域差異、人文差異進(jìn)行具體分析。

2 耕地質(zhì)量評價方法存在的問題

2.1 耕地質(zhì)量評價方法需進(jìn)一步完善。鑒于大范圍土壤樣品的獲取難度較大，選擇或使用較新的土壤取樣方法也受限于統(tǒng)計數(shù)據(jù)的獲取成本，因此新土壤取樣方法更側(cè)重于微尺度的調(diào)查。而對于大面積土壤中有機(jī)質(zhì)的空間變異性和改變因子的研究，目前很少有人采用大規(guī)模土地實(shí)測資料。

2.2 耕地質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)不一。通過對全國土地質(zhì)量監(jiān)督系統(tǒng)進(jìn)行分析，目前參與土地保護(hù)的單位主要有農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、資源部、環(huán)境保護(hù)部等部門。因為各主管部門的職能不同，耕地品質(zhì)評估準(zhǔn)則也不盡相同。以土地資源部為主導(dǎo)的原農(nóng)用地分級制度，以農(nóng)田生產(chǎn)能力和原農(nóng)用地類型的保護(hù)研究為重心，分級結(jié)果側(cè)重于農(nóng)田能力核算、標(biāo)準(zhǔn)化耕地規(guī)劃等；以農(nóng)業(yè)農(nóng)村部為主導(dǎo)的原農(nóng)用地能力評估制度，則著重對農(nóng)田土壤肥力進(jìn)行評估研究，以突出原土地的自然特征，評估結(jié)論是為了改善土地的使用與治理，確保我國糧食安全和保證口糧；由環(huán)保部主持的土地環(huán)境質(zhì)量評估，重點(diǎn)是對土地的生態(tài)與健康狀況作出評估，其結(jié)論重點(diǎn)是土地的污染整治與保護(hù)。

2.3 耕地質(zhì)量評價的綜合性研究需要進(jìn)一步完善。目前，農(nóng)田品質(zhì)評估多是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、農(nóng)田品質(zhì)在某個時間點(diǎn)進(jìn)行評估。基于土地質(zhì)量的整體評判，在土地面積、土地品質(zhì)以及空間變化等方面還很缺乏。隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，耕地質(zhì)量評價的內(nèi)容也不斷豐富，評價目的也更加多元化，因此，對耕地資源價值與品質(zhì)的綜合性評估研究仍亟待完善。對于耕地質(zhì)量評價的研究成果，我們也需要在完善基礎(chǔ)資料的同時做進(jìn)一步健全的再評估，在不同科研目的下選取更合適的指標(biāo)體系和方式來滿足科研目標(biāo)要求。

3 耕地質(zhì)量評價研究的發(fā)展趨勢

就當(dāng)前耕地質(zhì)量體系的監(jiān)督管理制度而言，涉及到不同的土地行政部門，由于各部門的職能和工作重點(diǎn)有所不同，對土地的評估要求也不盡相同。而且目前農(nóng)田品質(zhì)評估更多地是對農(nóng)田數(shù)量、品質(zhì)等方面在某個時間點(diǎn)加以評估，關(guān)于土地的綜合評估研究及空間布局研究尚少，而隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，對土地資源的價值與品質(zhì)評估還有待進(jìn)一步完善，因此，就需要不斷完善耕地品質(zhì)評估體系，并從不同研究視角選取適當(dāng)?shù)姆绞介_展研究。如，我們可以在某一區(qū)域建立統(tǒng)一的耕地質(zhì)量評估規(guī)范，并通過遙感以及地理信息系統(tǒng)搜集土地信息，進(jìn)而進(jìn)一步提高土地評估結(jié)果的精確性，為農(nóng)業(yè)和國土政策的制定奠定基礎(chǔ)。遙感技術(shù)在耕地質(zhì)量評價過程中被廣泛應(yīng)用，如對研究區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)地貌、植被覆蓋情況以及土壤生產(chǎn)力等關(guān)鍵因子進(jìn)行精確測量，并把以上因素視為耕地質(zhì)量評估的關(guān)鍵因素，整合其它因素共同形成土地品質(zhì)評估框架，由此解釋區(qū)域土地品質(zhì)發(fā)展態(tài)勢。

3.1 建立并完善基于農(nóng)戶視角的耕地質(zhì)量綜合評價體系。對國內(nèi)土地生產(chǎn)情況調(diào)查的結(jié)果表明，我國以農(nóng)戶為單元的農(nóng)田生產(chǎn)經(jīng)營方式占很大比例，因此，基于農(nóng)戶視角來開展農(nóng)田品質(zhì)評估，涉及土地科學(xué)、地理學(xué)等內(nèi)容，將影響社會的可持續(xù)發(fā)展與農(nóng)田的環(huán)境質(zhì)量，會對農(nóng)田品質(zhì)評估產(chǎn)生更快捷、有效、精準(zhǔn)的作用，可促進(jìn)土地資本的科學(xué)使用。

3.2 建立并完善基于GIS、RS 的耕地質(zhì)量評價體系。我們在進(jìn)行耕地質(zhì)量評價過程中得出的結(jié)論也不一定可靠，因為我國不同地區(qū)的土地部門是根據(jù)各自的行政要求以及土地用途制定的更適合本地區(qū)的評估準(zhǔn)則。因此，亟需在全國范圍內(nèi)形成統(tǒng)一完備的土地品質(zhì)評估規(guī)范，構(gòu)建和健全土地品質(zhì)評估系統(tǒng)，借助GIS 和遙感信息技術(shù)推進(jìn)土地品質(zhì)評估的量化、自動化和智能化。RS 技術(shù)的廣泛使用，有助于增強(qiáng)測定結(jié)果的準(zhǔn)確度、實(shí)時性和可視化。而GIS 技術(shù)則能夠真實(shí)掌握土地質(zhì)量的空間動態(tài)變化，為國家農(nóng)業(yè)與土地政策法規(guī)的制定提供依據(jù)。

3.3 構(gòu)建綜合性耕地質(zhì)量的評價體系。只有開展綜合性的科學(xué)研究才能讓耕地品質(zhì)評估在多學(xué)科中得到發(fā)展。因不同農(nóng)田的區(qū)位條件不同，各種耕地質(zhì)量評估方式的實(shí)踐性和適用范圍差異較大，且評估結(jié)論也有很大的不同，因此，到目前為止還沒有形成統(tǒng)一完備的全國耕地質(zhì)量評估體系。所以，必須建立和健全基于多專業(yè)、多部門合作交流的耕地質(zhì)量評估系統(tǒng)，必須要建立統(tǒng)一的對耕地質(zhì)量評估結(jié)論進(jìn)行評判的準(zhǔn)則，以便我們更好地對耕地質(zhì)量進(jìn)行有效評估。

4 耕地質(zhì)量評價體系研究與應(yīng)用

耕地質(zhì)量評價實(shí)質(zhì)上是對土地綜合生產(chǎn)力水平的評價，是人類發(fā)展的需要。耕地質(zhì)量評價從最初對土地性質(zhì)、基本容量和土地本身價值的研究，逐漸演變?yōu)榫C合考察自然資源、經(jīng)濟(jì)活動和社會關(guān)系的土地價值管理評價。由于耕地質(zhì)量評價的目的是為了滿足人類的需要，因此發(fā)展了多種研究方法。李婷等人認(rèn)為，傳統(tǒng)的農(nóng)田質(zhì)量評價分為生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價、農(nóng)田產(chǎn)量評價和土壤安全質(zhì)量評價。原國土資源部率先部署土地質(zhì)量監(jiān)測與評價，形成了“一次性綜合評價、年度發(fā)布評價、年度監(jiān)督評價”的工作體系。摘錄表對耕地質(zhì)量的分類和評價具有決定性意義，但許多指標(biāo)沒有定量要求，填報后受人們理解的限制，使得結(jié)論不真實(shí)、不準(zhǔn)確。在今后的耕地質(zhì)量分級評價研究中，應(yīng)合理設(shè)置采樣點(diǎn)，根據(jù)不同地區(qū)的特殊情況建立合理的指標(biāo)和隸屬函數(shù)，并確定不同指標(biāo)的評價要求，以提高評價的準(zhǔn)確性。

5 耕地質(zhì)量評價體系的研究展望

《辦法》和《規(guī)范》的頒布，對促進(jìn)全國耕地質(zhì)量檢驗與評價管理工作具有重要意義。各地區(qū)按照《規(guī)范》開展重點(diǎn)監(jiān)測工作，將安全監(jiān)測數(shù)據(jù)納入土地質(zhì)量管理當(dāng)中，各縣市將根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際要求進(jìn)行耕地評估，并逐級整理結(jié)果，最后統(tǒng)一上報國家部門，為全國土地資源的全面管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在未來的國家土地質(zhì)量檢測與評價管理工作中，國際規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)將逐漸成為重要的應(yīng)用基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，還需要根據(jù)土地質(zhì)量評價項目的要求，對土地質(zhì)量檢測方法進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和變更，國家土地質(zhì)量評價目標(biāo)也將朝著更加全面和多樣化的目標(biāo)邁進(jìn)。隨著遙感技術(shù)的進(jìn)步，檢測手段將逐步從傳統(tǒng)的手工檢測向遙感檢測轉(zhuǎn)變。目前，遙感檢測已廣泛應(yīng)用于植物種類的覆蓋和少數(shù)參數(shù)的反演，與農(nóng)田指標(biāo)相關(guān)的遙感檢測技術(shù)也已成為未來農(nóng)田質(zhì)量控制的重要探索目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)耕地質(zhì)量控制與評價的統(tǒng)一，對提高耕地質(zhì)量規(guī)劃與管理標(biāo)準(zhǔn)具有重要意義。

隨著科學(xué)研究的不斷發(fā)展，人類對耕地品質(zhì)評估的及時性、科學(xué)性和整體性需求越來越多，單純的評估方式不能適應(yīng)多樣化的科學(xué)研究需要。目前我國耕地品質(zhì)評估已進(jìn)入了基于各類因素總體評估的層次，在研究中需要根據(jù)研究地區(qū)的個性化環(huán)境及特點(diǎn)，建立差異性評估指標(biāo)。然而目前國內(nèi)外關(guān)于耕地質(zhì)量評價的統(tǒng)計指標(biāo)體系的構(gòu)建以及評估仍存在科研空白，可以在這方面深入展開科研工作，注重多種方法的融合，從多角度開展耕地質(zhì)量評估工作。