加速土地质量调查研究,助推云南乡村振兴战略建设

摘要：云南省有八十八个县市在精准扶贫前属贫困县，为我国贫困县数最多的地区，贫困人口数超八百八十万。经“十三五”规划期间在全省上下艰难竭蹶的持续奋斗、精准扶贫下， 至二零二零年底，全省贫困县以及农村贫困人口已经全面清零， 困扰我省千百年来的绝对脱贫问题终于得以历史性解决。在二个一百年交汇时期，与全国人民共同步入了小康社会。为使全省人民，特别是边远山区的农民及少数民族在新的征程中不掉队，不返贫，就要根据云南是“山地大省”的实际情况，把农民赖以生存的土地类型、土地质量调查及研究清楚，并根据土地的不同类型，因地制宜，发展适合本地的特殊农业。提升土地的使用率，提升农产品的附加值，就可以更好的巩固及拓展脱贫攻坚成果，有效的推动云南省乡村振兴发展战略建设工作，进一步促进区域经济社会发展，以此实现“藏粮于地、藏粮于技”的战略目标。

关键词：土地质量调查，农产品，乡村振兴，战略建设

1.概述

土地为表层的岩石、泥土、地下水、地表水及植被等诸多基本要素所构成的天然综合体，其中的土壤为陆地上拥有肥力并且能生长植物的疏松表层，是在第四系松散沉积物的基础上，经过矿物质与周围空气、水分、生物和有机质的综合作用而产生的，是陆地上动植物生长和人类赖以生存的重要物质基础。云南省地处祖国的西南边疆，位于青藏高原和云贵高原过渡区域^［1］，地貌以山区和高原居多，且山高坡陡。全省百分之九十四以上的是山地、高原及丘陵，是以山地为主的高原山区省份。在全省的4334.1余万亩耕地面积中，水田面积约为百分之三十三点一三，旱地面积为百分之六十六点八六，其中约百分之七十一点零五的耕地面积为8°以上的山坡耕田，而在这当中15～25°坡度的耕地约占有百分之二十七点七九；25°以上坡度的耕地约占百分之十四。上述这样的耕地特点决定了云南省农业的生产条件无法跟沿海平原地区相比较。农业劳动生产率低。在民间曾用“种一坡，打一筐，收一箩”的谚语来形容农产品收成之低下的现状，再加上因地形高差大的原因造成了交通不便利，形成了种植出的农产品与外界的交易比较因难，更加剧了贫困的产生。有八十八个县县在精准扶贫前属于贫困县，其中深度贫困县就有27个县，贫困县数量在全国的省份里是最多的。全省的贫困率超过了百分之二十，贫困人口总数超过了八百八十万。在我国的十四个集中连片或特别艰苦地方中，云南省就占据了四个^［2］。

在全国脱贫攻坚战中，云南省积极贯彻并落实了习近平总书记在二零一五年视察云南省时说“坚决打好扶贫开发攻坚战，加快民族地区经济社会发展”的托付。通过全省上下在“十三五”规划期间艰难竭蹶的持续奋斗，经过精确扶贫，至二零二零年底，云南省的贫困县以及农村贫困人口都全部清零，标志着云南省的脱贫攻坚工作获得了决定性成功。困扰着我省千百年的绝对贫穷局面也得到了里程碑式的解决，在二个世纪交汇的时候，与全国人民一起共同进入了小康社会。但如何使这些脱贫的人民不再返贫，在乡村振兴的征程中不掉队，就不但要使他们能在家乡安居下来，更要让他们在家乡有较好的生产及生活环境，并通过发展乡村产业逐步富裕起来，也就要对他们赖以生产、生活的土地质量进行调查。研究清楚当地土地、土壤的质量、类型，以及影响土地质量的有机物，有害、有毒、有益元素及化合物的含量和分布规律；pH值及土壤的酸碱度。积极引导他们从当地土地类型及质量的实际情况出发，积极发展适应本地土壤类型的优势农业，进一步增加农产品的附加值，从而达到助力地方经济发展，进一步稳固及扩大脱贫致富技术的攻坚成果，有效促进农村繁荣发展，助推乡村振兴工作。

2.土地质量调查的方法及作用

2.1.云南省土地质量调查现状

二零零七年，云南省在省内经济最发达的昆明市及玉溪市辖区内的十三个县市区，开启了以“云南省滇池-抚仙湖地区1:25万多目标区域地球化学调查”项目为标志的土地及环境评价工作，由此拉开了云南省土地质量地球化学调查评价的序幕，随后又在其西、南边的安宁-易门-新平-元江一带开展了类似的调查工作；“十三五”规划期间，云南省的土地质量地球化学调查迎来了快速推进的高峰期，先后在滇中-滇东北的昭通、会泽-东川地区；滇东南的文山地区；滇西的保山、盈江地区；滇中的楚雄地区等也进行了土地质量地球化学调查评价，并命名为“土地质量地球化学调查”，调查评价的比例尺一般采用1:25万，局部功能区比例尺为1:5万或1:1万～1:2千。截止2021年12月底，云南省完成土地质量和多目标地球化学调查的土地面积接近省域面积的30%左右，但占比还未达到全省境域面积的一半，并且大量更依赖土地生活及生存的少数民族地区、边远山区及经济欠发达地区涉足到的更少。在云南省精准扶贫工作已完成，正开启乡村振兴工作之际，为了让当地及通过整体移民搬迁的农民能够跟上时代发展的步伐，在新的征程中不掉队，不再返回到贫困中，并能共同享受国家高速发展带来的巨大红利；为了更好的支持乡村振兴战略建设工作。加速完成全省的土地质量地球化学调查评价工作，就更加显得格外重要。

2.2.土地质量调查方法

土地质量地球化学调查评价，是指针对影响土地质量的危害、毒性、有益、营养、生命健康元素及物质，有机污染物，生化特性等地球化学指标，以其对土地功能的影响程度所开展的土地质量地球化学分级评估^［3］。是以农业土地环境地球化学研究为主，同时进行灌溉水、大气和农作物环境地球化学研究的一个综合评价项目。调查评价比例尺为1:25万、1:5万、1:1万～1:2千。

2.2.1.样品采集

① 1:25万土地质量地球化学调查研究的目的是为了全面掌握调查区内土地质量地球化学的宏观现状，为各地区的主要功能区发展规划、土地资源规划、经济与可持续发展政策制订等问题提出意见的重要依据^［4］。工作手段主要是采集表、深层土壤样品，同时采集与之相关的灌溉水、大气干湿沉降物、农作物等样品。

② 1:5万土地质量地球化学调查评价是查清楚评价区域内的优势土地资源状况和重大的自然环境地球化学主要问题，为调整农村经济发展区内粮食种植产业结构的调整、土地资源开发利用规划和生态环境管理方面等提供重要依据。调查评价的单元和土地利用现状单元相同。工作手段主要是采集土壤、灌溉水及与之相关的大气干湿沉降物等样品；农作物标本一般采集超过百分之八十耕作面积的农作物可食用的部分；并适当采集优势农作物、果蔬、经济作物、道地中药材等标本。

③ 1:1万～1:2千土地质量地球化学调查评价是为了评估土地资源开发利用能力，以增加土地利用的价值。为土地的合理使用、基本农田规划、土地配方施肥、污染土壤恢复整冶及名特优农作物品牌竞争力培育等工作提供依据。调查评估单元与土地利用现状单元一致。样品采集种类及采集方法同1:5万土地质量地球化学调查相同。

2.2.2.样品分析

2.2.2.1.土壤样品分析

①全量分析土壤有益、植物养分、重金属污染、生命健康、环境生态及与矿产有关的元素及氧化物，有机物及pH共计54项指标；② 对植物生长及农产品质量有影响的金属元素进行有效态分析；③ 对有变价性质的重金属元素进行价态分析；④ 对环境有影响的重金属元素进行形态分析；⑤ 对有有机物污染的土壤进行有机物污染物的分析。

2.2.2.2.灌溉水样品分析

对灌溉水中所含金属元素的可溶性、不可溶性含量，CN^-、NO₂^-、酚、pH值进行分析。

2.2.2.3.大气湿沉降物样品分析

大气湿沉降物样品分析的各项指标和“土壤样品”“灌溉水样品”分析一致。

2.2.2.4.农作物样品分析

对农作物样品中的有害、有益、生命健康元素含量进行分析。

2.3.土地质量调查的作用

2.3.1.打造以富硒为主的健康元素食品基地

生命健康微量元素主要包括硒、锗、锶、氟、碘等。其中的硒是一种微量元素，可以增加人体内的免疫能力，并有利于淋巴细菌的正常生长发育和抗体、免疫球蛋白的合成。硒对肝癌、肠癌、乳腺癌及皮肤癌等各类肿瘤都有着很明确的控制和预防的效果，其在机体内产生的中间代谢物质甲基烯醇也具有很大的抗肿瘤活性，被生物学家们称为人体内微量元素中的“防癌之王”。人身体所需要的硒是通过饮用富含硒比较高的食品进行补充。中国72%的国土都属于贫硒或缺硒土壤，依据“中国农科院地理所数据”公布的“中国土壤硒元素含量分布图”（图1）可知，云南省的绝大部分地区都处“于缺硒病经常发生及严重缺硒地区”，所以寻找及发现富硒的土地就显得尤为重要。但令人高兴的是，通过多个多目标区域地球化学调查、土地质量地球化学调查评价项目的工作，在已工作的多个项目中都或多或少发现了一定量的富硒土地及富硒农产品。特别是在滇中的易门地区发现了约400km²的富硒土壤，Se含量0.4～1.5mg/kg，最高可达136mg/kg，并可直接作为富硒有机化肥使用；文山市发现富硒土地面积1342km²，硒含量0.188～1.46mg/kg，平均0.43 mg/kg，约占文山市国土面积的45%；富锗（＞1.4mg/kg）土地面积2678km²，约占文山市国土面积的90%，并在其中圈定富硒富锗优良土壤516km^2［5］。上述成果有力的推动了天然富硒土地的认定及标识，其中的威信县三桃乡斑竹村、新平县庆丰-大海赖已成为由地质学会认定的全国首批天然富硒土地。建立了昭通昭阳区富硒苹果、昭通小草坝乡富硒天麻等多个特色农产品基地，推动了普洱茶等产业的发展。以硒为主的富集健康元素土地的发现为当地政府相关部门对土地资源的开发、现代化农业结构调整与优化、特色农业植物产业的发展提供了科学依据，指明了方向。增加了农业农产品的附加值，提高了土地的使用价值，促进了优势农业和生态农业的发展，并形成了直接的经济效益，给当地农村、农民提高了收入，给他们带来富裕生活的“硒”望，带来更多的幸福感。也更好的服务及推动了乡村振兴战略建设工作。

2.3.2.绿色食品生产基地的开发利用与保护

随着世界环境污染的日渐严峻，食品的安全问题也越来越多；并伴随着物质生活水平的提升，民众对食品的健康需求将愈来愈高。鉴于Pb、Cr、Ni、Cd、Hg、Cu、As、Zn等对人身体健康有害的重金属元素在土壤中的天然本底过高便会转嫁、累积于植物体内，并通过食物链危害人类。要想生产出绿色、健康无公害的食品，就要选择土壤有机质含量较高，有害重金属元素背景值低，并未受到工业、农业、生活、交通等污染的农产品基地。通过土地质量地球化学研究评价就可以对土壤中有机质、有害重金属元素的含量进行分析、综合评判，发现及圈定能生产出绿色、无公害食品的优质土地，并通过科学合理的农产品种植调整，全面推广及提升地方特色农产品品质和经济效益。在保护好这些比较珍贵的土地资源的同时，让优质的耕地所生产出来的食品质量最优化、价值最大化，产出附加更高的绿色无公害农产品，增加当地农民的收入，使广大民众吃到安全粮、健康粮。为发展及建设现代生态农业再添砖加瓦，也为地方经济发展拓宽了道路，带动当地经济的发展^［6］，助推了乡村振兴战略建设工作。

 

 

图1 中国土壤硒元素含量分布图（来源于“中国农科院地理所数据”）

Fig.1 Distribution map of selenium content in soils in China （ From "Data from Institute of Geography, Chinese Academy of Agricultural Sciences"）

 

通过近年来的土地质量地球化学调查评价工作，已在德宏盈江、文山、保山、昭通等地区发现及圈定了多处适合生产绿色食品的土地，并通过此研究成果改变了粮油经济作物的栽培结构，大大增加了粮油经济作物的附加值，从而大大提高了当地农户的农业总收入，有力支撑了脱贫攻坚成果的巩固及乡村振兴工作，并促进了康养宜居、特色农产品开发等一系列产业的发展。

2.3.3.重金属污染及高背景区土地的治理与利用

云南省的矿产非常别丰富，素有“有色金属王国”的美称。但在矿产的成矿过程中，也在矿产、矿化处及周边形成了重金属元素含量的高背景区，再加上人为的采矿、选冶活动，更使这些高背景区进一步的扩大、强化。再加之云南地质构造运动强烈，地球深部上地幔中的基性-超基性岩浆通过构造运动，沿深大断裂向上侵入到地壳浅部，或直接喷发到地壳表面形成以玄武岩为代表的基性-超基性火山岩，在此过程中也从地壳深处带来了非常丰富的重金属成分，并在后期的风化成壤过程中，这些重金属元素也得到了进一步的迁移富集，在土壤中形成了高背景区；云南省内以碳酸盐岩为主要成分的分布范围也相当普遍，在以化学风化为主的区域，岩石中的碳酸盐成分由于化学分解形成了碳酸氢钙随雨水、地表及地下水一起流失，岩石中所含的重金属元素则会被难溶解的粘土、铁锰质所吸附在原地堆积，慢慢富集，也形成了重金属元素的高背景区，其中镉的高背景大部分与此关系比较密切；人类在矿产品的加工、冶炼、使用过程中，农作物的施肥、农药喷洒过程中，生产、生活产生的垃圾等也致使重金属元素的局部聚积形成了重金属元素含量的高背景区。

通过土地质量地球化学调查研究就能够发现土壤中的Cd、As、Pb、Cu、Cr、Ni、Zn、Hg等有害重金属元素的种类及高背景区。针对各种不同有害重金属污染的实际情况，主要采取以下等措施:① 调节土壤Eh（氧化还原电位）；② 施用改良剂（通过施用碱性物质、增施土壤有机质来调节土壤的PH值）；③ 动物恢复法（如通过土壤中蚯蚓、鼠类等一些低级哺乳动物来吸取土壤中的重金属，从而减少危害土地的重金属物质含量）；④ 微生物学恢复法（利用与土壤环境安全和肥力息息有关的藻类、细菌、真菌等各类微生物的化学、物理、生物作用来降低土壤重金属的毒性）；⑤ 植物修复法（以某些植物可以忍耐和超量吸取累积一种或多种有害微量化学元素的特点，通过这种植株及其共存细胞，系统去除土地及自然环境中的化学污染物）；⑥ 淋滤法（利用物理和化学的方法将重金属移出土壤的一项彻底解决土壤重金属污染）；⑦ 换土和客土法（挖除局部或全部环境污染土地而换上非环境污染土地；或在环境污染的土地上铺设非环境污染土地）。对有害重金属的高背景区、污染区的土壤进行改良、治理，降低有害重金属元素的含量，并对种植结构进行调整，按照“依土定用、土尽其用”的原则，隔断土壤中的污染物向农产品转移，使之能种植出安全、优质并具竞争力的地方农业品牌的农产品，并以此达到增加土地的使用效益，从而促进地方经济社会的健康发展，有力推动乡村振兴工作。

2.3.4.土壤肥力下降的治理与恢复

土壤肥力是表现土地肥沃程度的一个主要指数，它是反映土壤可以提供农作物生长发育需要的各种营养物质的水平^［7］，在农作物种植过程中起着非常重要的作用。土壤肥力的降低不但会危害农作物的生长，导致农作物的歉收，甚至绝收。土地经过长期的耕作，种植的农作物对有机物的吸收，土壤中有机质的消耗速度大于有机物补充的速度。特别云南是以山地为主的省份，山高坡陡，大量的土地都为坡地，耕作粗放，水土流失问题严重，再加上近些年来农业机械化施工工作的增加，再加上有机肥料使用量的大大减少，以至于全部被化学肥料所取代，更加剧了土壤肥力的急剧减少，加剧了土地的贫化。

利用土地质量地球化学调查评价的方法，就能够研究出土壤内植物生长所需要的养分元素锰、钾、磷、氮、硼、钼等以及植物有机质的含量，并判断出其丰贫。提出有针对性的土壤改良措施，并注意对土地的养护，采取科学、合理的栽培和轮作方法，并提高对有机肥的有效利用，适当减少化肥的用量，通过土地的水土保持措施，精耕细作、科学管理。让土壤肥力得到维持和提高，提高农作物的亩产量，增加当地农民的收入，最终达到推进乡村振兴的建设工作。

2.3.5.土壤碱化、酸化的防治与治理

随着人类社会的向前发展及人类人口数量的增多，人类为了增加谷物的亩产量，我国从20世纪60年代起开始使用化肥。随着科学技术的不断开发和提高，化肥的生产和使用数量愈来愈大，粮食也获得了迅速的提高，为我国解决温饱问题起了很大的作用，但同时也造成了土地的板结、土壤的酸（碱）化。我国在上世纪七十年代就发现了有土壤酸（碱）化的现象，并伴随着化肥用量的增加，我国的农田正在慢慢被酸（碱）化的现象已是一个不争的实情。土地酸（碱）化后导致最直接的后果就是植物生长不良，抗病能力降低，容易被病害侵染。轻则致使粮食减产，重则导致粮食绝收。

通过土地质量地球化学调查评价，分析土壤中的PH，就可以判断出土壤的酸碱度，指导农民合理的施肥及对土壤的改良。如通过限制氮肥的施用量，适当增施钙镁磷肥、钾肥及其他碱性肥料，以餍足作物生长需求；通过使用有机活性的营养肥料等，达到减少或根治土壤酸（碱）化、板结、盐渍化等问题；增施腐熟配制有机肥、生物菌肥以及绿肥，促进土壤团粒结构的形成，加强土壤活性；在酸性及已经酸化的土壤中增施石灰来