土壤质量评价指标
一、土壤质量概念的内涵
土壤质量一般定义为：土壤在生态系统的范围内，维持生物的生产力、保护环境质量以促进动植物与人类健康行为的能力。美国土壤学会（1995）把土壤质量定义为：在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、空气质量以及支撑人类健康与生活的能力。因此，“土壤质量是指土壤提供植物养分和生产生物物质的土壤肥力质量，容纳、吸收、净化污染物的土壤环境质量，以及维护保障人类和动植物健康的土壤健康质量的总和（据曹志洪、周健民）”。
土壤质量概念的内涵不仅包括作物生产力、土壤环境保护，还包括食物安全及人类和动物健康。土壤质量概念类似于环境评价中的环境质量综合指标，从整个生态系统中考察土壤的综合质量。这一概念超越了土壤肥力概念，超越了通常的土壤环境质量概念，它不只是把食物安全作为土壤质量的最高标准，还关系到生态系统稳定性，地球表层生态系统的可持续性，是与土壤形成因素及其动态变化有关的一种固有的土壤属性。专家认为：土壤科学的研究除了应继续重视土壤肥力质量的研究外，还必须向土壤环境质量和土壤健康质量方面转移。
二、土壤质量评价指标体系分类
土壤质量评价指标体系应该从土壤系统组分、状态、结构、理化及生物学性质、功能以及时空等方面，加以综合考虑。土壤质量评价指标体系大致可分为两大类，一类是描述性指标，即定性指标；另一类是分析性定量指标，选择土壤的各种属性，进行定量分析，获取分析数据，然后确定数据指标的阀值和最适值。
根据分析性指标的性质，土壤质量的评价指标分为土壤物理指标、土壤化学指标、土壤生物学指标三个方面。
1、土壤物理指标：土壤物理状况对植物生长和环境质量有直接或间接的影响。土壤物理指标包括土壤质地及粒径分布、土层厚度与根系深度、土壤容重和紧实度、孔隙度及孔隙分布、土壤结构、土壤含水量、田间持水量、土壤持水特性、渗透率和导水率、土壤排水性、土壤通气、土壤温度、障碍层次深度、土壤侵蚀状况、氧扩散率、土壤耕性等。
2、土壤化学指标：土壤中各种养分和土壤污染物质等的存在形态和浓度，直接影响植物生长和动物及人类健康。土壤质量的化学指标包括土壤有机碳和全氮、矿化氮、磷和钾的全量和有效量、CEC、土壤pH、电导率（全盐量）、盐基饱和度、碱化度、各种污染物存在形态和浓度等。
3、土壤生物学指标：土壤生物是土壤中具有生命力的主要部分，是各种生物体的总称，包括土壤微生物、土壤动物和植物，是评价土壤质量和健康状况的重要指标之一。土壤中许多生物可以改善土壤质量状况，也有一些生物如线虫、病原菌等会降低土壤质量。目前应用较多的指标是土壤微生物指标，而中型和大型土壤动物指标正在研究阶段。土壤质量的生物指标包括微生物生物量碳和氮，潜在可矿化氮、总生物量、土壤呼吸量、微生物种类与数量、生物量碳/有机总碳、呼吸量/生物量、酶活性、微生物群落指纹、根系分泌物、作物残茬、根结线虫等。
根据土壤质量评价指标的选择原则，土壤质量的评价指标分为农艺指标、微生物指标、碳氮指标和生态学指标。
1、土壤质量评价的农艺指标：选用了10个参数指标（吴启堂等，1995），既质地、耕层厚度、pH、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、容重、CEC。
2、土壤质量的微生物学指标包括：土壤微生物的群落组成和多样性、土壤微生物量、土壤微生物活性、土壤酶活性等。
3、土壤质量的碳氮指标：即生物活性碳和生物活性氮，作为土壤质量评价的一个重要指标，能敏感反映土壤质量的变化，以及不同土地利用和管理，如耕作、轮作、施肥、残留物管理等对土壤质量的影响。
4、土壤质量的生态学指标主要有：种群丰富度、多样性指数、均匀度指数、优势性指数等。
根据土壤质量评价指标涉及的内容，土壤质量指标也可以分四个方面：
1、土壤肥力：土壤肥力因素包括水、肥、气、热四大因素，具体指标有土壤质地、紧实度、耕层厚度、土壤结构、土壤含水量、田间持水量、土壤排水性、渗透性、有机质、全磷、全钾、速效氮、速效磷、缓效钾、速效钾、缺乏性微量元素全量和有效量、土壤通气性、土壤热量、土壤侵蚀状况、pH、CEC等。
2、土壤环境背景：背景值、盐分种类与含量、硝酸盐、碱化度、农药残留量、污染指数、植物中污染物、环境容量、地表水污染物、地下水矿化度与污染物、重金属元素种类及其含量、污染物存在状态及其浓度等。
3、土壤生物活性：包括微生物量、C/N、土壤呼吸、微生物区系、磷酸酶活性、脲酶活性等。
4、土壤生态质量：节肢动物、蚯蚓、种群丰富度、多样性指标、优势性指标、均匀度指标、杂草等。
三、土壤质量的评价方法
1992年土壤质量国际会议上，建立标准的土壤质量评价方法包括气候、景观、土壤化学和物理学性质的综合评价（据何文寿）。
由于目前对土壤质量的评价还没有一个统一的标准，为此国家“973计划”中的“土壤质量演变规律与持续利用” 课题组在充分调研的基础上提出了我国土壤质量指标体系的初步建议方案[1]。该方案由四步组成，第一，测定土壤的化学指标、物理指标和生物指标等质量指标，包括土壤有机质、速效钾、有效磷、pH 值、土层厚度、粘粒、容重、水稳性团聚体和微生物生物量碳等。第二，根据土壤质量指标隶属函数计算隶属度，评价指标与作物生长效应曲线之关系的数学表达式即隶属度函数。第三，用因子分析法确定指标的权重值，以特征值＞1为选取主因子的条件作因子分析，得到各质量因子主成分的特征值和贡献率，并由因子载荷矩阵计算土壤质量指标的公因子方差及权重值。第四，计算土壤肥力质量综合评价指标值。根据模糊数学中的加乘法原则，利用专用的计算公式求得土壤肥力质量综合评价指标（据曹志洪、周健民）。
土壤质量评价体系 1 土壤的质量 评价指标体系大致可以分为土壤物理指标、土壤养分和常规化学指标、土壤生物指标和污染物指标四类，土壤物理指标中，质地、含水量和耕层厚度使用频数最多，土壤养分与常规化学指标中，有机碳和pH 使用频数最多，土壤生物指标中酶活性、细菌数量和真菌数量使用频数最多，但相比于物理指标和土壤养分和常规化学指标，生物指标的应用较少，污染物指标中重金属指标的使用频数最多；指标权重的确定方法中主观法的层次分析法和客观法的主成分分析占主导地位；土壤质量评价方法中综合指数法和内梅罗指数法应用的最多。 在我国，土壤质量概念较为广泛，也可理解为土壤肥力、土壤地力、土壤生产力、土壤环境质量和土壤健康质量。通俗地说，土壤肥力、土壤地力和土壤生产力主要关注土壤的肥瘦如何，而土壤环境质量和健康质量则主要关注土壤干净与否。 2 评价的指标 土壤质量评价指标可以大致分为：1）物理指标，2）养分与常规化学指标，3）生物指标，4）污染物指标。基于土壤肥力质量(包括土壤地力、土壤生产力)的评价主要依据前三类指标，而基于土壤环境质量与健康质量的评价则主要依据后一类。 3 评价指标的权重确定方法 土壤质量评价指标的权重确定方法包括主观法、客观法和主客观综合法三种，主观法包括层次分析法、专家打分法、模糊分析法和最
小平方法等；客观法包括主成份分析法、均方差法、多目标规划法、最大熵法和简单关联函数法等。 4 土壤质量的评价方法 土壤质量评价应该包括两步：第一是对单一指标进行评价，可以将具体的指标“实测值”与已有的“标准”进行比较，这有助于了解土壤的实际具体问题所在；第二步是针对所有指标进行综合评价，这是为了了解土壤总体的优劣。 土壤质量评价方法包括综合指数法、内梅罗指数法、模糊判别法、灰色关联法、神经网络模型法、灰色聚类法、线性回归法、地质累积指数法、物元模型法、T 值分级法。 表1 我国耕地地力评价指标 Table 1 Indicators of farmland productivity in China 5 评价原则 在土壤质量指标选择上，应遵循以下原则： 1)主导性原则，选择对土壤质量影响大的限制性因子； 2)独立性原则，选择的指标之间具有独立性； 3)敏感性原则，选择空间变异大的指标，以能够敏感地反映土壤
土壤环境质量评价
土壤环境质量评价涉及评价因子、评价标准和评价模式。评价因子数量与项目类型取决于监测的目的和现实的经济和技术条件。评价标准常采用国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或部门（专业）土壤质量标准。评价模式常用污染指数法或者与其有关的评价方法。 8.1污染指数、超标率（倍数）评价 土壤环境质量评价一般以单项污染指数为主，指数小污染轻，指数大污染则重。当区域内土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时除用单项污染指数外，还常用综合污染指数。土壤由于地区背景差异较大，用土壤污染累积指数更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目，污染物分担率由大到小排序，污染物主次也同此序。除此之外，土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。污染指数和超标率等计算公式如下： 土壤单项污染指数=土壤污染物实测值/土壤污染物质量标准 土壤污染累积指数=土壤污染物实测值/污染物背景值 土壤污染物分担率（%）=（土壤某项污染指数/各项污染指数之和）×100% 土壤污染超标倍数=（土壤某污染物实测值－某污染物质量标准）/某污染物质量标准 土壤污染样本超标率（%）=（土壤样本超标总数/监测样本总数）×100% 8.2内梅罗污染指数评价 内梅罗污染指数（PN）= ｛［（PI均2）+ （PI最大2］/2｝1/2 式中PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。内梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用，同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，可按内梅罗污染指数，划定污染等级。内梅罗指数土壤污染评价标准见表8-1。 表8-1 土壤内梅罗污染指数评价标准 等级内梅罗污染指数污染等级 ⅠPN≤0.7清洁（安全） Ⅱ 0.7＜PN≤1.0尚清洁（警戒限） Ⅲ 1.0＜PN≤2.0轻度污染 Ⅳ 2.0＜PN≤3.0中度污染 Ⅳ PN＞3.0 重污染 8.3背景值及标准偏差评价 用区域土壤环境背景值（x）95%置信度的范围（x±2s）来评价： 若土壤某元素监测值xI＜x－2s，则该元素缺乏或属于低背景土壤。 若土壤某元素监测值在x±2s，则该元素含量正常。 若土壤某元素监测值xI＞x＋2s，则土壤已受该元素污染，或属于高背景土壤。 8.4综合污染指数法 综合污染指数（CPI）包含了土壤元素背景值、土壤元素标准（附录B）尺度因素和价态效应综合影响。其表达式： 式中CPI为综合污染指数，X、Y分别为测量值超过标准值和背景值的数目，RPE为相对污染当量，DDMB为元素测定浓度偏离背景值的程度，DDSB为土壤标准偏离背景值的程度，Z为用作标准元素的数目。主要有下列计算过程：（1）计算相对污染当量（RPE）
莲花山废弃矿周边土壤环境质量监测方案 一、监测目的 1．通过对该地区的土壤质量现状监测，判断土壤是否被污染及污染状况，并预测发展变化趋势。 2．对废弃矿废渣、废水排放对周边的土地的影响进行监测，调查分析引起土壤污染的主要污染物，确定污染的范围和程度。 3．在废水、废渣处理过程中，许多无机和有机污染物质被带入土壤，其中有的污染物质残留在土壤中，并不断地积累，它们的含量是否达到了危害的临界值，需要进行定点长期动态监测。 4．通过分析测定该地土壤中某些元素的含量，确定这些元素的背景值水平和变化。 二、土壤背景资料 莲花山钨矿始建于1956年，地处澄海、饶平、潮安三县(区)交界处，主矿区位于澄海区盐鸿镇境内，面积约4000亩。开采过程中，莲花山矿区大片植被遭破坏，山体生态脆弱，水土流失较为严重。在露天开采中，大片植被被铲除，闭矿后未进行复绿治理，矿区裸露面积达50万平方米。采空区塌陷造成地面建筑、道路等设施变形，土地面貌千疮百孔、支离破碎。采矿还引起矿区一系列地表变形和破坏，矿区表土性质改变，加速土壤侵蚀，导致土壤贫瘠化、盐渍化和受固体废渣污染等现象出现。此外，矿区地下采空、地面及边坡开挖影响了山体稳定，导致地面塌陷、开裂、崩塌和滑坡极易发生，大量的地下水涌入采空区，存在诱发采空区地表塌陷的潜在环境危害。矿区堆放的废渣在暴雨下容易引发泥石流。
三、监测项目的确定 《土壤环境质量标准》规定监测重金属类、农药类及pH值共11个项目。必测项目有镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍、六六六、滴滴涕、pH。选择必测项目是根据监测地区环境污染状况，确认在土壤积累较多、对植被危害较大、影响范围广、毒性强的污染物。选择项目一般包括新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等。选择必测项目和选测项目包括铁、锰、总钾、有机质、总氮、有效磷、总磷、水分、总硒、有效硼、总硼、总钼、氟化物、矿化油、苯并（a）芘、全盐量等项目。 监测的矿物区废渣倾倒、废水排放未经处理，考虑到监测地区的实际条件，选择镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍、pH作为必测项目，选择总钾、总氮、总磷、水分、有机质、铁作为选测项目。 四、采样点的布设 1、采样布点 先将所监测的土地线划分为若干单元。考虑到所监测的土地属于废水、废渣排放山区。因此每个单元宜采用放射状布点法。放射状布点法适用于废水、废渣排放山区，由矿区所在位置为中心，向周围画射线，在射线上布设采样分点。在主导风向的下风向适当的增加分点间的距离和数量。若土壤差异性大，可再等分，增加分点数。 2、样品采集方法 土壤样品的采集：本次监测目的是了解该地区的土壤污染状况，故采用采集混合样品。根据采样布点，将一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制
附件5 关于《土壤环境质量标准》修订思路及 有关情况的说明 一、工作背景和主要过程 现行《土壤环境质量标准》（GB 15618-1995）在我国土壤环境保护和管理中具有重要基础性作用，也存在一系列不适应我国现阶段土壤环境保护形势的问题。环境保护部及原国家环保总局从2006年起组织开展《土壤环境质量标准》（GB 15618-1995）修订工作和新时期国家土壤环境保护标准体系建设工作，技术支持由原标准编制单位环境保护部南京环境科学研究所牵头承担，环境保护部环境标准研究所等单位协助开展。 由于我国土壤环境介质复杂多样，而且土壤污染本身具有类型多、区域差异大、治理修复难度大等特点，《土壤环境质量标准》修订工作难度大、挑战性强。启动修订至今，全国土壤污染状况底数不清、对土壤环境问题认识不足、土壤环境管理思路不明等制约情况有所改善；但是，国内土壤环境标准和基准研究仍然薄弱，本标准在借鉴国外同类标准方面存在较大难度，尤其是国外相关标准中污染物含量限值难以参考；同时，《环境保护法》等上位法律、法规中关于环保标准的规定比较原则，缺少专门适用土壤环保标准体系建设的法律制度，修订面临的不确定性较大。
因此，本标准的修订过程必须融入了解我国土壤环境质量现状和土壤污染特征、厘清我国土壤环境管理思路和污染防控对策、完善土壤环境管理政策法规标准体系、明确土壤环境质量标准作用定位的过程，同时也是广泛凝聚共识、集中各方智慧的过程。2006年启动该工作后，环境保护部科技标准司组织召开了20多次专题工作会、研讨会，反复研究、梳理土壤环保标准体系结构、作用定位、主要内容，陆续安排了一系列土壤环保标准制修订项目；标准编制单位广泛调研了国内外相关法规标准、管理文件、科研报告、调查数据，承担了中荷土壤环境标准国际合作项目、土壤环境标准制定方法学研究等环保公益科研项目，并于2008年编制《全国土壤污染状况评价技术规定》，全面支撑全国土壤污染状况调查等工作。 针对国内急需开展的污染地块（场地）土壤环境管理，借鉴欧美发达国家和地区的土壤污染风险管理理念和评估技术方法， （HJ 环境保护部于2014年2月19日发布《场地环境调查技术导则》25.1-2014）、《场地环境监测技术导则》（HJ 25.2-2014）、《污染场地风险评估技术导则》（HJ 25.3-2014）、《污染场地土壤修复技术导则》（HJ 25.4-2014）和《污染场地术语》（HJ 682-2014）系列标准，部分缓解了现行《土壤环境质量标准》存在的问题，为实施《环境保护法》第32条“国家加强对大气、水、土壤等的保护，建立和完善相应的调查、监测、评估和修复制度”提供了配套支撑标准。
浅谈我国土壤质量评价的研究进展 发表时间：2018-10-15T09:33:04.520Z 来源：《知识-力量》6中作者：任建行1 王云2 [导读] 本文简要介绍和分析土壤质量概念及现状以及评价方法和对今后土壤质量研究工作的意见。： （1.湖南人文科技学院,湖南娄底 417000,2.湖南文理学院,湖南常德 415000） 摘要：本文简要介绍和分析土壤质量概念及现状以及评价方法和对今后土壤质量研究工作的意见。 关键词：土壤质量；评价单元；评价指标 引言 随着社会的发展和人口的增多，土壤资源受到日益增大得压力。由于目前存在土壤侵蚀严重、有机质降低、土壤肥力和生产力降低、土壤化学和重金属污染、以及由此导致的大气和水体质量降低问题，引起了人们对土壤质量的概念以及评价的兴趣研究。[1] 中国土壤资源总量居世界前列，但人均耕地占有量还不足世界平均水平的 1/2，且总体质量不高，中低产田占 2/3。由于人多地少，我国土地资源开发比较彻底，可供开发的后备耕地资源十分有限。随着城市化的高速发展和生态环境工程的实施，全国耕地面积将进一步减少。要增加粮食产量以满足日益增加的粮食需求,保障粮食安全，只能依靠单位面积产量的提高，土壤质量便成为决定生产力的决定因素。 [2]只有对土壤质量进行准确评价，才能客观了解不同土壤管理措施对土壤的影响，并及时的调整土地管理措施，为土地的可持续发展提供理论依据。 1.土壤质量的定义 土壤质量的概念从20世纪90年代随土地持续利用研究发展起来，并在粮食需求增长与环境保护、资源可持续利用之间的矛盾不断加剧的形式下越来越受到重视。1995年美国土壤学会认为土壤质量是指在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、气质量以及人类健康与生活的能力。直到20世纪末才提出了土壤质量是土壤肥力质量、土壤环境质量和土壤健康质量的综合，即土壤在生态系统的范围内，维持生物的生产能力、保护环境质量及促进动植物健康的能力[3]。但仍未建立起对土壤质量量化表征的方法和公认的指标及评价体系。Parr 等几个土壤质量定义的特定用处，可用于评价管理措施对土壤退化和保持的影响[4]。江慧等提出土壤质量的概念有助于区别技术进步导致生产力的变化和土壤质量的变化导致的生产力的变化[5]。土壤质量的概念也可用于监测与农业管理有关的可持续性和环境质量的变化。应该指出的是，土壤质量的含义可以因使用土壤不同和管理目的不同而不同，也会因认识和研究的深入而变化，但在研究土壤质量的动态变化时，为便于比较，必须有相对稳定的指标和方法。 2土壤质量研究现状 我国在20世纪50年代进行了第一次土壤普查，因为规模和采集的数据有限，所以资料并不完整。第二次土壤普查是在80年代初，虽然此次规模很大，资料也齐全。但是由于对土壤质量没有完整的认识，只关注了土壤的基本属性和肥力指标，没有包括土壤的环境和健康指标。30多年后的今天，虽然粮食生产总量从 1978年的3 048亿公斤增至2017年6179亿公斤，占到世界的16%，但是化肥用量占31%，每公顷用量是世界用量的4倍。在这30年来，是我国工业化和城市化发展最快的时期。土壤中的废弃物和污染物增多，土壤退化比较严重。据统计，因土壤侵蚀、肥力贫瘠、盐渍化、沼泽化、污染及酸化等造成的土壤退化总面积约4.6亿hm2，占全国土地面积的40%,是全球土壤退化总面积的1/4。[6]这些都对土壤质量产生了深刻的影响。为了摸清土壤变化情况，也为了农业的可持续发展，近年来，我国科研工作者对土壤质量的评价做了大量研究，同时评价方法和指标逐渐丰富，研究范围也变得越来越广泛。 周建民分析研究了由中科院南京土壤所主持完成了“973”项目“土壤质量演变规律与可持续利用”通过对研究对象（生产90%以上的水稻土、红壤、潮土、和黑土）的分析比较得出土壤肥力（土壤有机质、土壤速效磷、以及土壤速效钾）和土壤健康以及土壤PH在这20年来变化趋势，从而得出20年来土壤质量的变化。孙云云等提出可以从土壤生物学性质中土壤微生物指标、土壤酶活性指标、土壤动物指标来反映土壤质量健康的变化，作为土壤质量评价的指标。 随着人们认识水平的提高和研究的深入，对土壤质量的评价也分成了不同尺度。（1）大尺度的土壤质量的评价研究：吴玉红等运用主成分分析的方法对有机质、碳酸钙、速效钾、磷酸酶等12项土壤属性进行分析，进而对土壤质量进行评价。研究结果表明，对于该研究区域来说，深松技术和秸秆还田技术是比较有效的保护性耕地措施。（2）中尺度的土壤质量的评价研究：张杰等运用主成分分析法对于大庆市不同类型土壤的全盐量、阴离子组成、PH 值等指标进行了评价，从而进行了不同土壤质量的评价。（3）:小尺度的土壤质量的评价研究：黄春雷等研究了在浙江东部沿海受某一固体废弃物污染土壤的重金属污染情况，先用单因子指数法计算各重金属的污染情况，再用內梅罗综合指数法将各种重金属污染进行综合，然后再根据区域土壤环境背景上限值进行判断，最终得到该土壤的综合污染指数。 3评价单元 土壤质量评价单元是土壤资源评价的对象,是评价对象的最小单元，是土地质量评价和级别划分的最小空间单位。划分评价单元的目的是客观地反映土地质量的空间差异,同一评价单元内应具有一致的土地基本属性,不同的评价单元之间既有差异性,又有可比性。而且评价单元能反映最终的评价结果。所以要合理划分评价单元，并且要匹配已经获得的支撑数据。 划分土壤质量单元一般有4种方式：一是直接利用土壤类型作为评价单元；二是以土地利用类型作为评价单元；三是田块作为评价单元。四是以地形——地貌——土壤——气候的生态组合划分评价单元。张万忠用大连地区204个土种为评价单元揭示了大连地区土壤质量的递变规律,并提出了加速土壤正向演化的措施。朱海燕研究的江汉平原的后湖农场,以村作为评价单元是由于土地利用类型单一且地形平坦,各村内部土地差异不大。Sparling 等以不同的土地利用类型作为评价对象，对新西兰的12种土壤进行评价。 4土壤质量评价指标 土壤质量主要取决于土壤的自然组成部分,也与人类的行为和管理措施及其农业实践有关，所以土壤质量不能够直接被测定,但可以通过土壤质量指标来测定。土壤质量的好坏取决于土地利用方式、生态系统类型、地理位置、土壤类型、以及土壤内部各种特征的相互作用,土壤质量评价应由土壤质量指标来确定。土壤质量评价指标是从土壤生产潜力和环境管理的角度检测和评价土壤健康状况的性状、功能或条件。Arshad等认为土壤质量评价指标是指能够反映实现其功能的程度，并且可以测量的土壤或植物的属性。张万忠认为评价指标是指影响
土壤环境质量监测方案 一、监测目的 1 通过对该地特种玉米种植区的土壤质量现状监测，判断土壤是否被污染及污染状况，并预测发展变化趋势，根据土壤环境质量标准（GB15618-1995），土壤应用功能和保护目标，划分为三类：Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本保持自然背景水平。Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类土壤环境质量执行一二三级标准 2对长期采用未经处理过的生活污水和发酵废水灌溉对土地的影响进行监测，调查分析引起土壤污染的主要污染物，确定污染的来源、范围和程度，为行政主管部门采取对策提供科学依据。 3 在污水处理过程中，把许多无机和有机污染物质带入土壤，其中有的污染物质残留在土壤中，并不断地积累，它们的含量是否达到了危害的临界值，需要进行定点长期动态监测，以既能充分利用土地的净化能力，又能防止土壤污染，保护土壤生态环境。 4 通过分析测定该地土壤中某些元素的含量，确定这些元素的背景值水平和变化。了解元素的丰缺和供应状况，为保护土壤生态环境合理施用施用微量元素及地方病因的探讨与防治提供依据 二、土壤的背景资料 该地区为特种玉米种植区，自然社会环境方面的资料有：该地区长期采用未经处理过的生活污水和发酵废水混合灌溉，并用污水灌溉3到5年。特种玉米种植区发生大面积死亡现象 三、监测项目的确定 《农田土壤环境监测技术规范》将监测项目分为三类，即规定必测项目，选择必测项目和选择项目。必测项目有镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍、六六六、滴滴涕、pH。选择必测项目是根据监测地区环境污染状况，确认在土壤积累较多，对农业危害较大，影响范围广，毒物强的污染物。选择项目一般包括新纳入的在土壤中积累较少的污染物、由于环境污染导致土壤性状发生改变的土壤性状指标以及生态环境指标等。选择必测项目和选测项目包括铁、锰、总钾、有机质、总氮、有效磷、总磷、水份、总硒、有效硼、总硼、总钼、氟化物、矿化油、苯并（a）芘、全盐量等项目。 监测的特种玉米种植区利用污水灌溉，考虑到监测地区的实际条件，选择镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍、六六六、滴滴涕、pH、阳离子交换量作为必测项目，选择总钾、总氮、总磷、水份、有机质、铁作为选测项目。 四、采样点的布设以及样品的采集和制备
文章编号:056423945(2000)0320107204 浙江低丘红壤肥力数值化综合评价研究 吕晓男1,陆允甫2,王人潮1 (11浙江大学土壤遥感与信息技术应用研究所,浙江杭州 310029;21浙江省农业科学院土肥所,浙江杭州 310021) 摘 要:对38个田间试验结果,选用11项肥力指标进行.根据作物效应曲线分别建立S 型和抛物线型隶属度函数,并计算出隶属度值.用多元统计中的因子分析方法,求得各肥力指标的权重值.进一步求得土壤肥力综合指标(IFI )和土壤养分肥力指标(NFI ),结果表明,IFI 和NFI 与玉米产量之间达到显著相关水平,说明综合评价结果能较好地反映土壤肥力状况. 关键词:红壤肥力;综合评价;玉米产量中图分类号:S158 文献标识码:A 土壤肥力是由众多化学、物理和生物学因子组成 的综合反映,且与土壤质量密切相关[1,2].这就要求我们在评价土壤肥力时要从总体的观点出发,而不能限于个别的单项肥力因素,也就是说需要有评价土壤肥力的综合性指标.显然单项肥力指标不足以全面表征土壤的肥力水平,更不足以据此来拟定调节和提高土壤肥力的综合措施.由于土壤肥力综合评价的复杂性,以往土壤肥力评价方法一般只是给出高、中、低等比较抽象的概念性等级指标,而缺少土壤肥力的数量化指标.实际上给出的只是土壤属于某一肥力等级水平的绝对概念,而没有相对的含义,这样在同一肥力等级土壤之间就很难比较其优劣[3].土壤肥力的数量化评价是土壤肥力表达的必然趁势,已引起了人们的重视.何同康提出了土壤肥力的评分法,即肥力因素按对肥力贡献大小给以一定的分数,所有肥力因素得分之和表示相应地块肥力的高低[4].耿兴元和唐晓平等研究了土壤肥力的模糊定量化评价(判)[3,5].曹承绵等用等比数列确定肥力指数进行土壤肥力数值化评价[6].孙波等用模糊数学和多元统计分析,建立定量的土壤肥力评价方法,并结合GIS 绘制出土壤肥力评价图[7].目前有关土壤肥力综合评价的研究报导逐渐多了起来,但大多数研究还是局限于人为地划分土壤肥力评价的数量级别和各指标的权重数,然后通过简单的加法和乘法合成一项综合性指标来表示土壤肥力的高低,评价结果的准确性很大程度上取决于评价者的专业水平,主观性和随意性较强.至今对于综合评价中各参评因素的选定、各肥力因素分级指标的划分以及权 重系数的确定等关键问题,在全国尚无统一的标准,分 歧也较多.本文利用浙江省低丘红壤地区多点玉米田间试验的资料,对红壤肥力进行数值化综合评价,并用38个玉米田间试验的产量来验证综合评价结果的可靠性,以寻求适合南方红壤地区土壤肥力综合评价的方法. 1 研究材料和参评肥力指标选择 38个玉米田间试验分布于浙江省低丘红壤地区 的巨州市、金华市、兰溪市、东阳市、义乌市.供试土壤为低丘红壤旱地,玉米田间试验设不施肥CK 和全肥NPK 二个处理,三次重复.NPK 处理肥料用量为N 1215kg/亩、P 2O 55.0kg/亩和K 2O 1010kg/亩,各试验点生产管理措施基本一致.考虑到评价指标的可获取 土壤肥力土壤养分有机质全氮碱解氮 全磷 有效磷缓效钾 有效钾 物理和化学环境 p H CEC 粉砂/粘粒粘粒含量 第一层 第二层 第三层 图1 土壤肥力综合评价指标体系 收稿日期:1998202229 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(G1999011809) 作者简介:吕晓男(19642),男,浙江东阳市人,浙江省农科院副研究员,现为浙江大学在职博士生,研究方向为土壤肥料. 第31卷第3期 2000年6月 土 壤 通 报Chinese Journal of S oil Science Vol.31,No.3J un.,2000
土壤质量评价指标 一、土壤质量概念的内涵 土壤质量一般定义为：土壤在生态系统的范围内，维持生物的生产力、保护环境质量以促进动植物与人类健康行为的能力。美国土壤学会（1995）把土壤质量定义为：在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、空气质量以及支撑人类健康与生活的能力。因此，“土壤质量是指土壤提供植物养分和生产生物物质的土壤肥力质量，容纳、吸收、净化污染物的土壤环境质量，以及维护保障人类和动植物健康的土壤健康质量的总和（据曹志洪、周健民）”。 土壤质量概念的内涵不仅包括作物生产力、土壤环境保护，还包括食物安全及人类和动物健康。土壤质量概念类似于环境评价中的环境质量综合指标，从整个生态系统中考察土壤的综合质量。这一概念超越了土壤肥力概念，超越了通常的土壤环境质量概念，它不只是把食物安全作为土壤质量的最高标准，还关系到生态系统稳定性，地球表层生态系统的可持续性，是与土壤形成因素及其动态变化有关的一种固有的土壤属性。专家认为：土壤科学的研究除了应继续重视土壤肥力质量的研究外，还必须向土壤环境质量和土壤健康质量方面转移。 二、土壤质量评价指标体系分类 土壤质量评价指标体系应该从土壤系统组分、状态、结构、理化及生物学性质、功能以及时空等方面，加以综合考虑。土壤质量评价指标体系大致可分为两大类，一类是描述性指标，即定性指标；另一类是分析性定量指标，选择土壤的各种属性，进行定量分析，获取分析数据，然后确定数据指标的阀值和最适值。 根据分析性指标的性质，土壤质量的评价指标分为土壤物理指标、土壤化学指标、土壤生物学指标三个方面。 1、土壤物理指标：土壤物理状况对植物生长和环境质量有直接或间接的影响。土壤物理指标包括土壤质地及粒径分布、土层厚度与根系深度、土壤容重和紧实度、孔隙度及孔隙分布、土壤结构、土壤含水量、田间持水量、土壤持水特性、渗透率和导水率、土壤排水性、土壤通气、土壤温度、障碍层次深度、土壤侵蚀状况、氧扩散率、土壤耕性等。 2、土壤化学指标：土壤中各种养分和土壤污染物质等的存在形态和浓度，直接影响植物生长和动物及人类健康。土壤质量的化学指标包括土壤有机碳和全氮、矿化氮、磷和钾的全量和有效量、CEC、土壤pH、电导率（全盐量）、盐基饱和度、碱化度、各种污染物存在形态和浓度等。 3、土壤生物学指标：土壤生物是土壤中具有生命力的主要部分，是各种生物体的总称，包括土壤微生物、土壤动物和植物，是评价土壤质量和健康状况的重要指标之一。土壤中许多生物可以改善土壤质量状况，也有一些生物如线虫、病原菌等会降低土壤质量。目前应用较多的指标是土壤微生物指标，而中型和大型土壤动物指标正在研究阶段。土壤质量的生物指标包括微生物生物量碳和氮，潜在可矿化氮、总生物量、土壤呼吸量、微生物种类与数量、生物量碳/有机总碳、呼吸量/生物量、酶活性、微生物群落指纹、根系分泌物、作物残茬、根结线虫等。 根据土壤质量评价指标的选择原则，土壤质量的评价指标分为农艺指标、微生物指标、碳氮指标和生态学指标。
摘要 本文通过收集淮南市自然和社会经济状况基础资料，围绕着淮南市土壤环境质量评价展开。依据调查所得的84个监测点，13个污染因子，绘制淮南市土壤环境质量基础资料图、污染因子浓度的等值线图、环境质量分区图。鉴于淮南市属于重工业城市，矿山开采等活动频繁，因此选取了As、Hg、Cu、Ni、Pb、Cr、Cd、Zn八个重金属因子作为评价因子，以内梅罗指数法进行评价，并绘制了As、Hg、Cu、Ni、Pb五个因子的等值线图。分析结果表明：淮南市主要受到重金属Cu、Ni、Pb污染，大部分区域的环境质量等级为Ⅲ级，应该采取合理的预防和治理措施，对污染进行控制，否则淮南市的环境将更加恶化。
目录
1.前言 环境影响评价是一门技术，是强化环境管理的有效手段，对确定经济发展方向和保护环境等一系列重大决策上都有重要作用。具体表现在以下几个方面： 1)保护建设项目选址和布局的合理性 合理的经济布局是保证环境和经济持续发展的前提条件，而不合理的布局则是造成环境污染的重要原因。环境影响评价是从建设项目所在地区的整体出发，考察建设项目的不同选址和布局对区域整体的不同影响，并进行比较和取舍，选择最有利的方案，保证建设项目选址和布局的合理性。 2)指导环境保护措施的设计，强化环境管理 一般来说，开发建设活动和生产活动，都要消耗一定的资源，给环境带来一定的污染与破坏，因此必须采取相应的环境保护措施。环境影响评价是针对具体的开发建设或生产活动，综合考虑开发活动特征和环境特征，通过对污染治理设施的技术、经济和环境论证，可以得到相对最合理的环境保护对策和措施，把因人类活动而产生的环境污染或生态破坏限制在最小范围。 3)为区域的社会经济发展提供导向 环境影响评价可以通过对区域的自然条件、资源条件、社会条件和经济发展状况等进行综合分析，掌握该地区的资源、环境和社会承受能力等状况。从而对该地区发展方向、发展规模、产业结构和产业布局等做出科学的决策和规划，以指导区域活动，实现^持续发展。 4)促进相关环境科学技术的发展 环境影响评价涉及到自然科学和杜会科学的广泛领域,包括棊础理论研究和应用技术开发。环境影响评价工作中遇到的问题，必然是对相关环境科学技术的挑战，进而推动相关环境科学技术的发展。
第二章环境监测技术 第五节土壤质量监测 一土壤基本知识 二土壤环境质量监测方案 三土壤样品的采集与加工管理 四土壤样品的预处理 五土壤污染物的测定 一土壤基本知识 1、土壤组成 土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分和空气等固、液、气三相组成的。 (一) 土壤矿物质 土壤矿物质是由岩石经风化而来的，一般占土壤固体部分质量的95％～98％。矿物质直接影响土壤性质，又是植物矿质养分的主要来源，故同土壤肥力有密切关系。 1）土壤矿物质的组成 （1）原生矿物质：岩石经过物理风化作用被破碎形成的碎屑，其原来的化学组成没有改变。 （2）次生矿物质：原生矿物质经过化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构均有所改变。 2）土壤化学组成 氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁八大元素含量约占96％以上，与岩石中各元素的含量相似。 3）土壤机械组成 指不同大小颗粒（沙砾、粉粒、黏粒）的相对含量。不同粒径的矿物质颗粒的成分和物理化学性质有很大差异，如对污染物的吸附、解吸和迁移、转化能力，有效含水量及保水、保温能力等。 我国土壤质地分类参见表5.1；国际制土壤质地分类见表5.2。 （二）土壤有机质 由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤形成的重要基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。 土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团粒结构。这种结构保水、保肥能力强，类似储存水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。有机质是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。 非腐殖物质：包括糖类化合物(如淀粉、纤维素等)、含氮有机合物及有机磷和有机硫化合物。 腐殖物质：是植物残体中稳定性较大的木质素及其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周围连有多种官能团，如羧基、羟基、
第十二章土壤质量及其评价 一、土壤质量的概念 长期以来，科学家对人类活动引起的空气与水质量退化给予了较多的关心。但除少数专业科学家外，很少有人关注人为活动对土壤质量的负面影响。直到20世纪70年代后，由于全球土壤质量退化的加剧，以及由土壤质量退化诱发的生态环境破坏和全球变化，人们才开始重视土壤质量在持续生产中的作用及其与植物、动物和人类健康之间的关系。1990年后，连续召开了几次“土壤质量”的国际学术讨论会，出版和发行了一些关于“土壤质量”专著和文章，对土壤质量的定义、评价指标与定量化方法，以及土壤质量评价与土壤特性和土地利用适宜度之间的关系等，提出了很多的新的观点和方法。 土壤质量（soil quality）和土壤健康（soil health）这两个词在科技文献中是一个同一词，在科技出版物中交替出现。土壤质量是近年来土壤学研究的一个热点，一般定义为：土壤在生态系统的范围内，维持生物的生产力、保护环境质量以及促进动植物与人类健康行为的能力。美国土壤学会(1995)把土壤质量定义为：在自然或管理的生态系统边界内，土壤具有动植物生产持续性，保持和提高水、气质量以及支撑人类健康与生活的能力。那么如何进一步认识“土壤质量”的概念？可从以下三方面理解。 ①土壤质量主要是依据土壤功能进行定义的，即目前和未来土壤功能正常运行的能力。土壤的主要功能包括三方面：一是生产力，即土壤的植物和动生物持续生产能力；二是环境质量，即土壤降低环境污染物和病菌损害，调节新鲜空气和水质量的能力；三是动物和人类健康，即土壤质量影响动植物和人类健康的能力。 ②土壤质量概念的内涵不仅包括作物生产力、土壤环境保护，还包涵食物安全及人类和动物健康。土壤质量概念类似于环境评价中的环境质量综合指标，从整个生态系统中考察土壤的综合质量。这一定义超越了土壤肥力概念，超越了通常的土壤环境质量概念，它不只是将食物安全作为土壤质量的最高标准，还关系到生态系统稳定性，地球表层生态系统的可持续性，是与土壤形成因素及其动态变化有关的一种固有的土壤属性。 ③目前对土壤质量尚存在一些模糊认识，即土壤质量内涵与土壤肥沃度涵义的混淆，这与土地利用、生态系统、土壤类型以及对土壤相互作用过程的复杂性认识不足有关。土壤的功能在于它作为食物的主要生产者，是清洁空气和水的环境过滤器，是地球表层生态系统养分循环的推进器，是生物多样性的庇护地。一个管理良好的土壤，促进和维护着土壤质量，不仅表现在土壤生产力的提高，土壤环境质量的改善，同时也表现在维持着生物学多样性。许多科学家将土壤抵抗环境污染置于土壤质量的首要位置，一个质量优良的土壤具有清除土水污染，并对水、空气的污染物释放减低到最低程度。因此，改善土壤质量的管理还应包括减低污染潜力的技术和方法。尽管土壤质量的原理是全球通用的，但田间或区域水平的管理措施将会有广泛的多样性。 二、土壤质量评价的指标体系 土壤质量是土壤中退化性过程和保持性过程的最终平衡结果，综合了土壤的多重功能。因此，土壤质量评价指标体系应该从土壤系统组分、状态、结构、理化及生物学性质、功能以及时空等方面，加以综合考虑。 （一）选择评价土壤质量参数指标的原则 1.代表性(representative)：一个指标能代表或反映土壤质量的全部或至少一个方面的功能，或者一个指标能与多个指标相关联。
土壤环境质量评价涉及评价因子、评价标准和评价模式。评价因子数量与项目类型取决于监测的目的和现实的经济和技术条件。评价标准常采用国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或部门（专业）土壤质量标准。评价模式常用污染指数法或者与其有关的评价方法。 8.1污染指数、超标率（倍数）评价 土壤环境质量评价一般以单项污染指数为主，指数小污染轻，指数大污染则重。当区域土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时除用单项污染指数外，还常用综合污染指数。土壤由于地区背景差异较大，用土壤污染累积指数更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目，污染物分担率由大到小排序，污染物主次也同此序。除此之外，土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。污染指数和超标率等计算公式如下： 土壤单项污染指数=土壤污染物实测值/土壤污染物质量标准 土壤污染累积指数=土壤污染物实测值/污染物背景值 土壤污染物分担率（%）=（土壤某项污染指数/各项污染指数之和）×100% 土壤污染超标倍数=（土壤某污染物实测值－某污染物质量标准）/某污染物质量标准 土壤污染样本超标率（%）=（土壤样本超标总数/监测样本总数）×100% 8.2梅罗污染指数评价 梅罗污染指数（PN）= ｛［（PI均2）+ （PI最大2］/2｝1/2 式中PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用，同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，可按梅罗污染指数，划定污染等级。梅罗指数土壤污染评价标准见表8-1。 表8-1 土壤梅罗污染指数评价标准 等级梅罗污染指数污染等级 ⅠPN≤0.7清洁（安全） Ⅱ 0.7＜PN≤1.0尚清洁（警戒限） Ⅲ 1.0＜PN≤2.0轻度污染 Ⅳ 2.0＜PN≤3.0中度污染 Ⅳ PN＞3.0 重污染 8.3背景值及标准偏差评价 用区域土壤环境背景值（x）95%置信度的围（x±2s）来评价： 若土壤某元素监测值xI＜x－2s，则该元素缺乏或属于低背景土壤。 若土壤某元素监测值在x±2s，则该元素含量正常。 若土壤某元素监测值xI＞x＋2s，则土壤已受该元素污染，或属于高背景土壤。 8.4综合污染指数法 综合污染指数（CPI）包含了土壤元素背景值、土壤元素标准（附录B）尺度因素和价态效应综合影响。其表达式： 式中CPI为综合污染指数，X、Y分别为测量值超过标准值和背景值的数目，RPE为相对污染当量，DDMB为元素测定浓度偏离背景值的程度，DDSB为土壤标准偏离背景值的程度，Z为用作标准元素的数目。主要有下列计算过程：（1）计算相对污染当量（RPE） 式中N是测定元素的数目，Ci 是测定元素i的浓度， Cis是测定元素i的土壤
河南科技大学教案首页 课程名称环境监测与评价计划学时 2 授课章节第19课土壤环境评价 教学目的和要求： 掌握土壤环境评价相关概念、方法及相关标准。 教学基本内容： （1）土壤环境质量现状评价 （2）土壤环境质量预测评价 教学重点和难点： 土壤环境质量评价相关公式的运用 授课方式、方法和手段： 课堂讲授、提问等方法相结合 作业与思考题： 如何开展土壤环境质量现状评价？ 如何开展土壤环境质量预测评价？ 说明：1．教案首页中各栏目内上下尺寸可自行调整。 2．教案首页后续页用河南科技大学教案专用纸书写，或使用A4纸打印。
第十九课土壤环境质量评价 Pedosphere土壤圈是大气圈、水圈、生物圈、岩石圈相互作用的产物。土壤物质来源于这些圈层，以三种状态----固态、液态和气态存在着，固体部分包括有机物（来源于生物圈）和无机矿物（来源于岩石圈），液体部分即土壤溶液（水圈的组成部分），气体既包括大气中的气体，还包括土壤生物化学反应释放出的气体（最终进入大气圈）。 土壤是各种污染物最终的“宿营地”，世界上９０％的污染物最终滞留在土壤内。专家表示，“多体检比治病好”，监测可以了解土壤污染的程度，为环境管理提供科学的依据。同时，土壤污染的防治技术也需要不断提高。为全面、系统、准确掌握我国土壤污染的真实“家底”，有效防治土壤污染，确保百姓身体健康，环保总局和国土资源部2006年7月１８日联合启动了经费预算达１０亿元的全国首次土壤污染状况调查。调查的重点区域是长三角、珠三角、环渤海湾地区、东北老工业基地、成渝地区、渭河平原以及主要矿产资源型城市。长三角某地区一处土壤检出的有害物竟达100多种！ 本次调查的主要任务包括： （1）开展全国土壤环境质量状况调查与评价。在全国范围内系统开展土壤环境现状调查，通过分析土壤中重金属、农药残留、有机污染物等项目的含量及土壤理化性质，结合土地利用类型和土壤类型，开展基于土壤环境风险的土壤环境质量评价。土壤环境质量状况调查的重点区域是基本农田保护区和粮食主产区。 （2）开展重点区域土壤污染风险评估与安全等级划分。把重污染企业周边、工业遗留或遗弃场地、固体废物集中处理处置场地、油田、采矿区、主要蔬菜基地、污灌区、大型交通干线两侧以及社会关注的环境热点区域作为调查重点，查明土壤污染的类型、范围、程度以及土壤重污染区的空间分布情况，分析污染成因，确定土壤环境安全等级，建立污染土壤档案。 （3）开展全国土壤背景点环境质量调查与对比分析。在“七五”全国土壤环境背景值调查的基础上，采集可对比的土壤样品，分析２０年来我国土壤背景点环境质量变化情况。 （4）开展污染土壤修复与综合治理试点。通过自主研发、引进吸收和技术创新，筛选污染土壤修复技术，编制污染土壤修复技术指南，开展污染土壤修复与综合治理的试点示范。 （5）建设土壤环境质量监督管理体系。制定适合我国国情的土壤污染防治基本战略，提出国家土壤污染防治政策法规和标准体系框架，拟定土壤污染防治法草案，完善国家土壤环境监测网络。 根据安排，今年７月至２００７年底是调查的实施阶段，主要任务是进行野外采样和室内数据分析工作；２００８年是调查的总结阶段，主要任务是编制调查报告，全面总结和集成调查成果。 第一节概论 一、土壤环境质量评价的原则和程序
土壤环境质量标准 -------------------------------------------------------------------------------- 新华网2001.05.23 15:38:31 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，防止土壤污染，保护生态环境，保障农林生产，维护人体健康，制定本标准。 1 主题内容与达用范围 1.1 主题内容 本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质，规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。 1.2 适用范围 本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。 2 术语 2.1 土壤：指地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松层。 2.2 土壤阳离子交换量：旨带负电荷的土壤胶体，借静电引力而对溶液中的阳离子所吸附的数量，以每千克干土所含全部代换性防离子的厘摩尔(按一价离子计)数表示。 3 土壤环境质量分类和标准分级 3.1 土壤环境质量分类 根据土壤应用功能和保护目标，划分为三类： Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本保持自然背景水平。 Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。 3.2 标准分级 一级标准为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量的限制值。 二级标准为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值。 三级标准为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。 3.3 各类土壤环境质量执行标准的级别规定如下： Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准； Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准；Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准； 4 标准值 本标准规定的三级标准值，见表1。 表1 土壤环境质理标准值mg/kg 级别土壤pH值一级二级三级 项目自然背景<6.5 6.5～7.5 >7.5 >6.5 镉≤0.20 0.30 0.60 1.0 汞≤0.15 0.30 0.50 1.0 1.5 砷水田≤15 30 25 20 30 旱地≤15 40 30 25 40 铜农田等≤35 50 100 100 400 果园≤—150 200 200 400 铅≤35 250 300 350 50 铬水田
第13卷第3期水土保持研究Vo l.13No.3 2006年6月Research of So il and Water Co nserv atio n Jun.,2006 y 土壤质量评价指标体系与评价方法研究进展与展望 张心昱,陈利顶 (中国科学院生态环境研究中心系统生态重点实验室,北京100085) 摘要:在过去的10年里,土壤质量评价成为国际研究的热点。综述了土壤质量评价指标体系和土壤质量评价方法。在总结、分析国内外土壤质量评价指标体系与评价方法的最新进展和研究不足的基础上,提出未来我国土壤质量研究工作的建议。 关键词:土壤质量;土壤质量评价指标;评价方法;进展;展望 中图分类号:S152;S153文献标识码:A文章编号:1005-3409(2006)03-0030-05 The Progress and Prospect of Soil Quality Indicators and Evaluation Methods ZH A NG Xin-yu,CH EN L-i ding (K ey Labor ator y of S y stem Ecology,R esearch Center f or Eco-env iro nmental Sciences,CA S,B eij ing100085,China) Abstract:T he research of soil quality has attr acted many co ncentrations dur ing the last decade.T he soil quality indicat ors and the ev aluatio n methods wer e r eview ed.Some research lim itatio ns and sugg est ions in China in the futur e w ere also pro posed based o n t he analy sis of the soil quality r esear ch perfo rmed aro und t he w or ld. Key words:so il qualit y;so il quality indicat ors;evaluatio n metho ds;pr og ress;prospect 随着社会的发展和人口的增多,土壤资源受到日益增大的压力。由于目前存在的土壤侵蚀严重、有机质降低、土壤肥力和生产力降低、土壤化学和重金属污染、以及由此导致的大气和水体质量降低等问题,引起了人们对土壤质量的概念及其评价的研究兴趣[1]。我国土壤资源严重不足,而且由于长期不合理的利用,土壤退化严重。据统计,因土壤侵蚀、肥力贫瘠、盐渍化、沼泽化、污染及酸化等造成的土壤退化总面积约4.6亿hm2,占全国土地总面积的40%,是全球土壤退化总面积的1/4[2]。只有对土壤质量进行准确评价,才能客观了解不同土壤管理措施对土壤的影响,并及时的调整土地管理措施,为土地的可持续发展提供理论依据。 1土壤质量的概念 土壤质量(soil quality)通常被定义为/特定类型土壤在自然或农业生态系统边界内保持动植物生产力,保持或改善大气和水的质量以及支持人类健康和居住的能力0[3],或者被简单的定义为/土壤实现各种功能的能力0[4]。一些重要的土壤功能(或生态系统服务)包括:生产功能,即土壤是植物生长的介质;环境功能,即土壤是物质过滤、缓冲和转换的反应器,使环境、地下水和食物链免遭污染,土壤又是环境中有害化合物的形成、减毒和降解的缓冲剂,调节和分配环境中水的流动;土壤是很多植物、动物和微生物免遭灭绝的栖息地和遗传库。人类对土地的利用和管理对土壤产生不断影响,所以土壤质量是一个动态的概念,由于不合理的土地管理措施将导致土壤功能的恶化,所以需要一定的工具和方法监测土壤质量[5]。土壤健康(soil health)是一个与土壤质量类似的概念,多数研究者认为两者可以通用,但农民更倾向于使用土壤健康,用定性的指标来描述土壤状况,而科学家倾向于使用土壤质量,用土壤分析的量化指标来描述土壤特征[6]。 土地质量(land quality)的概念指的是土地的状态或条件(包括土壤、水文和生物特性),及其满足人类需求(包括农林业生产、自然保护以及环境管理)的程度[6]。土地质量概念把土地条件与土地生产能力、自然保护和环境管理功能联系在一起,所以土地质量研究需要针对土地利用的具体功能和类型进行。土地的生产能力主要指的是粮食和木材生产能力;土地的自然保护与环境管理功能包括促进营养循环、保持水土、污染物过滤、水的净化、温室气体的源-汇功能、以及动植物基因和生物多样性保护。从这个概念可以看出,土壤质量是土地质量中的重要内容。 2土壤质量评价指标概念 评价某一特定土壤的质量是由该土壤的固有属性、预期的土地利用类型和管理目的决定的。目前对土壤质量评价指标的研究较多,人们普遍认为土壤质量是不能直接测定的指标,需要通过测定不同的土壤性状来反映土壤质量,所以评价土壤质量必须借助一定的评价指标体系。目前土壤质量研究的焦点是哪些土壤性质应该作为土壤质量评价指标。土壤质量评价指标可以被简单的定义为对土壤功能变化最敏感的土壤性质和过程,众多的土壤质量评价指标组成最小数据集(M inimum Data Set),用来间接的评价土壤功能。土壤质量不可能由单一的指标表示,土壤质量评价指标必须由足够的代表土壤化学、生物和物理性质和过程的复杂指标组 y收稿日期:2005-05-23 基金项目:国家自然科学基金资助项目(40321101,40371115) 作者简介:张心昱(1973-),女,满族,辽宁桓仁人,博士后,从事土地与土壤环境保护方面的科研工作;通讯作者:陈利顶。