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土壤质量评价指标体系的构建及评价方法土壤质量评价是衡量土壤肥力和可持续利用的重要手段，对于农业生产和环境保护都有重要意义。
构建一个可行的土壤质量评价指标体系，可以帮助农民和研究人员更好地了解土壤的肥力状况，制定科学有效的土壤管理措施。
本文将介绍土壤质量评价指标体系的构建及评价方法。
一、土壤质量评价指标体系的构建构建土壤质量评价指标体系需要考虑多个因素，包括土壤化学、物理和生物特性，以及环境因素。
以下是一个常用的土壤质量评价指标体系的构建框架：1.土壤物理特性指标：包括土壤质地、容重、孔隙度、持水性等指标。
这些指标反映了土壤的结构和通气性，对于水分保持和根系生长具有重要影响。
2.土壤化学特性指标：包括土壤有机质含量、养分含量（氮、磷、钾等）以及pH值等指标。
这些指标反映了土壤的肥力状况和酸碱度，对于植物的营养吸收和生长发育具有重要作用。
3.土壤微生物特性指标：包括土壤微生物数量和多样性、微生物活性等指标。
这些指标反映了土壤生态系统中微生物的功能和稳定性，对于有机物分解和养分转化具有重要作用。
4.土壤环境特性指标：包括土壤水分状况、土壤侵蚀和土壤污染等指标。
这些指标反映了土壤的环境质量和可持续利用程度，对于土地保护和环境治理具有重要意义。
在构建土壤质量评价指标体系时，需要根据具体的研究目的和土壤类型合理选择指标，并确定合适的评价方法和权重。
二、土壤质量评价方法1.直接测量法：通过实地调查和实验测定，直接测量土壤特性和环境参数。
例如，利用试验田、样点调查和采样分析等方法，测量土壤pH值、有机质含量、养分含量以及微生物数量等指标。
2.隐含测量法：通过多指标综合分析，间接推断土壤质量。
例如，利用土壤养分循环模型、生态指数模型等方法，综合分析土壤肥力、环境质量和生态功能等指标。
3.专家评估法：借助专家经验和专业知识，评估土壤质量。
例如，采用专家评分法、模糊综合评价法等方法，综合考虑土壤特性、农田管理措施和环境质量等因素，对土壤质量进行评估。
土壤质量评价及其与农作物生长的关系土壤是农作物生长的基础，土壤质量的评价能够帮助农民科学管理土壤，提高农作物的产量和品质。
本文将介绍土壤质量评价的方法以及土壤质量与农作物生长之间的关系。
一、土壤质量评价的方法1. 土壤理化性质指标评价土壤的理化性质是评价土壤质量的重要指标之一。
常见的指标有土壤酸碱度、有机质含量、全氮含量、速效钾含量、速效磷含量等。
通过对土壤理化性质指标的测定和分析，可以了解土壤的肥力状况和养分供应能力，从而指导合理施肥。
2. 土壤微生物指标评价土壤微生物是土壤中重要的组成部分，它们能够参与土壤养分循环、有机质降解和农作物生长等过程。
常见的土壤微生物指标有细菌数量、真菌数量、放线菌数量等。
通过对土壤微生物指标的测定和分析，可以评价土壤的生物活性，了解土壤的固氮能力、矿质养分转化能力以及有机质分解速率等。
3. 土壤酶指标评价土壤酶是土壤中的重要功能性酶，能够参与土壤有机质分解和养分转化等过程。
常见的土壤酶指标有脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶等。
通过对土壤酶指标的测定和分析，可以评价土壤的酶活性，了解土壤的养分供应能力和有机质分解速率等。
二、土壤质量与农作物生长的关系1. 养分供应能力土壤中的养分是农作物生长的重要来源，土壤质量的好坏直接影响着农作物从土壤中获取养分的能力。
经过土壤质量评价，可以及时了解土壤中养分的含量和利用率，指导科学施肥，保证农作物的养分供应，提高产量和品质。
2. 保水保肥能力土壤的质地、有机质含量和肥力水平等因素决定了土壤的保水保肥能力。
保水能力强的土壤能够保持较好的土壤湿度，提供良好的生长环境，保证作物正常生长。
保肥能力强的土壤能够持久供应养分，满足作物的需求，减少施肥频次，节约成本。
3. 抗逆性能土壤质量评价可反映土壤的抗逆性能，如耐盐碱、耐旱、耐水淹等。
通过评价土壤质量，可以选择适应性强的作物品种或采取土壤改良措施，提高农作物对恶劣环境的适应能力。
4. 病虫害防控能力土壤中的微生物和土壤生态系统能够影响农作物的病虫害发生。
最全土壤养分分级评价指标及体系土壤养分分级评价指标及体系可以帮助农民、研究人员和农业管理者更好地了解土壤的养分状况，并提供有针对性的土壤管理建议。
下面是一个包含最全的土壤养分分级评价指标及体系。
1.土壤全氮土壤全氮是衡量土壤养分状况的重要指标之一、养分丰富的土壤通常有较高的全氮含量。
根据土壤全氮含量的不同，可以将土壤分为以下五个等级：-高氮土壤：全氮含量大于1.6%-中等氮土壤：全氮含量在1.0%至1.6%之间-中低氮土壤：全氮含量在0.6%至1.0%之间-低氮土壤：全氮含量在0.2%至0.6%之间-极低氮土壤：全氮含量小于0.2%2.土壤全磷土壤全磷是另一个重要的养分指标。
土壤养分丰富的土壤通常有较高的全磷含量。
根据土壤全磷含量的不同，可以将土壤分为以下五个等级：-高磷土壤：全磷含量大于0.4%-中等磷土壤：全磷含量在0.2%至0.4%之间-中低磷土壤：全磷含量在0.1%至0.2%之间-低磷土壤：全磷含量在0.05%至0.1%之间-极低磷土壤：全磷含量小于0.05%3.土壤全钾土壤全钾是衡量土壤养分状况的重要指标之一、养分丰富的土壤通常有较高的全钾含量。
根据土壤全钾含量的不同，可以将土壤分为以下五个等级：- 高钾土壤：全钾含量大于6g/kg- 中等钾土壤：全钾含量在3g/kg至6g/kg之间- 中低钾土壤：全钾含量在1g/kg至3g/kg之间- 低钾土壤：全钾含量在0.5g/kg至1g/kg之间- 极低钾土壤：全钾含量小于0.5g/kg4. 土壤1mol/L盐酸可溶钾土壤1mol/L盐酸可溶钾是衡量土壤养分状况的重要指标之一、养分丰富的土壤通常有较高的可溶钾含量。
根据土壤1mol/L盐酸可溶钾含量的不同，可以将土壤分为以下五个等级：- 高可溶钾土壤：可溶钾含量大于250mg/kg- 中等可溶钾土壤：可溶钾含量在150mg/kg至250mg/kg之间- 中低可溶钾土壤：可溶钾含量在100mg/kg至150mg/kg之间- 低可溶钾土壤：可溶钾含量在50mg/kg至100mg/kg之间- 极低可溶钾土壤：可溶钾含量小于50mg/kg5.土壤pH值土壤pH值是影响养分有效性的重要因素之一-酸性土壤：pH小于5.5-中等酸性土壤：pH在5.5至6.5之间-中性土壤：pH在6.5至7.5之间-碱性土壤：pH大于7.5以上是土壤养分分级评价指标及体系的一部分，可以根据实际需求进行适当调整和扩展。
耕地土壤质量评价指标体系构建耕地是农业生产的基础和保障，而土壤是耕地的重要组成部分。
耕地土壤质量评价是为了科学合理地利用和管理土壤资源，提高农业生产能力和可持续发展水平的重要手段之一。
建立科学可行的指标体系可以帮助我们准确评价耕地土壤质量，并为土壤保护与恢复提供有力支撑。
本文将就耕地土壤质量评价指标体系的构建进行探讨。
一、耕地土壤质量评价的重要性耕地土壤质量评价对于提高农业生产能力和实现可持续发展具有重要意义。
首先，耕地土壤质量评价可以帮助我们合理选择土地利用方式，将有限的土地资源分配到最适宜的农作物种植，提高农作物的产量和质量。
其次，评价土壤质量可以指导土壤保护与恢复工作，减少土壤退化和污染的程度，保证土壤的长期可持续利用。
最后，建立科学完善的评价指标体系可以为土地利用规划、农业生产管理和环境保护提供科学依据，促进农业的可持续发展。
二、耕地土壤质量评价指标体系的构建原则建立科学可行的耕地土壤质量评价指标体系需要遵循一定的原则，确保评价结果准确可靠。
其中，主要的构建原则包括以下几点：1. 综合性原则：评价指标体系应该综合各个方面的因素，如土壤物理性质、化学性质、生物性质以及环境因素等，以全面评估土壤质量的状况。
2. 可操作性原则：评价指标应该具备操作简便、实用可行的特点，能够通过简单的实地调查和实验分析进行测定，减少评价工作的复杂度。
3. 敏感性原则：评价指标应该对不同土地类型和农作物种类的土壤质量变化有较高的敏感性，能够准确反映不同土壤质量之间的差异。
4. 时效性原则：评价指标应该能够反映土壤质量随时间变化的趋势，可以定期进行检测和评价，及时掌握土壤质量的动态变化情况。
5. 可比性原则：评价指标的测定方法和评价标准应该具有可比性，即不同地区和不同研究单位的评价结果可以进行比较和参考，提高评价结果的可信度。
三、耕地土壤质量评价指标体系的构成建立耕地土壤质量评价指标体系需要包括各个方面的评价指标，以全面反映土壤质量状况。
土壤质量评价指标体系的构建及可行性研究近年来，土壤环境问题引起了广泛关注。
土壤质量是农业生产的重要因素，对保障粮食安全和生态安全具有重要意义。
因此，建立科学的土壤质量评价指标体系是十分必要的。
一、土壤质量评价指标体系的构建土壤质量评价是指对土壤质量进行综合评价的过程。
评价的目的是为了确定土壤质量状况、了解土壤质量变化趋势、制定合理的土壤保护措施和决策等。
而土壤质量评价指标体系是评价土壤质量时所需要考虑的各种因素所构成的一个整体。
土壤质量评价指标体系的构建需要考虑以下因素：1. 土壤物理性质。
包括土壤颗粒组成、孔隙特征、容重、持水性、透水性等。
2. 土壤化学性质。
包括有机质含量、pH值、养分含量、重金属污染等。
3. 土壤生物学性质。
包括微生物数量和活性、土壤动物数量和多样性等。
4. 土壤生态学性质。
包括土壤质地、坡度、植被覆盖、降雨量、年均温度等。
在各个因素中，化学性质和生物学性质对于评价土壤质量有着至关重要的作用。
其中，土壤有机质是农业生产过程中不可缺少的元素，不仅是植物生长过程中的重要养料来源，也是维持土壤结构、调节土壤水分、保持土壤肥力和农业生产的重要物质基础。
而pH值、养分含量和重金属污染等对土壤肥力和植物生长有直接影响。
二、土壤质量评价指标体系的可行性研究构建土壤质量评价指标体系的过程中，关键的一步是如何确定可行的指标。
指标的选择需要考虑到以下几个方面：1.指标的科学性。
科学性是评价指标体系的基础，因此选取的指标必须符合科学原则，并经过科学论证和实验检验。
2.指标的实用性。
实用性是指标体系能否适用于不同环境、时间和区域的评价。
因此，指标的选取必须考虑到实际操作的可行性。
3.指标的重要性。
重要性是评价指标体系是否能够对实际问题有决策参考价值。
因此，应该选取那些能够真实反映土壤质量、决策需求和发展方向的指标。
4.指标的稳定性。
稳定性是指标体系在时间和空间上的稳定性。
指标的选择应该考虑到能够长期使用、具有广泛适用性的特点。
土地质量评价指标体系研究进展与展望
宋芊
【期刊名称】《现代农业研究》
【年(卷),期】2022(28)3
【摘要】目前我国经济建设已经取得巨大成就,随着人口数量不断增多,土地资源重要性日益突出,其安全水平和质量状态越来越受到重视,土地质量评价是对土地资源进行数量质量和生态三位一体保护的基础,而构建一套完整、科学、合理的土地质量评价指标体系是做好土地质量评价工作的关键和基础。
本文基于土地质量复杂内涵的界定,系统总结国内外土地质量评价选取指标及其特点,阐述不同指标体系的适用范围,分析了我国土地质量评价指标体系构建的现状和进展,并展望了土地质量评价指标体系研究的发展方向。
此研究可为土地复垦和生态修复工程技术标准、基本农田监测体系构建,以及不同类型土地质量评价提供指标体系导引和借鉴。
【总页数】3页(P42-44)
【作者】宋芊
【作者单位】青海大学
【正文语种】中文
【中图分类】F301.5;A
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农业种植中的土壤质量评估与改善随着全球人口的增长和粮食需求的不断增加，农业种植对土壤质量的影响变得越来越重要。
土壤质量评估与改善是保障农作物生产稳定、提高农业可持续发展水平的重要环节。
本文将就农业种植中的土壤质量评估与改善进行探讨。
一、土壤质量评估的指标体系土壤质量评估需要建立科学合理的指标体系，以准确评估土壤的肥力、耕作利用潜力和生态环境承载力。
常见的土壤质量评估指标包括土壤有机质含量、土壤养分含量、土壤酸碱度、土壤持水能力、土壤结构稳定性等。
通过对这些指标的测定和分析，可以全面了解土壤的质量状况，并为农作物的选种、施肥和灌溉提供科学依据。
二、土壤质量评估的方法与技术目前，土壤质量评估主要采用实地调查和实验室分析相结合的方法。
实地调查包括对土壤层次组成、颜色、质地、湿度等进行观察和记录；实验室分析则通过对土壤样品进行化学、物理、生物等方面的测试，得出各项指标的数值数据。
同时，现代技术的应用也为土壤质量评估提供了新的思路和手段，如遥感技术、地理信息系统（GIS）和地球物理探测等。
这些技术可以对大面积的土壤质量进行快速、准确的评估，为土壤质量改善提供科学支持。
三、土壤质量改善的途径与策略针对农业种植中存在的土壤质量问题，科学合理的土壤质量改善策略是重要的保障措施。
首先，通过合理施肥，补充土壤中缺乏的养分元素，提高土壤的肥力。
其次，通过调整土壤酸碱度，提高土壤的适宜性。
碱性土壤可通过施加酸性物质，如硫酸铵、硫酸等进行调整，酸性土壤则可施加石灰、石膏等进行中和。
此外，合理利用有机肥料和覆盖物，提高土壤的持水能力和抗旱能力；采用轮作和间作等农作制度，增强土壤结构稳定性和可持续利用能力。
综合运用这些策略，可以有效改善土壤质量，促进农作物的生长和发育。
四、土壤质量评估与改善的重要性土壤质量评估与改善对于可持续发展的农业种植具有重要意义。
首先，土壤质量评估可以帮助科学家和农业从业者了解土壤肥力状况，避免因肥力不足或过剩而导致的农作物产量下降。
土壤质量评价标准
土壤质量评价标准是根据土壤质地、肥力、酸碱度、有机质含量、养分含量等因素而制定的一套评价指标体系。
具体的评价标准可根据不同国家或地区的情况而有所不同，下面是常见的一些土壤质量评价指标：
1. 土壤质地：土壤颗粒组成的比例和粒径分布，包括砂、粉砂、粘土等三种组成部分的比例。
2. 土壤肥力：包括土壤中的养分含量（如氮、磷、钾等），有机质含量、碱解氮含量、有效磷含量等。
3. 土壤酸碱度：用pH值来评价土壤的酸碱性，通常土壤pH
值在6-8之间被认为是适宜的。
4. 土壤有机质含量：有机质是土壤中的重要组成部分，对土壤肥力、保水保肥能力等具有重要影响。
5. 养分含量：包括土壤中的氮、磷、钾等养分的含量，养分含量越丰富，土壤肥力越高。
6. 土壤质量指数：综合考虑土壤肥力、养分含量、有机质含量、酸碱度等因素，给出一个综合评价的指数，用于评价土壤质量的好坏。
需要注意的是，不同类型的土壤对应的评价标准有所不同，例如农田土壤的评价标准和林地土壤的评价标准可能会有差异。
同时，在具体的土壤质量评价中，还需要考虑到当地的农业生产需求、土地利用规划等因素。
土壤健康指标体系与评价方法研究进展Introduction引言健康土壤能够保障健康食物生产，维持土壤生态系统多功能性，是农业绿色发展的基础。
明确土壤健康现状，系统开展土壤健康诊断是培育健康土壤和提高土壤生产力的基础。
然而，以往人们基于单一土壤功能即土壤生产力开展了大量的指标选择和评价工作，忽视了其他土壤功能，评价指标中土壤生物学特性未引起足够重视，对土壤过程的动态监测少。
随着对可持续发展的关注以及农业绿色发展的需求，土壤健康指标体系和评价方法正在不断完善。
针对不同空间尺度和不同作物体系，建立多目标协同的土壤健康评价体系成为土壤可持续利用的热点和前沿。
本文总结了土壤健康指标体系的选择原则，分析了生物学指标在土壤健康评价中的重要性，重点阐述了我国、美国、新西兰等国家土壤健康评价方法以及基于土壤功能和土壤管理等评价方法的进展、优缺点和应用区域，提出了完善土壤健康评价系统的途径。
未来需要构建基于区域自然禀赋环境特征的土壤-作物管理大数据平台，发展生物学指标，建立长期和全程动态监测体系，并与快速无损测试技术、智能化信息技术相结合，形成多目标协同、适用于不同区域和作物体系的土壤健康评价方法，通过多主体参与，为农业绿色发展提供重要支撑。
/ 01土壤健康的内涵 /FAO 对土壤肥力的定义为：在没有可能抑制植物生长的有毒物质存在的前提下，土壤能持续为植物生长供应水分和养分的能力。
土壤肥力更侧重于对土壤化学和部分物理特性的描述。
土壤质量的研究始于 20 世纪 70 年代，它是指土壤作为重要的生命系统行使各种功能的能力，以及在生态系统水平和土地利用的边界范围内，维持生产植物性和动物性产品的能力，维持或改善水和大气质量的能力，促进植物和动物健康的能力。
“土壤健康”一词最早是由植物保护学界针对影响植物健康的土壤状况而提出的。
土壤健康是指在生态系统和土地利用的范围内，土壤能持续作为有生命的系统维持生物生产力，保持空气和水环境质量，促进植物、动物和人类健康的能力。
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。
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.,2006y 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)03-0030-05The Progress and Prospect of Soil Quality Indicators and Evaluation MethodsZH 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。
成[7~9]。
土壤质量评价指标是由满足主要管理目标的土壤功能决定的[10]。
土地质量指标(L Q Is,L and Q ualit y Indicator s),描述土地质量及其相关的人类活动,描述土地满足人类需求的条件、这些条件的变化、以及相关的人类行为。
/压力-状态-响应(P-S-R,Pr essure-State-Respo nse)0模型能够衡量土地资源所承受的压力,这种压力对土地质量的影响以及社会对这些变化的响应。
按照P-S-R框架,土地质量指标可分为三组[6]:压力指标(Pr essure Indicator s)描述人类活动对土地资源施加的压力;状态指标(State I ndicator s)指的是土地资源的现状及其时间变化;响应指标(R esponse Ind-i cato rs)描述各级层次的管理者、决策者和政策制定者对土地压力、土地质量状态及其变化所作出的响应。
就土地状态指标而言,一般认为土壤质量是土地质量指标体系中最重要的状态指标之一,应该包括土壤物理、化学和生物质量三个方面[11~13],强调土壤恢复性(Resilence)和抵抗性(Resistance)在维持土壤质量的重要作用[14]。
3土壤质量评价指标体系3.1定性指标Kar len等[15]认为土壤质量研究应包括两个重点领域:普及教育和土壤质量评价。
其中采用农民添打分卡的方式可以兼顾这两个目的。
Roming等[16]设计的土壤健康卡,通过农民对耕层、蚯蚓、径流、积水、植物生长状况、耕作难易程度和产量等指标进行描述,简单的分成差、一般和好三个等级,获得土壤的部分描述性指标。
该打分卡可以促进农民对土壤质量的认识,激励土地所有者和使用者认真考虑土地管理措施是否合理[15]。
Er icksen和A rdon[17]也研究了农民对土壤质量的一些定性指标的认识,包括利用干湿状态时的耕作难易程度判断土壤质地、利用灌溉与排水的难易程度判断坡度和利用表层颜色辨别土壤有机质含量。
Pulido和Buc-co[18]研究了农民通过定性分析坡度、坡位、质地和土壤颜色获得的土地质量,证明了其与定量指标分析结果的一致性。
3.2定量指标很多土壤质量评价选择20多个土壤性质作为土壤质量评价指标体系[19~20],这些指标可以按照传统的土壤性质分成三类:化学指标、物理指标和生物学指标。
3.2.1化学指标Schoenholtz[21]综述了农业、林业和草原土壤中用来评价土壤质量的土壤化学指标,包括土壤有机碳指标和营养指标两类,其中土壤有机碳指标有土壤有机碳和土壤有机质;营养指标有全N、可交换性N H4-N、N O3-N、矿化N;全P、矿化P、可交换性P、Br ay P、P吸附性;全K、可交换性K;可交换性Ca、M g、S;CEC;pH;EC。
张鹏飞等[22]在干旱区的土壤质量评价中又增加了干残渣含量、CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-、N a+含量作为土壤质量评价的化学指标。
3.2.2物理指标Schoenholtz[21]综述了土壤研究者建议使用和已经使用的土壤评价物理指标,包括静态指标和动态指标两类,其中静态指标有:土壤质地、土层和表土层厚度、土壤容重、土壤韧性、饱和导水率、土壤流失量、土壤孔隙度、土壤强度、团聚体稳定性和土壤耕性;动态指标有最小持水量、耕作践踏状况(tr afficability)、淋失潜力和侵蚀潜力。
3.2.3生物指标土壤生物学指标包括:微生物生物量C和N、潜在可矿化N、土壤呼吸量、生物量C/有机总C、呼吸量/生物量、土壤微生物的群落组成和多样性、土壤酶活性、土壤动物等指标[23,24]。
为了增强人们对土壤生物指标的认识,1998年在美国举办了题为/土壤健康:管理土壤质量的生物成分0的会议。
土壤生物参数(例如丰度、多样性、食物链结构和群落稳定性)是土壤质量评价的有效指标,一些可见的土壤生物如蚯蚓、昆虫和霉菌非常适合作土壤质量评价指标[25]。
An-der son[26]综述了土壤质量评价的微生物生态-生理指标,认为微生物的生物多样性指标还不足以作为土壤质量评价指标,但是土壤呼吸量、生物量C/有机总C指标可以用来评价土壤质量,但是需要进行这些参数在自然界的偏差分析研究。
曹慧等[27]综述了土壤酶活性对土壤质量指示作用的研究进展,认为虽然酶活性作为土壤质量评价指标还存在很多问题,但是酶活性可以作为土壤质量评价的指标。
P arisi 等[28]建议了一种以土壤微节肢动物为基础获得Q BS(土壤生物质量)的土壤质量评价方法,该方法对出现在土壤中的各种微节肢动物类型进行打分(0~20分),反映它们对土壤环境的适应性,然后对其得分进行累加获得Q BS,应用QBS 可以作为有效的评价土壤生物质量的工具。
由于该方法利用生物因素进行评价,所以对生物体的诊断能力是关键。
