基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)土地資源調(diào)查基本方法分析
——以安徽蕪湖市無為縣為例

吳 苑, 王 慧, 伍宏遠(yuǎn)

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊(duì)，安徽 銅陵 244033)

1 研究區(qū)概況

1.1 基本概況

無為縣地處蕪湖市西部，北依巢湖，南瀕長江。無為縣現(xiàn)轄20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，面積2 206 km2，人口119.3萬人。根據(jù)《安徽省人民政府關(guān)于無為縣等地土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)》，調(diào)整后的基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)面積不低于840.42 km2。

無為縣地形地貌復(fù)雜多樣,地形總體趨勢(shì)顯示“山環(huán)西北，水驟東南”的特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)海拔為675 m，最低點(diǎn)海拔4 m左右。

研究區(qū)地處揚(yáng)子陸塊的下?lián)P子凹陷中部，大別造山帶的前陸褶斷帶上，主體為無為凹陷盆地西南部，西接廬樅盆地，北跨巢湖盆地。區(qū)內(nèi)70%以上面積為第四系覆蓋，分布于長江沿岸及其支流、山間谷地、山前坡麓地帶，主要有河流相全新統(tǒng)蕪湖組、山麓相中晚更新統(tǒng)下蜀組和早中更新統(tǒng)戚家磯組。前第四系地層主要分布于研究區(qū)北部，屬下?lián)P子地層分區(qū)，地跨巢縣地層小區(qū)和安慶地層小區(qū)，出露較齊全。

依據(jù)《安徽省土壤工作分類相關(guān)規(guī)定》，無為縣土壤類型可以分為7個(gè)土類：水稻土、潮土、黃棕壤、紫色土、石灰土、石質(zhì)土、粗骨土，各土類又可以細(xì)分為13個(gè)亞類。

1.2 土地利用現(xiàn)狀

根據(jù)《無為縣土地利用總體規(guī)劃(2006—2020年)(修改)》數(shù)據(jù)，無為縣土地總面積2 039.30 km2，其中：農(nóng)用地1 524.70 km2，占土地總面積的74.77%；建設(shè)用地260.35 km2，占土地總面積的12.77%；其他土地254.25 km2，占土地總面積的12.46%。

2 工作方法技術(shù)

2.1 土壤質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查

(1)表層土壤采樣。本次土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)單元為第二次土地利用現(xiàn)狀調(diào)查土地利用類型圖斑，工作布置按照網(wǎng)格+圖斑的方法來布置。研究區(qū)地質(zhì)背景及土壤類型單一，而且為連片耕地的平原區(qū)，采用基本樣點(diǎn)密度為4～6個(gè)/ km2，點(diǎn)位分布兼顧均勻性、代表性，在地形起伏區(qū)點(diǎn)位布設(shè)在地勢(shì)較低的洼地處土層較厚地帶。采用主樣點(diǎn)+子樣點(diǎn)組合的方式，主樣點(diǎn)選擇在設(shè)計(jì)樣點(diǎn)附近最大田塊，子樣點(diǎn)選擇在周邊20～50 m范圍內(nèi)不同田塊，由多個(gè)樣點(diǎn)等量混合組成1件樣品，樣品重量為1～1.5 kg，樣點(diǎn)的采樣深度為0～20 cm的耕作土。

(2)土壤垂向剖面采樣。參照《安徽省市縣級(jí)土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)技術(shù)指南(試行)》，土壤垂向剖面按照地質(zhì)土壤生態(tài)地球化學(xué)綜合剖面進(jìn)行布設(shè)，在研究區(qū)北側(cè)和南側(cè)各部署一條綜合剖面，在剖面上系統(tǒng)布置土壤垂向剖面，南北側(cè)剖面各40條，垂向剖面間隔1.5～2 km，用以控制不同土壤類型、地質(zhì)背景、土地利用、地貌景觀、地球化學(xué)分區(qū)等要素。

(3)土壤樣品加工管理。裝在布袋中的樣品，讓其自然風(fēng)干。在干燥過程中及時(shí)對(duì)樣品揉搓，干燥后的樣品可用木錘適當(dāng)敲打。樣品干燥后，用10目尼龍篩充分過篩，然后按照縮分方法取樣品500 g裝入紙樣袋，剩余樣品作為副樣長期保存。樣品加工時(shí)嚴(yán)格對(duì)照各采樣小組送樣單，填寫樣品號(hào)、布樣袋號(hào)。管理人員依靠采樣點(diǎn)位圖、送樣單驗(yàn)收樣品。

2.2 灌溉水質(zhì)量調(diào)查

研究區(qū)水系發(fā)育，圩區(qū)樣點(diǎn)均勻布置，河流交匯區(qū)布點(diǎn)于匯水處，樣點(diǎn)密度為1/16 km2，采集總樣品數(shù)84組，采樣時(shí)節(jié)選在灌溉高峰期。取樣瓶選用1 L的聚乙烯塑料瓶，在盛裝水樣前，先用10%HCl浸泡24 h以上，再用自來水沖洗干凈。現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)按照測(cè)試指標(biāo)的不同分別添加不同的保護(hù)試劑，包括原水樣、酸化水樣、堿化水樣、測(cè)汞樣。取樣完畢后，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定pH值及水溫。

2.3 農(nóng)作物及根系土壤采集

調(diào)查方法主要依據(jù)DZ/T0295—2016《土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)范》及《安徽省市縣級(jí)1∶5萬土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)技術(shù)指南》。水稻采集于10月份農(nóng)作物收獲盛期，采樣點(diǎn)地塊內(nèi)視不同情況采用棋盤法、梅花點(diǎn)法、對(duì)角線法、蛇形法等進(jìn)行多點(diǎn)取樣，以“樣方法”進(jìn)行采集。在0.1～0.2 hm2的采樣單元內(nèi)取所有可食部分樣品混合成一件樣，大宗農(nóng)作物子樣、主樣樣方一般為0.49 m2，共取稻粒500～1 000 g，裝置于包裝袋中。油菜采集選在5月油菜成熟季節(jié)，采集部位為油菜籽，采樣方法與水稻類似。農(nóng)作物樣品采集完畢后，樣品均及時(shí)進(jìn)行晾曬，防治發(fā)霉，同時(shí)準(zhǔn)確稱量干重。

2.4 生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查

本次生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查根據(jù)設(shè)計(jì)要求，按照簡(jiǎn)測(cè)的方式，以整個(gè)無為縣基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)為研究對(duì)象，調(diào)查面積為877.81 km2，以路線調(diào)查為主，調(diào)查密度為20點(diǎn)/100 km2。調(diào)查路線垂直于調(diào)查單元走向，沿生態(tài)地貌變化顯著方向布設(shè)，在土壤類型、地質(zhì)背景或母質(zhì)類型、土地利用及植被類型、地形地貌變化的地方設(shè)定調(diào)查點(diǎn)。野外工作手圖選用能反映地質(zhì)背景的地形地質(zhì)圖作為底圖，圖面疊加生態(tài)分區(qū)及地質(zhì)調(diào)查單元界限。

2.5 淺層地下水質(zhì)量調(diào)查

淺層地下水取樣點(diǎn)主要為村莊中的民井點(diǎn)，均勻分布于各鄉(xiāng)鎮(zhèn)。為避免豐、平、枯不同時(shí)期地下水動(dòng)態(tài)變化引起的評(píng)價(jià)誤差，所有水點(diǎn)均在平水期進(jìn)行統(tǒng)一采樣，共取樣80組。調(diào)查方法參照DD2019—03《水文地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求(1∶50000)》，對(duì)各水井點(diǎn)進(jìn)行走訪，記錄井深、口徑、水位埋深、水溫、pH值、水文地質(zhì)特征及縱剖面等特征，同時(shí)對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行描述。

3 土壤養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)

本次土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查探明基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)常規(guī)元素、微量元素以及元素有效態(tài)等土壤養(yǎng)分分布特征，并進(jìn)行養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)和等級(jí)區(qū)劃。

3.1 常規(guī)養(yǎng)分元素豐缺評(píng)價(jià)

區(qū)內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量一般，平均值為25.34 g/kg；區(qū)內(nèi)P元素含量從東部及東南部沿江河漫灘往中部波狀平原呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)，養(yǎng)分含量總體較為匱乏，含量平均值為0.59 g/kg；區(qū)內(nèi)K2O元素養(yǎng)分含量中等，含量平均值約為20 g/kg。

3.2 微量有益元素養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)

本次土地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查工作對(duì)土壤中的微量有益元素也進(jìn)行了相應(yīng)評(píng)價(jià)，包括影響作物生長的B、Cu、Zn、Fe、Mo、Mn等微量元素及Se、I、F等特色有益元素[1]。區(qū)內(nèi)B、Cu、Zn、Mo、Mn、Se、I、F元素含量平均值分別約為69、32.6、68.1、0.56、406、0.33、0.9、474 mg/kg，F(xiàn)e2O3含量平均值約為4.66 mg/kg。

3.3 有效態(tài)元素養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)

對(duì)研究區(qū)堿解氮、有效磷、速效鉀、有效態(tài)這幾項(xiàng)元素進(jìn)行等級(jí)劃分，劃分標(biāo)準(zhǔn)參照土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)規(guī)范?？梢钥闯?，研究區(qū)有效鐵和有效銅含量極其豐富，一等地可以占到總面積的98%以上，其次是堿解氮和有效鋅，比較缺乏的是有效硼、有效鉬、速效鉀、有效磷。對(duì)于硒元素而言，雖然表層土壤硒含量不高，但是其土壤中有效硒含量相對(duì)較高，一等二等地占到總面積的99%左右，這為富硒農(nóng)作物種植提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

4 土地資源評(píng)價(jià)

4.1 富硒土地資源評(píng)價(jià)

區(qū)內(nèi)絕大部分土地均符合富硒土地要求，雖然土壤中硒含量一般，但硒元素的有效性較高，使得農(nóng)作物中籽實(shí)對(duì)硒元素吸收性較好。根據(jù)大宗農(nóng)作物質(zhì)量調(diào)查，全區(qū)富硒水稻的比例高達(dá)95%，均顯示區(qū)內(nèi)具有較好的富硒資源開發(fā)潛力。根據(jù)劃定類型及面積統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)綠色富硒土地面積為104.32 km2，占基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)總面積的11.9%，主要分布在開城、紅廟鎮(zhèn)西側(cè)以及東部沿江一帶，這部分土地水質(zhì)環(huán)境和養(yǎng)分條件均符合無公害和綠色食品規(guī)范要求，且地勢(shì)較平緩，土壤養(yǎng)分含量較高，可以作為優(yōu)質(zhì)富硒土地資源進(jìn)行開發(fā)利用，適宜進(jìn)行大宗農(nóng)作物種植或進(jìn)行水田養(yǎng)殖，進(jìn)行多產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

4.2 富鋅土壤資源評(píng)價(jià)

區(qū)內(nèi)富鋅土地資源區(qū)面積280.06 km2，占基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)總面積的31.9%，其主要沿江河沖積平原一帶河漫灘分布，這一帶也多為大宗農(nóng)作物種植集中區(qū)，如小麥、水稻、油菜等，南部蜀山、泉塘、劉渡一帶現(xiàn)在逐漸在發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖；足鋅和鋅適量區(qū)面積共391.82 km2，占基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)總面積的44.6%，多沿西部及南部河流沖積平原區(qū)分布；低鋅以及缺鋅區(qū)面積為205.77 km2，占基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)總面積的23.4%，主要集中在中部嚴(yán)橋、紅廟、赫店、西部蜀山以及南部牛埠一帶崗地丘陵區(qū)；過鋅區(qū)一般含量在200 mg/kg以上，其超過土壤中鋅含量的上限值，會(huì)對(duì)農(nóng)作物及土地質(zhì)量產(chǎn)生危害，但區(qū)內(nèi)這部分土地面積僅有0.16 km2，影響較小。

5 土壤農(nóng)業(yè)種植適宜性評(píng)價(jià)

5.1 農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

依據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》，針對(duì)土壤中的As、Cr、Cd、Pb、Hg、Cu、Zn、Ni 8種元素指標(biāo)，以風(fēng)險(xiǎn)篩選值與風(fēng)險(xiǎn)管制值為界，將研究區(qū)劃分成安全區(qū)、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、管制區(qū)三個(gè)類別。其中安全區(qū)面積839.6 km2，占整個(gè)基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)面積的96%；風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和管制區(qū)面積分別為37.6 km2和0.5 km2，占整個(gè)基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)面積的4%，其主要分布于北部、西部及西南部基巖區(qū)山丘溝谷之中，表明其受地質(zhì)背景影響較大。從各個(gè)分區(qū)面積占比可以看出，研究區(qū)整體環(huán)境質(zhì)量較好，其中安全區(qū)污染風(fēng)險(xiǎn)低，可以作為無公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地進(jìn)行利用[2]。

5.2 綠色食品產(chǎn)地種植適宜性評(píng)價(jià)

依據(jù)《綠色食品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量條件》，對(duì)土壤中的As、Cr、Cd、Pb、Hg、Cu 6種環(huán)境元素指標(biāo)和土壤有機(jī)質(zhì)、N、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分指標(biāo)來進(jìn)行地球化學(xué)等級(jí)劃分，評(píng)價(jià)綠色農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地的環(huán)境適宜性。

AA級(jí)綠色食品產(chǎn)地面積為253.89 km2，主要分布在東部沿江一帶以及中西部地區(qū)，占總面積的22.43%。AA級(jí)綠色食品產(chǎn)地不僅要求土壤環(huán)境質(zhì)量滿足綠色食品產(chǎn)地環(huán)境要求，同時(shí)要求規(guī)定的各類養(yǎng)分元素含量達(dá)到二級(jí)或以上，研究區(qū)由于有機(jī)質(zhì)含量和有效P養(yǎng)分含量不高，限制了總體面積范圍；A級(jí)綠色食品產(chǎn)地僅對(duì)環(huán)境質(zhì)量有所要求，研究區(qū)總體土壤環(huán)境質(zhì)量較好，所以A級(jí)綠色食品產(chǎn)地面積較大，約為749.8 km2，占總面積的66.25%；土壤環(huán)境質(zhì)量不符合綠色食品產(chǎn)地環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)劃定為其他產(chǎn)地區(qū)，面積為128.01 km2，占比11.32%，主要分布在北部及西南部的山丘溝谷以及東部及東北部的水網(wǎng)平原一帶。

6 結(jié)論

依據(jù)全區(qū)開展的1∶5萬生態(tài)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作，結(jié)合基礎(chǔ)地質(zhì)背景、土地利用狀況、土壤養(yǎng)分環(huán)境質(zhì)量及元素生態(tài)效益等特征，將研究區(qū)劃分為：西北部地山丘陵黃棕壤-石灰質(zhì)土農(nóng)林綜合利用區(qū)(Ⅰ)、中部波狀平原水稻土糧油農(nóng)業(yè)高產(chǎn)區(qū)(Ⅱ)、東北部水網(wǎng)平原水稻土農(nóng)產(chǎn)區(qū)(Ⅲ)、東南部河流沖積平原灰潮土糧漁農(nóng)業(yè)多經(jīng)營區(qū)(Ⅳ)以及西南部低山丘陵黃棕壤農(nóng)林茶多經(jīng)營區(qū)(Ⅴ)共5個(gè)生態(tài)大區(qū)。