富硒耕地質(zhì)量綜合評價及利用分區(qū)研究
——以宜春市袁州區(qū)為例

楊曉帆，蔡海生，張學(xué)玲，何慶港，陳理庭

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 江西省自然資源利用科技與管理創(chuàng)新研究基地/江西省鄱陽湖流域農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)重點實驗室/南昌市鄱陽湖生態(tài)重點實驗室/富硒農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究中心，江西 南昌 330045）

【研究意義】隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人們越來越重視健康問題。硒作為人體必需的微量營養(yǎng)元素之一，具有抗氧化，提高人體免疫力等諸多功能[1-2]。人體主要通過飲食獲取所需硒元素，而食物中的硒元素主要來源于土壤。因此，開展富硒耕地土壤相關(guān)研究，合理利用耕地土壤硒資源，是對人類健康安全的重要保障，對我國發(fā)展富硒特色農(nóng)業(yè)和促進(jìn)食品安全事業(yè)具有重要意義[3-4]；富硒耕地利用分區(qū)可以為指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局和富硒產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供依據(jù)，促進(jìn)富硒土壤資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為資本優(yōu)勢與產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于富硒耕地開發(fā)利用的研究主要集中在富硒耕地質(zhì)量提升[5]；富硒耕地土壤特征及成因分析[6]；耕地硒資源的調(diào)查與特征分析[7]；耕地土壤中硒含量特點及農(nóng)作物對硒的吸收富集特點的研究[8-9]；根據(jù)耕地利用條件、土壤肥力和土壤硒元素對富硒耕地質(zhì)量進(jìn)行評價[10]等方面。主要運用經(jīng)驗判斷法、模糊數(shù)學(xué)法、層次分析法、特爾斐法和空間自相關(guān)等方法[11-12]，從土壤自身條件、地形因素、耕地生產(chǎn)條件和土壤硒元素等方面選取指標(biāo)構(gòu)建富硒耕地質(zhì)量評價體系,但土壤環(huán)境質(zhì)量對耕地及農(nóng)作物的影響也至關(guān)重要，高效安全發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)仍是需要探討的問題?！颈狙芯壳腥朦c】基于此，本文選取袁州區(qū)為研究區(qū)域，袁州區(qū)擁有豐富的天然富硒土壤資源，發(fā)展富硒產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢明顯，富硒區(qū)域氣候溫和，光、熱、水資源豐富，土壤質(zhì)地較好，適種性廣。在對袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量評價的基礎(chǔ)上，基于內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法，對其富硒耕地土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價，并進(jìn)一步開展利用分區(qū)研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】在對耕地資源全面評估的基礎(chǔ)上，明確研究區(qū)清潔富硒耕地土壤范圍，因地制宜探討袁州區(qū)如何合理利用富硒耕地資源，最大限度發(fā)揮其價值，實現(xiàn)耕地富硒土壤資源的高效安全利用。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

袁州區(qū)隸屬江西省宜春市，地處江西省西部，袁河上游，袁河自西向東穿城而過。經(jīng)緯度范圍27°33′～28°05′N，113°54′～114°37′E，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，年平均氣溫18.1 ℃，無霜期272 d，年降水量1 545 mm。境內(nèi)地勢西高東低，南北高，中間低，由西向東、由南北邊緣向中間依次為山地、丘陵、平原，屬典型的江南丘陵地貌。截至2017 年末，袁州區(qū)土地總面積為253 751.96 hm2。其中：耕地面積為62 511.78 hm2，占土地總面積的24.63%。

根據(jù)江西省地質(zhì)調(diào)查研究院開展的多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查，以及本課題組的土壤調(diào)查分析，全區(qū)富硒土壤總面積達(dá)191 241 hm2。其中：富硒耕地面積51 159.26 hm2，約占富硒土壤總面積的26.75%；富硒園地面積807.52 hm2，約占富硒土壤總面積的0.42%；富硒耕地、園地面積總計51 966.78 hm2，占富硒土壤總面積的27.17%。袁州區(qū)富硒土壤分布集中、規(guī)?？捎^，具有發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)所必備的資源稟賦優(yōu)勢，應(yīng)根據(jù)區(qū)域耕地土壤特點，因地制宜發(fā)展特色富硒農(nóng)業(yè)。

1.2 數(shù)據(jù)來源及預(yù)處理

本研究涉及到的數(shù)據(jù)有三類：矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)。矢量數(shù)據(jù)包括由袁州區(qū)自然資源局提供的2017年土地利用現(xiàn)狀圖和村級行政區(qū)劃圖；柵格數(shù)據(jù)包括在地理空間數(shù)據(jù)云獲取的30 m 分辨率的DEM 數(shù)據(jù)和袁州區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局提供的袁州區(qū)富硒土壤資源分布圖；統(tǒng)計數(shù)據(jù)主要是袁州區(qū)土壤樣本點重金屬含量，2019 年通過在袁州區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行實地踏勘，根據(jù)研究區(qū)地形地貌和采樣區(qū)面積大小，采用對角線布點法，獲取162 個土壤采樣點（圖1），使用土鉆、鐵鍬等土壤取樣器取0～20 cm 的表層土壤500 g，用木棒碾碎，過2 mm尼龍篩去除沙子石塊，干燥后加密送至江西省地質(zhì)調(diào)查研究院檢測得到袁州區(qū)土壤樣點pH值及重金屬含量數(shù)據(jù)。

圖1 袁州區(qū)地理位置Fig.1 Geographical location of Yuanzhou District

2 研究思路與方法

2.1 研究思路

從自然條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)保護(hù)等多個維度對富硒耕地質(zhì)量進(jìn)行綜合評價和利用分區(qū)研究，是將區(qū)域富硒耕地土壤資源優(yōu)勢最大化的有效方法，能夠進(jìn)一步提高富硒農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色高效性。本研究的研究思路如下（圖2）：①從立地條件、理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分和土壤硒元素等方面選取評價指標(biāo)，構(gòu)建研究區(qū)富硒耕地質(zhì)量評價體系；②基于ArcGIS軟件計算富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)，根據(jù)自然斷點法得到富硒耕地質(zhì)量等級圖，進(jìn)而分析研究區(qū)富硒耕地質(zhì)量評價結(jié)果；③采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法對袁州區(qū)富硒耕地重金屬綜合污染程度進(jìn)行分級，進(jìn)而分析研究區(qū)富硒耕地土壤環(huán)境質(zhì)量；④綜合富硒耕地質(zhì)量評價結(jié)果和土壤環(huán)境質(zhì)量分析結(jié)果開展富硒耕地利用分區(qū)研究。將研究區(qū)劃分為富硒耕地發(fā)展區(qū)、富硒耕地提升區(qū)和富硒耕地治理區(qū)，并在分析各類型區(qū)問題的基礎(chǔ)上，提出針對性措施提高富硒耕地質(zhì)量，以實現(xiàn)富硒耕地土壤資源的高效安全利用，提高富硒農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局的合理性。

圖2 技術(shù)路線Fig.2 Technical roadmap

2.2 富硒耕地質(zhì)量綜合評價指標(biāo)體系構(gòu)建

2.2.1 評價指標(biāo)選取 在全面分析袁州區(qū)地形地貌、土壤特征、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素后，從立地條件和理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分、土壤硒含量3個角度綜合考慮，結(jié)合數(shù)據(jù)的可獲取性與指標(biāo)的可靠性，最終選擇坡度、高程、耕層厚度、土壤質(zhì)地、pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、土壤硒元素10 個指標(biāo)構(gòu)建富硒耕地質(zhì)量評價體系，灌溉條件和排水條件屬于土地管理因素，通過分析袁州區(qū)83個耕地地力評價樣點的灌排情況，發(fā)現(xiàn)灌溉條件和排水條件為基本滿足的占比分別達(dá)95%和87%，這說明袁州區(qū)灌排條件基本一致，不存在空間差異，因此在本文中不予考慮。構(gòu)建富硒耕地質(zhì)量評價體系的相關(guān)指標(biāo)如下：

（1）高程、坡度：高程影響溫度變化，低溫不利于作物的生長，坡度主要影響水分持有量。

（2）耕層厚度：耕層的養(yǎng)分含量很高，因而作物根系密集，耕作層越厚越有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

（3）土壤質(zhì)地：土壤質(zhì)地與土壤的保水保肥等特征關(guān)系密切，能夠反映出土壤發(fā)育的特點[13]。

（4）pH值：土壤pH值會直接影響土壤微生物及土壤養(yǎng)分狀況。

（5）土壤養(yǎng)分：有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀是影響土壤肥力和硒生物有效性的關(guān)鍵指標(biāo)。

（6）土壤硒元素：土壤中的硒不僅可以促進(jìn)作物生長，而且在富硒土壤上生產(chǎn)出的富硒農(nóng)產(chǎn)品具有更高的安全性。

2.2.2 評價指標(biāo)數(shù)據(jù)處理與分級 各評價指標(biāo)對于富硒耕地土壤資源開發(fā)利用產(chǎn)生的影響具有差異性，因此需要對評價指標(biāo)進(jìn)行分級處理[14-15]。參考《耕地質(zhì)量等級（GB/T 33469—2016）》、《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程（GB/T 28407—2012）》和“全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)”，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[16-18]，在對各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的基礎(chǔ)上，確定各評價指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。

表1 耕地質(zhì)量評價指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Classification standard of cultivated land quality evaluation index

2.2.3 評價指標(biāo)權(quán)重確定 綜合分析相關(guān)研究成果，并結(jié)合本文研究重點確定采用層次分析法確定各評價指標(biāo)的權(quán)重值，經(jīng)一致性檢驗后計算得到每一個評價指標(biāo)的組合評價權(quán)重（表2）。層次分析法判別矩陣的構(gòu)建，充分結(jié)合了專家的建議。

表2 耕地質(zhì)量評價指標(biāo)權(quán)重分布Tab.2 Weight distribution of cultivated land quality evaluation indicators

2.2.4 綜合指數(shù)確定 富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)通過將評價單元中各評價指標(biāo)因子的得分值與其對應(yīng)權(quán)重的積累加求和計算得到[10]，公式如下：

式中，IFI為富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)，Qi是第i個指標(biāo)的權(quán)重，F(xiàn)i是第i個指標(biāo)的得分值，n為評價指標(biāo)個數(shù)。

2.3 內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法

本研究選用土壤Pb、Cr、Cd、As、Hg 5 種重金屬元素對其富硒耕地土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評價。土壤重金屬污染采用單因子污染指數(shù)法和內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法計算，可以綜合地反映出不同污染物在土壤中的污染程度，評價重金屬污染程度可為提高土壤環(huán)境質(zhì)量提供依據(jù)[19]。計算公式如下：

式中，P綜為內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)，Pi為土壤重金屬元素i的單因子污染指數(shù)；Ci表示土壤重金屬元素i的實測含量，單位mg/kg；Si為元素i計算時的評價標(biāo)準(zhǔn)值，文中Si采用《GB15618-2018 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》中的農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險篩選值；i為土壤重金屬元素，n為土壤重金屬元素的個數(shù)。當(dāng)Pi≤1 時，未污染；當(dāng)1＜Pi≤2 時，輕度污染；當(dāng)2＜Pi≤3 時，中度污染；當(dāng)Pi＞3 時，重度污染。土壤綜合污染指數(shù)污染程度判斷標(biāo)準(zhǔn)為：P綜≤0.7，清潔；0.7＜P綜≤1.0，尚清潔；1.0＜P綜≤2.0，輕度污染；2.0＜P綜≤3.0，中度污染；P綜＞3，重度污染。

3 結(jié)果與分析

3.1 富硒耕地質(zhì)量評價結(jié)果

根據(jù)式（1）計算富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)，在ArcGIS 中采用自然斷點法，將袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量等級分為5級（圖3），并統(tǒng)計各級耕地的面積及占比情況（表3）。

表3 富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)評價結(jié)果Tab.3 Evaluation results of comprehensive index of selenium rich cultivated land quality

圖3 袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量等級分布Fig.3 Quality grade distribution of selenium rich cultivated land in Yuanzhou District

袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量整體較好，綜合指數(shù)53.48～98.13，平均值為75.81，以二級耕地為主，面積23 218.30 hm2，占耕地總面積的37.14%；五級耕地面積占比相對較小，面積2 172.90 hm2，僅占一級耕地面積的11.98%。從空間分布來看，袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量存在較強(qiáng)的空間分異性，其中一級耕地主要分布在地勢平坦、pH 含量適中、全氮、有效磷、速效鉀含量較高、養(yǎng)分條件較好、土壤富硒（Se≥0.4 mg/kg）的西村鎮(zhèn)、金瑞鎮(zhèn)和洪塘鎮(zhèn)；二級耕地和三級耕地主要分布在袁州區(qū)西北部和東部地區(qū)；四級和五級耕地主要分布在袁州區(qū)南部，這是由于袁州區(qū)南部多為山地，地形坡度較大，土壤有效磷含量較低，土壤硒含量大多呈潛在富硒（0.3 mg/kg≤Se＜0.4 mg/kg）和足硒狀態(tài)（0.175 mg/kg≤Se＜0.3 mg/kg），因此富硒耕地質(zhì)量相對較低。

通過對比各評價指標(biāo)得分發(fā)現(xiàn)，袁州區(qū)耕地土壤硒元素的平均得分排在第二位，為92.46，遠(yuǎn)高于富硒耕地質(zhì)量綜合指數(shù)的平均值75.81，對富硒耕地質(zhì)量的總體貢獻(xiàn)為正效應(yīng)。納入土壤硒元素指標(biāo)，根據(jù)富硒耕地質(zhì)量評價，對于土壤硒含量較高的耕地，其富硒耕地質(zhì)量等級也會發(fā)生變化。

3.2 富硒耕地土壤環(huán)境質(zhì)量評價

根據(jù)式（3）計算各采樣點內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)，利用ArcGIS 中的地統(tǒng)計分析模塊進(jìn)行插值分析，得到富硒耕地重金屬綜合污染等級分布圖（圖4）。參照《GB15618—2018 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》，采用農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險篩選值作為土壤重金屬安全閾值和評價標(biāo)準(zhǔn)（表4），根據(jù)篩選值對袁州區(qū)土壤采樣點重金屬含量進(jìn)行統(tǒng)計（表5）。

表4 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險篩選值Tab.4 Screening value of soil pollution risk of agricultural land

圖4 袁州區(qū)富硒耕地重金屬綜合污染等級分布Fig.4 Distribution of comprehensive pollution levels of heavy metals in selenium rich cultivated land in Yuanzhou District

圖4表明，袁州區(qū)富硒耕地土壤重金屬綜合污染等級分清潔、尚清潔和輕度污染三級，從空間分布來看，綜合污染等級以尚清潔（0.7＜P綜≤1.0）為主，主要分布在袁州區(qū)中部的金瑞鎮(zhèn)、西北部的飛劍潭鄉(xiāng)和楠木鄉(xiāng)、東北部的蘆村鎮(zhèn)以及南部的新坊鎮(zhèn)，面積為38 053.29 hm2，占比60.87%；清潔區(qū)主要分布在袁州區(qū)西北部的慈化鎮(zhèn)，面積為8 019.85 hm2，占比12.83%；袁州區(qū)北部的洪塘鎮(zhèn)和三陽鎮(zhèn)、東部的彬江鎮(zhèn)和中部地區(qū)的西村鎮(zhèn)和新田鎮(zhèn)存在較為集中的重金屬輕度污染，面積16 438.64 hm2，占比26.30%。

袁州區(qū)富硒耕地土壤中Cr 和Hg 元素含量均低于《GB15618—2018 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》中的風(fēng)險篩選值，Pb、As 兩種元素有極少超標(biāo)樣點數(shù)，占比分別為1.85%和3.09%，但也對慈化鎮(zhèn)西部、水江鎮(zhèn)北部和天臺鎮(zhèn)土壤環(huán)境造成了較大影響，袁州區(qū)東部、東北部和中部地區(qū)富硒耕地綜合污染等級以尚清潔和輕度污染為主，主要受到土壤Cd 元素的影響。根據(jù)表5可知，袁州區(qū)土壤中Cd 元素超標(biāo)樣點數(shù)為74 個，占比達(dá)到45.68%，但土壤中Cr、Hg、Pb、As、Cd 5 種重金屬元素含量均未超過《GB15618—2018 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)》中的農(nóng)用地風(fēng)險污染管制值，說明土壤中可能存在一定的污染風(fēng)險，但能夠采取相應(yīng)的安全利用措施加以管控。這一現(xiàn)象與富硒區(qū)的土壤中常常出現(xiàn)重金屬鎘的伴生現(xiàn)象，導(dǎo)致土壤富硒的同時出現(xiàn)重金屬鎘超標(biāo)現(xiàn)象密切相關(guān)。

表5 土壤重金屬含量統(tǒng)計結(jié)果Tab.5 Statistical results of heavy metal content in soil

3.3 富硒耕地利用分區(qū)

針對研究區(qū)開發(fā)利用實際需求，綜合統(tǒng)籌考慮當(dāng)?shù)刭Y源稟賦、土壤環(huán)境質(zhì)量狀況和生態(tài)環(huán)境保護(hù)建設(shè)，從而制定科學(xué)合理的富硒耕地利用與保護(hù)政策。本研究參考侯現(xiàn)慧等[10]和蔡海生等[3]的研究，從高效安全利用和保護(hù)耕地資源的角度出發(fā)，明確安全發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)的范圍，確定富硒耕地利用分區(qū)類型，采用疊圖法，具體步驟是將富硒耕地質(zhì)量評價結(jié)果和土壤環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果進(jìn)行疊加分析，得到綜合利用分區(qū)（表6，圖5），并對區(qū)域特點進(jìn)行整合，進(jìn)而提出不同類型區(qū)富硒耕地的發(fā)展方向和耕地質(zhì)量提升的對策建議。

圖5 袁州區(qū)富硒耕地利用分區(qū)Fig.5 Zoning map of selenium rich cultivated land in Yuanzhou DistrictW

表6 富硒耕地質(zhì)量綜合評價分區(qū)統(tǒng)計結(jié)果Tab.6 Statistical results of comprehensive evaluation zoning of selenium rich cultivated land quality hm2

（1）富硒耕地發(fā)展區(qū)。富硒耕地是發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)的前提，清潔的土壤環(huán)境對高效安全發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)意義重大。該區(qū)域耕地均達(dá)到富硒標(biāo)準(zhǔn)，且無重金屬污染，袁州區(qū)清潔富硒土壤主要分布在金瑞鎮(zhèn)、飛劍潭鄉(xiāng)、天臺鎮(zhèn)和竹亭鎮(zhèn)，區(qū)域內(nèi)富硒耕地質(zhì)量等級以一級和二級為主，質(zhì)量良好，地勢相對平坦、土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷和全氮含量較高。富硒耕地發(fā)展區(qū)內(nèi)耕地面積36 797.33 hm2，占耕地總面積的58.86%。此區(qū)域可作為重點發(fā)展安全富硒農(nóng)業(yè)的核心區(qū)域，且該區(qū)內(nèi)富硒相關(guān)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和企業(yè)建設(shè)比較成熟，建議袁州區(qū)政府在政策和資金上給予扶持，摸清農(nóng)產(chǎn)品富硒能力，篩選出富硒能力強(qiáng)、市場前景好的農(nóng)產(chǎn)品，同時該區(qū)域面積較大，富硒農(nóng)產(chǎn)品較為集中，適合發(fā)展富硒種養(yǎng)業(yè)，有較好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間，建議該區(qū)域以袁州區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)為龍頭，建造 “一主多輔，三產(chǎn)融合”的富硒產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)+富硒產(chǎn)業(yè)的模式促進(jìn)袁州區(qū)富硒水稻、富硒蔬菜、富硒林果業(yè)等特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；建議該區(qū)擇地建造富硒種養(yǎng)業(yè)基地，并建設(shè)富硒產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化示范基地，加強(qiáng)富硒農(nóng)業(yè)品牌化建設(shè)。

（2）富硒耕地提升區(qū)。該區(qū)域分布在袁州區(qū)西北部，主要包括慈化鎮(zhèn)、楠木鄉(xiāng)和水江鎮(zhèn)等地，區(qū)內(nèi)富硒耕地質(zhì)量等級以三級和四級為主，其主要影響因素為土壤有效磷含量較低。區(qū)內(nèi)土壤硒含量以潛在富硒和足硒為主，總面積9 275.81 hm2，占耕地總面積的14.84%，該區(qū)域土壤環(huán)境質(zhì)量較好，富硒耕地質(zhì)量提升有一定的潛力，具有相應(yīng)的富硒農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件且該區(qū)域已存在含硒農(nóng)產(chǎn)品。但該區(qū)域農(nóng)作物富硒率相對較低，不適宜進(jìn)行富硒農(nóng)產(chǎn)品種植活動，建議將該區(qū)域作為重點區(qū)域，通過土地整治等工程提升耕地質(zhì)量，對區(qū)域富硒耕地利用加強(qiáng)保護(hù)，由于該區(qū)域距主城區(qū)較近，應(yīng)以節(jié)約集約用地、保證生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為原則，進(jìn)行袁州糧倉等基地建設(shè)，提升富硒耕地生產(chǎn)力，完善耕地質(zhì)量的監(jiān)測體系和監(jiān)管手段，完善農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。

（3）富硒耕地治理區(qū)。該區(qū)域的農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量相對較弱，需加大環(huán)境保護(hù)力度。區(qū)內(nèi)耕地土壤重金屬Cd 含量出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，但在重金屬污染區(qū)依然存在5 889.53hm2的富硒耕地，因此對該區(qū)域的重金屬污染修復(fù)尤為重要。研究發(fā)現(xiàn)，目前發(fā)展起來的土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)大致可以分為工程修復(fù)、物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)4 種類型[20]，通過相應(yīng)的重金屬污染修復(fù)技術(shù)抑制重金屬活性，提升硒的活性，從而達(dá)到減輕污染高效安全利用富硒土壤的目的。該區(qū)域三陽鎮(zhèn)和西村鎮(zhèn)內(nèi)已擁有以江西星火農(nóng)林發(fā)展有限公司為首的多家龍頭企業(yè)，并建造了酌江風(fēng)景區(qū)等旅游景區(qū)。同時，此區(qū)域在南廟鎮(zhèn)、溫湯鎮(zhèn)、洪江鎮(zhèn)和新坊鎮(zhèn)也有所分布，該區(qū)文化、旅游、溫泉資源十分豐富，且溫湯鎮(zhèn)是我國著名的溫泉度假鎮(zhèn)，經(jīng)相關(guān)部門檢測，該地區(qū)泉水、地下水和地表水的硒含量都比其他地方高，旅游資源開發(fā)相對比較成熟。建議該區(qū)域融合旅游健康文化等元素，依托富硒土壤、富硒溫泉等資源優(yōu)勢和區(qū)位優(yōu)勢，發(fā)展服務(wù)旅游業(yè)，依托旅游文化和富硒產(chǎn)業(yè)的互動，相互引領(lǐng)、相互支撐，走“富硒康養(yǎng)旅游”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式。

4 結(jié)論和討論

4.1 結(jié)論

本研究以袁州區(qū)為例，從耕地立地條件和理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分和土壤硒元素三方面構(gòu)建評價指標(biāo)體系，結(jié)合土壤環(huán)境質(zhì)量開展富硒耕地質(zhì)量綜合評價及利用分區(qū)研究，一定程度上豐富了富硒區(qū)耕地質(zhì)量評價研究。得出的主要結(jié)論如下：

（1）袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量總體來說較好，空間分布差異性較大，富硒耕地質(zhì)量北部高于南部，西部高于東部；質(zhì)量等級以一級和二級耕地為主，二級耕地占比最高，一級和二級耕地主要集中分布在袁州區(qū)中部，南部區(qū)域地形坡度高、地勢復(fù)雜多樣，耕地等級不高。

（2）整體而言袁州區(qū)富硒耕地土壤環(huán)境質(zhì)量較好。富硒耕地土壤重金屬綜合污染等級以尚清潔為主，占比60.87%，主要分布在袁州區(qū)西北部，Cd 元素和As 元素存在局部污染現(xiàn)象，袁州區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量較差的區(qū)域主要分布在洪塘鎮(zhèn)、三陽鎮(zhèn)和彬江鎮(zhèn)。

（3）將袁州區(qū)富硒耕地土壤劃分為富硒耕地發(fā)展區(qū)、富硒耕地提升區(qū)和富硒耕地治理區(qū)，富硒耕地發(fā)展區(qū)內(nèi)耕地面積最大，占耕地總面積的58.86%，對富硒耕地治理區(qū)內(nèi)的耕地要采取相應(yīng)的富硒降鎘技術(shù)，提高耕地土壤硒資源的高效安全利用。

4.2 討論

富硒耕地質(zhì)量綜合評價和利用分區(qū)可以加快農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級，對富硒土地資源合理利用以及富硒農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃具有重大指導(dǎo)價值。

（1）袁州區(qū)作為贛西地區(qū)富硒產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點縣區(qū)，擁有豐富的富硒土壤資源以及優(yōu)質(zhì)的富硒大米等特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，本文立足袁州區(qū)富硒耕地土壤資源稟賦和區(qū)位優(yōu)勢，從立地條件和理化性質(zhì)、土壤養(yǎng)分和土壤硒元素3 個方面構(gòu)建的評價指標(biāo)體系可為富硒區(qū)耕地質(zhì)量評價研究提供參考。同時研究綜合考慮土壤環(huán)境質(zhì)量，可以確定清潔富硒土壤范圍，因地制宜制定發(fā)展策略，發(fā)展富硒農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)富硒農(nóng)產(chǎn)品，保障人民生活健康水平。

（2）研究發(fā)現(xiàn)，袁州區(qū)富硒耕地質(zhì)量空間差異顯著，這種空間分布格局與地區(qū)復(fù)雜多樣的自然條件基本吻合；通過定性分析與定量分析相結(jié)合，豐富了富硒耕地土壤資源評價的研究方法；根據(jù)江西省1∶25萬多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查結(jié)果，袁州區(qū)不僅有豐富的富硒耕地土壤資源，同時也發(fā)現(xiàn)稻米、稻谷等多種農(nóng)產(chǎn)品達(dá)到國家或地方的富硒標(biāo)準(zhǔn)，富硒耕地資源評價服務(wù)于富硒農(nóng)業(yè)發(fā)展，將微觀分析與宏觀管理相結(jié)合，能夠更快更好地推動富硒資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢。

（3）硒元素的地球化學(xué)特征以及富硒土壤成因決定了硒鎘共生是較為普遍的自然現(xiàn)象，本研究在富硒耕地質(zhì)量綜合評價的基礎(chǔ)上開展利用分區(qū)，確定了清潔富硒耕地土壤資源的范圍，結(jié)合《袁州區(qū)富硒產(chǎn)業(yè)規(guī)劃（2019—2030）》，因地制宜探討其開發(fā)利用適宜性的目標(biāo)和方向，發(fā)展富硒綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，帶動富硒產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量跨越式發(fā)展。

富硒耕地質(zhì)量及其利用方式和利用價值受到耕地立地條件、土壤肥力、土壤環(huán)境、土壤硒元素等多重因素的影響和制約，通過識別富硒耕地利用的主要制約因素并提出差異化的利用對策，能夠更有效的指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐過程。但是論文仍存在需要進(jìn)一步改善的地方：1）本文構(gòu)建的指標(biāo)體系是基于農(nóng)業(yè)總體布局目標(biāo)的富硒耕地質(zhì)量評價，受限于現(xiàn)有數(shù)據(jù)技術(shù)等限制，指標(biāo)體系建立仍有較大空間，筆者將在下一步的研究中繼續(xù)深入改進(jìn)；2）在數(shù)據(jù)處理過程中運用層次分析法確定評價指標(biāo)權(quán)重，具有一定的主觀性，今后的研究應(yīng)更為科學(xué)客觀；3）耕地資源的合理利用是為了更好地適應(yīng)農(nóng)作物需求，對于不同等級耕地種植不同種類農(nóng)作物的適宜程度還需進(jìn)一步研究。

致謝：宜春市袁州區(qū)富硒產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃項目（9131207247）同時對本研究給予了資助，謹(jǐn)致謝意！