龍南市橫崗村農(nóng)用地土壤質(zhì)量調(diào)查及開發(fā)利用分析

袁 勝，梁 奔

（江西省地質(zhì)環(huán)境調(diào)查研究院有限公司，江西南昌 330096）

土地是人類賴以生存的基本自然資源之一。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的逐漸加快，農(nóng)用地土壤污染問題日益嚴(yán)重，因此加強(qiáng)農(nóng)用地土壤調(diào)查評(píng)價(jià)，為農(nóng)業(yè)決策提供科學(xué)依據(jù)是當(dāng)下農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的焦點(diǎn)[1]。本文通過在風(fēng)景區(qū)所在地的橫崗村開展土壤質(zhì)量調(diào)查與評(píng)價(jià)工作，查明土地（耕地）肥力質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量、健康質(zhì)量現(xiàn)狀，可為地方政府實(shí)現(xiàn)土地?cái)?shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”管護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐，為生態(tài)文明建設(shè)、土地利用規(guī)劃、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)指導(dǎo)研究區(qū)走旅游經(jīng)濟(jì)+生態(tài)農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展的道路、提高土地綜合利用效益具有重要的指導(dǎo)意義。

1 研究區(qū)概況

本次調(diào)查研究以江西省龍南市小武當(dāng)風(fēng)景名勝區(qū)所在的橫崗村為對(duì)象，重點(diǎn)調(diào)查橫崗村農(nóng)用耕地，按調(diào)查區(qū)內(nèi)耕地和果園分布情況，劃分為3 個(gè)重點(diǎn)調(diào)查區(qū)，分別為調(diào)查區(qū)的北部、中部和南部區(qū)域，重點(diǎn)調(diào)查面積4.83 km2。研究區(qū)主要種植作物有蔬菜、獼猴桃、鷹嘴蜜桃等，當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展給農(nóng)作物的銷售帶來了一定的便利。但由于過分追求經(jīng)濟(jì)效益，種植戶往往會(huì)過量或不合理施用復(fù)合肥料、農(nóng)藥等投入品，對(duì)表層土壤質(zhì)量具有一定影響，因此需要加強(qiáng)農(nóng)用耕地土壤調(diào)查分析和開發(fā)利用。

2 農(nóng)用地土壤地球化學(xué)調(diào)查

2.1 樣品采集

樣品采集選擇在上茬作物收獲以后、下茬作物尚未施用底肥和種植前進(jìn)行。野外采樣時(shí)，根據(jù)土地利用現(xiàn)狀圖斑上的預(yù)布點(diǎn)采樣，采用奧維導(dǎo)航軟件及手持GPS 導(dǎo)航功能進(jìn)行樣點(diǎn)導(dǎo)航和定位[2]。確定采樣位置后，以中心點(diǎn)為準(zhǔn)，向四周輻射20～50 m 確定分樣點(diǎn)，用GPS 定位，并在調(diào)查田塊中選取代表性圖斑地塊采集5 個(gè)樣點(diǎn)等量混合成1 個(gè)樣品。樣品采集自耕作層（0～20 cm）土壤，使用不銹鋼鏟直接采取，去除碎石、雜物后，每個(gè)樣點(diǎn)至少采集2 kg 樣品。每采集完1個(gè)樣品，及時(shí)清除工具上的泥土。

2.2 樣品分析方法

2.2.1 分析實(shí)驗(yàn)室

本次采集的土壤、水源和鷹嘴蜜桃樣品，其測(cè)試分析由《全國土壤污染狀況詳查首批推薦檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室名錄》中的相關(guān)單位完成，具體測(cè)試情況統(tǒng)計(jì)如表1所示。

表1 各類樣品測(cè)試分析指標(biāo)及實(shí)驗(yàn)室

2.2.2 土壤全量測(cè)試分析方法選擇及方法檢出限

根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和要求，通過優(yōu)化、篩選和研究，制訂了以X 射線熒光光譜法（XRF）和電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）為主體，輔以其他分析方法組成的多種測(cè)試手段分析配套方案（見表2）。

表2 土壤全量分析技術(shù)方法配套方案

3 橫崗村農(nóng)用地土壤質(zhì)量調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果

3.1 土地自然性狀與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境評(píng)價(jià)

3.1.1 土地自然性狀

研究區(qū)內(nèi)土地自然性狀較好，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，區(qū)內(nèi)土地利用現(xiàn)狀主要為水田和旱地；坡度較緩，地勢(shì)起伏較小；總體受侵蝕程度較小，無障礙因素。根據(jù)氧化還原電位（ORP）去極化法全自動(dòng)測(cè)定儀現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定結(jié)果，土壤總體呈酸性，pH 值多數(shù)在3.80～7.81；氧化還原電位在232.3～454.5 mV；平均潛水埋深0.6 m；常年積溫在5 633～6 363 ℃。

3.1.2 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境

研究區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境條件一般，灌溉方式以溝灌為主；灌溉水源主要為旁邊的河流及溝渠來水，灌溉能得到保障；排澇能力總體為中等，基礎(chǔ)設(shè)施一般，設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展中等。大棚種植有蔬菜，露天種植有獼猴桃、鷹嘴蜜桃等，但由于追求經(jīng)濟(jì)效益，種植戶往往會(huì)不合理施用復(fù)合肥料、農(nóng)藥等，對(duì)表層土壤質(zhì)量造成一定的影響。

3.2 土壤養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)

土壤養(yǎng)分的豐缺程度及其供應(yīng)能力直接影響作物的生長發(fā)育和產(chǎn)量。某個(gè)元素是否為植物所必需的營養(yǎng)元素，主要從3 個(gè)方面進(jìn)行界定：1）如果缺乏這種元素，植物無法生長和完成生命周期；2）該元素不能被其他元素所替代；3）該元素在植物代謝過程中具有直接作用。目前，普遍認(rèn)為包括大量元素、中量元素、微量元素在內(nèi)的約13 種元素為植物所必需元素。

本次統(tǒng)計(jì)分析包括有機(jī)質(zhì)、N、P、K、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Ca、Mg、S、Ge、Se等養(yǎng)分元素的含量特征，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行土壤養(yǎng)分豐缺分析可知，除有機(jī)質(zhì)、Ge、Se土壤養(yǎng)分較豐富，其余元素養(yǎng)分都較為缺乏。因此，本文重點(diǎn)分析人體必需微量元素之一——Se的土壤分布情況。通過探索Se元素富集和遷移情況，更充分地認(rèn)識(shí)其地球化學(xué)行為對(duì)土地質(zhì)量的影響，為相關(guān)土地質(zhì)量研究工作夯實(shí)基礎(chǔ)，也為土地利用及保護(hù)提供科學(xué)支撐[3]。

按照表3 所示指標(biāo)進(jìn)行土壤Se 含量等級(jí)評(píng)價(jià)，表4為橫崗村耕地表層土壤富硒等級(jí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。從表4可以看出，橫崗村耕地表層土壤中足硒至富硒面積分布較廣，共計(jì)435.96 hm2，占耕地總面積的94%，表明橫崗村耕地表層土壤養(yǎng)分以富硒為主。

表3 土壤硒等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)

表4 橫崗村耕地表層土壤硒等級(jí)統(tǒng)計(jì)

3.3 土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)

土壤污染是指人為輸入和地球化學(xué)異常造成的有害物質(zhì)累積，因數(shù)量和質(zhì)量超過了土壤容量和自凈能力而引起土壤性質(zhì)改變，而嚴(yán)格意義上，超過土壤原始地質(zhì)背景值就可視為污染，包括無機(jī)污染和有機(jī)污染兩類。其中，無機(jī)污染物主要包括有毒金屬及其氧化物、酸、堿、鹽等，有機(jī)污染物主要包括以碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等形式存在的天然有機(jī)物質(zhì)及其他可生物降解的人工合成有機(jī)物質(zhì)。結(jié)合本次調(diào)查任務(wù)及樣品測(cè)試指標(biāo)類型，橫崗村土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)成分主要包括Cd、Hg、As、Pb、Cr、Ni、Zn、Cu 共計(jì)8 項(xiàng)重金屬元素的全量污染評(píng)價(jià)。

土壤污染物i的單項(xiàng)污染指數(shù)Pi計(jì)算公式為

式中，Ci為土壤中i指標(biāo)的實(shí)測(cè)濃度，mg·kg-1；Si為污染物i的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值，為《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)（試行）》（GB 15618—2018）中的風(fēng)險(xiǎn)篩選值，mg·kg-1。按照表5 所示的土壤單項(xiàng)污染指數(shù)環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)劃分界限值，分別進(jìn)行單指標(biāo)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)劃分。

表5 土壤環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)劃分界限

根據(jù)橫崗村土壤As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、Cu、Zn單指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果，橫崗村土壤重金屬綜合污染評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表6 所示。橫崗村土壤重金屬污染總體上不嚴(yán)重，部分污染地區(qū)是地質(zhì)高背景及人類耕作、種植活動(dòng)等造成[4]。

表6 橫崗村耕地表層土壤環(huán)境綜合等級(jí)分級(jí)結(jié)果

4 橫崗村農(nóng)用地開發(fā)利用建議

富硒土地的開發(fā)是推動(dòng)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、改變農(nóng)村面貌的主要手段。基于橫崗村富硒土壤的分布、富硒農(nóng)產(chǎn)品富集現(xiàn)狀及開發(fā)利用前景，其可與傳統(tǒng)的名特優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品相結(jié)合打造地區(qū)品牌，制定富硒農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃。根據(jù)本次調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合橫崗村產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及種植產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，綜合分析認(rèn)為應(yīng)從當(dāng)前和今后長遠(yuǎn)規(guī)劃的實(shí)際出發(fā)，積極走特色經(jīng)濟(jì)發(fā)展路子，大力發(fā)展果品種植業(yè)，大力打造農(nóng)業(yè)觀光旅游業(yè)，大力建設(shè)橫崗村優(yōu)質(zhì)蔬菜基地[5]。

4.1 大力發(fā)展富硒果品種植業(yè)

鷹嘴蜜桃是橫崗村的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，是橫崗村民一項(xiàng)重要的收入來源。根據(jù)本次調(diào)查采集的鷹嘴蜜桃鮮果樣品送檢結(jié)果，村內(nèi)鷹嘴蜜桃硒元素含量處于豐富狀態(tài)，屬于富硒食品。同時(shí)。根據(jù)同步采集的根系土及村內(nèi)其他處土壤檢測(cè)結(jié)果，土壤中硒含量均屬于富硒狀態(tài)。村內(nèi)具有發(fā)展鷹嘴蜜桃等果品種植的良好基礎(chǔ)條件，可將鷹嘴蜜桃種植等作為發(fā)展村集體經(jīng)濟(jì)的路徑。

4.2 農(nóng)業(yè)旅游觀光與農(nóng)家樂結(jié)合發(fā)展

隨著居民生活水平的提高，人們已不單單滿足于物質(zhì)生活的需求，更加追求精神文化的愉悅。橫崗村毗鄰南武當(dāng)景區(qū)，且與廣東省交界，游客等流動(dòng)人口多；G320道路穿村而過，交通條件便利。便捷的交通條件、充足的潛在游客資源為橫崗村發(fā)展桃花觀賞等農(nóng)業(yè)觀光旅游業(yè)奠定了良好基礎(chǔ)，因此橫崗村可將農(nóng)業(yè)旅游觀光與農(nóng)家樂等結(jié)合起來，走生態(tài)旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路，帶動(dòng)村民增收和村集體經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

4.3 打造富硒蔬菜品牌

江西省核工業(yè)地質(zhì)局對(duì)口支援橫崗村，為橫崗村修建了蔬菜大棚等農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化設(shè)施。根據(jù)本次調(diào)查結(jié)果，包括蔬菜大棚處土地在內(nèi)的全村土地均屬于富硒土地，在后期的發(fā)展中，橫崗村可在現(xiàn)有的規(guī)模上，擴(kuò)大蔬菜大棚規(guī)模，大力建設(shè)橫崗村優(yōu)質(zhì)蔬菜基地，打造橫崗村富硒蔬菜品牌。

5 結(jié)語

1）調(diào)查區(qū)耕地表層土壤養(yǎng)分質(zhì)量綜合等級(jí)總體以中等為主，土壤環(huán)境質(zhì)量綜合等級(jí)呈現(xiàn)輕微污染的狀態(tài)，調(diào)查區(qū)土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級(jí)以中等水平為主。2）根據(jù)橫崗村農(nóng)作物種植現(xiàn)狀，富硒土壤的開發(fā)利用以開發(fā)富硒果品為主，因地制宜規(guī)劃富硒果品種植區(qū)。3）根據(jù)本次調(diào)查評(píng)價(jià)研究成果，結(jié)合橫崗村產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及種植產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，應(yīng)大力發(fā)展果品種植業(yè)，打造農(nóng)業(yè)觀光旅游業(yè)，建設(shè)橫崗村優(yōu)質(zhì)蔬菜基地。