17多万人将参与调查700万平方公里土地，土壤普查到底查什么?
2月22日，第三次全国土壤普查的消息正式在中央一号文件里亮相，普查进入实地调查的时间越来越近。
第三次全国土壤普查，在业内多被称为“三普”，距离“二普”开启的时间1979年，已经时隔43年。40多年来，中国的城乡社会经历了最剧烈的变化，乡野变成城市，机械驰骋于农田，全国的粮食产量从1979年的3.3多亿吨，升到2022年的6.8多亿吨，翻了一倍还多。然而，发展也付出了代价，中国的土地，尤其是耕地，一直处在极限利用的状态，许许多多的问题，早已引发普遍的关注，但一直缺乏更全面、更完善的土壤数据。“三普”的推进，将为一切问题的解答，提供最为详细和科学的依据。这次普查将历时4年，6万个样点分散在700万平方公里的土地上，预计会动员17万人。
“三普”的筹备，其实早已开始
2022年2月22日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，卢昌艾匆匆忙忙地回到办公室，短暂停留后，又匆匆忙忙地离开。这样的忙碌，已经持续了很长时间。
卢昌艾，土壤学专家、中国农业科学院农业资源与农业区划所研究员。新京报记者王巍摄
2022年2月16日，国务院印发《关于开展第三次全国土壤普查的通知》。事实上，早在2021年上半年，关于三普的前期工作就已经开始。卢昌艾就是从那时开始进入“三普”筹备工作的。
土壤普查是一个庞大而复杂的工作，调查哪些土壤，如何确定取样点，需要哪些土壤的数据、如何汇总数据、如何控制质量……这一系列的工作，都要在第一次取样之前完成。
“前期的工作，是要为普查建立一整套完善的工作体系，包括很多方面的内容，”卢昌艾说，“这一套体系要为之后普查中的所有工作提供指导，让大家按照统一的程序完成每一个环节。”
“统一”是多方面的，卢昌艾介绍，第一是建立了一个统一的工作平台，从取样到最终的数据入库，全程智能化，都要在这个平台上体现出来。第二是制订统一的技术规程，让普查的操作标准化、规范化，否则，如果没有一个标准，汇总的数据就会千差万别。第三，编制统一的工作底图，这一底图主要以此前的土壤图、地形图等各种资料为基础。第四，在工作底图上统一规划布设调查采样点位。第五，统一筛选测试化验专业机构，取得的土壤样本，将由这些专业机构进行测试化验。第六，构建统一质控体系，保障普查的质量。
这些工作是普查得以顺利进行的基础，卢昌艾和其他多个部门的专家们一起，为此准备了10个月左右。“时间非常紧张、任务非常重，过程中也有很多焦灼和思考，比如普查的对象，总觉得查一次不容易，不能丢下任何一块，最终匡算出来的范围比较大，也是想尽可能地把可以普查的都查一遍，把我们的土壤家底儿查清楚。”
土壤摸家底，从一普到二普
天覆地载，万物育焉。我们脚下的土地，是世间万物立足于这个世界的根基。普查不仅包括耕地、园地，也包括林地、草地等各种各样的土地，它们都是陆地生态系统中最重要的基础。而土壤普查，就是要真正弄明白，我们的土壤根基到底是怎样的。
东北黑土地。
新中国成立以来，曾经进行过两次土壤普查，卢昌艾介绍，土壤一普于1959年开始，于1961年完成相关普查任务。这一次普查，也是用时最短的一次，“当初进行一普，就是主要了解中国的耕地资源到底有多少，在哪儿。这次普查，初步建立了一个土壤分类系统，摸清了耕地资源分布与土壤基本性状。”卢昌艾介绍。
一普的成果，为后来的农田基本建设、贯彻“土、肥、水、种、密、保、管、工”的农业“八字宪法”提供了支持。
一普结束18年后的1979年，我国进行了第二次土壤普查。“事实上，这一次普查的准备工作，在1975年就开始了，从1975年到1978年，用了4年的时间，形成了一个二普的技术规程，期间还在全国南方与北方的3个县进行了试点。”卢昌艾介绍。
相对于一普，二普所用的时间更长，普查的范围更大，也更精细。卢昌艾介绍，“二普按照农区1∶1万、林区牧区等其他区域1∶10万-1∶20万比例尺图件开展普查工作，大部分地区的普查，在1984年底基本完成，少数地区延续到了1986年。之后开始成果汇总，汇总工作一直到1994年才结束。”
为何二普数据的汇总用了这么长时间?卢昌艾介绍，是因为二普采用自下而上的方式，从乡镇级开展调查采样，最终汇总全国的工作方式，这其中，各地的标准不统一，当时的技术手段也相对不足，成果汇总整理非常复杂。事实上，到今天，二普的县级资料都没有收集齐，近几年，通过科技部立项的基础性工作项目，挽救了二普图件等资料成果。
尽管在今天看来，二普留下了很多遗憾，但仍为我国农业的发展做出了巨大的贡献，卢昌艾介绍，“通过二普，第一次全面查清了我国土壤资源的类型、数量、分布、基本性状等，建立了我国土壤分类系统并编制了《中国土壤》、《中国土种志》等资料和图件，摸清了中低产田的比例、分布以及主要障碍类型，为改革开放后四十多年农业综合开发、耕地开垦、中低产田改造、科学施肥、农业区划等提供了重要的基础支撑。”
四十年变迁，土壤不一样了
即便从二普大部分工作结束的1984年算起，至今也快40年了，40年来，中国社会发生了巨变，土壤性状也同样发生了变化。
“这40年，恰恰是我国农业集约化发展的关键时期，”中国工程院院士、中国农业科学院耕地科技创新总首席科学家周卫说。
周卫，中国工程院院士、中国农业科学院农业资源与农业区划所研究员。
在北方，农业机械化的推进，改变了农业生产的模式，但也带来了许多问题，“比如农机作业造成的土壤压实现象，以及大量旋耕造成了耕层变浅问题等。”
在全国范围内，农作物产量不断提升，保障了14亿人的食物，粮食不断增产，蔬菜周年供应，肉类、水果供给充足，生活水平不断提升的同时，也给耕地带来了沉重的压力，“这一时期，我国土壤出现了一系列问题，如东北黑土地退化，南方红黄壤酸化等。”
土壤急剧的变化，使得原来的数据，渐渐不能完全反映当前土壤的质量实况，一场新的普查亟待开始。
耕地之外，园地、草地、林地等，同样在40年中发生了剧烈的变化，经历了生态破坏到生态修复的历程，这些，也都是三普所需要查清楚的。
国务院第三次全国土壤普查领导小组办公室发布的《第三次全国土壤普查工作方案》显示，三普的普查对象，包括“全国耕地、园地、林地、草地等农用地和部分未利用地的土壤。其中，林地、草地重点调查与食物生产相关的土地，未利用地重点调查与可开垦耕地资源相关的土地，如盐碱地等。”
“土壤普查不仅查耕地，也需要查其他的土地上的土壤，”周卫解释，“如林地、草地、园地等，直接关系着未来生态发展的战略，以及碳达峰、碳中和等国家战略，所以非常重要。”
值得注意的是，《方案》中还提出了未利用地的普查，长久以来，一直有观点认为，我国耕地面积已经接近极限，很难再有太大的扩展空间，此次未利用地的土壤普查，又会产生怎样的影响?周卫解释，“我们的后备耕地资源到底有多少，目前还没有底。比如盐碱地有多少可利用的空间，能作为农用地的潜力有多大等，在未来的普查中，都可以做到心里有底，这对未来落实耕地保护责任，严守耕地红线，确保国家粮食安全具有重大意义。”
没有普查时，曾经做过什么
从二普到三普，40年没有进行过土壤普查，是否意味着，这40年的时间中，我们对土壤的变化一无所知?并非如此，事实上，小规模、局部的调查和监测一直在进行。
在湖南祁阳县，有一座建立了60年“祁阳红壤实验站”，这是一座国家级重点野外观测实验站，60多年来，一直监测着红黄壤土壤性状变化，并建立了多套红壤改良技术。
湖南祁阳红土地。
在山西寿阳，有一座建立30多年的“寿阳旱地农业重点野外科学观测试验站”，长期对当地旱地进行监测和试验，研发北方旱地增产稳产的技术。如今，大片的北方旱地，从原来的靠天吃饭、亩产二三百斤，到如今的旱涝保收、亩产千斤，与大量的旱地农业技术应用有直接的关系。
“二普到三普之间的40年中，我们国家做过很多调查，比如测土配方施肥的调查，土壤污染调查等，”周卫介绍，此外还有全国国土调查的一调、二调、三调，其中也都涉及到了土壤部分性状的调查。
在众多调查中，耕地质量等级评价可能是和农业、耕地直接相关的一次最大规模的专项调查。2016年12月30日，我国首部耕地质量等级国家标准《耕地质量等级》正式实施。2019年，农业农村部依据《耕地质量等级》《耕地质量调查监测与评价办法》，组织完成全国耕地等级调查评价工作，将全国20.23亿亩土地，从高到低划分为10个等级。
不过，即便有长期的局部监测，即便有各种专项调查，但仍不足以满足对土壤数据的需求，周卫介绍，“这些调查和监测，或者目标比较单一，或者指标不全，或者覆盖面有限，不能真正摸清土壤的家底。比如耕地质量等级，是以主要粮食作物的产量来划分的，每100公斤一个等级，同时有对应的土壤有机质含量、氮磷钾含量等。这个体系很重要，但和土壤普查还是不太一样，比如土壤普查可以发现土壤养分不平衡的问题，但地力等级评价没有这个功能。”
三普怎么查，每个细节都严格
2022年2月22日，第三次全国土壤普查领导小组会议暨全国土壤普查动员部署电视电话会议在京召开。三普进入取样调查的时间越来越近。
三普究竟查什么?怎么查?《第三次全国土壤普查工作方案》显示，三普的普查内容，包括土壤性状普查、土壤类型普查、土壤立地条件普查、土壤利用情况普查、土壤数据库和土壤样品库构建、土壤质量状况分析、普查成果汇总等。
卢昌艾介绍，“8个方面的内容，以完善土壤分类系统与校核补充土壤类型为基础，以土壤理化性状普查为重点，更新和完善全国土壤基础数据，构建土壤数据库和样品库，开展数据整理审核、分析和成果汇总。查清不同生态条件、不同利用类型土壤质量及其障碍退化状况，摸清特色农产品产地土壤特征、后备耕地资源土壤质量、典型区域土壤环境和生物多样性等，全面查清农用地土壤质量家底。”
广袤的东北黑土地
这么多的内容，究竟怎么查?其实，在开始调查采样之前，已经有一套完整的体系，卢昌艾介绍，“在具体操作中，第一步是在国家层面，发布工作方案、制定技术规程规范、研发土壤普查工作平台、布设样点等。这一部分目前已经基本完成或正在开展中。第二步，任务会分派给各个省，各省成立三普办公室，组织专家进行调查采样，根据统一的平台要求，按照标准流程采集样品。第三步，将样品流转到对应的实验室，包括监测和质控的实验室，这也是对数据的第一次质控。第四步，测试完成后，要进行数据的校核和质控，这是第二次质控。第五步，在国家再次抽检之后，将数据上报到土壤普查平台系统中，各省组织专家再一次审核和抽检，也是第三次质控，合格后形成省级土壤数据库。第六步，省级数据库上报给国家，国家再进行一次大范围的抽检，然后形成总的数据库、数据产品。第七步，将数据套入不同的模型分析，并进行报告的撰写和图件的制作。”
庞大的工程，17万人将参与
《第三次全国土壤普查工作方案》显示，三普工作将持续4年，于2025年形成土壤三普成果。
在这4年中，到底要调查多少面积内的土壤，要做多少工作?卢昌艾介绍，任务非常繁重。事实上，在二普中，一共动用了20多万科研技术人员，调查了2444个县(区)、312个国营农(牧、林)场和44个林业区，挖取观测了500余万个土壤剖面，采集了370万个剖面样品、412万个农化样品。
在三普的前期工作中，调查范围、规模、样点数量等，同样是工作的重点，卢昌艾介绍，“三普的对象有五大类，耕地、园地、林地、草地、未利用地，看起来大部分是和食物相关的，但实际上，在规划的时候，总觉得普查一次不容易，不能丢下任何一块。所以初步匡算的土壤普查面积，约有700万平方公里。”
700万平方公里的调查，通过样点采集的方式进行普查，卢昌艾介绍，目前初步匡算，总共布设了6万个剖面样点，200万-300万个表层样点。
要完成所有的普查工作，需要庞大的人力，卢昌艾介绍，“初步匡算，包括采集、测试、质控、技术指导、成果汇总等，总共可能要动员17万人左右。”
最终，多个方面的成果将汇集成三普的总成果，卢昌艾介绍，“第一是土壤剖面为主的样品库，普查一次不容易，许多样品也非常珍贵，值得保留下来。第二是数据库，包含数据、图片、影像等。第三是图件，包括各种不同的图件，如土壤类型图、属性图、专题图等。第四是两个总结报告，技术报告和工作报告等。”
查清“土壤质量家底”的工作并不容易，但一旦查清，对未来的发展意义重大，“在将来，农业产业结构的调整，耕地质量的保护，粮食安全的保障，生态发展的推进等，都需要用这次土壤普查的数据做基础。”
