[发明专利]一种耕地土壤健康的评价方法

说明书

本发明公开了一种耕地土壤健康的评价方法。本发明采用“三套对偶评价指标体系”，即当前的土壤功能与作物需求的健康土壤功能的指标体系，当前的土壤营养与作物需求的健康土壤营养的指标体系和耕地当前的作物产出与耕地用户或业主期望的作物产出的指标体系，解决了现有土壤健康评价指标体系主要反映的是土壤物理、化学和生物方面的指标，无层次性和应用性的问题；采用测定的这些对偶指标的比值R即指标的当前值C/指标的健康值E偏离1的程度进行土壤健康评价，该方法简单，评价结果可直接确定土壤需要改良、保育的指标或因素，应用于土壤的改良和保育指导。

技术领域

本发明涉及土壤评价技术领域，具体涉及一种耕地土壤健康的评价方法。

背景技术

“土壤健康”是英国生态学家Balfour在1947年的著书《生命的土壤》中提出来的(马静，2017)。不同的学者对土壤健康的定义不同：庞学勇等(2004)认为，土壤健康是指采用物理、化学和生物方法相结合的实施土壤管理的综合措施，在最大限度防止生产对环境有负面影响的前提下，使植物发育达到长期的可持续性；周启星(2005)指出“土壤健康”的判断标准是能生产出对人体具有健康效益的动植物产品，并能改善水和大气质量、抵抗污染物，也能促进植物、动物、微生物以及人体健康的能力；陶宝先等(2009)指出，土壤健康是指土壤处于一种良好的结构和功能状态，能提供稳定和可持续的生物生产力，维护生态平衡，促进生物健康，不会出现退化，不对环境造成危害的动态过程；Doran等(1996)认为：土壤健康是土壤持续维持生物生产力、促进空气和水环境的质量，以及植物、动物和人类健康的能力；联合国粮农组织(FAO)在2011年将“土壤健康”定义为“土壤作为一个生命系统具有的维持其功能的能力”。而森林土壤健康的定义为：森林土壤促进森林植被生产和维护森林生态系统功能的能力(杨晓娟等，2012)。总体而言，目前多数研究者认为“土壤质量”与“土壤健康”同义(Bünemann et al.,2018)。

土壤健康的评价指标体系，通常包括土壤的物理、化学和生物三方面的性能指标(Nelson等，2009；盛丰，2014；蔡小溪和吴金卓，2015；张敏等，2017；Igalavithana et al.,2017；Pheap et al.,2019；Tang et al.,2019)。但是，不同的研究者采用的评价指标明显不同：曹红雨等(2017)选取土壤容重、质量含水量、pH、＜1mm物理性粘粒、有机质、全氮、速效钾、有效磷这8项指标，评价了木兰围场典型林分的土壤健康；于法展等(2016)则选取了包括枯落物层厚度等14个指标，评价了庐山不同森林的土壤健康状况；蔡小溪和吴金卓(2015)认为：土壤健康评价应加上土壤形态方面的指标如土壤厚度等；有研究(Bi et al.,2013；Chandel et al.,2017)认为：土壤污染物如重金属等也该是土壤健康评价的指标；最近，有研究者(Rinot et al.,2019；赵瑞等，2020)提出了，土壤健康评价应该包括土壤服务功能如调节、支持和供应等方面的指标。