耕地质量建设须树立生态与环境理念

　　广东省广州市食品药品监督管理局日前公布了镉超标的8批次大米及米制品生产厂家、品牌标识。广东主要的大米供应地之一湖南再次成为重灾区，8个批次里有6批来自湖南。这一事件再次加剧了人们对土壤污染，尤其是耕地污染问题的担忧。

　　耕地是人类赖以生存与发展的物质基础，粮食安全保障始终是我国经济社会发展的首要战略问题。我国作为山地比重大、人口众多、土地开发历史悠久的农业大国，宜耕土地资源已极为稀缺。与此同时，随着工业化、城镇化的迅猛发展，耕地数量的减少、耕地质量下降问题不可避免。在这种情况下，加强耕地质量建设，已成为社会各界的共识。

　　笔者认为，耕地质量建设必须树立生态与环境理念。只有这样，才能够从系统性、整体性、关联性的视角看待耕地质量建设问题，才能有效提高耕地质量。例如，通过对耕地环境质量评估和等级划分，可以合理调整由自然成因引起的有益、有害元素异常的耕地区域的种植结构。摸清人为污染造成的耕地问题，可以为具体的恢复治理提供重要依据。特别是人为作用或地质背景造成的镉、汞、铅、砷、氟以及放射性污染，可以作为耕地质量建设的重点加以关注。

　　在耕地质量建设过程中树立生态与环境理念，核心是把耕地视为完整的生态系统，维护耕地生态系统循环过程及其与周边环境的联系，协调人类与耕地的关系，关注和落实人类对耕地生态系统健康的责任。从宏观方面看，要使耕地质量建设有利于耕地生态系统发挥作物生产、气候调节、空气净化、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、休闲游憩等功能。从微观方面看，主要是在耕地质量建设的具体工作中，从规划、设计、施工等不同层面应用生态学和环境科学理论，探讨耕地质量建设的生态化途径和环境友好型模式。

　　当前，世界各国的耕地质量建设目标已逐渐转变为保护自然、改善景观等方面，生态化和环境友好型已经成为显著的发展趋势，并大致形成3类耕地质量建设的模式。

　　第一类主要针对土体压实、养分贫瘠、有害物质积聚等理化性状劣化等问题。采用植物与土壤、动物、微生物的筛选、培育、搭配与空间配置等生物恢复机理与技术，改善土壤结构、调整pH值和提高养分，重点放在区域的生物组合与空间配置技术及其综合集成体系。

　　第二类主要针对耕地质量建设目标单一化导致的环境功能衰退问题。强调生态学和环境科学理论在耕地质量建设规划方案及工程设计中的应用，要求质量建设尽量减少对动植物生存环境的不利影响，防止对景观的持久改变和破坏，并通过多种政策和工程措施保护和恢复重要功能空间。如荷兰在耕地区域规划出自然区域作为自然保护地、休闲地，在景观单元之间的过渡区种植林木和树篱。日本耕地质量建设兼顾生产性与生态保护双重目标，以生态水系建设及生物环境修复技术为特点。

　　第三类主要针对耕地质量建设过程中修建排灌沟渠、田间道路等工程硬化等引起的问题，采用生态化和环境友好型施工技术，利用生物有机体和坡面岩土工程相结合的坡面生态恢复技术以及地表凋落物和植被保护技术。

　　由此可见，国外已经把耕地质量建设的生态与环境理念落实到各环节，同时还强调生态化和环境友好型技术不是单一建设技术的累加和递进，而是具有内在关联性的集成组合。

　　就我国正在开展的耕地质量建设工作而言，加强生态与环境理念可以先从国家层面上制定框架性和指导性的顶层设计。研究不同区域耕地质量建设的生态化和环境友好型模式，制定设计规范和竣工验收标准，并基于地块特征，提出菜单式的生态化和环境友好型技术组合方案，逐步形成符合生态与环境理念的完整体系。

　　具体而言，笔者建议:

　　一，目前，国土资源部门已采取耕地质量分等定级、监测评价、农地整治等措施。农业部门也从耕地利用角度推广和应用测土配方施肥、保护性轮作和耕作、病虫害综合防治等集成技术。在此基础上，为进一步在提升耕地质量，相关部门应从耕地生态系统健康的宏观视角，在建设过程中加强对退化和污染耕地的生态修复与改造、生物生境修复、生物多样性保护、土壤生物区系的重建等方面的总体构想和整体安排。

　　二，除了继续重视现有土肥技术、培肥地力外，还可以通过扩种绿肥、推广农作物秸秆还田和增施有机肥，尽可能减少化肥用量，制定不同作物的综合培肥技术。对退化和污染的耕地，除采取相应的农艺、工程等措施外，要更加突出生物措施进行修复和治理。对坡耕地在更多采用生物措施治理的同时，也可以采用季节性和年度休耕制度。对现有质量较高的耕地，要结合现代生物技术，开展耕地质量的保持与定向培育。

　　三，耕地生态系统具有重要的生态服务功能，而良好的耕地生态服务功能是保持耕地生产能力的基础。耕地质量建设在综合考虑土壤健康、地表特性、气候条件、农田工程和环境质量等田块层次要素的基础上，还应着重考虑耕地的生态服务功能。如城市边缘区的耕地除了提供粮食、蔬菜生产外，还能为城市提供降低热岛效应、增加地表水入渗、防灾避险、雨洪管理、居民休闲等生态服务。把耕地生态服务功能纳入城市边缘区耕地质量建设体系，必然能够推动城市发展与耕地建设的良性互动。

　　四，我国现行的环境质量标准还没有制定耕地土壤有害元素的环境容量。现有土壤环境标准中，设置了砷、镉、铬、铜、汞、铅、镍、锌、氟等元素含量的限定值，但没有氮、磷等元素的限定值。而我国化肥利用率低的问题十分突出，造成了耕地土壤的氮、磷面源污染，进而影响到湖泊、河流及地下水。因此，在耕地土壤有害元素和有机污染物含量接近环境容量值的地区，耕地质量建设要采取有效治理措施，使有害元素和有机污染物含量在环境质量允许范围之内。要采取有效的管护措施，防止有害元素在耕地土壤耕层中的累积。在这些工作中，特别要注意确定优先控制污染物，重点解决这些污染物对土壤和作物的影响以及对人体健康的危害。

　　五，应拓宽耕地质量建设内容的多样性，采取调整作物布局等多种措施解决污染耕地利用问题。如城市周边蔬菜基地位于污染区，不一定就要花费巨大成本去修复和治理，也可以改变“城郊型”蔬菜生产供应模式，通过调整作物布局，重新规划蔬菜产地，将蔬菜基地转移到无污染的地区。可以将污染区改为苗圃和花卉等种植基地，通过改变农业种植结构，合理利用这部分耕地。

　　六，在耕地质量监测和评价中，应运用高层次综合、多指标量化手段，建立耕地质量综合指标体系和评价系统，探讨耕地质量的国家标准方案，为最终制定耕地质量的国家标准夯实基础。在遴选耕地质量监测和评价指标中，要重视生态与环境方面的指标，掌握耕地生态和环境功能的动态变化，推进耕地质量的动态化管理。选取的生态与环境方面的指标应该能通过定位观察、田间试验和数值模拟等方法，以及遥感和尺度转换等技术手段获取量化资料，能够表征生态和环境功能在时间和空间上的演变特征和基本趋势。

　　（作者单位：中国科学院地理科学与资源研究所）