宮崢嶸,劉 露,折遠(yuǎn)洋,蔡立群,王 維
(1.隴南師范高等專科學(xué)校 農(nóng)林技術(shù)學(xué)院,甘肅 成縣 742500; 2.隴南特色農(nóng)業(yè)生物資源研究開發(fā)中心,甘肅 成縣 742500;3.隴南師范高等專科學(xué)校 宣傳統(tǒng)戰(zhàn)部,甘肅 成縣 742500; 4.隴南師范高等??茖W(xué)校 歷史文化與旅游學(xué)院,甘肅 成縣 742500;5.江西師范大學(xué) 地理與環(huán)境學(xué)院,江西 南昌 330022; 6.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院,甘肅 蘭州 730070;7.西北農(nóng)林科技大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
2022年1月國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于開展第三次全國土壤普查的通知》,時隔43年國家再次啟動全國范圍的土壤調(diào)查工作,決定全面查清農(nóng)用地土壤家底,為守住耕地紅線、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局、確保國家糧食安全奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)提供有力支撐[1-2].定期開展大范圍土壤調(diào)查,查清土壤資源的類型、分布、數(shù)量和質(zhì)量,以便加強(qiáng)區(qū)劃保護(hù)和合理利用,既是發(fā)展農(nóng)林牧業(yè)極其重要的基礎(chǔ)措施,也是一項(xiàng)重要國情國力調(diào)查.土壤普查是一個涉及全國范圍的專業(yè)工作,動員面廣、工作量大、技術(shù)要求高,活動實(shí)施需要細(xì)致周密,第二次全國土壤普查有數(shù)以萬計(jì)的土壤及農(nóng)業(yè)技術(shù)人員參與,歷時16年才告完成,可見其難度[3-4]之大.隴南山地位于青藏高原、黃土高原與西秦嶺交匯地帶,是甘肅省境內(nèi)地貌多樣性最復(fù)雜的區(qū)域之一,是古代農(nóng)耕和游牧文明的過渡帶[5].其特殊的土壤地理和農(nóng)業(yè)形態(tài)決定了隴南山地始終作為歷次土壤調(diào)查的重點(diǎn)區(qū)域.借助較為豐厚的土壤調(diào)查歷史和成果資料,總結(jié)隴南山地土壤調(diào)查的歷程,對提高典型地帶土壤調(diào)查質(zhì)量有借鑒意義,有助于更全面地審視歷次土壤普查的工作歷程及成敗得失,推進(jìn)構(gòu)建更加完善的土壤調(diào)查技術(shù)體系.
隴南山地以位居甘肅省境內(nèi)南部,主要屬西秦嶺東西向褶皺帶發(fā)育的山地與山間盆地而得名.近代以來,我國不同學(xué)者對隴南山地的自然地理界限劃定有所不同.陳正祥整體考察甘肅土地利用情況后,1943年在《邊政公論》刊文《甘肅之地理環(huán)境與農(nóng)業(yè)區(qū)域》,將隴南山地的界限描述為“甘肅南部嘉陵江上游區(qū)域……疊(迭)山嶓冢山東西橫亙……成為嘉陵江和渭河及洮河之分水嶺……渭河以南稱為隴南”①,大致為甘肅迭山至岷縣、接渭河以南的區(qū)域[6-7].馬溶之等1935—1944年系統(tǒng)調(diào)查了甘肅、青海和新疆等西北地區(qū)的土壤分布情況,1946年在《土壤》季刊發(fā)表《甘肅省之土壤概要》,將甘肅自然區(qū)域按照主要地形地貌分為河西漠境盆地、隴坂黃土高原、夏河草地高原和隴南山地,隴南山地包括“西傾山及秦嶺以南之地,屬長江流域,為西漢水及白龍江等所經(jīng)流……”,又將甘肅土壤分為河西漠鈣土區(qū)、準(zhǔn)栗鈣土與準(zhǔn)棕鈣土區(qū)、暗色鈣層土與高山草原土區(qū)、灰棕壤與棕壤區(qū),其中隴南山地的自然地理界線和灰棕壤與棕壤區(qū)界限一致[8-12].
中華人民共和國成立后,甘肅省級尺度的自然地理區(qū)劃由馮繩武主持開展,自20世紀(jì)50年代開始.馮繩武在《甘肅地理概論》中將隴南山地的界限定位為“……南止甘、川界山的摩天嶺;西北部起于迭部以西的省界;東至臘子溝河谷;北接江河分水嶺,與甘南高原和隴中黃土區(qū)為鄰……全區(qū)概在東經(jīng)103°00′ —106°42′ 與北緯32°31′ —34°30′ 之間”[13].《甘肅省志·自然地理志》(事物發(fā)端—2010)引用伍光和等在《甘肅省綜合自然區(qū)劃》中的界定,認(rèn)為隴南山地為“西鄰甘南山地高原,具體界線一說為洮河谷地、宕昌岷江谷地、兩河口、兩水鎮(zhèn)、石雞壩至甘川省界一線;一說以太子山南至光蓋山西麓直抵省界一線.北鄰黃土高原,以渭源麻家集、會川、隴西雪山、武山灘歌、四門、甘谷武家河、天水鐵爐一線及蝶河、渭河谷地南緣為界……”[14-15].本文立足土壤自然地理分區(qū)研究,結(jié)合現(xiàn)有文獻(xiàn)資料,適當(dāng)擴(kuò)大研究邊界,其中隴南山地概指太子山接渭水以南的甘肅南部地區(qū),行政區(qū)劃包括今隴南市和甘南藏族自治州全部,天水市、定西市、臨夏回族自治州的南緣(見圖1).
圖1 隴南山地地形圖
1930年地質(zhì)調(diào)查所土壤研究室成立前②,我國的土壤調(diào)查主要作為地質(zhì)調(diào)查、土地利用調(diào)查的組成部分,隴南山地未能例外[16].關(guān)士聰和葉連俊在《甘肅中南部地質(zhì)志》中,詳細(xì)考證了隴南山地地質(zhì)和土地利用調(diào)查的歷史,指出1877—1880年匈牙利地質(zhì)地理學(xué)家洛采(Ludwig Von Lóczy)隨同斯成義(Béla Széchenyi)組織的探險隊(duì)是近代最早踏入隴南山地的地質(zhì)調(diào)查人員,他們調(diào)查了徽縣、成縣、天水縣等地[17-18].金陵大學(xué)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系主任、美籍教授卜凱(John Lossing Buck)③,于1929—1933年組織師生團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)開展了中國最早的土地利用調(diào)查計(jì)劃,對22個省168個縣16 786個農(nóng)戶開展了調(diào)查研究,天水及其以南的地區(qū)是甘肅調(diào)查的重點(diǎn),除統(tǒng)計(jì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)概況,還對地形、氣候和土地利用狀況作了廣泛調(diào)查[19-21].
地質(zhì)調(diào)查所土壤研究室成立后,以編制全國土壤約圖為主要目的,啟動了全國范圍的土壤約測,至1936年刊印Geography of the Soils of China(中譯名為《中國之土壤》)和《中國土壤概圖》(1∶750萬,1935年在英國第三次國際土壤學(xué)大會公布),標(biāo)志著我國第一次大范圍土壤調(diào)查完成[22-24].這期間,土壤室美籍主任技師梭頗(James Thorp)和助理技師侯光炯對甘肅東南部開展土壤分布調(diào)查和土樣采集工作,并作為甘肅土壤約測工作的重點(diǎn).他們在隴南山地布設(shè)多處采樣點(diǎn)④,土壤帶回室內(nèi)后,測定了天水娘娘壩、徽縣大覺山和城北等處共計(jì)14份土壤的碳酸鈣含量和酸堿度,李慶逵將天水乏牛坡(今屬徽縣)的5份骨骼灰棕壤作為灰棕壤的典型代表,測定了17項(xiàng)理化指標(biāo).這次調(diào)查認(rèn)為隴南山地土壤以灰棕壤及灰化之棕壤為主,酸堿度主要為溫和堿土(pH7.4~8.5)和中性或微酸性土(pH6.4~7.3),碳酸鈣含量普遍在0.5%以下[22-23,25-26].
全面抗戰(zhàn)開始后,1938年土壤研究室隨地質(zhì)調(diào)查所遷往重慶,此后的調(diào)查多集中在后方各省,我國西部各地的土壤調(diào)查范圍和內(nèi)容明顯擴(kuò)大,1946年形成了我國比較完整的《中國土壤概圖》(1∶800萬),首張全國土壤概圖的“西部空白”得到填補(bǔ),也標(biāo)志著我國以省級土壤約測為重點(diǎn)的第二次大范圍土壤調(diào)查完成[8,25].據(jù)熊毅在《土壤工作十五年》中的記載和其他文獻(xiàn)[25],不完全整理了1930—1945年涉及隴南山地歷次較大規(guī)模的土壤調(diào)查工作(見表1),可以發(fā)現(xiàn)土壤室西遷后,隴南山地土壤調(diào)查的范圍和內(nèi)容確有擴(kuò)大.馬溶之、席連之和路兆洽等1941年夏開始對青海東部,甘肅河西、洮河流域和隴南山地開展了為期16個月的土壤調(diào)查,主要目的是概測上述地區(qū)的土壤分布情況[9].隴南山地土壤調(diào)查自1942年5月開始,遍及隴南山地全域,發(fā)現(xiàn)土壤類型主要為高山草原土、暗栗鈣土和棕壤,并對部分區(qū)域的土壤利用和特殊土壤的理化性質(zhì)開展了專門研究[27-30].1943年侯光炯、席連之等又與甘肅省農(nóng)業(yè)改進(jìn)所合作,圍繞黃土的分布利用與理化性質(zhì),進(jìn)一步調(diào)查了甘肅東南部的土壤分布利用情況,這次調(diào)查以隴南山地的徽縣、成縣和天水縣為中心,北抵黃河、南達(dá)省界、西接禮縣、東近陜邊,詳細(xì)調(diào)查了隴南山地的土壤類型,編制了全區(qū)土壤分類表,制成了《隴東南區(qū)黃土分布圖》(1∶100萬)[31-32].土壤研究室馬溶之、侯光炯和席連之等主持的以上土壤調(diào)查工作,不僅基本查清了隴南山地的土壤類型和分布,還為全省、全國土壤概圖的更詳盡繪制提供了依據(jù),1946年馬溶之繪成《甘肅省土壤概圖》(1∶300萬)后,隴南山地在建國之前再未有大規(guī)模土壤調(diào)查[11].
表1 1930—1945年涉及隴南山地的土壤調(diào)查工作
1958年中央提出“土肥水種密保工管”八項(xiàng)增產(chǎn)措施,土壤處于中心地位,“摸清田底、改造土壤”成為這一時期的土壤科學(xué)工作的中心[33-34].1958年10月21日至11月5日全國土壤普查工作現(xiàn)場會議在廣東新興縣召開,全面啟動了新中國第一次土壤普查.因?yàn)槌浞治樟藦V東省“領(lǐng)導(dǎo)、群眾、技術(shù)人員三結(jié)合”的經(jīng)驗(yàn),這次普查具有廣泛的群眾性和“多、快、好、省”的時代性,一年內(nèi)就普查鑒定了全國近80%的耕地,20個省完成了縣級調(diào)查制圖工作[34-35].在這場以耕地為主要對象的群眾性土壤普查中,甘肅以縣為單位,以人民公社為基礎(chǔ),近百萬農(nóng)民參與了“九查五定”⑤,初步摸清了全省耕地土壤資源概況.1959年6月匯集全省普查資料編著而成的《甘肅土壤(初稿)》由蘭州大學(xué)刊印,甘肅成為全國最早完成的7個省(市)之一[36-37].1961年以甘肅省各縣(市)土壤圖為基礎(chǔ)⑥,按照10個土類、24個土族、100個土種、500多個變種⑦,編制形成了《甘肅省土壤圖集》,內(nèi)含大比例彩色土壤圖53張(1∶8萬~1∶200萬不等),此圖集應(yīng)該是甘肅省歷史上第一套涵蓋全省各地的土壤圖集[38].
這次土壤普查認(rèn)為隴南山地的耕地土壤主要為黑朽土、黃僵土、水稻土三個土類,以黃僵土分布面積最大,其質(zhì)地黏細(xì)、緊實(shí),表層棕黃色、碳酸鈣含量在1%左右,心土層粘化作用明顯、碳酸鈣含量在15%左右,底土層多有石灰淀積,全剖面呈中性至弱堿性,pH多在7.0以上,除高山林區(qū)及其邊緣的土壤(康縣、武都等縣以南有微酸性土壤分布),全部為石灰性土壤,這為第二次土壤普查提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)資料.此外,隴南山地一些土壤管理做法得到肯定.如武都一帶的以小麥成熟季節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)形成的山地農(nóng)業(yè)土壤垂直分區(qū)法;岷縣城關(guān)公社將土壤圖改進(jìn)為生產(chǎn)指揮圖,“在土壤圖上標(biāo)出地塊,每一塊地上貼上一個標(biāo)簽,標(biāo)明當(dāng)年栽培的作物種類和產(chǎn)量指標(biāo)……還配發(fā)一張卡片給負(fù)責(zé)人,標(biāo)明地號、土壤種類、施肥量以及各種作業(yè)措施,要求記錄執(zhí)行和作物生產(chǎn)情況”[37,39].
這次普查側(cè)重農(nóng)民群眾鑒別、利用和改良土壤的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),強(qiáng)調(diào)耕地土壤形成的人為因素,忽視了自然成土因素,未建立公認(rèn)土種及劃分標(biāo)準(zhǔn),過度突出以行政區(qū)為單元,導(dǎo)致包括隴南山地在內(nèi)的甘肅全省土壤普查結(jié)果存在割裂和混亂,同土異名、異土同名的現(xiàn)象十分突出.以徽成縣為例,境內(nèi)成土因素、耕作方式十分相似,卻有105類土壤之多[40],這在當(dāng)時背景下可能對局部(公社)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有一定指導(dǎo)作用,也向最廣大的農(nóng)民普及了一些土壤管理知識,但對大尺度農(nóng)業(yè)區(qū)劃是不利的.值得一提的是,新中國成立后不久,我國就引進(jìn)了原蘇聯(lián)的土壤發(fā)生學(xué)理論和分類方法逐步取代美國馬伯特分類法,并于1954年由中國土壤學(xué)會提出了《暫擬中國土壤分類表》及土壤調(diào)查、制圖的意見,但并未在這次土壤普查中使用[41].全國第一次土壤普查期間,水稻土、灌淤土等人為土的地位得到確立,開啟了結(jié)合我國實(shí)際應(yīng)用土壤發(fā)生分類的新階段;普查成果無論是縣級、省級,還是國家層面的成果大都沒有正式出版,多以初稿、內(nèi)部資料的形式呈現(xiàn),應(yīng)用價值有限,從另外一個側(cè)面也說明了第一次全國土壤普查的“運(yùn)動性”,真理永遠(yuǎn)需要實(shí)踐檢驗(yàn)[37-38,40,42-43].
1978年3月全國科學(xué)大會召開,科學(xué)技術(shù)就是生產(chǎn)力的認(rèn)識深入人心,大會制訂的108項(xiàng)科研規(guī)劃中的第一項(xiàng)就是開展全國農(nóng)業(yè)自然資源調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃,將其作為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的先導(dǎo)工作[44].1979年4月全國農(nóng)業(yè)自然資源調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃會議召開,會后國務(wù)院批轉(zhuǎn)農(nóng)業(yè)部《關(guān)于全國土壤普查工作會議報(bào)告》和《關(guān)于開展全國第二次土壤普查工作方案》,強(qiáng)調(diào)土壤普查是農(nóng)業(yè)自然資源調(diào)查和農(nóng)業(yè)區(qū)劃的主要內(nèi)容,要求查明全國土壤資源的類型、分布、數(shù)量和質(zhì)量,推進(jìn)合理開發(fā)利用土壤,為促進(jìn)農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化服務(wù)[2].第二次全國土壤普查需要開展的工作十分豐富,如土壤理化性狀、肥力、管理利用情況調(diào)查等.但從實(shí)際開展看,土壤分類調(diào)查仍是這次普查工作的主要內(nèi)容,這與第一次全國土壤普查的土壤分類不夠系統(tǒng)有直接關(guān)系.1978年5月中國土壤學(xué)會牽頭召集全國200余名土壤學(xué)者,圍繞土壤分類問題展開學(xué)術(shù)研討,會議通過了《中國土壤分類暫行草案》(1978年),據(jù)此形成了1979年《全國第二次土壤普查暫行技術(shù)規(guī)程》的土壤分類系統(tǒng)[45].第二次全國土壤普是我國有史以來規(guī)模最大的土壤調(diào)查工作,新的土壤類型、種類不斷被發(fā)現(xiàn),至1992年10月,30個省(市、區(qū))的土壤普查成果驗(yàn)收陸續(xù)結(jié)束,分類系統(tǒng)又歷經(jīng)了4次修訂(見表2).
表2 1930年至今中國土壤分類系統(tǒng)
甘肅省第二次土壤普查從1979年試點(diǎn)開始,1981年全面鋪開,1984—1987年基本完了縣級土壤普查,1988年地區(qū)(市、州)級成果匯總完成,1990年底省級成果資料匯總基本結(jié)束,1991年通過了國家成果驗(yàn)收,1993年《甘肅土壤》和《甘肅土種志》正式出版,甘肅第二次土壤普查歷經(jīng)15年完成.這次普查自開始就特別重視土壤分類工作,除按照全國、西北大區(qū)制訂的普查規(guī)程,還積極組織各方參與、結(jié)合實(shí)際編制地方土壤分類系統(tǒng),如1981年底甘肅省土壤肥料學(xué)會專題討論形成了《甘肅省土壤分類系統(tǒng)(草案)》供業(yè)務(wù)部門參考;1987年加強(qiáng)了省級調(diào)查隊(duì)下沉各地開展土種調(diào)查核對的工作,甘肅的土壤分類系統(tǒng)前后修訂7次,最終擬定了《甘肅省第二次土壤普查分類系統(tǒng)表》(1993年)[68-70].
第二次土壤普查期間的隴南山地土壤調(diào)查是近代以來規(guī)模最大和內(nèi)容最廣的一次,歷時9年完成、工作量巨大.如隴南地區(qū)的9個縣共開挖土壤觀察點(diǎn)25 828個,其中典型主剖面10 098個,室內(nèi)常規(guī)分析化驗(yàn)典型剖面3 104個,農(nóng)化樣6 889個,折合109 394個化驗(yàn)項(xiàng)次[71].隴南山地的普查具體由各縣在其轄區(qū)內(nèi)獨(dú)立開展,成果也未按照地理地帶匯總,但由于這次普查的分類標(biāo)準(zhǔn)基本統(tǒng)一,跨行政區(qū)域的成果匯總相對容易.省級層面經(jīng)過對土類、亞類等各層級的修編和歸納,在保留原始調(diào)查信息的基礎(chǔ)上,形成了較為連貫的土壤類型和分布情況的整合成果,據(jù)此整理形成了隴南山地土壤類型和分布情況圖(見圖2).可以看出,隴南山地土壤分布最廣泛的三類土壤分別是褐土、亞高山草甸土和棕壤,占隴南山地大部的西秦嶺山系以褐土為主,與我國東部季風(fēng)濕潤、半濕潤區(qū)同屬一個生物氣候土壤區(qū);甘南諸山系的亞高山草甸土占比接近40%,該地區(qū)也是我國最早研究高山土壤的區(qū)域之一(見表1).
注:根據(jù)《甘肅土壤》(甘肅省土壤普查辦公室,1993)數(shù)據(jù)和甘肅土壤圖(1∶500萬),運(yùn)用ArcGIS 10.7軟件數(shù)字化形成.圖2 隴南山地土壤圖
為了更有計(jì)劃、更大規(guī)模地開展工農(nóng)業(yè)建設(shè)生產(chǎn),1954年中國科學(xué)院組織編制了新中國第一個《中國自然區(qū)劃草案》,其中包含馬溶之等起草的《中國土壤區(qū)劃草案》,草案吸收了原蘇聯(lián)土壤發(fā)生學(xué)和土壤地帶性學(xué)說,將隴南山地土壤主要劃歸棕色森林土帶,但并未開展大規(guī)模外業(yè)調(diào)查,主要依據(jù)已有資料編制,存在問題較多[72].1956年中國科學(xué)院決定進(jìn)一步開展自然區(qū)劃工作,并得到了蘇聯(lián)專家的實(shí)地指導(dǎo),這期間不少學(xué)者在隴南山地的白龍江、西漢水流域、甘南草原等地開展了大量的土壤調(diào)查,對隴南山地土壤區(qū)劃有顯著推進(jìn)作用,這次區(qū)劃調(diào)查的主要成果《中國土壤區(qū)劃圖》(1∶1000萬,1959年)顯示隴南山地土壤分屬4個土壤地帶,是全國土壤地帶區(qū)劃最復(fù)雜的地區(qū)之一[73].
從2005年開始,農(nóng)業(yè)部為了加強(qiáng)農(nóng)田科學(xué)施肥工作,組織開展全國測土配方施肥行動,2005—2017年持續(xù)開展的耕地、園地、林地等農(nóng)用地耕層土壤養(yǎng)分調(diào)查是全國測土配方施肥項(xiàng)目的重要內(nèi)容之一.這次調(diào)查的野外土壤描述和采樣中首次運(yùn)用了全球定位系統(tǒng),精確定位了近千萬個0~20cm 耕層采樣點(diǎn)(9 712 144個),點(diǎn)位坐標(biāo)關(guān)聯(lián)了土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、pH等指標(biāo).期間,隴南山地的70%的地區(qū)均有參與,對比第二次全國土壤普查數(shù)據(jù)有機(jī)質(zhì)、全氮含量整體呈下降趨勢,高等級耕地面積大幅減少;全磷、全鉀、有效磷含量略有增加,整體處中等及以上水平;速效鉀含量基本穩(wěn)定,整體處中等水平[74-76].
甘肅省也以項(xiàng)目的形式獨(dú)立組織開展過省域土壤調(diào)查,如甘肅省“六五”重點(diǎn)課題支持的甘肅省土壤微量元素普查工作.1982—1987年甘肅省農(nóng)業(yè)廳土地勘測設(shè)計(jì)院與省土肥站共同組織實(shí)施了這項(xiàng)甘肅首個微量元素普查工作,這次普查發(fā)現(xiàn)隴南山地土壤有效鋅含量整體高于省內(nèi)其他地區(qū),但有效硼含量普遍缺乏[77].2014—2018年依托國家科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)“我國土系調(diào)查與《中國土系志》”中的“甘肅省課題”,楊金玲、張甘霖及其團(tuán)隊(duì)開展了甘肅首個采用系統(tǒng)分類法的土壤調(diào)查,在隴南山地選取了20余處單個土體作為各土系的代表[12].此外,還有很多專項(xiàng)課題在隴南山地開展過圍繞土壤肥力、重金屬含量等指標(biāo)的土壤調(diào)查工作[78].
透過歷史軌跡可以發(fā)現(xiàn),隴南山地土壤調(diào)查的經(jīng)歷就是我國歷次大規(guī)模土壤調(diào)查的縮影.我國不同時期的調(diào)查均取得了豐碩成果,也呈現(xiàn)出各自的特點(diǎn):(1)早期的土壤調(diào)查應(yīng)該屬于基本國情調(diào)查的范疇.它由地質(zhì)調(diào)查發(fā)展而來,主要開展土壤概測,以繪制中小比例尺土壤約測圖為目的,從而掌握不同類型土壤分布和利用概況等,對我國近代土壤調(diào)查工作有啟蒙作用;(2)第一次土壤普查工作更多包含農(nóng)業(yè)技術(shù)普及運(yùn)動的性質(zhì).這次新中國建立初期的大規(guī)模土壤調(diào)查,主要是為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,側(cè)重總結(jié)推廣群眾識土、用土、改土的經(jīng)驗(yàn)技術(shù);(3)第二次土壤普查主要側(cè)重開展我國全陸域的土壤分類工作.改革開放初期,正值 “科學(xué)的春天”,這次土壤普查以科學(xué)分類為基礎(chǔ)(包括肥力分級),通過多輪次的分類標(biāo)準(zhǔn)論證、高密度的設(shè)點(diǎn)和豐富的調(diào)查指標(biāo),力求更加全面、精確地區(qū)分不同種類的土壤,以期提高土壤調(diào)查的應(yīng)用價值和期限;(4)其他時期土壤調(diào)查的目的比較單一.概括起來可以分為三類,分別為農(nóng)業(yè)自然資源(土壤)區(qū)劃調(diào)查、科學(xué)施肥為目的的表土養(yǎng)分狀況調(diào)查、以微量元素和重金屬等土壤專項(xiàng)指標(biāo)為主的調(diào)查.
由于歷史社會和科技水平等原因,各時期的調(diào)查工作均有不足:(1)早期的土壤調(diào)查既沒有解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的問題,也沒有全面地發(fā)展土壤科學(xué).這與土壤科學(xué)剛剛啟蒙、工作人員稀缺(全國不足百人)、主要模仿美國土壤分類方法完成土壤約測圖的單一化目標(biāo)有直接關(guān)系[33-34,79];(2)第一次土壤普查期間的工作,側(cè)重解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的問題,缺乏科學(xué)系統(tǒng)的土壤普查成果,很難具有長期使用價值.盡管前蘇聯(lián)的土壤發(fā)生學(xué)理論和先進(jìn)的工作方法此時已經(jīng)全面引入我國,但由于處于特殊的時代背景中,這場全國群眾性土壤普查鑒定運(yùn)動,更多強(qiáng)調(diào)了人類生產(chǎn)活動對耕地土壤形成的作用;(3)第二次土壤普查期間的工作覆蓋我國全陸域,極盡全國科學(xué)界的智慧,且成果豐碩、科學(xué)可靠,但歷時周期過于漫長(歷時16年),后期數(shù)字化工作繁重.由于恰逢改革開放初期,社會各界、尤其科技界的參與度極高,如此規(guī)模浩大、精細(xì)科學(xué)的土壤調(diào)查工作很難再被復(fù)制;(4)其他時期的土壤調(diào)查基本屬于專項(xiàng)功能性調(diào)查,由于樣點(diǎn)數(shù)量有限,很難獲得精確度和可靠性高于全國性普查的數(shù)據(jù).
對隴南山地的調(diào)查工作回顧顯示,不同時期的土壤調(diào)查雖然特點(diǎn)不同、也存在不足,但所追求的目的是一致的:開展廣泛的土壤調(diào)查,對土壤進(jìn)行分類、制圖和描述特性,準(zhǔn)確掌握各地土壤狀況,以便更好服務(wù)社會需要,這是土壤調(diào)查的樸素追求,也是推動土壤調(diào)查科學(xué)發(fā)展的動力所在.推動土壤調(diào)查科學(xué)向前發(fā)展的動力來源于新的發(fā)現(xiàn)、新的技術(shù),也來源于社會需要解決的新問題.正如此,兼具科學(xué)性和社會性的現(xiàn)代土壤調(diào)查科學(xué)才能日新月異.
新的時期,國家再次啟動全國范圍的土壤普查工作,需要解決的問題更加復(fù)雜.過去40多年,隴南山地的土壤狀況發(fā)生了深刻變化,這些變化對于全省乃至全國具有共性,主要體現(xiàn)在:(1)化學(xué)肥料全面替代有機(jī)肥料導(dǎo)致土壤培肥措施變化,土壤肥力主要由有機(jī)質(zhì)緩效供給轉(zhuǎn)變?yōu)榛仕傩Ч┙o,如20世紀(jì)70、80年代隴南山地廣泛種植豆科綠肥(箭筈豌豆、毛苕子等)的土壤培肥措施基本絕跡;(2)土壤利用方式發(fā)生深刻變化,大規(guī)模的城鎮(zhèn)化、退耕還林還草降低了耕地的占比;(3)耕作制度調(diào)整較大,例如稻田零星分布于隴南山地低海拔河谷的情形成為歷史,依托現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施的經(jīng)濟(jì)作物種植大規(guī)模興起,農(nóng)田基礎(chǔ)建設(shè)讓大量山坡荒地變?yōu)樘萏?
在歷次大范圍土壤調(diào)查的背景中回顧隴南山地土壤調(diào)查的歷史,總結(jié)反思存在的不足,結(jié)合農(nóng)用地土壤發(fā)生的深刻變化,對全國正在展開的第三次全國土壤普查工作提出如下思考和建議:(1)應(yīng)該堅(jiān)持土壤分類標(biāo)準(zhǔn)的延續(xù)性.在第二次土壤普查中不斷完善的發(fā)生分類系統(tǒng)應(yīng)該沿用.盡管龔子同等土壤科學(xué)家基本建立了我國的土壤系統(tǒng)分類法(見表2),并據(jù)此以科研課題的形式開展了全國土系調(diào)查,但就表征土壤類型、土體構(gòu)造等穩(wěn)定性要素而言,第二次土壤普查的精度和可靠性已經(jīng)超過了許多發(fā)達(dá)國家的土壤分類調(diào)查成果,將很難被超越[75,80];(2)可以適當(dāng)增加普查內(nèi)容.隨著對土壤生態(tài)作用的認(rèn)識加深,利用與保護(hù)并重成為共識,單純從肥力出發(fā)衡量土壤質(zhì)量的時代已經(jīng)過去,污染物防治、生物多樣性、碳氮循環(huán)等課題更加突出,土壤生物和污染狀況調(diào)查十分必要;(3)土壤調(diào)查中可利用的科學(xué)技術(shù)手段更加成熟多樣.如遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)在各類自然資源調(diào)查中普及,更加適宜土壤調(diào)查的專業(yè)信息平臺建設(shè)迫在眉睫;(4)對地帶性特別顯著的區(qū)域,應(yīng)該組織跨行政區(qū)域的專門調(diào)查隊(duì),增加調(diào)查成果的一致性;(5)土壤普查作業(yè)對專業(yè)知識技能的要求較高,土壤科學(xué)技術(shù)人才隊(duì)伍力量不足的問題必須引起重視.“40年過去了,參加過二普的人要么變成老人、要么逝去了,熟悉土壤的娃娃沒有幾個”,現(xiàn)年86歲、曾主要參編《隴南土壤》和《隴南土種志》的汪效琦老先生如是說.從隴南山地近百年的土壤調(diào)查歷程中清晰地發(fā)現(xiàn),科學(xué)、準(zhǔn)確的土壤調(diào)查永遠(yuǎn)需要一支專業(yè)隊(duì)伍支撐;(6)單純市場化運(yùn)作難以控制調(diào)查質(zhì)量.廣泛動員科研機(jī)構(gòu)、大專院校的土壤相關(guān)專業(yè)的人員,如土壤學(xué)、地理信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境等專業(yè)在校師生,以專業(yè)見習(xí)和實(shí)習(xí)的形式參與進(jìn)來,既可以節(jié)約國家經(jīng)費(fèi)、又可以培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)情懷.百年前,師生志愿者踏上隴南山地開始了最初的土壤調(diào)查;新時代,眾多農(nóng)林院校中擔(dān)當(dāng)有為的青年依然可以熠熠發(fā)光.
致謝向華中農(nóng)業(yè)大學(xué)朱端衛(wèi)教授,西北農(nóng)林科技大學(xué)張楚天副教授,甘肅成縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心汪效琦高級農(nóng)藝師對本文的建議與校勘,在此致以誠摯謝意!
注釋:
①本文嶓冢山指今天水市秦州區(qū)南部西秦嶺的齊壽山.
②土壤研究室1930年7月成立,隸屬農(nóng)礦部地質(zhì)調(diào)查所,農(nóng)礦部地質(zhì)調(diào)查所1937年更名為經(jīng)濟(jì)部地質(zhì)調(diào)查所,1939年更名為經(jīng)濟(jì)部中央地質(zhì)調(diào)查所,1953年中央地質(zhì)調(diào)查所土壤研究室得到擴(kuò)充,并改設(shè)為中國科學(xué)院土壤研究所,住所地仍為南京.
③據(jù)《20 世紀(jì)美國土壤學(xué)家對中國土壤地理學(xué)的貢獻(xiàn)》(龔子同等, 2010),卜凱首次提出需要在全中國開展土壤調(diào)查,并開啟了這項(xiàng)工作.
④據(jù)《秦嶺區(qū)土壤概測路線圖(1∶100萬)》(侯光炯, 1934),所經(jīng)過隴南山地的路線為天水縣、興隆鎮(zhèn)、娘娘壩、李子園、高橋、峽門關(guān)、徽縣、大河店、白水江.
⑤九查五定是指:查地形、查土性、查養(yǎng)分、查酸堿、查灌溉、查水土流失、查施肥、查產(chǎn)量、查面積,定產(chǎn)量(當(dāng)年)、定肥料、定深耕、定作物、定耕作改良措施.
⑥以徽成縣為例,包括今成縣、徽縣、兩當(dāng)縣行政范圍,除大比例尺土壤圖,還包括土壤利用區(qū)劃圖和深耕改土圖等.
⑦按照《甘肅土壤》(甘肅省農(nóng)林廳,1959)中“甘肅省農(nóng)業(yè)土壤分類系統(tǒng)表(暫擬)”,全省農(nóng)業(yè)土壤共分20類、63族、302種.