第三次全国土壤普查工作经验交流

2023-09-02 12:04:41, 吴克宁、马金亮等 北京携测技术有限公司


摘   要:为确保第三次全国土壤普查工作全面铺开的顺畅性、规范性、科学性,更好为耕地保护、粮食安全保障、乡村振兴等工作打下基础,将中国人的饭碗牢牢端在自己手中,我国于2022-2025年开展第三次全国土壤普查。根据时间安排,2022年开展了第三次全国土壤普查试点工作,通过对试点工作的调查反馈,摸索和解决了很多实操性问题,为2023年土壤普查工作的全面铺开想法子、趟路子。本文在总结2022年试点工作经验的基础上,对外业调查采样和内业数据处理工作进行探讨,以期为第三次全国土壤普查的顺利开展提供经验交流。
关键词:第三次全国土壤普查;普查试点;外业调查采样;内业数据处理;经验交流

1  提高对土壤普查背景的认识

百谷草木丽乎土。我国十分重视土壤资源,1959-1961年,我国进行了第一次全国土壤普查,通过普查了解了我国的耕地资源数量和分布状况,建立了一个基础的土壤分类系统,摸清了耕地资源分布和基本性状。1975-1994年进行了第二次全国土壤普查,通过普查基本形成了中国的土壤分类体系,并查清土壤资源的类型、分布面积与理化性状,有效支撑了农业区划、耕地保护、后备资源开发以及土壤改良配肥等工作,有效推动农业产业发展,为各行各业提供了翔实的土壤利用和农业发展数据。第三次全国土壤普查(以下简称“土壤三普”)目的是查明土壤类型及分布规律,查清土壤资源数量和质量,根据时间安排,2022年启动普查工作,完成土壤三普准备与试点工作,到2024年完成外业调查,2025年完成全国成果汇总与验收,全面查清全国土壤质量“家底”。

2  明确第三次全国土壤普查的重点内容
2.1  土壤外业调查要点

土壤外业调查主要通过实地踏勘、挖掘剖面、打土钻校核等方式核实与补充土壤类型,通过剖面挖掘观测、剖面样本制作、土壤样品采集和测试分析,普查剖面土壤发生层及其厚度、边界、颜色、质地、孔隙、结持性、新生体、植物根系和动物活动等,完善土壤发生分类系统,并推进典型区域土壤系统分类。表层样和剖面样的外业调查,主要查清土壤机械组成、土壤容重、有机质、酸碱度、营养元素、重金属、有机污染物等土壤物理、化学指标。调查成土条件、植被类型、植物(作物)产量,耕园地的基础设施条件、种植制度、耕作方式、排灌设施情况等基础信息及农药、农膜等投入品使用情况。明确外业调查重点内容的同时要注意影响外业调查工作的细节:要提前进行外业调查路线的设计;规范采样方法,明确不同土地利用类型表层样的深浅;土壤样品的混合;与土地权利人的谈话记录及时填写至APP;剖面调查时要注意阳光对拍照的影响;剖面照片要能清晰辨别毛面和光面;分层采样时要注意顺序;标签要牢固等。

2.2  做好内外业工作衔接

由图1知,土壤普查是内业和外业相互配合和协调工作,其中,外业调查支撑着内业技术数据和报告的撰写,外业采样的相关样品化验数据主要应用于内业数据处理和报告的撰写,结合APP和其他资料,内业工作主要为土壤质量、土壤分类、土壤农业适宜性等形成结果性图件和相关文稿。综合形成技术报告和工作报告,依靠技术报告,进行成果转化为当地的土种志等。

2.3  土壤普查筹备工作要点

(1)编制普查方案。土壤普查工作牵涉到多部门合作,因此须编制合理有效的工作方案。工作方案依据《第三次全国土壤普查技术规程(修订版)》(以下简称“规程”),根据普查工作要求,结合普查范围和对象进行编制,确保工作方案落实、有效。方案应包括普查区概况、普查内容、普查范围与对象、普查工作准备、外业调查和野外采集的相关要求、内业测试化验相关要求、数据汇集、各类图件表达和相关报告的要求等。

(2)基础资料搜集与整理。土壤三普工作的有效推进取决于各部门的通力合作,应重点强调数据源的质量和时间的更新度。选择已完成验收和已建立数据更新制度的数据源,通过整理各部门数据源,判断和检查数据的真实性和权威性,并根据成果要求,及时提出补充资料清单等。

(3)人员的准备。土壤三普需要经验丰富的专家担任项目负责人,可以参考农业农村部官网发布的专家库、技术领队名单等,负责普查工作的安排、工作方案、技术流程、质量检查与校核以及内外业的技术指导等。工作方面,组长应由具备相关土壤学、土地资源学、植物保护等专业背景的技术骨干担任,参加三普内外业的作业人员需经过省、市级以上的专业培训并发证,持证上岗,落实从作业人员、技术骨干到专家的人员体系安排,确保土壤三普成果的权威性。

(4)其他物资准备。土壤三普外业调查包括表层样和剖面样的调查,数据要求保密,在进行数据处理和转移时,要进一步加强数据保密性。外业调查需要准备的物资较多,按照普查区域,结合规程物资准备,秉承不浪费、不铺张、不遗漏、一次多用的原则进行物资准备,并给从事外业采集的技术人员购买相关人身保险等。

3  保证数据准确与有效
3.1  数据搜集环节

在数据搜集环节,首先要确保数据真实和权威,且获取渠道要按照要求申报,按照数据请求相关批示进行数据的搜集,不能存在弄虚作假和不是官方渠道的数据应用于土壤三普,更不可自我杜撰,缺乏的数据要及时上报,并提出相关请求。拿到数据后,首先检查数据:确保数据要素层齐全,在相关软件中是否可用,检查坐标系和投影,确保在一个坐标系和投影下的数据呈现;其次要提取数据:根据土壤三普要求,构建底图,省级下发的要进行数据检查,查清边界是否准确、基础土壤图是否合理等;最后要进行数据的属性值检查,剔除无关字段和要素,保留土壤三普要求的数据字段,对有问题的字段标注并及时反馈。

3.2  外业采样环节

外业采样包括表层样采样、剖面样采样和土壤类型图野外校核。在外业采集时,要进行APP的现场填写,根据前期培训效果,选择工作小组中的专业骨干负责APP填写,确保APP填写内容、格式和要求准确无误。在土样采集时,结合APP,按照土地利用现状、土样种类(表层样、容重样、水稳性大团聚体样)进行采集,并做好标签的打印和贴附。如遇到环境性和突发情况,不能到达采样点或者采样点已变更时,要及时反馈,及时进行样点的调整,并做好不能采样的说明。采样重量方面,做到宁多勿少。数据方面存在不能填写或模棱两可时,可咨询当地农技人员、农民及知情百姓及时解决,保证采样范围,并完成APP填写,保证数据的准确性。土壤类型图野外校核时要兼顾土壤演变,综合考量人为扰动、二普土壤图、土壤环境基础变量和协变量因子等。在外业校核时,要注意土钻深度达到标准,并就地填写土钻校核的数据,进行位置的确定及记录,为后期土壤类型图提供数据支撑。

3.3  数据处理环节

依据外业采集数据和基础数据搜集资料,确保数据时效性,获取到截止普查区普查时最近一期数据或连续年限数据,主要包括行政区划、水系、数字高程模型(DEM)、遥感影像、历史土壤调查数据、土地利用类型数据,结合调查取得数据包括样点数据、调查采样数据、样品流转数据、检测分析数据等,进行数据成果的处理与制作。

综上,土壤三普工作地域性强,基础数据需要行政部门提供,要建立合理有效的数据共享机制,确保数据准确和权威;技术层面要有统一的操作细则和作业流程,做好相关规章制度;充分利用现有成果和土壤二普相关数据,推动土壤三普工作扎实有效;增强数据融合度,确保各源数据有统一坐标系等;野外样点布设时要合理选择参照物,同时考虑四十年的变化;要有统一的数据处理作业标准,包括矢量数据中的属性界定,图层的融合、建立数据库等;根据样点理化指标和土壤障碍类型的成因及分布特点,为样点所在农户提出施肥建议和具体的改良措施,把实用有效的土肥知识传授给农民,使农民真正掌握和运用好科学技术,实现合理利用耕地,培肥土壤;最后要建立质量检查制度,及时发现工作过程中的问题并监督整改,确保成果真实权威。



作   者:吴克宁1,2,马金亮1,郝士横1
单   位:1.中国地质大学(北京)土地科学技术学院;2.自然资源部土地整治重点实验室


《中国农业综合开发》2023年第7期(总第241期)

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