農業地質調查包括什麼

A. 農業地質背景調查

農業地質背景調查屬基礎性調查項目，主要是在以往地質資料的系統整理分析的基礎上，進行基於地學意義的成土母質分類，結合農業部門相關資料，建立地質學與土壤學之間的聯系紐帶——土壤地質單位，開展土壤母岩、土壤調查和土壤礦物分析與元素生態有效性研究、土壤地球化學演化研究等工作，編制全省及3個重點區的農業地質背景圖，為農業地質環境綜合研究提供基礎性背景資料。其調查和成果數據如下。

1）以控制主要土壤地質單位的土壤地質剖面共有103條，主要分布於浙北、浙東、浙中3個重點調查區。

2）根據層位在剖面上採取土壤樣，其中全量分析共268件；微量元素有效態共268件；pH值、有機質共268件；礦物組成共268件。岩石樣也取自剖面點上，其中全量分析42件，薄片共37件。

土壤樣的分析測試項目有：①主量元素及微量元素53項（SiO₂、Al₂ O₃、F₂ O₃、MgO、CaO、Na₂ O、K₂ O、Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、C、Cd、Cl、Co、Cr、Cs、Cu、F、Ga、Ge、Hg、Hf、In、I、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Ta、Th、Ti、Tl、U、V、W、Zn、Zr）；②稀土元素15 項（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y）；③有效態及可浸提性8項（B、Cu、Mn、Mo、S、Se、Zn、Fe）；④pH值、有機質（Org.C）、土壤礦物組成、土壤磁性。

基岩樣的分析測試項目有：①主量元素及微量元素49項（SiO₂、Al₂ O₃、F₂ O₃、MgO、CaO、Na₂ O、K₂ O、Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、C、Cd、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Zn、Zr）；②稀土元素15項（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y）；③pH值、有機質（Org.C）。基岩的礦物組成通過岩礦鑒定及據主要氧化含量採用CIPW標准礦物計算（僅適用於火山岩）獲得，基岩的磁性參數引自「浙江省區域地層岩石地球物理地球化學參數研究」報告中同類岩石的數據。

3）浙北、浙東、浙中3個地區的成土母質圖、土壤地質圖。

4）浙江省1：50萬成土母質圖、土壤地質單點陣圖。

5）文檔多媒體資料。

B. 農業地質調查研究進展

農業地質在國外通常被稱作「服務於農業的地質學」，土壤學研究仍然是農業地質學的主要任務之一，包括研究土壤形成與分布的地質過程，以及地質材料作為保持和提高土壤生產力的手段在農業、畜牧業和林業系統中的應用。主要工作涉及岩石礦物的農用研究與開發、鹽鹼地土壤調查與改良、農林植物和畜牧生產與地球化學元素關系的研究等。目前側重於對農業地質背景和農業地質環境的研究，以及土壤的化學污染與防治、土壤地球化學、農業中的微量營養元素及土壤區劃等，如法國波皮多大學的魏格納教授等在1980年對波皮多、香濱和布爾貢3個葡萄酒生產地區的葡萄地質背景關系的研究;美國在土壤分類、日本在土壤成土母質研究方面也十分重視土壤與地質體的內在聯系的研究、農業礦產的開發利用研究等。

我國由於受到經濟、科技發展狀況等因素的限制，在農業生態地質環境方面的研究起步相對較晚。但從20世紀80年代以來，國家一直把這一領域的有關研究作為攻關和應用基礎研究的重要課題，先後對29個省(自治區、直轄市)的農業生態環境的污染狀況進行了調查，在土壤地球化學背景值、污染物的農業生態環境效應、農業區劃布局等方面開展了一定程度的研究工作，並在有機氯農葯對農業生態系統的影響及作用規律，鉛、鎘、汞等重金屬元素及無機和有機污染物對農業生態系統的危害影響、遷移轉化規律與防治措施等方面取得了一定進展。近年來重點側重於實際應用，在農業與地質背景關系方面做了許多有益探索，並在農業礦產開發方面取得了明顯的效益。如四川對棉花、榨菜、柑橘、水稻等農作物與地質背景關系的調查;江西對南豐蜜橘等特色農產品產地進行生物地球化學研究;廣西對柑橘、羅漢果地質背景的調查;河南通過編制全省農業地質背景圖，相應開發了一些礦肥、農葯和礦產飼料添加劑;江蘇開展了板栗、柑橘等經濟作物的農業地質背景區劃;雲南研究了烤煙、茶葉種植區地質背景，等等。

我國農業地質工作大致劃分為3個階段;第一階段為20世紀50～70年代，為解決農田供水問題，而主要開展農田供水水文地質勘查、鹽鹼地改良、農用礦產開發，以及土壤侵蝕、荒漠化、土地沙化的調查研究與改造等工作，為提高我國糧食的單產和總量作出了重要貢獻;第二階段為20世紀80～90年代中期，主要包括名特優農產品的農業地質調查與開發工作，如廣西容縣的沙田柚、雲南東部的烤煙、四川涪陵的榨菜、浙江蕭山的茶葉、江西的南豐蜜橘和萬年貢米等，極大地豐富了農產品市場，促進了農村經濟的發展，也產生了農業地質背景系統、農業生態地質學等農業地質的理論總結和探索;第三階段是20世紀90年代中後期以來，我國農業地質發展進入了一個全新的時期，地質學和地質工作開始嘗試拓寬服務領域，「九五」期間國土資源部在傳統的1∶5萬區域地質調查工作中增加了農業生態地質調查試點內容，在全國不同地區部署了十幾個試點圖幅，1999～2002年進行了珠江三角洲、江漢平原和成都平原多目標地球化學填圖試點工作，取得了一系列重要發現，如土壤某些重金屬元素和放射性元素的高值區帶分布在人口密集區，2002年又在浙江省進行省級試點，並正式啟動了省、部合作農業地質環境調查計劃，掀起了農業地質工作的新高潮。

加入WTO後，我國糧食的數量和質量安全問題更成為國內外關注的焦點，因此，我國糧食主產區和人口密集區的農業地質環境質量調查就成為當前農業地質工作的首要任務。為此，國土資源部已與10多個省(區、市)簽訂了農業地質環境調查項目合作協議，部署調查面積近百萬平方千米。這項調查計劃正在迅速推進，根據國土資源部制定的《農業地質環境調查規劃要點》，到2010年，計劃將完成我國主要農業區的地球化學調查面積為260萬km²。

2002年3月，浙江省人民政府與國土資源部中國地質調查局合作開展「浙江省農業地質環境調查」，標志著全國第一個省、部合作的農業地質環境調查項目啟動。至2005年9月，該項目基本結束，完成總面積43613km²的農業地質調查，直接為浙江農業的科學規范、農產品的結構調整服務，為發展效益農業、特色農業、綠色農業提供技術支撐，為拓寬地質工作新領域、在全國推廣農業地質工作積累了寶貴經驗。

C. 農業地質工作的發展趨勢

隨著信息技術的發展和對生態環境要求的提高，越來越多的科學家認為，國土資源、農業生態環境、農產品質量等資料和信息是基礎性、公益性和戰略性的，農業地質研究需要把岩石圈、大氣圈、水圈、生物圈和社會經濟圈緊密結合起來。農業地質學科的主要內容已擴展到國土資源的利用與管理、農業生產活動、農產品質量及食品安全、農業生態環境保護、區域經濟規劃、地方病防治、地質災害防治、可持續發展等眾多領域。近年來，與農業地質環境有關的研究和發展趨勢可概括為如下幾個方面。

（一）農業環境保護已成為世界各國共同關心的重大課題

工業化給人類生存環境帶來的種種影響和危害早已引起各國政府和科學家的普遍關注，針對工業化污染的研究相對成熟，許多國家和政府已頒發法令制止有害工業污染物的任意排放，使工業污染在一定程度上得到有效控制。相比之下，工業現代化對農業環境的負面影響到20世紀後半葉才引起人們的警覺，工業「三廢」及城市生活污染物排放、農業生產中農葯、化肥等化學品大量投入，是導致農業生態（地質）環境日益惡化，農產品質量下降的主要原因之一。目前，農業地質（生態）環境和農產品安全體系的構建已愈來愈被世界各國政府所重視。許多國家，尤其是美國、英國、法國、德國、日本等發達國家相繼投入大量的人力和物力，對重金屬、硝酸鹽、農葯以及持久性有機污染物（POPs）等在農業生態環境中的行為和影響開展了一系列基礎研究和應用研究，並建立專門機構，制定相應的法令法規，嚴格限制化學品在農產品生產領域的使用范圍和數量，同時大力發展有機農業，走農業可持續發展之路。在大量基礎性、應用性研究的基礎上，實施了大規模的農業生態環境的實時性監測；生產過程式控制制技術的精準化、程序化及產品質量的即時性監測；印度等一些發展中國家也逐步認識到農業生態環境污染對農業持續發展的負面影響，積極開展了相關內容的工作，加緊制定保護和改善農業生態（地質）環境、防治農產品污染的政策和技術措施，以適應經濟全球化趨勢和國際農產品一體化進程。

我國由於受到經濟、科技發展狀況等因素的限制，在農業生態（地質）環境方面的研究起步相對較晚。但20世紀80年代以來，國家一直把這一領域的有關研究作為攻關和應用基礎研究的重要課題，先後對20多個省、自治區、直轄市的農業生態環境污染狀況進行了調查，在土壤地球化學背景值、污染物的農業生態（地質）環境效應、農業區劃布局等方面開展了一定程度的研究工作，並在有機氯農葯對農業生態系統的影響及作用規律，鎘、汞等重金屬及無機和有機污染物對農業生態系統的危害影響、遷移轉化規律與防治措施等方面取得了一定進展。在「十五」期間，針對當前加強農產品安全管理的形勢以及適應加入WTO的迫切需要，我國正借鑒發達國家的經驗，積極研究農業生態環境保護和防治、農產品安全生產過程式控制制等關鍵技術，並在我國首次將生態農業、食品安全技術等方面研究列入「十五」科技攻關重大項目，研究和制定了如《農田灌溉水質標准》等國家標准，將我國農產品（食品）安全納入《中國食物與營養發展綱要（2001—2010）》，以農業生態環境安全和食品安全為主線，開展科技攻關。

（二）與農業地質相關的基礎性、應用性研究不斷深入

長期以來地球化學、環境化學、土壤化學、植物營養學、環境生物學、毒理學、污染生態學、環境醫學等學科領域對農業生態環境中有毒有害物質賦存形態、活化遷移、轉化循環、生物吸收累積機制、生物效應等一系列問題進行了大量基礎性研究，取得了大量理論研究成果，建立了理論方法體系，為農業生態環境的綜合評價提供了基礎理論依據。

美國、英國等一些西方發達國家自20世紀60年代以來，相繼對重金屬、硝酸鹽、有機氯農葯等在農業生態環境和農產品中的污染現狀、發生規律、遷移富集過程、循環轉化機理及農產品質量安全控制策略和治理途徑等各個方面開展了一系列深入而廣泛的研究。地球化學、環境化學、環境生物學、毒理學等學科領域的理論研究和實驗分析，取得了不同濃度、不同形態污染物的地球化學行為、生物可利用性、生物毒性及其臨界值、生態效應等大量基礎理論成果。

農業生產過程對環境的污染主要為面源污染，因其涉及面廣，過程、機理復雜，針對面源污染的研究相對滯後。國外對重金屬在土壤和植物中的遷移富集規律、氮磷水平及潛在的面源污染、有機氯等有機物污染、信息技術在農業面源污染調查與評價中的應用等進行了較為深入的研究，但相關研究目前基本上集中在畜牧業發達的地區，研究的土壤基本上為旱地，對濕地土壤和水田土壤的研究尚感缺乏。

在農業信息系統開發方面，發達國家的信息高速公路正迅速伸向農村和農業，利用計算機技術、地理信息技術與網路技術集成優勢，在農業面源污染信息系統、生豬管理系統、名優果樹新品種、農業信息管理系統、畜禽飼料專家配方系統等方面的應用已經相當成熟，尤其以美國、日本、西歐國家為代表的發達國家，在完成了農業工業化和農業機械化後已經進入農業信息化時代，建立了以AGRIS、CABI、AGRICOLA等為主的三大著名國際農業資料庫以及國家食品安全資料庫（National Food Safety Database）；衛星數據傳輸系統已被農業生產者廣泛應用，使農業生產率得到大幅度提高。

（三）農業地質評價方法技術研究方興未艾

長期以來，地質、農業、水利、環保、氣象等部門從不同專業角度出發，形成了岩、土、水、氣、生物等介質的調查和研究方法，制定了相應的規范規定。但這些調查和研究工作多從部門與學科專業角度出發，調查研究的介質要素相對單一，分析測試指標較少，不少方法技術主要適用於局部性、專題性研究目標。與傳統的單學科研究、實驗室試驗、局部調查評價有所不同，農業地質環境調查是一項包括區域和局部多尺度、水土生物多介質、調查研究相結合、基礎性和應用性兼顧的復雜系統工程。岩土地質背景、氣候、植被生物、地形條件等自然資源、環境條件及其質量狀況是影響農業生產的基本要素；需要有一套具有科學性、可操作性、適應實際需要的評價方法技術體系予以支持，因此，近年來針對環境質量、污染程度的評價方法模型，特別是綜合考慮多環境要素，從生態系統角度出發的綜合評價體系研究，包括評價的框架思路、指標體系、標准依據、方法模型已成為當今生態環境科學的熱點研究課題。

隨著當代科學技術的進步，高新技術的應用已成為現代農業地質調查和評價的重要手段，GPS、RS、GIS等新技術迅速在農業地質環境調查和研究中推廣普及，為野外調查、快速高效地採集數據資料提供了技術條件；現代分析儀器、測試方法及技術水平的發展，土壤沉積物、植物、水等介質中多元素定量測試技術的成熟，為多要素、多指標因子的農業地質環境綜合評價研究提供了方法手段；計算機技術、資料庫技術、地理信息系統（GIS）的發展和成熟，為海量數據資料的管理、統計處理、空間分析和解釋評價提供了技術平台。

D. 農業地質環境遙感調查

浙江省農業來地質環境遙感調查屬源基礎性調查項目，主要是利用遙感的宏觀、動態、綜合、快速、多尺度、多時相的技術優勢，輔以其他技術方法，對與浙江省農業發展相關的地質背景、地理環境、土壤分布、農作物種植布局等進行多層次的綜合調查研究，為農業地質環境調查提供新的基礎資料和相關專題圖件。開展土壤與農業地貌類型遙感調查、海塗資源遙感調查、浙江省農業地質遙感調查資料庫建設3方面工作。該項目提交了如下數據內容。

1）海岸帶元素分布圖、海岸帶地貌單元圖、海岸帶類型圖、海岸帶變遷圖、海岸線類型圖。

2）浙江省土壤含水指數分布圖（柵格數據格式）。

3）浙江省土壤類型衛星遙感解譯圖（柵格數據格式）。

4）土壤侵蝕衛星遙感解譯圖（柵格數據格式）。

5）浙江省地勢現狀衛星遙感解譯圖（1：25萬）。

6）文檔多媒體資料。

E. 鄱陽湖地區農業地質調查

「江西省鄱陽湖及周邊經濟區農業地質調查」項目的調查工作，主要是對鄱陽湖地區的29個縣(市、區)內的土壤、湖積物和水分別進行樣品的採集和室內分析。

土壤地球化學調查包括表層土壤和深層土壤調查兩部分，表層土壤樣品的采樣密度為1個點/km²(0～20cm)，城區及周邊地區，加密到了平均2個點/km²;深層土壤樣品采樣密度為1個點/4km²(150～200cm)。表層土壤樣品按4km²(0～20cm)的大格組合成一個分析樣品，深層土壤樣品按16km²(150～200cm)的大格組合成一個分析樣品。樣品控制網度及采樣方法嚴格執行有關規范和技術要求。

湖泊沉積物地球化學調查包括表層、深層沉積物兩層樣品採集和調查工作。湖泊沉積物表層樣品采樣密度為1個點/4km²，主要河流入口處湖泊沉積物表層樣品加密至1個點/1km²;深層湖積物采樣密度為1個點/16km²，直接分析單點樣品。

水地球化學調查樣品包括地表水和淺層地下水兩類樣品。地表水和淺層地下水采樣密度根據調查區地形地貌類型確定，平原區為1個點/16km²、丘陵區為1個點/32km²、山區為1個點/64km²。

土壤及湖積物地球化學調查樣品分析指標共54項，包括Ag，As，Au，B，Ba，Be，Bi，Br，Cd，Ce，Cl，Co，Cr，Cu，F，Ga，Ge，Hg，I，La，Li，Mn，Mo，N，Nb，Ni，P，Pb，Rb，S，Sb，Sc，Se，Sn，Sr，Th，Ti，Tl，U，V，W，Y，Zn，Zr，Si，Al，Fe，Mg，Ca，Na，K，TC，TOC和pH。

水地球化學調查樣品分析指標共26項，包括As，Ba，Be，Ca，Cd，Cl^－，Co，Cr⁶⁺，Cu，F^－，Fe，Hg，Mg，Mn，Mo，Ni，P，Pb，Se，Zn，NH₃—N，NO^－₃，NO^－₂，SO^2－₄，揮發酚，pH。

系統採集了表層、深層土壤和湖泊沉積物及其地表水、淺層地下水樣品共計51649件(含平行樣品)，其中土壤樣品45531件、湖泊沉積物樣品1817件、水樣品4301組。分析土壤及湖積物樣品13462件，獲取了663930個數據;分析水樣品4301組(每組6瓶水樣)，獲取了111826個數據。采樣工作質量及分析測試質量經驗收均為優秀級。

F. 國內農業地質研究和發展現狀

（一）農業地質研究現狀

近50年來，我國農業地質工作取得了豐碩的成果，可大致劃分為3個階段。第一階段為20世紀50～70年代，以農用資源調查研究為主，開展的工作有農田供水水文地質勘查、鹽鹼地改良、農用礦產品開發，以及土壤侵蝕、荒漠化、土地沙化的調查研究與改造等，為提高我國糧食的單產和總量做出了重要貢獻。第二階段為20世紀80～90年代中期，以名特優農產品的農業地質調查與開發工作為主，如四川對棉花、榨菜、柑橘、水稻等農作物與地質背景關系的調查；廣西對柑橘、羅漢果地質背景的調查；河南通過編制全省農業地質圖，相應開發了一些礦肥、農葯和礦產飼料添加劑；江蘇開展了板栗、柑橘等經濟作物的農業地質背景區劃；雲南研究了烤煙、茶葉種植區地質背景，等等。極大地促進了農村經濟的發展，也對農業地質背景系統、農業生態地質學等農業地質理論進行了總結和實踐應用探索。20世紀90年代中後期以來，我國農業地質發展進入了一個新階段。在地質工作開始嘗試拓寬服務領域的過程中，「九五」期間原地質礦產部在傳統的1：5萬區域地質調查工作中增加了農業生態地質調查試點內容，在全國不同地區部署了十幾個試點圖幅。1999～2002年，中國地質調查局開展了珠江三角洲、江漢平原和成都平原多目標地球化學填圖試點工作，取得了一系列重要成果，查明了人口密集區土壤中某些重金屬元素和放射性元素高值區（帶）的分布與變化趨勢。2002年，又在浙江進行省級試點，並正式啟動了省部合作農業地質環境調查計劃，掀起了農業地質工作的新高潮。自浙江省率先在全國啟動農業地質環境調查以來，全國各省市相繼開展了以農業、生態為主要對象的多目標土壤地球化學調查。其間，全國各地名特優農林作物的農業地質調查、評價與開發工作也進入了一個嶄新的階段。

我國地質工作服務於農業在實際應用方面始於20世紀80年代，當時正值全國開展農業區劃工作，李正積教授在參加四川省農業區劃研究過程中，發現川中地區上侏羅統蓬萊鎮組分布區棉花的質量最好，通過研究根據地質背景調整了農業生產結構，獲得增產增收的良好效果，在全國產生了很大的影響，對促進我國農業地質科學的發展起了重要作用。其後，名特優農林作物的農業生態地質調查與評價工作方興未艾，涉及百餘種名優特產。主要有四川柑橘，重慶涪陵榨菜，廣西荔枝、沙田柚及南寧香蕉和柳江甘蔗，浙江玉環文旦，山東肥城蜜桃，新疆吐魯番葡萄，河北滄州金絲小棗，雲南、貴州、河南、山東煙草，滇西、浙東茶葉，以及山東泰山、河北遷安、北京昌平板栗等，這些工作取得了豐碩的調查和研究成果，積累了大量的研究資料，總結了不少認識規律，利用這些數據資料和成果，尋找和發現了新的優勢區域，擴大了種植面積，促進了地方的經濟發展。

在基礎理論研究方面，農業地質學理論研究取得了可喜的成果。1986年，李正積教授出版了《地質與農業》一書，提出了「農業地質背景系統」的概念，指出「農業地質背景是農、林、牧、副、漁業等密切相關的地質體和內外地質營力作用的特殊綜合」，並強調地質背景與優質農產品有密切的關系，農業地質背景研究的目的是為了發展優質農產品及其進行農業生產結構調整。1996年，他又運用現代生態學觀點、系統工程學原理以及其他前沿學科理論，進一步研究了岩-土-水-植物大生態系統效應。1991年，馮群耀在《大農業地質學》中提出了「大農業地質學是以地質學理論為基礎，結合農林等學科相關理論，研究大農業相關問題的邊緣學科」，認為研究農業地質背景、礦物岩石及其地球化學成分同農業的關系是農業地質科學的核心。1996年，成官文在《農業環境地質理論及其研究內容初探》中提出了「農業環境地質是一門研究農業地質環境及其環境中物質與能量在自然因素、人為因素作用下活化、遷移、轉化的變化規律和伴隨這種變化規律的生物效應，並通過人為作用和利用現代科學技術對農業地質環境實施時空優化、因素流動和物料平衡，使農業經濟能持續發展、集約經營與科學管理的學科」。1997年，張宗祜院士將地質無機環境和生態有機環境結合起來，提出了「農業生態地質學」的新概念，認為：「農業生態地質學是一門研究人-農業生產-地質環境整個系統的結構、功能及其相互作用的學科」。1999年，陳夢熊院士從環境地質學的觀點出發，把地質環境作為一個獨立的非生物系統，在自然生態環境與社會環境的雙重影響下，研究地質環境與人類生存環境之間的關系，建議稱為生態環境地質學。2000年，陳昌篤先生提出「地質生態學」，將地質與生態相結合，並更多地考慮地質學理論在生態系統的作用。2001年，曾群望等提出了生物地質環境學的概念，認為生物地質環境學是用地質學的理論和方法研究生物與其賴以生存的地質環境的關系，著重研究地質環境對生物影響的學科，它是生物學、地質學與環境科學等相互滲透、融合而成的邊緣學科。由此可見，農業地質的研究范圍擴大到生態環境領域，農業地質發展的廣闊前景和農業地質研究的社會功能被大大拓展。

隨著農業化學、環境化學、生物化學、生物技術等學科的迅速發展，對於自然資源、地質環境、生態環境與農業生產、農產品質量關系的研究也日益增多，使得人們認識到農業地質研究的社會功能，農業地質研究成果成為了農業產業結構調整和區域經濟宏觀決策的依據。例如，浙江通過農業地質環境調查，發現杭州市蕭山區北部有些地段的土壤有毒有害元素含量超標，不宜種植糧食和蔬菜，而南部地質背景相對良好，區政府據此及時地調整了農業生產布局，作出了「北菜南移」的科學決策，為當地農業產業的發展起到了積極作用。

（二）浙江農業地質工作

浙江省農業地質環境的研究工作起步較早，地質、農業、環境等職能部門和科研院校在各自相關領域開展了一系列的研究和成果推廣工作，取得了一定的進展。

自1979年以來，浙江省各有關部門較系統地開展了農業資源調查和農業區劃工作，開展了全省土地、氣候、水、生物四大自然資源的調查，初步摸清了資源的數量和時空分布狀況，初步揭示了農業生產條件的地域分異規律，並在此基礎上編制了《浙江省農業區劃報告》和《浙江省農業區劃圖集》。20世紀80年代初開展的第二次農業土壤普查，在「查清土壤資源、促進生產、發展土壤科學」三大宗旨指導下，基本查明了全省土壤資源和分布特徵、土壤理化性質及生產性能，形成了較為完整的土壤分類系統，對農業增產、土壤改良及土壤學發展起到了積極作用。

20世紀80年代以來，地質、農業、環保部門和科研院所針對一些名優農產品的立地地質背景進行了專題研究，開展了我國東南沿海名茶產地的地質背景研究（陸景岡，王援高，唐根年，1996～1998）、浙江省農業地質背景與主要名優農業特產的關系（浙江省地質礦產研究所1992～1995）、浙江省玉環文旦品質、產量與地質背景相關性研究（黃澤惠等，1990）、香榧資源調查及區劃（紹興市農業區劃辦公室，1986）等，同時，在農產品安全方面也做了大量的基礎研究工作，如杭嘉湖地區的土壤地球化學調查，全省污水灌溉區農業環境質量普查、稻穀及土壤中有機氯、有機砷農葯殘留量監測、菜地有害物質殘留研究，並通過早期開展的杭嘉湖中部平原生態農業綜合開發研究，推廣「無公害」蔬菜生產技術等方面的基礎性應用性研究工作，通過這些大量的工作，省、地（市）、縣在農業區劃和農業區域開發方面得到了大量基礎數據與信息資料，為浙江農業地質環境與農產品質量、安全研究提供了依據，並取得了一系列研究成果。

20世紀90年代前後，浙江省環境監測中心站完成了「全省糧食中農葯污染追蹤及重金屬含量水平調查研究」課題，對土壤和植物樣品進行了重金屬和有機氯農葯的測定，掌握了有機氯農葯在土壤中的殘留和糧食作物體內的積累情況，並於1990年重點對寧波和溫州地區土壤中重金屬的環境背景值進行了調查，首次系統地獲得了該區的土壤背景值資料。1996～1999年，由浙江省水文勘測局、浙江省環境監測中心站、浙江農業大學環境與資源學院完成的「東苕溪流域水污染防治與水環境容量研究」，建立了各類專項系數，提出了切實可行的防治農業和農村面源污染的對策措施，為進一步優化、調整農業產業結構，有效防治農業面源污染，保護和改善農村和農業環境等提供了科學依據。浙江省地質調查院等地質部門先後開展了杭嘉湖地區農業地球化學環境調查，蕭山、安吉等地區農業地質環境調查和杭州蔬菜基地土壤重6類型微量元素和農作物品質的關系。這些調查為全省土地資源綜合利用、工農業生產合理布局、國土整治、區域環境評價、土壤環境標准制定，以及某些由化學元素豐缺引起的環境疾病防治等提供了重要的基礎資料，為改善和調控農業生態環境，制定農業經濟區劃和社會經濟可持續發展規劃提供了科學依據。

值得指出的是，以往的相關研究工作雖然在研究思路、研究方向、研究領域等方面各具特色，但由於在專業領域、研究思路、研究方向及資金投入等方面的局限，無法充分發揮多學科綜合研究的優勢，技術集成程度不夠，研究的深度和廣度不足，難以全面系統地對全省農業生態環境和農產品安全狀況進行客觀評價，使浙江省特色農產品立地地質背景與適生區劃、特色農產品基地建設、特色農產品原產地保護與管理以及決策等過程中缺乏強有力的理論依據和技術支撐。「浙江省農業地質環境調查」的實踐證明，多部門、多學科、多專業的合作與融合，是拓展地學服務領域、提升地質工作社會服務功能的必然選擇，令人欣喜的是這一理念已得到了廣泛認同。

G. 農業地質調查服務於鄱陽湖生態經濟區建設——以豐城「中國生態硒谷」建設為例

江西省國土資源廳

為貫徹溫家寶總理提出的「兩個更加」的指示精神,國土資源部中國地質調查局與江西省人民政府於2004年合作開展了「江西省鄱陽湖及周邊經濟區農業地質調查」項目,對鄱陽湖生態經濟區內的7個設區市29個縣市區近3.9萬平方千米的國土面積展開了一次全面的「土地體檢」。經過7年的工作,獲取了海量的調查評價數據,取得了一批基礎性、公益性的調查評價成果,首次在區內發現了4205.05平方千米的富硒土壤資源及一批天然富硒農產品,基本摸清了全區的「土地質量家底」,為江西省全面實施「鄱陽湖生態經濟區建設」提供了有力的地質技術支撐。為促進豐城市農業產業化發展起到了巨大的推動作用,並產生了明顯的社會經濟效益。

豐城市是項目區富硒土壤資源分布面積最大的地區之一,全市共有富硒土壤資源面積527平方千米,且多數集中聯片分布,土壤中硒含量0.4×10^-6~0.99×10^-6,平均含量約0.538×10^-6。土壤中硒含量適中且安全。

調查表明,豐城市土壤營養元素豐富,富含氮、鉀、硫、硼、有機質、鋅等,鎘、汞、砷、鉛等重金屬元素含量很低。

參照《土壤環境質量標准》(GB15618—1995),對豐城市表層土壤環境質量進行綜合評價,表明豐城市98.97%以上的土壤為Ⅰ、Ⅱ類土壤(2815.76平方千米),土壤環境質量優良;按照《無公害水稻產地環境條件NY5116—2002》和《無公害蔬菜產地環境要求GB/T18407.1—2001》,豐城市表層土壤環境質量符合無公害水稻生產要求的土壤分布面積達87.80%,符合無公害蔬菜生產要求的土壤分布面積達86.70%;按照《綠色食品產地環境技術條件NY/T391—2000》,豐城市表層土壤環境質量符合綠色食品產地生產要求的比例為69.11%。

經采樣分析,在豐城市發現有18個農作物品種37個樣品的天然富硒農產品,主要包括水稻、大豆、茶葉、芝麻、花生、茶油等農作物。

評估結果表明,豐城市人體必需的元素含量分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為69.00%,肥力指標分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為92.30%,環境指標綜合分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為92.41%,健康指標分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為88.00%,微量元素分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為76.53%,有益元素分等達到Ⅰ、Ⅱ等的土地所佔比例為64.00%,各類指標綜合分等達到優質、優良等的土地所佔比例為83.02%。以上表明,豐城市的土地質量總體優良,適宜大規模農業綜合開發利用。

2006~2008年,江西省地質調查研究院分階段將這些信息以書面材料及時送達豐城市農業局,並提出了開發富硒土壤資源的合理化建議。

依據本項目首次發現的富硒土壤資源,通過資源環境評價和富硒土地質量地球化學評估,於2007年開始在豐城市選擇了50平方千米富硒土地資源區,與豐城市人民政府協作建立了成果應用示範基地,成功建設中國生態硒谷(圖1至圖3),項目成果提供了直接科學依據與全面技術支撐服務,吸引社會投資14.5億元,建立了9個富硒產業基地和一個集產學研於一體的低碳農業科技園,實現當年投資、當年見效。至2010年10月,已完成投資4.5億元,推出富硒產品10個,2010年年總產值達8.7億元,帶動4.2萬農戶,增收2.1億元。到2015年末,富硒區經濟綜合年產值將達到200億元。目前,該成果應用示範基地於2010年成為鄱陽湖生態經濟區特色農業科技示範基地(省級)。該成果應用示範基地,已成為社會農業產業企業、全國各省(區、市)慕名前來考察取經、洽談投資創業的典型範例。

圖1 項目成果應用示範基地——「中國生態硒谷」(豐城)

圖2 「中國生態硒谷」富硒大道

圖3 全國土地質量評估(中國生態硒谷產業發展)現場會

H. 農業地質環境調查與農業區劃的關系

農業區劃是一門涉及地學、農學、經濟學、生態學等多學科的邊緣學科。農業地質環境區劃以地學資料為基礎，以農業地質環境對作物種植適宜性及農產品品質、安全性的影響為依據，以農業生態環境可持續協調發展為宗旨，將地學因素作為農業發展的重要制約條件，進行科學量化的區劃，以提升農業區劃的科學性。其實質是將農業地質環境作為農業發展的重要條件。

農業區劃就是對農業生產空間規律的研究，其主要任務是論述農業自然條件的特徵，各自然因素的關系，農業資源的數量、質量及分布規律；闡明農業自然資源條件及資源優勢、劣勢與潛力，找出影響當地農業生產的主要因素；揭示農業地域分布規律，提出農業自然資源開發、利用、改造和保護措施。通過科學區劃，提出農業結構調整方案，充分發揮農業自然資源、環境優勢，使農業生產與生態環境更加和諧，為當前和長遠的農業發展規劃服務。

圖8-1 農業地質環境調查與農業區劃關系

農業地質環境是對農業生產影響最為深刻的因素之一，農業地質環境的特點及其狀況是農業自然條件研究的重要內容。長期以來，由於受學科局限，傳統農業區劃工作更多地把重點放在了與農業生產有關的土壤理化性狀及肥力、氣候條件、地形地貌等方面，以及一些零星的、局部的農業地質研究，難以為農業區劃提供科學有效的技術支持。中國社會經濟的快速發展對農業生產、農業區劃提出了新的要求，農業區劃必須通過技術革命才能實現其創新，滿足新時期農業發展的需要。浙江省農業地質環境調查通過系統的區域立地地質背景調查、土壤地球化學調查、水文地質調查、特種農業地質資源調查及農業地質環境研究與評價，獲得了大量的實際資料和研究成果，這些成果為闡明農業自然資源條件、揭示農業地域分布規律、實現農業地質環境區劃提供了基礎依據。圖8-1表示了農業地質環境調查成果與農業區劃的密切關系。

如果說農業地質環境調查是農業區劃的基礎性工作，那麼農業區劃就是特色鮮明的實際應用工作。浙江省農業部門積極利用農業地質環境調查評價與研究成果，結合農業發展需要，進行了不同級別、不同目的的農業區劃工作，充分體現了農業區劃的科學性。

I. 農業地質調查內容

農業地質調查，能夠全面反映農業生態要素中的地質因子及地質因子的影響作用，從而可以進行農業生態地質類型的劃分，並確定其區域主導因子及參數，以指導農業生產。目前中國農業地質調查工作仍處於實驗階段，因而無統一的規范和標准。

農業地質調查一般是以農業地球化學調查為基礎，聯系區域地殼表層地質背景及演化，基岩和成土母質的組成、結構和物質循環，分析地下水及土壤水分的分配和分布，調查土壤吸力狀況，尤其是植物營養元素的背景含量及分布狀況，劃分農業土地生態環境類型，分析土地利用現狀及潛力，農業污染及農業災害的類型及對策，綜合評價區域社會經濟環境對農業生產環境的影響，提出農業生態環境保護和合理利用的對策。

1.生態地質背景調查

區域地殼表層物質組成與結構調查 包括岩石類型、特殊地質體的分布（如超基性岩、花崗岩、剪切帶、破碎帶等）、區內傳統礦產與非傳統礦產的類型及分布。這些都是基礎地質調查的主要內容，但需要從農業地質背景角度進行分析和總結。

區域地球物理場和地球化學場調查 包括重力場、磁場、放射性場、地球化學場、地熱場及應力場等，注重分析其本底，異常形態特徵、組合、分帶性，判別其主導因素。

區域地殼演化史調查 對區域內的造陸、造山作用，時間、類型、演化階段的調查，尤其是對第四紀以來地殼運動的調查，為研究該區環境演化規律提供基礎資料。另一個重點是現代地殼運動及其環境效應，調查區域地殼升降趨勢及速率，區域氣候和自然環境等遷移和趨勢。

區域地質災害調查 調查區內地殼穩定性、地震、地裂、滑坡、泥石流等地質災害，並對水土流失、沙漠化、鹽漬化等環境災害形成的地質因素進行調查和評價。

2.基岩與成土母質調查

基岩的礦物和化學組成調查 調查不同類型基岩的主要礦物、次要礦物、副礦物、常量元素、微量元素（有益元素和有害元素）等。這些內容在區域地質地球化學調查中已有許多資料可參考，但在微量元素分析項目上，要突出農業化學元素，注意收集和補充。

成土母質的調查 成土母質是基岩表層的疏鬆物質，它們可能是水下沉積物（砂、礫、泥），也可能是地表沉積的（洪積、波積、殘積、風積），甚至是一些成熟度很低的沉積岩，如黃土、紅土等。成土母質調查既是區域表生地質和地質化學調查的主要內容，又是農業地質調查的主要內容，二者在元素選擇和研究重點上有所不同。農業地質側重於這些物質的形成和運移，風化和搬運作用在不同地段的發育程度和速率，在元素的研究上，更側重於與農業有關的有機物和微量元素。

農業水文地質調查 調查基岩裂隙帶的分布與密度，表層鬆散物的孔隙度、滲透性，地下水供給狀況（潛水面深度，地下水運動方向及速率，地表水滲透速率及滯留時間，給水和排水區的分布等）、深層水的水儲量和水質，土壤保水能力（土壤水的分配、有效水分、季節分配、土壤水的動態）等。

3.土壤地球化學調查

土壤地球化學本底調查 又稱為土壤地球化學背景調查，其中心任務是調查區內土壤中的營養元素和有害元素（包括污染元素）的背景值、襯度及異常情況，包括不同層位和不同粒級中的元素背景值；不同類型元素的背景值；元素地球化學賦存狀態及遷移性。

土壤微量營養元素的空間分布規律調查 主要指Zn、Cu、Fe、I、Se、Cr、Co、Mn、Mo、Ni、V、B等在植物生長中的作用。調查區域空間及不同類型土壤中存在的營養元素的種類、含量、元素組合、分布規律及存在形式及來源，討論其有效性及利用率，分析這些元素的生物地球化學循環及平衡過程，提出最佳濃度標准及保證措施。

土壤中有毒有害元素地球化學調查 調查土壤中有毒有害元素的含量（如Pb、Sb、Hg、Cd等）以及某些限量元素（如V、F、Mo、Se等）的含量，調查它們在各種植物及農業品中的含量，分析其分布狀況，討論其積累速率和排出條件，重點了解這些元素在食物鏈中的傳遞和積累過程，確定其損害類型和強度。

土壤中微量元素的生態環境效應調查 主要包括區域土特名優農林副產品的地球化學因子，及其生長環境的土壤地球化學和地方病與微量元素缺乏症或高含量。

土壤發生學調查 主要調查成土控制因素及其重要性，土壤發育程度及其分布規律，土壤對成土母質與基岩的繼承性及變化性，影響土壤演化的主導因素，土壤發育的趨勢及保存條件，土壤災害及土壤問題等。

土壤—生物鏈間元素遷移和循環規律研究 在上述調查基礎上，通過對土壤與農作物間營養元素、有益微量元素、有毒有害元素的含量對比，農作物、飼料、動物體之間元素含量對比，討論土壤—生物鏈的微量元素循環，如有可能最終編制土壤—生物地球化學圖。