土壤科学发展的战略思考 --在安徽省农科院土肥所报告—

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1 土壤科学发展的战略思考 --在安徽省农科院土肥所报告—
--祝贺安徽省农科院建院50周年！ 赵其国 院 士 2010年5月27日

2 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考

3 土壤：地球的皮肤 Now, let’s look at soil processes. Soil acts as a geomembrane across which water and solutes, as well as energy, gases, solids, and living organisms are actively exchanged among the atmosphere, biosphere, hydrosphere, and lithosphere. Pedosphere is a critical interface or juncture. Let me highlight the concept of the earth’s critical zone here that Don Sparks introduced yesterday. This is a concept that has the great potential, I believe, to unite ourselves as well as with other discipline scientists and to integrate the processes. This concept also connects well this workshop with the October NSF workshop held in Delaware. The critical zone is defined by the NRC in this report as that part of the earth from the top of trees to the bottom the aquifer. I call soil and water are the critical components of the critical zone. 3

4 “世界当前面临的八大问题” 农 业 （土壤学面临的新机遇与挑战） 土 壤 生态 环境 会 经 社 济 球 变 全 化 能 源 资 害 人 自
然 害 灾 人 类 活 动 与 健 康 土 壤 农 业 生态 环境

5 首先，今后确保农业安全的任务日趋艰巨。 2000年-2050年人均谷物食物消费，公斤/人 资料来源：国际食物政策研究所（2008）

6 2000年-2050年谷物需求总量：+75% （食物+饲料），百万吨

7 2004-2050年中国人均食物消费预测：植物类 （公斤/人）

8 2004-2050年中国人均食物消费预测：动物类 （公斤/人）

9 同时，提高农业比较效益的难度不断加大 发展模式 约束因素 资源短缺 成本上涨 市场竞争 劳动力外流等 工业化 城镇化 农业的比较效益不断下降

10 守住我国耕地红线（18亿亩）的形势非常严峻 国务院核准2010年耕地总保有量为19.12亿亩，而2006年，我国耕地总面积仅为18.27亿亩，直逼18亿亩警戒线。

11 我国现有耕地中2/3是中低产田，其中约1/6耕地受污水灌溉、农药、重金属污染威胁，土壤有机质平均含量<1％，远低于发达国家的3％，缺磷耕地占59％，缺钾耕地占30％。
要实现粮食年均增长1%，保证粮食安全，除靠高产效多抗作物新品种培育外，关键是搞好耕地保育，加强水土资源的优化配置，土壤培育与耕地改良与提高耕地质量和生产力。 今后我国土壤学面临的农业安全形势十分严峻。

12 其次、我国区域性土壤污染趋势严重 据调查，长江流域、珠江流域、沿海经济带、松花江流域、辽河流域出现贯穿全流域以镉为主、铅、汞为辅的流域性、区域性异常；黄河流域高氟、高砷、低碘异常显著；全国大中小城市土壤普遍出现汞异常。

13 第三、全球变化与土壤的关系密切 土壤在发生过程中，通过生成或消耗温室气体(CO2、CH4、N2O等)以及其它气体(如NH3、NOx)直接或者间接地影响气候变化； 全球变化通过降雨、温度和养分沉降等变化，影响土壤过程，也对生态系统的生产力及其稳定性产生影响。这些影响均将进一步促进土壤学对土壤中CH4和N2O排放量，土壤养分转化及土壤碳库建设等方面。

14 第四、全球不确定性因素影响 土壤学对引发的极端灾害防治 土壤抗旱 土壤抗湿 土壤抗寒 对我国农业及能源紧缺产生影响

15 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考 15

16 土壤科学发展认识的提升 土壤是植物生长与农业生产的基础 土壤圈是地球最富生命力的圈层 土壤是地球陆地生态系统的重要基础
土壤是食物安全与人体健康的基本保障 土壤资源保护是生态环境建设的核心 土壤质量的培育是提高土壤综合生产能力的前提 全球土壤变化是人类生存的重要条件 土壤是城乡发展和人居环境建设的重要环节

17 对土壤认识的提升 农业 食物安全 土壤资源保护 土壤质量的培育 全球土壤变化 城乡发展 社会经济 生态环境保护 人体健康 能源与环境建设
提高土壤综合生产能力 人类生存发展 人居环境建设 自然灾害防治

18 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考 18

19 土壤科学未来发展的战略需求 从当前全球面临的能源，资源矛盾、粮食安全和生态环境等问题看，要求土壤科学在满足国家战略需求中发挥更加重要的作用；
从土壤科学自身的发展规律看，土壤学向现代土壤学发展的时机与条件日趋成熟； 因此，未来土壤学研究与发展战略需求的要求也更为迫切。

20 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考 20

21 （一）未来土壤学研究的战略方向（5个） 土壤与温室气体效应、土壤固碳、土/肥/水界面物质能量过程与交换、土壤组分互作与肥力维持、可变土壤特性及变化 土壤圈物质循环与能量交换 （基础研究） 土壤资源演变与评价、持续利用机制与模式、质量基础调查、退化过程与防治、土地利用生态环境效应、土壤基层系统分类、人类世中土壤变化新趋势 土壤资源与质量保护 （利用管理） 土壤污染机制与土壤健康质量、污染物转化生物有效性与农产品质量、风险评估、修复机理与技术、面源污染机制与控制 土壤环境与生态安全 （环境整治） 土壤景观与时空特征及演变、环境敏感物质转化迁移、发生过程与区域全球变化、土壤侵蚀等退化机制与防治 土壤景观与土壤过程 （宏观调控） 土壤生物过程与机制、基因资源多样性及其功能、养分平衡与施肥及其高效利用分子基础、水和元素循环耦合、土/植/肥互作及协调机制 土壤生物与养分调控 （农业发展）

22 （二）未来土壤学的研究领域（7个）

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24 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考 24

25 （一）从2010年19届国际土壤学会看 2010年将在澳大利亚召开的19届国际土壤学会大纲，可初步看出今后国际土壤学发展的方向与研究内容，共包括四个研究部门，39个研究项目。

26 1、土壤的时空性(部门会议Division 1)（共13项）
（1）星际土壤学：研究地球极端环境条件下土壤数据，推导宇宙环境土壤可能性；发育于非硅酸盐物质如冰、固体甲烷等物质上的外星“土壤”；宇宙土壤制图方法；宇宙土壤研究理论基础；土壤发生中的陨石。 （2）土壤形成的时空模拟：研究不同时空模拟条件下土壤形成的方向和速率，预测土壤的演化和发生过程以及成土因子对其影响；土壤发生过程定量化的土壤时间序列；土壤风化速率模拟及其对地貌景观演变的影响。 （3）土壤形态学和微形态学：土壤形态学和气候变化；土壤形态学和环境灾害的土壤过程。

27 （4）土壤地理学：研究全球土壤地理信息系统及其对全球变化效应的预测；基于关键土壤数据预测全球变暖对农业尤其是粮食产量的影响；土壤地理与生态系统服务关系。
（5）土壤发生：研究母质、气候、地形和生物在土壤发生中的作用、影响大小及其范围；地球年代学技术在土壤形成和演化速率中的应用。 （6）土壤分类：土壤分类与数字土壤信息的相互作用；土壤分类对土壤学的推动和限制。 （7）计量土壤学：土壤变化的时空定量监测方法与新技术；时空土壤预测的统计方法以及多源土壤信息的整合；土壤变化的关键过程模拟等。

28 （8）古土壤学：风积物对土壤发生的影响：不同环境条件下石灰岩土壤发育模型的控制因子和机制；喀斯特地区土壤特性，以及它们与其他石灰岩记录、现存的区域和全球环境变化的关系。
（9）土壤演替方向（工作组－WRB）：土壤参比系统 （10）土壤结构多样性的体系（工作组－水成土壤学）：研究土壤表下层异质性、土壤结构主导的土壤功能多样性、以及结构形成和退化过程等；用水文土壤学方法，借助土壤学知识模拟现实世界中的水文过程以及土壤水分运移。

29 （11）数字土壤评价（工作组－数字土壤制图）：研究土壤制图及数字土壤评价；土壤过程模拟结果的空间分布；附属的预测精度。
（12）全球变化中的冷冻土（工作组－冷冻土）：研究全球变暖对永冻土壤的强烈衰减、有机碳快速矿化，及其对陆地景观显著退化、水、土质量的改变以及土壤碳库的大量释放，以及这些变化对地球生物，包括人类的严重影响。 （13）土壤感应: 土壤快速测量（工作组－近距土壤感应）：研究土壤各种传感器（近距土壤感应）的发展，信号处理，数据融合，计量土壤学，空间模拟和土壤传感器相互作用。

30 2、土壤属性和过程（部门会议Division 2）（共7项）
（1）湿地土壤和全球变化：研究湿地土壤中与气候变化有关的痕量气体的形成和排放、固碳、固氮、脱氮、化学风化、厌氧条件下次生矿物的形成以及微量元素的生物地球化学过程等。 （2）未来的景观管理：讨论在水文学、生物学、地球化学和水生产率之间相互关系研究时所需的基础学科知识，以更好的以可持续的方式管理我们的陆地景观。 （3）土壤物理：雨水在土壤中的渗透、保持及其管理方法；作物的最佳灌溉时期和最佳灌水量；氮和其它营养物质的最佳施用量；孔隙结构动力学的驱动物理过程以及对土壤中物质流动和运输特征的影响。

31 （4）土壤化学：土壤中的生物地球化学界面新技术及其在污染物－土壤相互作用上的应用；土壤有机物质的动态变化；有机废物在土壤改良剂中的应用。
（5）土壤生物：土壤根际界面技术最新发展及其在研究根际微生物多样性和基因表达上的应用；土壤中的基因和蛋白质表达；土壤蛋白质组学的环境过程等。 （6）土壤矿物学：研究土壤矿物组合中无机组分对络合物形成和稳定性的作用机制，及其相应管理措施对改善土壤可持续性和其环境、农业功能等的作用；矿物与微生物的相互作用；矿物及改性矿物对污染物吸附特性。 （7）土壤化学、物理和生物交互作用学：研究土壤胞外蛋白和核酸等有机分子的释放与生物降解过程、植物营养等功能关系；土壤中金属和有机物生物有效性。

32 3、土壤利用与管理(部门会议Division 3)（共11项）
（1）土地利用的精准技术：利用精准农业技术和工具在减少农业生产资料投入，通过提高土壤管理水平来达到作物增产、经济效益增加和环境保护的目的。 （2）养分最佳管理措施：研究养分最佳管理措施相关的科学原理与问题，重点展示BMP在世界各地运用的案例研究。 （3）土壤评估与土地利用规划：研究工业、农业土壤的评估方法及其应用；热带条件下如何能够在增加农业产量的同时，加强环境的保护。

33 （4）水土保持：高山农业与土壤和水资源保护；土壤水平衡测定技术的研发；运用渗漏计研究并模拟土地利用方式的影响；不同尺度的渗漏模拟及其改善土地利用方式策略等。
（5）土壤肥力与植物营养：高投入高产农作体系的可持续性问题，包括土壤健康、养分循环和环境影响；提高转基因作物养分吸收与转运能力的生物学途径；根际环境对提高土壤肥力管理与作物营养的作用。 （6）土壤工程与技术：评价化粪池建设用地土壤的适宜性；讨论建筑工地地表径流管理的传统及先进技术和方法；建筑工地地表径流管理和土壤侵蚀控制技术。 （7）土壤退化控制、修复与再利用：研究重金属生物有效性的相关化学动力学；重金属污染土壤修复（增加迁移性或固定化）的土壤改良剂；风险评估与基于风险的土壤修复。

34 （8）酸性硫酸盐土壤的管理过程（工作组－酸性硫酸盐土壤）：探索并揭示酸性硫酸盐土壤在应用扰动和修复措施后的过程；基于这些认识发展起来的新的管理手段。
（9）森林土壤过程与变化（工作组－森林土壤）：全球气候变化下影响重要森林土壤过程与功能的主要生物学和非生物学评价因素及其关键链接点、最新方法和技术及应用；在应对全球变化情况下地下与地上过程的相互联系，并提出缓解策略。 （10）城市和工业地土壤（工作组－城市土壤（包括城市、工业、交通、军事和矿区地土壤））：探讨世界土壤资源参比基础（WRB）提出的一个新土壤类型的最新研究进展，关注它的分类、化学、物理和生物学特性这些能够影响土壤功能和发生的性质。 （11）全球变化对土壤盐化的影响（工作组－盐土）：气象学、水文学和生产条件的改变对土壤盐化的影响以及生态系统变化及对灌溉农业的影响；因土壤湿度、盐碱化变化引起的土壤物理、化学性质的改变及其减缓策略等问题。

35 4、土壤在社会及环境可持续发展方面的作用 (部门会议Division 4)（共8项）
（1）为什么认为土壤是肮脏的？土壤学在粮食和纤维生产、生态系统维持、水资源、污染物和废弃物管理以及工程应用方面所发挥的重要作用；应吸引一些如政府城市、农村区域规划等专业人员参加，提高对土壤学的认知。 （2）土壤和人类健康：研究城市和农村环境中土壤对人体健康的影响，包括土壤生物和污染物对健康的直接影响，和未加工食物原料中特定组分与人类营养、健康之间的关系。 （3）土壤和环境：构建土壤自然资本及其生态系统服务功能的评价方法，以及运用这些评价方法相关政策的制定与可持续土地利用的实施；不同土地利用方式下的可持续土地管理措施；生态可行的土地管理措施的影响评估。

36 （二）从国内发展形势看今后10－20年土壤学研究方向与内容
土壤学发展所面临的挑战，最主要的是突出农业与环境安全这两方面，这是今后土壤学发展的重点。 从农业发展看，“生态高值农业”是主要方向，而环境安全应以“环境保护与污染土壤修复”研究为重点，最终目标是保障人类生命健康。按照这种思考，提出以下具体研究方向与项目。（共两类，12项）

37 1、土壤学与“生态高质农业”建设体系研究 发展生态高值农业是应对未来农业巨大挑战、实现农业持续发展的一项最重要的创新举措，其宗旨是在保护生态环境的前提下通过农业的高值化，大幅度提高农业生产能力、产业化水平、竞争力和比较效益。 全面实现农产品优质化、营养化、功能化，以及农业生态系统的持续良性循环。 土壤学是农业研究的重要基础，今后生态高值农业的需求就是未来土壤学发展的需求，在这方面土壤学开展的内容如下：

38 其中，生产值—产量，产质，产效(一产)。
“生态高值农业”的实质内涵： 生态（包括；土，水，气，生,污等环境因素 高值（生产值，经济值，市场值，产业值） 其中，生产值—产量，产质，产效(一产)。 经济值—社会经济价值（二产）。 市场值—市场经济价值（三产）。 产业值—产业化经济价值（三产）。 可见，生态高值农业是包括农业环境因素与农业生产高产，高质，高效及社会市场-产业化经济价值（包括一，二，三产产值）的总概念，是现代农业可持续发展的方向。

39 1.1 耕地质量的定向培育与耕地资源集约利用 针对我国耕地资源减少的空间分布格局，研发区域耕地综合承载能力评价方法与技术、区域耕地集约利用与节地技术、区域耕地利用协同耦合与规划技术； 研究和建立不同区域 “耕地替代技术”（包括土地整理补充、宜耕地土地后备资源开发和土地复垦补充）； 建立区域耕地规模经营的政策和方法。全面建立国家土地资源安全保障与调控系统。

40 1.2 流域水资源保护与持续利用 面对农业水危机的威胁，重点研究保障农业粮食安全的需水耗水规律和农业需水预测体系；
研究流域水资源的保障措施，开发和推广包括基于ET管理的真实农业节水新技术、地表水和地下水的合理开发利用、基于流域知识管理（KM）的农业节水型社会建设模式； 推进以流域水资源综合管理为核心的体制改革与制度创新，建设中国粮食安全水资源保障体系。

41 1.3 农业生态系统养分循环增效机理 以农业野外台站为基础，构建覆盖全国主要农区养分循环过程的综合观测和研究体系，揭示农田生态系统养分循环规律及其协同增效机制与控制原理，为我国主要农区养分高效利用提供科技支撑。 主要研究内容包括：（1）农田生态系统养分循环观测与过程模拟；（2）养分及其与水碳协同增效机制。

42 1.4 连作障碍的生态过程与调控 针对我国农业生产中高强度利用下的生态系统退化与连作障碍问题，从生态系统角度研究主要连作障碍的致病因子与发病过程、植物对连作障碍的响应与防御机制、土壤对连作障碍的反馈机制、土壤连作障碍的诊断指标与方法； 以预防为主的理念探讨土壤连作障碍的生态系统防治原理与技术，为农业生产资源的替代战略的实施、农产品质量的提高、农业可持续发展提供理论与技术支持。

43 1.5 农业面源污染控制与农业清洁生产 针对我国流域生态系统物质循环失调导致的面源污染，建立区域水土和环境监测网络，研究流域尺度养分和污染物的循环过程、界面交换机制、损失途径及其环境效应； 研究不同尺度（个体－流域）的资源高效群体结构、景观生态格局和流域土地利用方式，提出稳定、高效、高产的流域生态系统的结构模式； 建立流域水土流失和农田面源污染（N、P与农药）控制的生物和工程技术与清洁生产体系，建立流域生态环境管理决策支持系统。

44 1.6 农田增汇减排与应对全球变化的农业管理体系
1.6 农田增汇减排与应对全球变化的农业管理体系 针对流域复合生态系统，研究不同土地利用/覆盖模式下的坡地生物多样性和温室气体排放格局与全球变化响应机制，评价土地利用变化（退耕还林、还草和植被恢复）的碳汇效应，建立复合生态系统生物多样性保护技术以及增碳与温室气体减排技术与对策。

45 1.7 精准农业和信息化农业科技发展研究 未来世界农业信息技术和精准农业的需求主要以互联网应用，遥感信息解译，专家系统、模型系统、智能信息系统、智能化装备为核心，并进行智能化、集成化、专业化、网络化、多媒体化、实用化和普及化，该项研究可为我国未来现代农业发展提供科学及技术支撑。

46 1.8 保障国家重大农业发展战略需求研究 1. 18亿亩耕地的保质保量研究（三点） （一）土肥水资源科学管理研究（四个方面）
（1）高强度利用和大量偏施化肥情况下，现有耕地 土壤的质量状况评价和变化趋势的评估： 注意土壤质量是否存在退化的问题。退化表现在哪里？ 例如：肥力质量（有机质的积累和分解） 环境质量（土壤硝酸盐及磷素的积累等） 健康质量（污染物的积累）等

47 （2）中产土壤的培肥和高产，低产土壤的改良和培肥：
高产地区增产潜力相对较小、高产更高产的难度大，高产与环保相协调的难度大。因此，今后的粮食增产可能要更多地依靠中产地区和中产土壤，其增产潜力较大、难度相对较小； 关于红壤和盐碱土问题，我所有很长的研究历史和大量的科学积累，进一步如何做？ （3）后备耕地资源的现状和开发利用问题； 现有耕地的数量必然减少，为了保证有必要的耕地面积，还有多少后备耕地资源，其现状、开发潜力及可行性如何？

48 2、作物可持续高产的水肥管理技术体系问题：田块尺度和区域尺度；
已有长期的研究和积累，多偏于单项技术，（例如，大粒尿素深施，利用率很高、损失率很低，但是，对作物早发不利，难以在高产栽培中广泛运用），需要围绕高产、高效和环保的总目标，将已有技术加以改进、完善、创新和集成，以提高显示度和实用性； 不仅要在田块尺度上，而且要在区域尺度上，与信息技术相结合，进行研究和集成；追求区域效益的最大化； 既要考虑当前小规模分散经营为主的实际情况（这在一段时期内不会有大的改变），技术要力求简便易行，又需要关注大规模经营中现代化水肥管理技术的研发；

49 ◆ 以水、氮循环为重点，在田块尺度和区域尺度上，围绕可持续高产，研究已有技术的集成问题，同时探索进一步增产的突破口和限制因素；
◆ 研究符合作物高产、资源节约、环境友好要求的土壤磷钾肥的合理施用问题；例如，土壤磷钾供应能力的评价及其指标（例如，有的提出了很高的Olsen-P临界值？）； 目前一些农田磷肥过量，土壤速效磷已明显积累？ 我国钾肥紧缺，目前施用的盲目性大？如何经济合理地施用？ 微量营养元素问题似乎关注不够；

50 3、作物可持续高产的水肥管理的新技术和新途径的研究和探索：
（1）符合高产、低成本、环保要求的新型肥料的研制： 包括缓控释肥料、新的生物活性抑制剂的研制，相应的生物学和物理化学机理的研究；这方面，国内近些年来做的单位很多。

51 在高产栽培中，强调早期施肥促进早发，但是，土壤学的研究证明，其氮素利用率很低、损失率很高、环境影响大。如何达到既省肥又高产？
（2）在高产栽培中的促早发问题：节肥高产 在高产栽培中，强调早期施肥促进早发，但是，土壤学的研究证明，其氮素利用率很低、损失率很高、环境影响大。如何达到既省肥又高产？ ◆ 提高作物生长早期对土壤中氮磷养分的吸收能力，藉以通过竞争性吸收减少养分自农田的损失，从而减少早期施肥量，可能是一个新途径； ◆ 研究影响作物根系生长的土壤环境？如何提高早期根系的吸收能力？从根际营养入手？改进施肥方法？氮磷高效品种的利用？

52 4、缓解饲料粮需求不断增加的压力，加强草地资源的现状和开发利用研究，并对生态环境的影响进行评估；
充分利用60亿亩草地资源，缓解对饲料粮需求不断增加的压力（目前饲料粮约占粮食总需求量的1/4左右），保障粮食安全； 过去我所有这一方面的工作，似乎已中断了？

53 （二）有关土壤及农业环境污染和保护问题。 除了上述工作已涉及的内容外,还需要有4个专项：
1、与全球气候变化有关的土壤学问题； 除农田作为温室气体的源和汇的定量评估外，需要加强减排对策研究，要在单个温室气体排放通量和机理研究的基础上，多种温室气体同时考虑，达到温室效应最低； 土壤碳库？实际上是土壤有机质的积累和分解问题的一个应用性侧面；

54 2、土壤和农业环境污染的防治与农产品的质量安全问题（包括氮磷面源污染，土壤和农产品的农药和重金属污染）；
3、有机肥料资源的多途径利用问题： 养分再循环方面：积制储存中的损失和保持，施入农田后的去向及其农学效应和环境效应的评价； 其它利用途径？发展高效农业？ 4、设施栽培保障食品安全和供应：设施栽培中大水大肥促生长问题？引起土壤退化和退化土壤的利用对策，环境影响的评价；是研究中的薄弱环节； 对策：如何避免大水大肥？与提高根系吸收能力有关？

55 2、土壤保护与污染土壤修复技术体系研究 （1）土壤保护技术体系研究 （2）污染土壤修复技术体系研究

56 （1）土壤保护技术体系研究 1）土壤保护科学技术对策研究
建立区域协调、空间优化、利用合理的土壤资源保护机制；进一步加强全国土壤资源数量和质量的动态普查，及时摸清土壤资源家底，掌握土壤质量现状；加强土壤资源数量和质量变化规律及其影响评价方法研究；建立国家土壤质量评价方法指标体系和监测网，实现土壤资源科学保护和信息化管理；建立和发展适合我国农业生产的耕地土壤质量分区管理系统，搭建管理信息共享与成果转化技术平台，形成农村地区有效推广和运行的土壤肥力质量培育创新机制。

57 土壤环境保护的标准化对策研究 建立基于风险评估的土壤保护标准制定体系，健全土壤保护标准体系，强化分区和分类建设管理；研究污染物的土壤生态毒理学，确定土壤环境背景值和生物地球化学基准；建立我国土壤生态风险、健康风险和环境风险评估方法，制定污染场地管理规定和风险评估技术规范；修订和健全适用于不同土地利用方式的国家土壤质量标准体系，开展各省、自治区和直辖市的土壤质量标准制订工作。

58 3）土壤保护的管理对策研究 明确土地管理和利用部门间职责分工，建立相应管理机构，制订土壤保护规划、计划或行动纲领；构建和完善我国土壤保护法律法规；制定可操作的土壤保护法案实施细则；建立和完善农药、肥料、污泥和农业废弃物的使用制度；实施土壤污染退化预防和修复制度，实施土壤修复经济生态补偿机制与制度；发展土壤污染应急处理技术措施；建立土壤、水体、大气环境保护与土壤资源利用相协调的管理模式。

59 （2）污染土壤修复技术体系研究 1）土壤污染控制和修复重点研究项目
包括：①农田土壤污染控制与生态修复技术；②金属矿区及周边污染土壤的联合修复技术；③油田区污染土壤生态修复技术；④企业重污染场地土壤修复技术等四个项目。项目的总体目标是研究污染控制与修复关键技术及设备，制定相应的技术规范和标准，建立适合我国国情的污染土壤修复技术创新体系，为确保粮食生产与农产品质量安全、改善综合环境质量和保障生态安全与人体健康提供技术支撑。

60 2）污染土壤修复与风险评价体系研究 包括基于流域生态系统复杂性和完整性的污染风险评价；基于流域社会经济系统和生物地球化学过程的污染综合控制技术；高效低能耗处理技术（含环境新材料）；受损、退化生态系统修复理论与实践研究等。

61 3）土壤环境污染与健康效应研究 包括新型污染物的致毒机理与快速诊断技术；食源污染物的综合控制技术；大气环境质量，特别是氧化剂和颗粒物对人体健康的影响机制及其控制技术；环境基因组学研究及其共享平台；环境流行病学与现代信息技术耦合，形成环境疾病预测预报技术。

62 报 告 提 纲 一、土壤科学发展面临的形势与挑战 二、土壤科学发展认识的提升 三、土壤科学未来发展的战略需求
四、未来土壤学的研究方向与研究领域 五、近10-20年内土壤学的研究方向与研究需求项目 六、土壤学研究发展战略的几点思考 62

63 （一）五项准则 一、现代土壤学必须重视学科的综合与交叉融合； 二、现代土壤学必须重视土壤学新的分支学科的建立与发展；
三、现代土壤学必须面向科学目标与社会需求； 四、现代土壤学必须重视新技术与方法的创新和应用； 五、现代土壤学必须使土壤科学研究日趋国际化。

64 （二）必需与时俱进地做好土壤学科发展战略规划
战略定位 “土壤是地球生命的主要载体，今天她不仅是农业的基础，也是保障人类食物安全、饮水安全和生态环境安全的基础”。

65 重大战略研究计划 （1）全国土壤资源数量和质量变化规律及其监测平台建设； （2）土壤－植物系统物质循环与资源节约型农业技术；
（3）土壤环境风险评估与修复技术； （4）全球变化与土壤圈的响应； （5）高值农业的农田生态建设。

66 理论创新研究 领域前沿布局 （1）土壤圈层理论研究 1、土壤圈物质循环与全球变化 （2）土壤过程界面理论 2、土壤资源与质量保护
（3）土壤全球变化机理研究 （4）土壤环境生态学理论 （5）土壤高强度利用与环境协调理论 （6）高值农业的土壤环境机理 领域前沿布局 1、土壤圈物质循环与全球变化 2、土壤资源与质量保护 3、土壤肥力与高值农业 4、土壤环境与生态安全

67 科学思想与方法创新 瞄准世界土壤科学技术发展的前沿； 坚持以土壤圈层理论与方法为科学思想；
以国家重大战略发展需求为导向； 瞄准世界土壤科学技术发展的前沿； 坚持以土壤圈层理论与方法为科学思想； 运用多学科交叉方法、融合的高新技术，建立现代土壤学。 (结束)-----

68 成立于1978年，主要从事安徽省土壤资源合理利用与保护、中低产土壤改良、作物营养调控与科学施肥、新型肥料产品研制与开发
安徽省农业科学院土壤肥料研究所 成立于1978年，主要从事安徽省土壤资源合理利用与保护、中低产土壤改良、作物营养调控与科学施肥、新型肥料产品研制与开发 农业资源可持续利用,环境保护等技术研究。 在土壤质量退化阻控技术和土壤培肥技术研究、农田养分资源管理与专用肥研究、农业污染物的控制与环境污染修复技术及环境友好型肥料新产品研究开发领域处于国内先进水平。

69 研究所下设土壤研究室、肥料研究室、资源与环境研究室、微生物研究室、化验室、技术服务部和办公室。现有在职职工41人，其中研究员6人，副研究员8人，省级学术带头人4人，11人次享受国家或省政府特殊津贴。
自成立以来，承担了国家级和省级农业科技攻关等项目、140余项。“十一五”期间我所主持和参加的国家农业综合开发项目以及其他项目25项。目前正与加拿大、德国、以色列等国家开展合作。现拥有流动注射分析仪、原子吸收光谱仪、紫外—可见分光光度计等一批大型分析化验设备多台（套）。并与作物所、植保所共同建有安徽省农作物品质改良重点实验室。

70 1979年建立的蒙城砂姜黑土试验站，先后承担了国家和省“六五”、“七五”、“八五”、“九五”重大科技项目，在砂姜黑土综合治理、区域性农业持续发展研究等方面取得了显著的成绩。进行的长期定位试验如有机肥试验，达二十余年，成为目前省内连续时间最长的研究工作。2005年被农业部命名为“农业部蒙城砂姜黑土生态环境重点野外科学观测试验站”。 所2008年被批准组建安徽省第二批“115”产业创新团队—土壤肥料与资源环境创新团队。其主要任务为低产土壤改良与耕地质量保育；新型肥料研发与产业化；废弃物资源化利用；养分资源综合管理技术；高效施肥关键技术。

71 自成立以来，获省政府突出科技贡献奖1项，省科技进步一等奖2项、二等奖1项、三等奖多项，星火二等奖1项以及申请了两项专利，特别是近10年来所取得的科研成果15项，这些成果的推广和应用取得了巨大的社会效益、经济效益和生态效益。 在中低产土壤改良、平衡施肥及绿肥综合利用等领域处于国内先进水平，为我省土壤肥力的提高，高效合理施用化肥和有机肥，提高作物产量，改善农产品品质以及减少化肥对环境的污染做出了积极的贡献。

72 对安徽农科院土肥所同志们的几点建议: 1.热爱“土肥”,立志奉献. 2.重点深入,刻苦钻研. 3.学科交流,重视交叉.
4.宏微结合,深广兼顾. 5.重视理论,联系“三农”. 今后研究所,应将研究-技术-开发相结合, 面向“科学目标”与 “国家需求“,从土壤肥料学看,国家最主要的需求是,面向农业， 解决”三农”问题,因此, 今后应针对这一共同目标,为国家建设事业作出重大贡献.

73 最终，我们坚信，我国土壤科学发展的未来形势将与全球一样都是无限美好的！！！

74 谢 谢 ！