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土地质量地球化学调查服务京津冀地区耕地保护和农业规划

发布于: 2018-10-15 21:57:53

 1.项目概况

“京津冀鲁耕地区土地质量地球化学调查”项目,归属于“服务国家重大战略和国土开发保护地质调查计划—土地地球化学调查”工程,由自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心承担。工作周期为2016—2018年。主要目标任务是通过开展京津冀鲁重点地区1∶25万土地质量地球化学调查和典型地区的1∶5万土地质量地球化学调查,全面摸清调查区的耕地质量状况和生态环境问题,为支撑京津冀协同发展国家战略的实施,服务土地资源管理,保障国家粮食安全,推进生态文明建设,助力精准脱贫提供依据。

2.成果简介

(1)总结了保定东部地区1∶5万土地质量地球化学调查成果。在保定东部的清苑县望亭镇及周边调查发现Se含量在0.4~3mg/kg之间的可供安全利用的富硒耕(园)地4866.7hm2(图1、图2),其中富硒耕地面积4853.3hm2,富硒果园15hm2,列出了富硒耕地地块清单,富硒土地资源是发展特色农业和名优特农产品的宝贵资源。富硒区土壤呈碱性,土壤中的硒元素易于被农作物吸收,适宜开发利用。对调查区内的大众农作物小麦和玉米籽实测试发现,小麦的富硒率达到50%,玉米的富硒率达37.8%。

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图1 保定东部富硒耕地资源分布图

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图2 保定东部地区富硒耕地现场照片

(2)调查发现保定东部地区总体的土壤环境质量为清洁或轻微污染(图3)。保定东部地区(清苑、安新和高阳县交界)74.61%耕地为无重金属污染或超标耕地,18.64%耕地为重金属轻微污染,是研究区粮食安全生产的重要保障。调查发现重金属严重污染或超标的耕地面积341.3hm2,污染或超标元素为Cd和Hg,污染地块主要坐落在小型多金属冶炼厂规模较大、分布较密集的村庄周边;重金属轻度和中度污染或超标的耕地面积2126.7hm2,占调查区耕地面积的5.81%,主要污染或超标元素为Cd、Hg和Zn。污染地块采集的小麦籽实中Cd、Zn、Pb有不同程度的超标现象,其中Zn元素超标率最大为7.5%,其次为Cd,超标率为6.25%。评价区内玉米籽实安全性状况良好,重金属均未出现超标现象。

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图3 保定东部地区土壤环境质量综合评价图

(3)精确查明了雄安新区4个自然村5个地块主要重金属污染情况。对安新县老河头镇沈家坯村、南喇喇地村、牛角村、李胡桥村的5个重金属重度污染耕地地块的主要重金属污染元素、污染面积、污染深度进行了调查,提出了重度污染耕地的置换方案。

(4)发现饶阳县土壤环境质量清洁,99.84%面积属于无重金属污染的耕地。通过饶阳县1∶5万土地质量地球化学调查,发现饶阳县境内分布有大面积的Zn、Mo等多种有益元素富集的特色土地资源,其中富锌耕(园)地面积2.43万hm2,富钼耕(园)地面积1.61万hm2,同时达到富锌和富钼耕园地面积1.45万hm2,富锌钼的耕地资源在调查区东侧滹沱河下游的留楚乡集中连片分布。

(5)康保—沽源地区1∶25万土地质量地球化学调查取得了显着成果。在康保—沽源地区共圈定682.3km2土壤盐渍化区;圈定轻度沙化风险区565.2km2、中度沙化风险区380.7km2及重度沙化风险区166.7km2。土壤沙化成因以沙质土壤的沙化和坝上重要错季蔬菜种植区的农耕、放牧等人类活动造成土壤沙化为主。首次在沽源县发现了大面积的绿色富硒土地(图4),其中硒含量介于0.4~3mg/kg的绿色富硒土地1.02万hm2,Se含量大于0.3mg/kg的绿色富硒土地2.78万hm2。经异常查证沽源县的确存在较大面积的天然绿色富硒土地,富硒土壤在空间分布上连续,土壤硒含量高且稳定,富硒土地所在区域是重要的农耕区和天然草场,适合产业化地开发和利用。且富硒区土壤呈碱性,更有利于农作物对土壤中硒元素的吸收和富集,富硒区内的燕麦、藜麦、亚麻、莜麦、菜花、牧草等多种农作物达到富硒农产品标准。

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图4 沽源县富硒耕地现场照片

3.成果意义

项目在河北北部坝上高原耕地区的1∶25万土地质量地球化学调查、典型重点地区1∶5万土地质量地球化学评价应用示范和国家重大战略规划区“雄安新区”的大比例尺土地质量地球化学评价应用3个层面取得的进展和成果,为京津冀地区特色农业发展、富硒土地开发利用、土地生态管护、脱贫攻坚等提供示范和支撑服务。

(自然资源部中国地质调查局天津地质调查中心 张素荣 刘继红供稿)