土者，法天地而生万物。土壤是万物根源，是一张覆盖在地球表面，有生命的毯子。除了大海的馈赠，我们的食物无一不来自土壤，然而大部分人对它知之甚少。我们脚下的这片土地有没有被污染？健康程度如何？水土流失情况如何？结构有没有变化？微生物环境怎么样？重新认识土壤，是保护我们赖以生存的环境的关键。

2022年，我国正式启动第三次全国土壤普查（以下简称“土壤三普”），普查对象包括全国耕地、园地、林地、草地等农用地和部分未利用地的土壤。目前这项工作已在福建全面铺开一年有余，多地已进入外业剖面采样工作环节——那么问题来了，什么是剖面采样？这过程中又有哪些“福建经验”？各方如何对质量控制进行精确把控？今天，我们一起听听来自福建土壤三普外业工作一线的专家声音。

外业剖面诊断和采样

看专家们给土壤现场“办证”

外业土壤剖面测量现场。省农科院资源环境与土壤肥料研究所 供图

“土壤普查，相当于给土壤办‘身份证’，主要是了解土壤的理化性状、发生学特征、肥力变化等。我们想知道一片土壤肥不肥、健不健康，仅仅在表层取样是不够的，还需要把它剖开来看，这里就涉及到土壤剖面诊断。”作为此次福建土壤三普外业工作的技术领队之一，省农科院资源环境与土壤肥料研究所副研究员王煌平表示，在确定一个外业采样点后，外业团队要先挖一个深1．2米的大坑，修整削平土壤的纵向切面再进行现场观察、测量和拍照，根据国际通用的土壤发生学分类以及中国的土壤系统分类来给土壤划分层级，分析描述每一层土壤的颜色、质地、特征以及生产性能等信息，以便以后更好地进行土地利用，这就是外业剖面诊断。

不同地貌景观的土壤剖面颜色和质地也不一样。省农科院资源环境与土壤肥料研究所 供图

在省农科院资源环境与土壤肥料研究所展示的土壤剖面照片中，记者注意到各类土壤的颜色不尽相同，据王煌平介绍，土壤颜色的变化规律分为地带性和非地带性，其中地带性土壤的颜色主要与经纬度和海拔有关。

“例如东北地区主要是黑土地，而到了南方地区就以红土地为主。在我们福建，同样300米的海拔，在闽南比较具有代表性的是赤红壤，往闽北走则是红壤，赤红壤相对红壤来说颜色更暗红。”王煌平解释道，“海拔的高低也是影响土壤颜色的原因之一，比如你站在漳州的某座山上挖，200米海拔处是赤红壤，到了500米可能变为红壤，再到700米则是黄红壤，继续往上的话就是黄壤了。除了地带性土壤外，还有非地带性土壤，如水稻土、滨海盐土、风沙土等，这些土壤颜色也各有其特点。”

说回外业工作，专家们现场给土壤“把脉问诊”的同时，还要对土壤剖面进行采样。采样时需要按照剖面发生层顺序，自下而上取样。在每个发生层内部的水平方向上均匀布设几个采样条带，除了采集每个发生层的土样之外，也需采集每个土壤发生层容重样品、土壤水稳性大团聚体样品、纸盒土壤标本等。

遇到有代表性的土壤采样点时，外业团队要使用特制的剖面框来采集完整的土壤剖面标本。“剖面框是一个长1米、宽22厘米、高5厘米的长方形木框，我们将剖面框口紧扣在垂直剖面上，用木板贴住框背，以铁锤敲打，使框体完全嵌入土体，再小心剥离，盖上后盖螺丝固定后带回实验室。”王煌平告诉记者，“福建春天多雨、夏天炎热，秋冬季节算是最好的土壤采样时间。”

如何在实验室

揭开深层土壤里的“秘密”

当土壤样品进入实验室之后，专家们随即展开三普内业工作环节。“剖面框里的土壤样本先要削去表面多余的部分，晾干，最后环氧树脂定型，这样一个土壤剖面标本就完成了。”另一位土壤三普专家、省农科院资源环境与土壤肥料研究所助理研究员栗方亮向记者展示了部分还在制作的土壤剖面标本。他表示，制备好样品后，实验室专家们再根据实际情况选用《第三次全国土壤普查土壤样品制备与检测技术规范》中推荐的检测方法，对土壤进行理化性状的检测，这其中包括了物理、化学、微生物等多方面的检测。

栗方亮展示还在制作中的土壤剖面样本。海峡网记者 李牧晨 摄

物理检测主要检测土壤容重、水稳性大团聚体以及机械组成等，而化学检测更是检测环节的重点，共有30多项检测内容。其中，氮、磷、钾等养分含量较高的元素仅需一些传统设备就能检测，而另一些微量元素，如硅元素就需要用到铂金坩埚，部分重金属元素则要使用ICP－MS质谱仪之类更专业的设备来检测。有的元素的检测项目还包括该元素的有效态含量和全量，这里的有效态含量指的是能被植物吸收利用的元素含量。此外，检测土壤中的微生物含量也是必不可少，这里就涉及到分子生物学方法。

那么问题来了，如何通过各种检测来判断土壤是否肥沃？

“首先看的是有机质，它是指以各种形态存在于土壤中的，所有含碳的有机物质。它能够为作物的生长发育提供养分，改善土壤理化性质，促进土壤微生物活动。其次还要看耕作层的厚度、土壤疏松程度、整体养分的平衡度、土壤中微生物的健康水平、有益微生物占比、菌群丰富程度等。”栗方亮说，“这么多的检测看似每项内容单一，其实都是相互关联，只有详尽的检测才能帮助我们更全面、透彻地了解土壤里的秘密。”

为确保普查结果准确可靠

各环节的质量把控是关键

做好土壤普查工作，可以为土壤的科学分类、规划利用、改良培肥、保护管理等提供科学支撑，也可以为经济社会生态建设重大政策的制定提供决策依据。所以，普查结果的科学性和真实性尤为重要，为确保提交的数据、结果符合质量要求，保证土壤普查数据、文字、图件、数据库、样品库等准确可靠，全过程全方位的质量把控是关键。记者了解到，第三次全国土壤普查实施的是四级质量控制机制，即任务承担单位内部质量保证与质量控制、县级质量监督检查、省级质量监督检查和国家级质量监督检查，落实四方责任。

首先是人员的“质控”，每位参与土壤三普工作的技术人员都需要经过专业培训，经考试合格后才能持证上岗，这其中包括任务承担单位内部质量控制和县级、省级、国家级质控人员。然后是土壤普查规范的“质控”，土壤普查内业外业每一个环节国家都有制定详细的工作规范，相应的场地、工具、工作流程等都要符合规范要求，工作人员必须严格按照规范来操作。

省土壤普查技术指导组质控组副组长张华告诉记者，外业调查采样的质控内容包括取样点位选择、填报点位信息、采样规范性等；内业制样的质控内容包括制样人员资质检查、制样场地检查、工具检查、流程检查、已加工样品检查、制样原始记录检查等，而内业检测的质控内容则包括仪器设备配备和正常运行情况、检测任务指标检测技术规范操作情况以及内部质控记录并对异常样品开展复检情况等。

在质控责任分工方面，各任务承担单位负责落实样品调查采样、制备、保存、流转和检测等内部质量保证和质量控制，县级土壤普查办负责本区域外业调查填写的资料数据100％审核和质量监督检查，省级土壤普查办组建的内外专家组和质量控制实验室，负责本区域样品制备、保存、流转、检测等质量监督检查，以及现场监督检查和数据审核。此还会有不定时的网络质控，进一步规范操作，做到全国统一标准。最后，全国土壤普查办组建的专家组会对各省级土壤普查办上报资料数据再进行质量监督检查。

“当年，土壤二普的老专家们在技术相对落后的条件下挖了几万个剖面，前后耗费20多年时间，用双脚丈量出一份详尽的土壤地图。今天，土壤三普的团队就是在他们留下的宝贵数据基础上，继续进一步调查完善。同时，前辈们也在积极地参与这次三普工作，提出专业指导，提供强力后盾。我们当竭尽全力，不负所托。”专家们表示。（李牧晨）