土壤質(zhì)量(soilquality)和土壤健康(soilhealth)這兩個詞在科技文獻(xiàn)中是一個同義詞,交替出現(xiàn)。科學(xué)家喜歡用前者,而農(nóng)民喜歡用后者。簡要地說,土壤質(zhì)量是土壤在生態(tài)系統(tǒng)界面內(nèi)維持生產(chǎn),保障環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)動物與人類健康行為的能力(Doran和Parkin,1994)。美國土壤學(xué)會(1995)把土壤質(zhì)量定義為:在自然或管理的生態(tài)系統(tǒng)邊界內(nèi),土壤具有動植物生產(chǎn)持續(xù)性,保持和提高水、氣質(zhì)量以及支撐人類健康與生活的能力。我國土壤科學(xué)工作者從20世紀(jì)90年代起,對國家重大基礎(chǔ)研究規(guī)劃(973)項目“土壤質(zhì)量演變規(guī)律與持續(xù)利用”開展了較系統(tǒng)的研究,出版了《中國土壤質(zhì)量》《中國土壤質(zhì)量指標(biāo)與評價》《健康土壤學(xué)》等專著?!吨袊寥蕾|(zhì)量》一書中將土壤質(zhì)量定義為:土壤提供食物、纖維、能源等生物物質(zhì)的土壤肥力質(zhì)量,土壤保持周邊水體和空氣潔凈的土壤環(huán)境質(zhì)量,土壤容納消解無機(jī)和有機(jī)有毒物質(zhì)、提供生物必需的養(yǎng)分元素、維護(hù)人畜健康和確保生態(tài)安全的土壤健康質(zhì)量的綜合量度。具體而言,這里所指的土壤肥力質(zhì)量是指土壤確保食物、纖維和能源的優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)、可持續(xù)供應(yīng)植物養(yǎng)分以及抗御侵蝕的能力;土壤環(huán)境質(zhì)量是指土壤盡可能地減少養(yǎng)分損失、溫室氣體排放和其他有機(jī)無機(jī)物質(zhì)污染,維護(hù)地表水和地下水及空氣的潔凈,調(diào)節(jié)水、氣質(zhì)量以適于生物生長和繁衍的能力;土壤健康質(zhì)量是指土壤容納、吸收、凈化污染物質(zhì),生產(chǎn)無污染的安全食品和營養(yǎng)成分完全的健康食品,促進(jìn)人和動植物健康,確保生態(tài)安全的能力。
從上面對土壤質(zhì)量概念的敘述,至少可以得到以下結(jié)論。
1.土壤質(zhì)量主要是依據(jù)土壤功能進(jìn)行定義的土壤功能包括目前和未來土壤功能正常運行的能力。具體而言,土壤的功能(質(zhì)量)包括:①生產(chǎn)功能,即土壤的植物和動物持續(xù)生產(chǎn)能力;②生態(tài)環(huán)境功能,即土壤降低環(huán)境污染物和病菌損害,調(diào)節(jié)新鮮空氣和水質(zhì)量的能力;③動物和人類健康功能,即土壤質(zhì)量影響動植物和人體健康的能力。
2.土壤質(zhì)量概念的內(nèi)涵不僅包括作物生產(chǎn)力、土壤生態(tài)環(huán)境保護(hù),還包通食品安全及人類和動物健康土壤質(zhì)量概念類似于環(huán)境評價中的環(huán)境質(zhì)量綜合指標(biāo),從整個生態(tài)系統(tǒng)中考察土壤的綜合質(zhì)量。這個定義超越了土壤肥力概念,也超越了通常的土壤環(huán)境質(zhì)量概念,它不只是將食品安全作為土壤質(zhì)量的最高標(biāo)準(zhǔn),還關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,以及地球表層生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性,是與土壤形成因素及其動態(tài)變化有關(guān)的一種土壤屬性(Lu等,2015)。
3.對土壤質(zhì)量尚存在一些模糊認(rèn)識即土壤質(zhì)量內(nèi)涵與土壤肥沃度含義的混淆,這與土地利用、生態(tài)系統(tǒng)、土壤類型以及對土壤相互作用過程的復(fù)雜性認(rèn)識不足有關(guān)。土壤的功能在于它作為食物的主要生產(chǎn)者、清潔空氣和水的環(huán)境過濾器,是地球表層生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)的推進(jìn)器,是生物多樣性的庇護(hù)地。一個管理良好的土壤,促進(jìn)和維護(hù)土壤質(zhì)量,不僅表現(xiàn)在土壤生產(chǎn)力的提高、土壤環(huán)境質(zhì)量的改善,而且表現(xiàn)在維持著生物多樣性,許多科學(xué)家將土壤抵抗環(huán)境污染置于土壤質(zhì)量的首要位置,一個質(zhì)量優(yōu)良的土壤具有清除土壤和水污染,并對水和空氣的污染物釋放降到最低限度。因此,改善土壤質(zhì)量的管理還應(yīng)包括降低污染潛力的技術(shù)和方法。盡管土壤質(zhì)量的原理是全球通用的,但田間或區(qū)域水平的管理措施將會有廣泛的多樣性。