土壤質(zhì)量(soilquality)和土壤健康(soilhealth)這兩個(gè)詞在科技文獻(xiàn)中是一個(gè)同義詞,交替出現(xiàn)??茖W(xué)家喜歡用前者,而農(nóng)民喜歡用后者。簡(jiǎn)要地說(shuō),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(dòng)物與人類(lèi)健康行為的能力(Doran和Parkin,1994)。美國(guó)土壤學(xué)會(huì)(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(dòng)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(lèi)健康與生活的能力。我國(guó)土壤科學(xué)工作者從20世紀(jì)90年代起,對(duì)國(guó)家重大基礎(chǔ)研究規(guī)劃(973)項(xiàng)目“土壤質(zhì)量演變規(guī)律與持續(xù)利用”開(kāi)展了較系統(tǒng)的研究,出版了《中國(guó)土壤質(zhì)量》《中國(guó)土壤質(zhì)量指標(biāo)與評(píng)價(jià)》《健康土壤學(xué)》等專(zhuān)著。
《中國(guó)土壤質(zhì)量》一書(shū)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(wú)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(wú)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(zhǎng)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(wú)污染的安全食品和營(yíng)養(yǎng)成分完全的健康食品,促進(jìn)人和動(dòng)植物健康,確保生態(tài)安全的能力。
從上面對(duì)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(lái)土壤功能正常運(yùn)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(dòng)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(dòng)物和人類(lèi)健康功能,即土壤質(zhì)量影響動(dòng)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(lèi)和動(dòng)物健康,土壤質(zhì)量概念類(lèi)似于環(huán)境評(píng)價(jià)中的環(huán)境質(zhì)量綜合指標(biāo),從整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中考察土壤的綜合質(zhì)量。這個(gè)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(dòng)態(tài)變化有關(guān)的一種土壤屬性(Lu等,2015)。
3.對(duì)土壤質(zhì)量尚存在一些模糊認(rèn)識(shí),即土壤質(zhì)量?jī)?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(lèi)型以及對(duì)土壤相互作用過(guò)程的復(fù)雜性認(rèn)識(shí)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(guò)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(gè)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(gè)質(zhì)量?jī)?yōu)良的土壤具有清除土壤和水污染,并對(duì)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(huì)有廣泛的多樣性。