怎樣呵護“地球的皮膚”？訪中國科學院副院長、院士張亞平

本刊記者 藍穎春

土壤是地球的“皮膚”，萬物土中生，土壤是人類賴以生存最基本的資源，土壤安全關乎生活的方方面面。土壤科學是研究土壤中物質的狀態、運轉規律及其與生物環境間關系的科學，它是農業科學和地球科學的基礎學科之一。與生物學、地學、生態學和環境科學有著密切關系。

生態環境安全對土壤科學有著重要的需求，包括：土壤資源與安全利用、土壤與生物多樣性保護、土壤污染與環境安全、全球變化中的土壤問題、土壤退化與生態安全、土壤與國際環境外交履約等，這些也都是我國當前亟待解決的棘手問題，土壤科學在保護環境方面也面臨著諸多挑戰。為此，《地球》記者近日采訪了一位土壤科學領域的著名專家——中國科學院副院長、院士張亞平。

中國急需加強土壤保護

《地球》：在我國土壤科學面臨哪些重要課題？

張亞平：土壤科學在為社會發展服務中，體現了很強的應用性，社會需求成為土壤科學發展的根本動力。由于我國人地矛盾突出，使得土壤科學在解決重大生態環境問題和農業可持續發展中發揮著獨特的作用，并具有重要的學科地位。

當前，守住我國耕地紅線的形勢非常嚴峻，2012年中國耕地保有量為18.24億畝，直逼18億畝警戒線；工業化和城市化的加速發展，大量優質土地資源轉變為非農用地，部分地區土壤資源數量和質量同步下降；我國農村大量耕地土壤撂荒現象普遍，許多傳統的商品糧基地已不復存在。因此，急需加強土壤資源保護，保證耕地土壤資源數量，提高耕地資源質量，從根本上保障國家糧食安全。

在土壤污染方面，我國土壤污染日益加劇，土壤環境安全面臨嚴峻的挑戰，已對糧食及食品安全、飲用水安全、區域生態安全、人居環境健康構成了嚴重威脅。全國耕地土壤中重度污染面積高達5000萬畝，全國工業企業搬遷遺留的安全污染場地超過50萬家，礦區及油田地區土壤環境嚴重威脅生態安全和飲用水源地安全，我國土壤污染呈現流域性和區域化的發展態勢。因此，落實我國對環境污染防治工作部署的戰略需求，是當前土壤科學亟需承擔的重要任務。

另外，我國土壤還面臨著水土流失、荒漠化、鹽漬化、石漠化和酸化等諸多土壤退化突出問題，構成了對我國生態安全的嚴重威脅。全國水土流失面積達356萬平方公里，占國土面積37%。全國荒漠化土地面積為262.4萬平方公里，沙化土地面積為173.1萬平方公里，占國土面積的18%。鹽漬化土地近5.5億畝，石漠化土地總面積為13萬平方公里。為此，實現土地資源保育和綜合利用也是當前土壤科學面臨的重要課題。

《地球》：在全球氣候和環境變化中，土壤面臨哪些挑戰？如何發揮我國在國際環境保護條約中的作用？

張亞平：全球變化與土壤資源的可持續利用關系密切，土壤在全球氣候變化方面起著十分重要的調節作用。全球土壤有機碳庫是全球大氣碳庫的2倍、全球植被碳庫的3倍，大氣中的甲烷和氧化亞氮的一半以上來自土壤過程。另一方面，全球氣候變化通過影響降雨、溫度和養分沉降等過程，影響生態系統的生產力和穩定性。如何協調土壤資源利用與全球變化，是當今我國土壤科學研究面臨的新挑戰。

在土壤與生物多樣性保護方面，土壤是地球上物種最豐富的棲息地，所有物種的生存都離不開土壤。土壤生物包括土壤中的植物根系、微生物和動物，是地球表層系統物質循環的轉化器、環境污染物的凈化器、陸地生態系統穩定的調節器。在農業可持續發展、生態環境保護和維持生態系統整體服務功能方面發揮著重要作用。開展土壤生物多樣性及其功能與調控研究，系統認知和發掘土壤生物功能的潛力，是土壤科學研究的國際前沿問題，對實現土壤資源可持續利用和保障生態環境安全具有關鍵性的作用。

目前，我國已簽署了與土壤相關的國際公約有《京都議定書》、關于持久性有機污染物的《斯德哥爾摩公約》《聯合國防止荒漠化公約》等，現在有必要開展公約和議定書所規定的內容和指標的年度監測，建立排放清單，爭取在國際環境保護中的領先優勢。探明我國不同類型土壤退化機制、土壤污染特征、退化污染防治技術，發展土壤的修復技術及系統解決方案，這是確立我國國際地位，確立負責任大國地位的重要舉措之一。

如何實現“凈土、潔食、安居”？

《地球》：我們應該為保護土壤生態環境做些什么？

張亞平：全球面臨土壤資源緊張、環境污染和氣候變化等重大挑戰。協調和優化土壤的生產功能、環境保護功能、生態支撐功能和全球變化緩解功能，保護土壤安全，成為現代土壤學為人類社會可持續發展做貢獻的周期任務。

土壤生態環境保護要以“節約資源、保護優先、綜合治理、改善質量、安全利用”為土壤生態環境保護的出發點。以構建適合我國國情的融“預防-管控-修復-監管”為一體的土壤生態環境治理體系為著力點。以保護國家土壤資源數量和質量，保障國家食品安全、環境安全、生態安全和國民健康，促進生態文明社會的全面建設為落腳點。

統籌土壤資源保護與社會經濟建設，統籌農田土壤環境保護與農業安全生產，統籌飲用水水源地土壤保護與生態安全建設，統籌場地土壤污染治理與人居環境健康保障。堅持土壤保護優先，節約開發利用，堅持嚴格源頭預防，實施綜合治理；堅持土壤分區分類保護，優化生態空間。強化土壤科技發展體系，建立國家土壤環境保護法律法規體系，構建社會公眾參與的土壤保護體系。

積極推進土壤科技創新，建立土壤污染控制修復技術應用體系，建立全國土壤生態環境監測網絡體系。不斷完善中國土壤環境保護法制、體制和機制，提升土壤環境監管能力。逐步健全國家土壤污染防治體系，保障土壤資源可持續利用，實現“凈土、潔食、安居”的目標。

在土壤污染控制與修復及安全利用方面，制定土壤環境質量基準與標準，研制高效修復制劑及修復設備，構建污染土壤修復與安全利用集成技術模式，建設一批國家級綜合治理示范區。

在土壤生態功能修復與安全保障方面，建立我國主要生態脆弱區土壤生態功能綜合評價的指標體系與方法，開展土壤生態功能綜合提升的技術示范與推廣。

在建設土壤生態環境監測、評估與信息平臺方面應開發多尺度土壤生態環境信息化管理技術、安全識別和風險控制技術；建立國家土壤檔案、生態環境監測平臺與預警體系；建設多位一體的土壤生態環境信息服務網絡平臺。

面對復雜的土壤安全問題，土壤科學的快速發展將會在保障國家生態環境安全和生態文明建設中發揮更大的作用。