国际土壤质量研究热点与趋势-第4页-北极星环境修复网

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1999 年以前，研究热点主要是侵蚀、轮作制度、生物指标等(表3)，而在1999 年以后一直到2011 年，土壤质量研究热点出现了快速的过渡，每一个研究热点的持续时间相对比较短，这表明，土壤质量在明确了其定义、评价指标、评价框架以及评价方法之后进入了一个快速发展阶段。由每一阶段的突现关键词可以看出，土壤质量生物指标和有机碳一直是该领域经久不衰的研究热点。

此外，土壤质量早期的研究热点主要集中农业方面，且多描述单个土壤性质，例如有机质、团聚体等。随着研究的不断深入，当前涌现出土壤修复、碳汇、最小数据集、土地利用变化、森林、群落等一些研究热点，这也体现出土壤质量的研究开始倾向于环境方面。

3.4 土壤质量研究趋势

通过对关键文献、研究主题、关键词突现的综合分析，进行归纳总结，可以发现土壤质量目前呈现以下几个主要的研究趋势。

3.4.1 农业是土壤质量研究永恒的主题，发展中国家将在土壤质量研究领域中发挥重要作用

相对于发达国家，发展中国家人口众多，人均资源匮乏，农业管理也呈现农户个体经营零碎化，管理方式不一致。而发达国家机械化大规模操作，使得农业的管理趋于一致。从近几年土壤质量的研究趋势来看，发展中国家尤其是中国在其中所占的比例日益增大。随着全球一体化的快速推进，发展中国家对粮食安全和环境保护的诉求也愈加强烈。第十八届国际土壤学大会指出，将来有两个主要趋势：在食物匮乏的国家，只要这种匮乏还存在，土壤科学主要就将致力于解决土壤肥力问题。不幸的是，这种威胁在非洲、亚洲和中南美洲都不断增长。土壤质量作为环境质量、粮食安全与经济问题的纽带，迎合了发展中国家的需求。

3.4.2 土壤质量对土壤修复的响应将成为研究重点

土壤修复起步于20 世纪70 年代后期，是以消除污染毒害并恢复土壤功能为宗旨的一个研究方向。近20 a 来，随着社会经济的高速发展和高强度的人类活动，我国因污染退化的土壤数量与日俱增、范围不断扩大，土壤质量恶化加剧，土壤污染已成为我国乃至全球性土壤退化的主要形式之一。2016 年5 月28 日，国务院正式印发《土壤污染防治行动计划》，即“土十条”，这也标志着我国政府对土壤污染及修复的高度重视，是我国土壤修复领域的里程碑。

近年来，除了传统的物理、化学、生物修复法之外，生物炭的应用也已经逐渐发展到土壤修复等环保领域。生物炭是生物质在缺氧或无氧条件下，以相对较低的温度热解所产生的一种富含碳元素的、多孔的细小颗粒。多项研究表明，生物炭可以通过降低土壤酸度，提高植物养分的有效性和阳离子交换量、吸附重金属、固定土壤中的有机无机有毒化合物，从而改善和提高土壤质量。然而，也有研究证明，生物炭对土壤质量、作物产量等具有负面效应。因此，针对目前生物炭在农业领域广泛应用中的多种不确定性，Mukherjee 等指出，在短期内，依赖室内试验等手段将生物炭应用于土壤修复，这种研究是不确定和矛盾的，尽管生物炭具有减缓多种环境问题的潜力，但在广泛推广前，应对其生产工艺、成本效益等具有充分的了解。

3.4.3 全球土壤变化是未来土壤质量研究的趋势

不少土壤学家认为，跨世纪的全球战略任务是解决全球及地区性环境及其质量问题。从土壤学角度看，跨世纪的战略目标，除研究土壤自身基本性质及其发生规律外，主要是研究土壤及环境质量问题，这其中就包括土壤全球变化与环境。全球土壤变化作为全球变化的重要组成部分，其研究的最终目的是提高对全球变化的预测能力，为长远的土壤管理与规划的宏观决策提供科学依据。气候变暖是全球变化的主要特征，温暖干旱的气候会导致蒸发能力增大，土壤含水量降低，孔隙度变大，促进有机碳的矿化分解，同时气候变暖通过影响土壤微生物活动和生物量，进而改变土壤中的养分利用和碳氮循环，加快有机质分解及氮的流失，导致土壤质量下降。与其他土壤区域性问题相比，例如盐碱化、重金属污染等，气候变化对土壤质量的影响是大范围的。

以我国为例，气候变暖使我国西南地区水土流失加重，土壤肥力损失较大，土地质量明显下降。在东北地区，降雨变率增大，极端降雨事件频发，尽管如此，土壤湿度却呈减小趋势，干旱导致部分地区出现盐渍化和荒漠化现象。由此可以看出，研究全球变化对土壤质量、农业生产的影响迫在眉睫，这也引起了全球范围内土壤学家的高度重视。

3.4.4 可持续发展仍然是土壤质量研究的基本思想

在全球尺度上，威胁自然资源与生命支持系统可持续性的关键问题是土壤退化、水资源匮乏与污染、生物多样性减少，这些问题都与土壤质量密切相关。可持续发展是当今国际社会共同关注的重大课题，而可持续发展的基础是农业的可持续发展。

当前，由于耕作、灌溉、施肥、农药、地膜覆盖、秸秆管理等农作措施还存在很多的不科学性，严重阻碍了农业的可持续发展。土壤质量是衡量可持续性的标尺，可持续性的关键在于土壤质量的提高和维持。针对不同国家和地区的实际情况，应制定相应评价标准，选择合适的评价指标，对退化、污染的土壤采取有效恢复措施，加强土壤质量动态监测。各个国家也应制定相应的土壤质量管理政策、法规，实现土壤管理的规范化和可持续化。

4 结语

土壤质量概念的产生与发展有着深刻的时代背景和需求。人类发展的阶段性和动态性、全球气候变化与人类活动影响的加剧、学科的不断交融是决定土壤质量主题演变的主要因素。土壤质量在20 多年的发展阶段中，涌现了一些标志性的经典文献，引发了大量学者关注，从而产生了新的研究点。依据Citespace V理论和分析结果，本文着重对文献中心性高于0.03、突现性高于4、共被引频次大于30 的关键文献进行分析，综合以上量化指标，对该领域研究热点及其变迁进行了解析。在研究趋势方面，截取突现性大于4，开始年份为2011年，结束年份为2016年的关键词进行了分析。

国际土壤质量研究热点从有机质及其组分对管理措施的响应、微生物指标的敏感性、土壤质量的定义到土壤质量评价方法、评价指标和框架的完善，从理论转向实践，将土壤质量应用于农业生产和环境保护中。近年来，土壤质量的监测及其对土壤修复、全球气候变化的响应引发大量学者关注。在发展过程中，土壤质量由农业开始向环境方向渗透。

国际土壤质量研究目前呈现4 个趋势：(1)发展中国家将在土壤质量研究领域中发挥重要作用，这与发展中国家的发展需求和国内严峻形势有关;(2)土壤质量对土壤修复的响应将成为重点;(3)土壤质量对全球气候变化的响应以及应对措施成为未来的一个研究重点;(4)可持续发展仍然是土壤质量研究的主题，不同国家及地区应根据自身特点进行土壤质量的评价、监测、修复研究，制定法律、法规，保障土壤管理的规范化和可持续化。

原标题：国际土壤质量研究热点与趋势

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