DB35-T 2032-2021 耕地质量监测与评价技术规程

ICS13.08035TechnicalregulationformonitoringandassessmentofcroplandqualityIDB35/TXXXX—XXXX前言 2规范性引用文件 3术语和定义 24技术路线 25资料收集 36耕地质量监测 37耕地质量评价 68图件编绘 99耕地质量数据库建立 910成果要求 11验收要求 附录A（资料性）福建省耕地质量监测与评价工作技术路线图 附录B（规范性）福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表 附录C（规范性）福建省耕地质量等级评价区域划分 附录D（规范性）福建省耕地质量评价因子隶属函数模型和经验隶属度值 附录E（资料性）福建省耕地质量评价因子权重 附录F（规范性）福建省耕地质量等级划分标准 附录G（规范性）福建省耕地中低产田类型划分标准 DB35/T2032—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由福建农林大学提出。本文件由福建省农业农村厅归口。本文件起草单位：福建农林大学资源与环境学院、福建省农田建设和土壤肥料技术总站。本文件主要起草人：邢世和、沈金泉、周碧青、张华、张黎明、范协裕、毛艳玲、邱龙霞、杨文浩、陈瀚阅、廖文强。1DB35/T2032—2021耕地质量监测与评价技术规程本文件规定了福建省耕地质量监测与评价的技术路线、资料收集、质量监测、质量评价、图件编绘、成果要求和验收要求等。本文件适用于福建省耕地质量监测与评价。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB12297石灰性土壤有效磷测定方法GB15618土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）GB/T17136土壤质量总汞的测定冷原子吸收分光光度法GB/T17141土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法GB/T22105.2土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第2部分：土壤中总砷的测定GB/T33469耕地质量等级HJ491土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法LY/T1228森林土壤氮的测定LY/T1241森林土壤水解性总酸度的测定NY/T87土壤全钾测定法NY/T88土壤全磷测定法NY/T295中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定NY/T889土壤速效钾和缓效钾含量的测定NY/T890土壤有效态锌、锰、铁、铜含量的测定二乙三胺五乙酸（DTPA）浸提法NY/T1119耕地质量监测技术规程NY/T1121.1土壤检测第1部分：土壤样品的采集、处理和贮存NY/T1121.2土壤检测第2部分：土壤pH的测定NY/T1121.3土壤检测第3部分：土壤机械组成的测定NY/T1121.4土壤检测第4部分：土壤容重的测定NY/T1121.5土壤检测第5部分：石灰性土壤阳离子交换量的测定NY/T1121.6土壤检测第6部分：土壤有机质的测定NY/T1121.7土壤检测第7部分：酸性土壤有效磷的测定NY/T1121.8土壤检测第8部分：土壤有效硼的测定NY/T1121.9土壤检测第9部分：土壤有效钼的测定NY/T1121.13土壤检测第13部分：土壤交换性钙和镁的测定NY/T1121.14土壤检测第14部分：土壤有效硫的测定NY/T1121.16土壤检测第16部分：土壤水溶性盐总量的测定2DB35/T2032—20213术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1耕地cropland用于农作物种植的土地。3.2耕地质量croplandquality由耕地地力、土壤健康状况和田间基础设施构成的、满足农产品持续产出和质量安全的能力。3.3耕地地力croplandproductivity在当前管理水平下，由土壤立地条件、自然特性等相关要素综合构成的耕地生产能力。3.4设施蔬菜地facilityvegetableplot具有足以改善自然气候条件、使之有利于蔬菜生长发育的固定保护性设施（如温室、温床，塑料大、中、小棚等）的长期蔬菜栽培用地。3.5有效土层厚度effectivesoillayerthickness土壤剖面中母质层（或障碍层）以上的土体（或土层）厚度。3.6质地构型textureprofile土壤剖面中不同质地类型层次的排列组合。3.7农田林网化率farmlandshelterrate农田四周的林带保护面积与农田总面积之比。3.8生物多样性soilbiodiversity耕层中土壤动物和微生物种群的丰富和复杂程度。3.9清洁程度soilcleanlinessdegree耕层土壤受重金属、农药等有毒有害物质的影响程度。4技术路线利用最新的耕地利用—土壤类型空间数据库，合理设立调查监测点，定期开展野外调查采样和室内分析，建立耕地质量监测点空间与属性数据库。确定评价区域归属，以耕地利用—土种类型为评价单元，建立耕地质量评价因子空间与属性数据库，开展耕地土壤清洁程度评价和耕地质量等级划分，综合评估耕地质量水平（见附录A）。3DB35/T2032—20215资料收集5.1数据库资料收集监测评价时点上一年度的土地利用类型和耕地质量等级数据库、数字高程模型数据库、地貌类型数据库、行政区划数据库以及土壤类型数据库，省、地级市和县（市、区）的比例尺分别为1:500000、5.2图件资料收集岩石或成土母质类型分布图、农田灌溉和排水设施分布图以及农田防护林网分布图。5.3监测数据资料收集监测评价时点上一年度的国家和省级耕地质量监测点以及县（市、区）耕地土壤环境监测点的定位坐标和调查分析数据。5.4文本资料收集监测评价时点上一年度的耕地质量等级评价报告、社会经济统计年鉴、农业农村相关管理部门年度工作总结以及有机肥推广、测土配方施肥、退化耕地治理、高标准农田建设和土地整理等项目的实施方案和总结报告。6耕地质量监测6.1耕地利用—土壤类型空间数据库建立从土地利用类型数据库提取耕地利用类型矢量数据图层，与土壤类型矢量数据图层进行空间叠加分析和拓扑运算，建立耕地初始土壤类型空间数据库，编绘耕地初始土壤类型分布图。选择合理的野外调查线路，开展耕地土壤类型变化调查，结合耕地斑块的利用类型、地形条件（海拔及坡度）、成土母质（质地类型）和熟化程度（有机质含量）等资料，遵循土壤形成和演变规律综合判断并修正可能发生变化的耕地土壤类型，建立监测评价时点的耕地利用—土壤类型空间数据库。6.2耕地质量监测点布设、调查与取样6.2.1监测点布点原则密度控制原则按NY/T1119规定，评价区域每400hm2耕地至少布设1个监测点，每33.33hm2设施蔬菜地至少布设1个监测点，单片规模≥6.67hm2设施蔬菜地至少布设1个监测点。代表性原则监测点在评价区域应具有代表性，应覆盖每一乡镇、每一地貌类型、每一耕地利用类型（水田、旱地和水浇地）和每一土种类型。4DB35/T2032—2021均匀性原则监测点应在评价区域空间均匀分布。优先性原则优先选择原耕地地力调查点作为耕地质量监测与评价的监测点。6.2.2监测点确定与田间调查监测点设定与空间定位按监测点布设原则在评价区域耕地利用—土壤类型分布图上预先布设监测点位，经实地考查选定监测点所在的耕地地块，在地块中央位置进行定位。设定的监测点原则上不应随意更改，确因非农建设占用或自然灾害损毁等客观原因而需要调整的，应按监测点布设原则在同一乡镇就近选择与原监测点相同土种类型的耕地地块，设立新的监测点，并重新定位。监测点地块调查与表格填写通过实地调查、挖掘剖面和访问农户，按附录B调查填写监测点所在耕地地块的土壤类型、成土母质、地貌类型、地形部位、有效土层厚度、耕层厚度、耕层质地、质地构型、常年耕作制度、熟制、生物多样性、农田林网化程度、障碍因素、障碍层类型、障碍层深度、障碍层厚度、灌溉能力、灌溉方式、水源类型、排水能力、主栽作物名称和年产量等。监测点景观摄影拍摄监测点地块、调查采样情况、土壤剖面、主栽作物和地块周边主要景观等。调查资料整理野外调查获得的各监测点资料经审核后，按数据库格式进行编码、整理和录入，建立区域耕地质量评价监测点属性数据表。6.2.3样品采集按NY/T1121.1规定的方法采集耕层混合土壤样品和容重样品。6.3测试分析6.3.1物理性状必测项目：土壤容重和机械组成。6.3.2化学性状必测项目：土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾以及土壤重金属铅、镉、砷、铬、汞、铜、锌和镍总量。选测项目：土壤潜性酸、全氮、全磷、全钾、缓效钾、交换性钙、交换性镁、有效硫、有效铜、有效锌、有效硼、有效钼、阳离子交换量和水溶性盐总量。5DB35/T2032—20216.3.3测试分析方法按表1规定的方法分析必测和选测项目。表1福建省耕地质量监测与评价必测和选测项目分析方法——6.3.4分析质量控制分析检测机构资质分析检测工作应由具备检验检测机构资质认定的单位承担。分析精密度控制采用平行双样分析测定保证分析的精密度，每批样品每个项目应测定10%～15%的平行样品，要求每批样品平行双样分析测定的合格率应≥95%，若合格率＜95%，除对分析不合格的项目进行重新测定外，再增加10%～20%的平行双样测定率，如此累进，直至总合格率≥95%。分析准确度控制采用质控样品分析和加标回收实验保证分析的准确度，每批样品每个项目应插入相应的质控样品，在测定精密度合格的前提下，要求质控样品测定应落在其保证值（95%的置信水平）范围内。对于无质控样品的测定项目，采用加标回收实验检查测定的准确度，在每批样品中随机抽取10%～20%进行加标回收测定，根据含量高低分别加入被测项目含量的0.5～1.0倍和2～3倍，要求加标回收率应在允许的范围内。6DB35/T2032—20217耕地质量评价7.1耕地质量等级评价7.1.1耕地质量等级评价区域确定按GB/T33469的规定，对照附录C确定各县（市、区）的评价区域归属。7.1.2耕地质量等级评价单元确定利用评价区域耕地利用类型矢量图层与土种类型矢量图层进行空间叠加分析、拓扑运算形成的最小图斑为评价单元，建立耕地质量评价单元空间数据库。7.1.3评价因子及指标体系建立耕地质量等级评价因子由农田管理（灌溉能力、排水能力）、立地条件（地形部位、农田林网化程度）、养分状况（有机质、有效磷、速效钾）、理化性状（耕层质地、容重、pH）、剖面状况（有效土层厚度、质地构型、障碍因素）和健康状况（生物多样性、清洁程度）共6个方面15个评价因子构成。7.1.4耕地质量评价监测点空间属性数据库建立采用2000国家大地坐标系，借助ArcGIS软件将监测点属性数据表与评价区域耕地质量评价单元空间数据库相链接，建立区域耕地质量监测点空间与属性数据库。7.1.5耕地质量评价因子空间属性数据库建立理化性状和养分状况因子空间属性数据库建立利用区域耕地质量监测点空间与属性数据库，采用反距离权重或普通克里格空间插值模型进行耕层土壤砂粒、粉粒、黏粒、容重、pH、有机质、有效磷和速效钾等属性的空间插值，利用面积加权平均法计算并建立区域耕地评价单元理化性状和养分状况因子空间属性数据库。重金属含量空间属性数据库建立采用点—面赋值法将有监测点的土壤重金属含量测定值赋值给所在的耕地评价单元，无监测点的耕地评价单元采用低于GB15618中的土壤污染风险筛选值进行赋值，建立区域耕地评价单元重金属含量空间属性数据库。剖面状况和农田管理因子空间属性数据库建立采用点—面赋值法将有监测点的有效土层厚度、质地构型、障碍因素、灌溉能力、排水能力赋值给所在的耕地评价单元，无监测点的耕地评价单元按乡镇行政区和土种类型相同、距离最近的原则进行空间赋值，建立区域耕地评价单元剖面状况和农田管理因子空间属性数据库。生物多样性因子空间属性数据库建立采用间接综合判断法（按附录B）进行耕地评价单元生物多样性的空间赋值，或利用监测点的高通量测序实测值，借助关联模型、空间插值模型等进行评价单元生物多样性空间插值，建立区域耕地评价单元生物多样性因子空间属性数据库。7DB35/T2032—2021立地条件因子空间属性数据库建立采用区域耕地利用—土壤类型矢量数据图层与地貌类型及数字高程模型矢量数据图层进行空间叠加分析和拓扑运算，按地貌类型结合海拔确定评价单元的地形部位（按附录B）。采用点—面赋值法将有监测点的农田林网化程度赋值给所在的耕地评价单元，无监测点的耕地评价单元按乡镇行政区和土种类型相同、距离最近的原则进行空间赋值，建立区域耕地评价单元立地条件因子空间属性数据库。7.1.6耕地土壤重金属污染程度评价采用单因子污染指数法，按公式（1）计算并建立耕地评价单元土壤重金属单因子污染指数空间属性数据库。式中：Pi——单因子污染指数；Ci——第i种重金属污染物实测值；Si——第i种重金属污染风险管控标准。对于重金属未污染（即Pi≤1）的耕地评价单元，直接进行耕地质量等级划分；对于重金属污染（即Pi＞1）的评价单元，进行耕地土壤环境质量（即清洁程度）评价，建立耕地评价单元土壤环境质量空间属性数据库。7.1.7耕地质量评价因子属性数据标准化按评价区域类型，利用耕地质量评价因子隶属函数模型和经验隶属度值（按附录D）进行评价单元各评价因子属性数据标准化，将区域评价单元各评价因子属性数据转化为标准化、无量纲的隶属度值。7.1.8耕地质量评价因子权重确定按评价区域类型，查阅附录E确定耕地质量评价因子的权重。7.1.9耕地质量综合指数计算采用耕地质量评价因子加权指数和法，按公式（2）计算每个评价单元的耕地质量综合指数。Yi式中：Yi——第i个评价单元的耕地质量综合指数；Xij——第i个评价单元第j个评价因子的隶属度值；aij——第i个评价单元第j个评价因子的权重。7.1.10耕地质量等级划分按评价区域类型，查阅附录F确定各评价单元的耕地质量等级，建立区域耕地质量等级空间属性数据库。8DB35/T2032—20217.1.11耕地质量等级实地验证按一定比例(≤5%）分别随机选取耕地质量各等级若干个评价单元，通过与土壤类型和作物产量的实地调查比较分析，验证耕地质量等级评价结果与实际情况的吻合程度，吻合度≥90%为合格。7.1.12中低产田类型划分及主要障碍因素评价从区域耕地质量等级空间属性数据库提取出4～10等中低产耕地单元图层，按附录G划分并确定中低产田类型，建立区域中低产田类型及其主要障碍因素空间属性数据库。7.1.13土壤酸碱性分级、有机质和矿质养分丰缺分区利用区域耕地质量评价因子空间属性数据库，按土壤酸碱性（pH）分级和表2的指标进行分区，建立区域耕地土壤酸碱性分级、有机质和矿质养分丰缺分区空间属性数据库。7.2耕地土壤环境质量评价利用区域耕地评价单元土壤重金属单因子污染指数空间属性数据库，采用综合污染指数法，按公式（3）评价耕地土壤重金属的综合污染状况。P综=22P22Pimax2式中：P综——土壤重金属综合污染指数；——土壤重金属各单因子污染指数（Pi）的平均值；Pimax——土壤重金属各单因子污染指数中的最大值。按表3评价标准进行区域耕地土壤环境质量评价，建立区域耕地土壤环境质量等级空间属性数据库。表2福建省耕地土壤有机质和矿质养分丰缺分级标准9DB35/T2032—2021表2福建省耕地土壤有机质和矿质养分丰缺分级标准（续）表3福建省耕地土壤环境质量评价标准12345P＞3.07.3耕地质量综合评估根据耕地质量等级划分和清洁程度评价结果，对耕地质量进行综合评估，查明影响耕地质量的主要障碍因素，提出有针对性的耕地培肥和土壤改良对策与措施。对判定为轻度、中度和重度污染的耕地，应明确耕地土壤主要污染物类型，提出耕地限制性使用的意见和种植作物调整的建议。8图件编绘借助ArcGIS软件编绘区域耕地质量等级评价系列成果图，包括耕地利用现状分布图、耕地土壤类型（土类、亚类、土属和土种）分布图、耕地质量监测与评价点位分布图、耕地质量等级分布图、耕地土壤环境质量等级分布图、中低产田类型分布图、耕地土壤酸碱性分布图、耕地土壤有机质丰缺分区图、耕地土壤碱解氮丰缺分区图、耕地土壤有效磷丰缺分区图和耕地土壤速效钾丰缺分区图等。9耕地质量数据库建立9.1空间数据库建立空间数据库包括区域耕地利用类型空间数据库、耕地土壤类型空间数据库、耕地质量评价单元空间数据库、耕地质量评价监测点空间数据库、耕地质量评价因子空间数据库、耕地评价单元重金属单因子污染指数空间数据库、耕地质量等级空间数据库、中低产田类型及其主要障碍因素空间数据库、耕地土壤主要养分丰缺分区空间数据库、耕地土壤酸碱性空间数据库和耕地土壤环境质量等级空间数据库等。矢量图形采用ArcGIS的矢量数据格式（Shapefiles栅格图形采用ArcGIS的栅格数据格式（Gridfiles图层投影方式为高斯—克吕格投影，6度分带，坐标系为2000国家大地坐标系，高程系统为1985年国家高程基准。DB35/T2032—20219.2属性数据库建立属性数据库包括上述空间数据库图层自动生成的属性数据、调查收集的属性数据和监测点分析化验的属性数据。按规范将属性数据输入数据录入系统，数据存放在关系数据库（SQL）中，未建立关系数据库平台的，数据存放在关联式数据库管理系统（ACCESS）中。9.3图片及其它资料图片资料采用bmp或jpg文件格式保存，文字资料以TXT文件保存，影像资料以AVI或MPG格式保存，超文本（网页）资料以HTML格式保存，将文件名及内容说明放在一个数据库中。10成果要求10.1文字报告文字报告包括耕地质量监测技术报告和耕地质量等级评价技术报告。耕地质量监测技术报告内容包括引言、监测区概况、耕地质量监测技术方法、耕地质量监测属性分析、耕地土壤存在的问题与改良对策。耕地质量等级评价技术报告内容包括引言、评价区概况、耕地质量评价技术方法、耕地质量状况分析、耕地土壤主要性状及丰缺分区分析、中低产耕地主要障碍因素分析、耕地质量存在的问题和耕地质量提升对策等。10.2耕地质量管理信息系统按照县域耕地质量管理信息系统的要求，整合调查数据、分析化验数据及各评价成果矢量数据，建立县域耕地质量管理信息系统。10.3图件要求10.3.1图件内容成果图件包括区域耕地利用类型分布图、耕地土壤类型分布图、耕地质量监测与评价点位分布图、耕地质量等级分布图、耕地环境质量等级分布图、中低产田类型分布图、耕地土壤酸碱性分布图、耕地土壤有机质丰缺分区图、耕地土壤碱解氮丰缺分区图、耕地土壤有效磷丰缺分区图和耕地土壤速效钾丰缺分区图等。10.3.2图件规范省、地级市和县（市、区）成果图件比例尺分别为1:500000、1:250000和1:50000，耕地最小上图图斑面积为6mm2，交通运输用地、水域与水利设施用地和城镇村及工矿用地最小上图图斑面积为4mm2。图面基本要素包括图名、比例尺、指北针、坐标、图例、行政界线、交通运输用地、城镇村及工矿用地、水域及水利设施用地、坐标系及高程系、制图单位和制图时间等。10.4其它成果包括耕地质量监测土壤样品库、各类原始记录和文档资料档案等。DB35/T2032—202111验收要求11.1内容要求耕地质量监测和评价收集的资料及原始记录、监测点分析数据、各类空间属性数据库、耕地质量管理信息系统、文字报告和相关图件。11.2质量要求区域耕地质量监测与评价成果质量应符合以下要求：——外业调查采样、监测和评价的成果资料以及原始记录齐全；——监测点分析数据在允许误差范围之内，录入规范；——图件制作规范，基本要素齐全；——空间属性数据库符合规范要求，县域耕地质量管理信息系统运行正常；——技术报告结构合理、逻辑层次清晰、内容翔实，文字表述准确，引用数据真实，问题和对策符合客观实际。11.3验收程序各项目单位在耕地质量监测与评价成果自查基础上，向项目主管部门提出验收申请，经初审后，组织有关专家对项目进行验收，形成验收意见。DB35/T2032—2021（资料性）福建省耕地质量监测与评价工作技术路线图福建省耕地质量监测与评价工作技术路线图见图A.1。图A.1福建省耕地质量监测与评价工作技术路线图DB35/T2032—2021（规范性）福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表见表B.1。表B.1福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表采用WGS-84坐标系、“度.度”方式表根据野外调查填写中小地貌单元，包括（1）山间盆地低地，处于造山带之间的盆地，包括构造盆地、河谷盆地和溶蚀盆地2）宽谷盆地：指丘陵山地区较宽阔的沟谷构成的较小盆地3）平原低阶：由于河流的侵蚀和堆积作用形成沿河谷两岸伸展、高出洪水形，高于河漫滩的最低一级阶地4）平原中阶：高于河漫滩的二级阶地；500m的坡地7）丘陵中部：丘陵区海拔介于200m丘陵下部：丘陵区海拔＜200m的坡地9）山地坡上：山地区海拔＞900m的坡地10）山地坡中：山地区海拔介于700m～900m的坡地11）山地根据土种类型查阅第二次土壤普查资料或根据实地调查填写，分为1）薄层型：土体厚度＜40cm2）松散型（通体砂土型全剖面质地剖面上部质地为重壤土～黏土，下部质地为砂土或砂壤土6）上松下紧型）：DB35/T2032—2021表B.1福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表（续）不丰富：水田有机质＜15g/kg，旱地和水浇地有机质＜10g/kg结合地下水位、海拔和土壤含盐量（地下水位＜30cm、海拔≥800m或土壤含填写黏磐层、夹砂层、砂砾层、潜育层、盐积层根据实地调查进行确定，填写地表水、地下水、地表水根据实地调查进行确定，填写充分满足、满足、DB35/T2032—2021表B.1福建省耕地质量监测与评价样点地块调查表（续）根据调查地块常见的耕作制度进行填写，如单季稻英、稻—稻—菇（香菇、蘑菇）、春烟／玉米、春DB35/T2032—2021（规范性）福建省耕地质量等级评价区域划分福建省耕地质量等级评价区域划分见表C.1。表C.1福建省耕地质量等级评价区域划分定区、漳平市、长汀县、上杭县、武平县、连城县、蕉城区、