时隔43年，我国启动第三次土壤普查（简称“土壤三普”）。
随着中国经济社会快速发展，城乡结构剧烈演变，土地资源利用方式发生重大变化，耕地保护面临多重压力。土壤三普作为一项重要的国情国力调查，对耕地、园地、林地、草地等农用地和部分未利用地的土壤重新摸底，为科学开发土地后备资源、坚守耕地保护红线、进一步优化种植结构提供基础支撑。
2022年8月，我省启动土壤三普工作。作为一项“技术活”，土壤普查分为外业调查、内业化验、成果编制三个环节。外业调查即野外挖掘土壤剖面、采集土壤样品，被誉为土壤普查的“生命线”。
近两年来，我省930名采样与质控专家寒来暑往、风吹日晒，以一丝不苟的态度和精益求精的精神，提前半年完成外业调查采样任务，高质量采集样点84842个。其中，40名剖面专家带领团队，完成3632个剖面样点的挖掘、采集，采样质量位居全国前列。
掘开的土壤中，究竟藏着什么秘密？为土壤“体检”要查哪些指标？野外作业要克服哪些困难？三普与二普、一普有何不同？近日，湖北日报全媒记者走访多位“土”专家，听他们讲述那段与“泥”为伴的日子。
关键词 先进
新科技让土壤“开口说话”
7月17日，土壤三普外业调查技术专家组华中片区片长、华中农业大学蔡崇法教授端坐电脑前，在全国土壤普查平台上，一边反复观看外业采集工作的现场照片，一边对记录上报的土壤调查数据进行研究，线上检查我省土壤普查工作野外现场填报的资料。目前，我省第三次土壤普查外业采样验收已近尾声。
放大屏幕中的图片和视频上，只见一名普查工作人员手持铁锹，小心翼翼地从齐腰高的土壤剖面铲下土壤样品。“从表层土壤出发，一路向下探索，我们会发现，土壤发育的岁月痕迹像年轮一样，深深印刻在土壤剖面不同层次中。”蔡崇法介绍，我国土壤普查要求每个土壤采集样本剖面达1.2米深，这是所有农作物赖以生存的土壤层次。通过这些层次形态和物质组成观测与分析，可以推测土壤发生发育与演变史，明确土壤肥瘦和生产障碍，找到保护和利用土壤的科学方案。对农民来说，它像一本精准的土壤说明书，指导他们合理栽种、施肥；对于农业管理人员来说，它是合理布局农业生产的基础。土壤普查既诊断了土壤健康状况，也反映出土壤利用与环境变迁的“晴雨表”。
40多年前，蔡崇法还是研究生时，跟随他的老师参与了“二普”工作。那次普查，现场靠手绘画，分析数据靠传统的化学分析，上报的土壤采样结果全靠纸张表格填写。如今，我国现代化程度突飞猛进，“三普”的“新式武器”让土壤“开口说话”。
“三普”首次采用统一的国家级土壤普查工作平台系统，每个采样点位都有国家颁发唯一编码的“身份证”，并科学划定采样范围。经过国家和省考核认定的采样领队技术人员利用5G技术、传感器技术、无人机等手段在现场找到采样点，并现场获得相关现场数据，在App后台填表，并经层层审核后提交，再汇总到云端进行相关统计和计算，而不是依靠逐级上报，实现了采集工作“线上线下”双同步。
在记录土壤信息同时，外业采样工作流程也更加规范。“三普”采用“电子围栏”方式监督现场工作，以经纬度为标准，在当地划定了每个土壤采样的大致范围，所有现场观测数据、照片、视频等只能在范围内现场采集和上传，确保土壤样本真实有效。
毕竟，“二普”已经过去40多年，我国土地利用方式发生巨变，与农业生产相关的土壤性质、剖面性状也发生很大变化，尤其是以城市建设为主的人类活动，正在改变土壤整体结构。蔡崇法称，普查人员在勘察著名地标农产品“洪山菜薹”的特定土壤种类时，采样范围不局限于洪山区，而是扩大至武汉市大部分地区，成功确定特色土壤土种名称、范围和主要特性，为洪山菜薹产业发展提供技术支撑。
“外业调查采样、内业测试化验、数据成果汇总，最后通过运用互联网、大数据平台和人工智能等多种先进科技手段，把第三次全国土壤普查数据汇总至国家级土壤普查工作平台系统，主要工作将在2025年底完成。”蔡崇法说，本工作是今后30年我国土壤资源的基础科技数据。
关键词 艰辛
背上“百宝箱”，土坑里一趴一整天
“土壤具有不同类型、结构、层次，土壤普查是一个从地表向地下延伸的过程，难度超出想象。”7月18日，湖北省土壤三普技术专家组组长、华中农业大学资源与环境学院院长、教授谭文峰接受记者采访时说，他和团队挑选最偏远、最艰苦、技术难度最大的两个山区：巴东、神农架。
巴东县溪丘湾乡最北端的小龙村，依靠一条从悬崖绝壁穿过的崎岖公路连通外界。每次行经这里，头顶垂直峭壁，脚踩万丈悬崖，队员们一路上不敢打盹，不停说笑，驱散恐惧。
同一片区的陈家赢老师，在神农架，车沿着山路，开着开着前方突然没路了，采样队一行背上工具箱，徒步4小时。“工具箱有二三十斤重，里面装有卷尺、样品袋、铁锹、铁铲、木铲、小型打码机、无人机等物品。”谭文峰介绍说，“啥都有，简直是个‘百宝箱’！”
土壤采样，首先是“踩准点”。山区的地形地貌极其复杂，有时走几步路，土壤类型和结构就发生变化。为此，踩准一个没有堆积、没有干扰且符合标准的样点，需耗时2-4小时。
其次是开挖剖面。谭文峰介绍，野外调查包括地表、剖面两种采样。地表采样采集表层土壤，分析土壤性质。剖面采样要向下挖掘一个长1.4米、宽1.2米、深1.2米的土壤剖面，一面为垂直面，一面为阶梯。
重头戏是采样。掘开的土壤剖面，根据硬度、颜色、结构、砾石、石灰反应、根系等，划分成耕作层或腐殖质层、淀积层、母质层和母岩层等层次，研究其发生发育过程，由下而上逐层采样。“先采环刀样，用打环刀取若干个100立方厘米的圆柱体土样，同时测定不同层次土样的酸碱度、容重、孔隙度等；再采剖面样，每层取5-7公斤土样，尽量均匀取土壤，还要注意避免各层土壤相互污染；最后踏勘周边环境，摸清土壤类型边界，记录植被类型、气候、水文地质等成土环境与土壤利用情况。”谭文峰称，土壤采样有整套“标准动作”，哪怕细微的差错，都可能影响普查的准确性。
碰到地下水位比较高的水稻土，采样也比较困难。有时挖到一半时，地下水就往上渗。采样队自备抽水机，现场抽干水，继续采。“既是脑力活，又是体力活。采一个样，有时在土坑里一趴就是一整天。”谭文峰坦言，队员们早出晚归，采样时取样装袋、制作标本、记录数据、拍照上传等，整个过程高效协作。
谭文峰是国家自然科学杰出青年基金获得者、“万人计划”科技创新领军人才，平时教学、科研任务重，培训、采样往往利用周末时间。他带领团队，将科研课题与土壤普查巧妙融合，加快推进我省“中低产田红黄壤改良”“低山丘陵区种养加绿色循环”“秭归耕地地力提升”等多个课题实施，把科学成果写在大地上。
采样队的辛劳换来了老百姓的理解与支持，“尽管挖，以后我们种啥品种、如何施肥，心里便有数了！”秭归县农民周青大开自家橘园，任采样队品尝。“老百姓与时俱进的想法和对美好生活的期待，让我们觉得再辛苦也值得！”谭文峰说。
关键词 精细
土壤也是艺术品，采样得下绣花功夫
在我省土壤三普野外作业中，12位“女汉子”翻越崇山峻岭，挖土铲泥修剖面，在艰辛的野外作业去发现美、感受神奇，成为一道独特的风景。
“挖剖面就像开盲盒，不知道会遇到什么情景，挖出怎样的剖面，只有挖完才能揭晓答案。”华中农业大学资环学院土壤学博士汪明霞称，这也是挖剖面的神奇之处。
汪明霞记得，有一次在咸宁市咸安区，天突然下起大雨，采样队只好放下挖开的剖面，返回驻地。第二天雨停，采样队回到样点，眼前却是“一缸水”。“我们立刻启用抽水机，可是一边抽水，一边挖土，浸泡过的土方一边垮塌。”汪明霞回忆，3台抽水机都无济于事，只得另起炉灶，重新挖掘。
历经岁月更迭，有些地块“改头换面”，有些地块却“不改本色”。汪明霞称，曾有一个国发样点林地，位于一片灌木林，挖开后却看到很清晰的犁底层。经调查得知，该区域20多年前“水改旱”后，慢慢荒废，灌木丛生。因为没有耕作，尽管模样改变，可深层次的土壤依然保持着水稻土的特性。“这正是土壤普查的意义所在，了解每一片土壤的演变历史和现状，为未来的土地利用方式提供依据。”
“太美了！太神奇了！”在长江大学农学院李燕丽博士眼里，每一个土壤剖面都是一件精美的艺术品。她将在仙桃、石首、荆州区等地采集的112个剖面样品，拍照后整理在一张图片里，远看仿佛一块块奇珍异宝，熠熠生辉。“色泽、纹理、结构各不相同，这是它们的价值密码。瞧，这块分了7层，一层一层冲积而成，深浅不一；这块是典型的梯田，淀积层、腐殖质层分明，述说着土壤的‘前世今生’……”李燕丽如数家珍。
剖面挖掘后，将观察面精修成两半。“这得拿出‘绣花功夫’，精雕细琢。”李燕丽介绍，一半是毛面，观察结构，用剖面刀一点一点地刮，后一刀盖住前一刀的痕迹，不留刀痕；一半是光面，观察发育演变，用洛阳铲铲平后慢慢轻削，不留铲痕。她还打了个比方，“又像女孩子化妆，精心描眉画眼，妆容精致却不露痕迹。”
省地质调查院工程师高婕妤是一名“95后”女孩，是我省最年轻的剖面采样领队。她坦言，尽管以前参与过土壤污染详查、多目标地球化学调查等多项野外作业，但像土壤三普这样范围之广、时间之长、样品之多、挖掘之深的调查还是头一遭。
高婕妤介绍，遇到代表性土壤时，采样队要使用特制的剖面框来采集整段土壤剖面。剖面框长1米、宽22厘米、厚7厘米，要紧扣在垂直剖面上，用木板贴住框背，以铁锤敲打，使框体完全嵌入土体，再小心剥离，盖上后盖，用螺丝固定，才算取好。“整个过程如同取模，必须做到尽善尽美。”
8个月时间，高婕妤带领团队辗转蔡甸、云梦、随县、浠水、罗田等，行程十万公里，“野外不方便，尽量少喝水，少上厕所。”汪明霞称，野外5个月没有吃过一顿像样的午饭，饿了就拿面包、泡面对付一下。李燕丽称，野外艰苦，曾发生过队员坠坡受伤、路遇滚石塌方等事件，聘请的当地司机吓跑好几个。
“能参与‘三普’这样重大的土壤普查，对我们是宝贵的实战经验。”李燕丽倍感骄傲。
文/湖北日报全媒记者 崔逾瑜 汪彤 刘澍森
通讯员 柯建国 吴萃芸 李启铭 赵樾
（图片均由受访者提供）
