土壤是地球陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松层，是保障人类食物与生态环境安全的重要物质基础，以每300年1厘米的速度增长。全球正面临着与土壤相关的各项重大挑战，如水土资源紧张、环境污染、气候变化、能源短缺、生物多样性锐减、生态系统服务功能退化等。健康的土壤是公众健康生活的保障，如何协调土壤的生产功能、环境功能、生态功能，成为国家土壤安全亟须解决的重要任务。

土壤安全成国家战略

记者了解到，“土十条”开宗明义指出，土壤是经济社会可持续发展的物质基础，关系人民群众身体健康，关系美丽中国建设。保护好土壤环境，是推进生态文明建设和维护国家生态安全的重要内容。当前，中国土壤环境总体状况堪忧，部分地区污染较为严重，已成为全面建成小康社会的突出短板之一。

沈仁芳表示，土壤安全是由可持续发展驱动的综合概念，对环境可持续发展具有重要意义。在全球环境可持续发展体系下，土壤对粮食安全、水安全、能源可持续性、气候稳定性、生物多样性及生态系统服务供应等方面具有不可替代的重要作用。

“土壤作为清洁水源的存储库以及污染水源的过滤器，在维持粮食生产能力和保护生物多样性方面有重要作用。粮食的数量、质量与可供给性，受到土壤生产功能与土壤、水污染状况的影响。碳和养分均固定于土壤和植物之中，土壤可以减少温室气体排放。土壤是最大的基因库和不同物种的栖息地，影响粮食与水安全的废物循环与养分供给。因工业化和城市化的加速发展，大量优质土壤资源转变为非农用地，耕地土壤资源数量和质量同步下降，将严重影响到国家粮食安全。”沈仁芳说。

耕地资源是保障国家粮食安全和生态环境安全的重要物质基础，中国耕地资源紧张、后备耕地资源严重不足，资源-环境-人口-粮食矛盾日益突出，土壤资源面临的压力越来越大。目前中国耕地总面积已不足18.3亿亩，耕地面积仍呈现逐年减少态势，严重威胁到国家粮食安全保障。

《国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020年)》明确指出，将发展以提高土壤肥力、减少土壤污染等为主的生态农业。2015年中央一号文件明确要求，实施耕地质量保护与提升行动，扩大重金属污染耕地修复。土壤安全已经上升到国家战略。

农田土壤状况堪忧

2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤总的点位超标率16.1%，耕地点位超标率19.4%；污染耕地面积约1.5亿亩，重污染耕地面积5000万亩。主要污染物为镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍，六六六、滴滴涕、多环芳烃等。其中，镉污染最突出，点位超标率7.0%。“全国工业企业搬迁遗留的严重污染场地超过50万块，矿区、油田以及饮用水源地区土壤环境安全日趋恶化，土壤污染呈现出流域性和区域化发展的态势。”沈仁芳说。

除了土壤污染外，退化严重也是当前土壤面临的大问题。据了解，当前土壤酸化面积达到耕地面积的40%以上，水土流失面积达360多万平方公里，每年流失的土壤至少在50亿吨以上。中国具有农业利用潜力的盐碱地面积近2亿亩，而每年土壤次生盐渍化面积达17万亩。

农业部全国农技中心土壤肥料质量监测处处长李荣指出，耕地土壤酸碱度30年下降了0.6～0.8个单位。测土配方施肥数据显示，南方14省（区、市）耕地土壤pH小于6.5的比例由30年前的52%扩大到65%，小于5.5的由20%扩大到40%，小于4.5的由1%扩大到4%。

“中国区域性中低产田严重制约国家粮食产能提升。中低产田土壤质量差，障碍因子多，地力水平低。据调查，中国土壤缺乏磷、钾、中量元素和微量元素的耕地分别占总耕地的59%、30%、70%和50%，并有扩大趋势，农田土壤改良与地力提升任务十分艰巨。不合理的耕作管理措施导致养分资源严重浪费，降低了土壤质量，对生态环境也造成威胁。尽管中国在土壤退化阻控和障碍消减方面进行了相应的施肥、水分、农艺、生物、耕作等管理技术体系研发，但至今尚未出台和建立较为完整的土壤安全保护与管理政策及相应的法律法规，尤其在土壤修复与保育技术体系方面十分不足。”沈仁芳说。

腐植酸扮演修复主角

“土十条”颁布后，修复、治理土壤问题的农资投入品，如腐植酸、生物有机肥等竞相扮演重要角色，一批具有前瞻性的农资企业的业务范围正在聚焦土壤问题，都想从这块大蛋糕中切走更多份额，其中发展势头最猛的要数腐植酸类产品。中国腐植酸工业协会理事长曾宪成表示，腐植酸是农作物的最佳“粮食”、土壤环境的净化器，储碳功能显著，是土壤有机质中最活跃的部分，是土壤肥料的“运转仓库”、土壤团粒的构造者。“施用腐植酸肥可治理土壤重金属污染，降低作物农药残留，提高土壤中微生物活性。”曾宪成说。

今年8月，在由全国肥料和土壤调理剂标准化技术委员会、上海化工研究院土壤环境修复工程技术中心与《农资导报》共同主办的第二届全国农田土壤环境综合治理发展论坛上，作为国内腐植酸肥料产品领航者的北京澳佳生态农业股份有限公司总工程师乔生表示，腐植酸将成为土壤修复主角。调查显示，一般每亩耕地层土壤可溶性有机质含量平均为23.85公斤，而可溶性有机质的核心物质是腐植酸，它对农作物的生长及土壤的改良具有四两拨千斤的作用，对维持土壤形状、提高土壤阳离子交换活力、调节土壤酸碱度、活化土壤贮存矿质养分、活跃土壤微生物等具有重要作用。

北京澳佳与全国农技中心合作，在全国进行了腐植酸功能肥料的推广试验。结果表明，施用腐植酸肥料有利于增加土壤有机质，对土壤中易固定的中微量元素具有激活作用。另外，利用微生物降解风化煤并添加微生物菌剂制成腐植酸生物有机肥，在克服设施蔬菜连作障碍方面有明显效果。“腐植酸作为速效有机质，对改善土壤结构、增强土壤地力、恢复土壤活性有重要作用。”乔生说。

作为亚洲最大的活性腐植酸缓控释肥料生产基地的山东农大肥业科技有限公司副总经理鲁守尊告诉记者，腐植酸肥料有利于土壤团粒结构的形成，兼有保水保肥功能，通过工业化利用腐植酸生产肥料及衍生农业投入品，可以让腐植酸这一土壤腐殖质的真正有效成分回归土壤，让腐植酸这一集多种功能于一体的天然物质发挥出其在土壤中的本来属性。“腐植酸是土壤重要的构成要素，是与土壤关系最和谐的天然有机质，不仅能改良土壤盐碱化、酸化、板结等状况，促进土壤团粒凝聚，达到酸碱平衡，而且能激活土壤的本来肥性，助力化肥提质增效。”曾宪成说。

微生物担当“治疗师”

面对严峻的土壤问题，微生物肥料成为新一轮科技革命的战略高地。

2016年5月13日，美国总统科学技术政策办公室启动了美国微生物组计划，成为奥巴马政府在脑科学计划、精准医学计划和抗癌症计划后的又一个重大国家战略行动。

农业部微生物产品质量安全风险评估室主任、中国农业科学院资源与农业区划研究所研究员李俊指出，应对土壤污染现状和农业生产问题，应该多施用微生物肥料。李俊表示，中国农业面临耕地复种指数高、生产力下降、作物病害频发、农业效益下降等问题，微生物肥料恰好能解决这些问题。微生物肥料不污染环境，还能培肥地力，保证耕地的可持续生产力。可以说，与传统肥料相比，微生物肥料在保护生态、利用农业废弃物资源、提高肥料利用率和作物产量质量等方面具有明显优势，它是一种环境友好型肥料。

2013年，美国出版了《微生物养活世界》一书，强调通过调控土壤微生物区系能够增产20%，减少20%的化肥与农药用量，是未来环境友好、经济高效农业的新出路。“眼下，中国比世界上任何国家都更需要发展微生物肥料。微生物肥料完全能满足中国农业可持续发展的要求，具备土壤安全国家战略需求的特征，能有效缓解农业生产的双重压力，在加强耕地质量建设、提高科学施肥水平等方面，能够挑起‘四两拨千斤’的重任。”李俊说。

北京裕丰金必来农业科技有限公司董事长付荣军认为，微生物肥料在土壤中主要扮演五个角色：一是土壤的“造就师”。微生物通过代谢过程中氧气和二氧化碳的交换以及分泌的有机酸等酸性物质，促进土壤中微量元素的释放及螯合，有效打破土壤板结，促进团粒结构的形成，并能改善土壤的通气状况，促进有机质、腐植酸和腐植质的生成。二是“养分转换师”。微生物在土壤物质和能量的输入输出中扮演着非常重要的角色，是物质循环链上的重要环节，能够活化土壤有机与无机养分，分解有机物，释放养分，增加养分的有效性。三是土壤“清洁师”。微生物在其繁殖和代谢过程中，可以降解土壤中残留的化肥、有机农药、重金属和其他污染物等，在其理化反应中对上述污染物进行分解、转化、固定、转移及合成，把他们分解成低害甚至无害的物质，降低土壤污染的程度。四是土壤“治疗师”。土壤中的微生物，如抗生性微生物能够分泌抗生素，抑制病原微生物的繁殖，可以防治和减少土壤中土传微生物对作物的危害，提高作物品质和产量，对土壤进行“解毒”和“保健”，调控和维护土壤的健康质量，最终实现土壤可持续生产力的提升。五是土壤“营养师”。使用微生物肥料，能够增加土壤活力。