青岛市土地质量地球化学调查评价关键技术研究及重大成果

青岛市是国家计划单列市，近年来随着工业化、城镇化、农业化进程的快速发展以及资源开发强度、广度和深度的不断加大，土地资源环境发生了广泛而深刻的变化。

为全面掌握土地环境质量基本状况，加快环境保护治理、推进现代农业发展和土地资源科学管理，支撑社会经济可持续发展，在省政府支持下，通过7年攻关，里程碑式地实现了全市陆域生态地球化学调查全覆盖，同时针对生态地球化学领域的关键科学问题进行研究，形成较为系统的技术理论体系，为学科创新发展奠定了重要理论基础。

取得重大科技创新成果：

1. 实现了青岛市多介质（土壤、水、大气、岩石、生物）、多指标（多达54项）、多时域和全覆盖立体式生态地球化学调查，全面建成了我市高精度地球化学大数据源。建立了土壤等54种元素或指标的地球化学基准值和背景值，发现了区域土壤重金属异常、浅层地下水高氟和局部大气干湿沉降物污染等生态环境问题，系统揭示了异常成因、变化趋势和生态风险性，为农业、国土、环境、地方病等领域的相关研究提供了具有原始创新意义的成果资料。

2. 完整建立了土地质量地球化学评价体系，全面摸清土地环境质量“家底”。根据建立的评价体系对全市土壤、浅层地下水、大气干湿沉降物开展了跨区域、多要素的分类分级评价，发现绿色富硒耕地87平方千米，富锌、富锗特色耕地379平方千米，规划了绿色、无公害农产品和富硒农产品种植区，促进了青岛市现代特色农业发展，推进了土地资源的科学化、精细化管理。

3. 研发了土壤环境质量预测预警方法与技术装备。发明了土壤下渗水、大气干湿沉降物等系列国土空间地球化学样品采制技术与装备，实现了样本高效采集与监测数据精准化；建立了土壤元素“三输入-两输出”的网格化预测预警方法，识别出引发土壤生态风险的影响因子，科学预测了一条长27千米的镉铅多金属异常带，为土壤环境监测网络建设、土壤质量管理和风险防控提供了科学依据。

4. 创新土壤碳库计算方法，在精确计算土壤碳储量方面实现重大突破。通过对海量土壤剖面碳（有机碳、无机碳）含量数据的研究，成功构建了不同深度土壤碳储量计算模型，研究青岛市不同层位土壤碳储量分布、碳库构成和土壤固碳潜力，揭示了20年来土壤碳储量的演化规律及其与气候、土壤性质等因素的关系，成果为土壤固碳技术和全球碳循环研究以及国家科学制定二氧化碳减排战略具有一定指导作用。

相关科研成果已获山东省国土资源科学技术奖2项，获国家发明或实用新型专利8项；出版专著5部，发表论文100余篇，其中SCI收录17篇、EI收录7篇；培养硕士20人、博士3人，建立了一支土地质量地质调查科研团队。成果促进了生态地球化学学科进步，推动了地质调查成果的应用转化，部分成果已在土地资源管理、土壤风险管控、富硒土地开发中转化应用，极大促进了地方经济发展，实现了勘查地球化学传统研究和服务领域的转型。

青岛市是国家计划单列市,近年来随着工业化、城镇化、农业化进程的快速发展以及资源开发强度、广度和深度的不断加大,土地资源环境发生了广泛而深刻的变化。为全面掌握土地环境质量基本状况,加快环境保护治理、推进现代农业发展和土地资源科学管理,支撑社会经济可持续发展,在省政府支持下,通过7年攻关,里程碑式地实现了全市陆域生态地球化学调查全覆盖,同时针对生态地球化学领域的关键科学问题进行研究,形成较为系统的技术理论体系,为学科创新发展奠定了重要理论基础。取得重大科技创新成果：1．实现了青岛市多介质（土壤、水、大气、岩石、生物）、多指标（多达54项）、多时域和全覆盖立体式生态地球化学调查,全面建成了我市高精度地球化学大数据源。建立了土壤等54种元素或指标的地球化学基准值和背景值,发现了区域土壤重金属异常、浅层地下水高氟和局部大气干湿沉降物污染等生态环境问题,系统揭示了异常成因、变化趋势和生态风险性,为农业、国土、环境、地方病等领域的相关研究提供了具原始创新意义的成果资料。2．完整建立了土地质量地球化学评价体系,全面摸清土地环境质量“家底”。根据建立的评价体系对全市土壤、浅层地下水、大气干湿沉降物开展了跨区域、多要素的分类分级评价,发现绿色富硒耕地87平方千米,富锌、富锗特色耕地379平方千米,规划了绿色、无公害农产品和富硒农产品种植区,促进了青岛市现代特色农业发展,推进了土地资源的科学化、精细化管理。3. 研发了土壤环境质量预测预警方法与技术装备。发明了土壤下渗水、大气干湿沉降物等系列国土空间地球化学样品采制技术与装备,实现了样本高效采集与监测数据精准化;建立了土壤元素“三输入-两输出”的网格化预测预警方法,识别出引发土壤生态风险的影响因子,科学预测了一条长27千米的镉铅多金属异常带,为土壤环境监测网络建设、土壤质量管理和风险防控提供了科学依据。4．创新土壤碳库计算方法,在精确计算土壤碳储量方面实现重大突破。通过对海量土壤剖面碳（有机碳、无机碳）含量数据的研究,成功构建了不同深度土壤碳储量计算模型,研究青岛市不同层位土壤碳储量分布、碳库构成和土壤固碳潜力,揭示了20年来土壤碳储量的演化规律及其与气候、土壤性质等因素的关系,成果为土壤固碳技术和全球碳循环研究以及国家科学制定二氧化碳减排战略具有一定指导作用。相关科研成果已获山东省国土资源科学技术奖2项,获国家发明或实用新型专利8项;出版专著5部,发表论文100余篇,其中SCI收录17篇、EI收录7篇;培养硕士20人、博士3人,建立了一支土地质量地质调查科研团队。成果促进了生态地球化学学科进步,推动了地质调查成果的应用转化,部分成果已在土地资源管理、土壤风险管控、富硒土地开发中转化应用,极大促进了地方经济发展,实现了勘查地球化学传统研究和服务领域的转型。