一、土攘质量的定义

“土壤质量”是一个发展中的概念(陈怀满等2002,2006)。ISO(2005)给出的定义称土壤质量是所有与土壤利用和上壤功能相关的土壤性质的总称。有关土壤质量及评价体系的研究进展一直受到普遍的关注，对其定义曾有系统的总结与评述(曹志洪等2008)。美国国家研究委员会于1993年给出了土壤质量的定义(NRC 1993)，认为土壤质量是土壤调节土壤生态系统及外部环境影响的能力；有学者认为土壤质量是指土壤履行其对人类和环境基本功能的能力(Doran et al.1994)；美国土壤学会给出的定义略有差异(SSSA1995) ,认为土壤质量是在自然或人工生态系统内，某种特定土壤维持植物和动物生产力、保持和提高水质和空气质量、支撑人类健康和生活环境的能力。一些学者对上述定义提出了诸多质疑(Letey et al. 2003)，例如，认为“功能(function)”具有多重性，一种土壤对某种“功能”，可能是“好”的，但对另外有些“功能”可能是“差”的；而“能力(capacity)”本身是一个定性术语，它与“功能”之间亦无定量关系；甚至认为上述定义与大气和水质的定义相距甚远，应该给出一个与大气质量和水质可比较的土壤质量的定义，将其定义为“影响其使用价值的土壤之化学、物理学和生物学性质”。但由于土壤本身的复杂性，这一模拟大气质量和水质的定义亦很难对土壤质量作出科学的概括；另一方面，在土壤质量的评价中，不可能回避土壤的功能与能力。中国学者在研究、借鉴和实践中对土壤质量的定义给出了有相当深度的思考，认为土壤质量包含了土壤维持生产力以及对人类和动植物健康的保障能力，是指在由土壤所构成的天然或人为控制的生态系统中，土壤所具有的维持生态系统生产力和人与动植物健康，而白身不发生退化及其他生态与环境问题的能力，是土壤特定或整体功能的综合体现(张桃林等1999，周健民2003)；另一种定义认为，土壤质量是土壤保证生物生产的土壤肥力质量，保护生态安全和持续利用的土壤环境质量，土壤中与人畜健康密切有关的功能元素和有机无机毒害物质含量多寡的土壤健康质量的综合量度(曹志洪2004)；简言之，土壤质量是土壤肥力质量、上壤环境质量和土壤健康质量三个既相对独立而又相互联系组分的综合集成(徐建明等2004)。土壤肥力质量是土壤提供植物养分和生产生物物质的能力；土壤环境质量是土壤容纳、吸收和降解各种环境污染物质的能力；而土壤健康质量是土壤影响和促进人类和动植物健康的能力。目前，对于上壤质量中包含土壤肥力质量和土壤环境质量的观点并无大的争议，但对于上述土壤健康质量的内容存在不同的看法，认为其内容实属环境质量的范畴，所谓的健康质量实际上可以认为是土壤质量的另一种表述。

根据上述论述，结合土壤的功能与特性，从土壤质量评价的实用角度出发，可将其归并为土壤肥力质量和土壤环境质量两个部分，为此，将土壤质量定义为“正常或胁迫条件下土壤履行、维持和改善其生产力、生命力和环境净化能力的综合体现与量度”。这一定义包含了土壤的基本功能、性质的动态性、对外界影响的阻挡与恢复能力，同时强调了量化的重要性。

土壤污染的危害是土壤质量的下降。土壤质量的研究是近年来土壤学和环境科学研究的重要方向。自从20世纪90年代以来，土壤质量就成为人类所共同关注的热点问题之一，因为“清洁”或“健康”的土壤才能持续生产出既丰富又优质的产品，所以人们往往将健康的土壤一健康的生物一健康的人紧密地联系在一起。人类的可持续发展在很大程度上依赖于土壤生产力、生命力和清洁度，即土壤质量的保持和提高：土壤质量不仅考虑土壤的生产性，而且将其与生态系统及环境联系起来，与土壤保护和持续发展联系起来，它反映了土壤生态与环境系统的许多特性和过程的综合结果和总体面貌。然而，人们对土壤质量的认识目前仍处于发展时期，许多问题仍在讨论之中。

二、土壤质量的评估

土壤质量的定义、测量和评估是现代土壤学所面临的主要挑战之一，因为土壤质量包含了上壤的许多物理、化学和生物学性质，以及形成这些性质的一些重要过程的综合体现，显得十分复杂，目前尚无统一的评估指标或标准。理想的指标应具有公正、灵敏、有预测能力和有参考阈值，同时，其信息可转化、综合，并易于收集与交流。对土壤质量包含的具体内容，迄今尚无统一的认识，本书从实用角度出发，将土壤质量的评估分为土壤肥力质量和土壤环境质量两个部分，它们之间有着密切的联系和多方面的重叠，但由于评估目的性不同，因而亦有较大的差别。

(一)土壤月巴力质量

土壤肥力质量是指植物生长所需的养分供应能力和环境条件，也就是土壤的生产能力；对土壤肥力质量评估的指标包括定性描述和定量描述两个方面，在实际工作中应针对特定的土地功能、上地类型和各自的指标体系来进行。一般说来，土壤性质、作物生长和灌溉水水质等因素在表征土壤肥力质量方面具有重要作用。

(1)土壤性质

土壤性质包括：土壤化学性质，例如pH、阳离子交换容量(CEC )、阴离子交换容量(AEC)、植物养分含量及有效性、盐分含量及组成等；土壤物理性质，例如土壤颗粒分布、结构、容重、孔隙度及其排布、抗风蚀和水蚀性能，团聚体的体积与稳定性，土壤水分、持水性能、入渗速率和入渗容量等；土壤生物学性质，例如有机质的数量与类型，土壤微生物与无脊椎动物的数目、类型和功能，专性呼吸作用强度和酶等。

(2)作物生长

作物生长状况、健壮程度、根系生长模式、作物产量和作物产品营养质量等。植物体内的营养元素的含量与土壤中相应元素的含量有一定的相关性，所以从植物中的营养元素可直观地了解土壤的肥力状况。

(3)灌溉水水质

地表水和地下水的水质，包括pH、矿化度、化学耗氧量(COD)和生物耗氧量(BOD)等。良好的灌溉水质既可满足植物生长所需要的水分，又可改善土壤质量。不良的水质可使土壤盐化或造成一些物质的侵袭、累积或污染。

上述参考指标作为土壤肥力质量的体现一般来说均可接受，事实上长期以来已为研究者所采用。问题是在于量化方面，如何能客观地反映土壤质量的实际情况尚有许多工作要做。中国耕地土壤有机质的含量与土壤质量的关系分为六级(席承藩1998)，即＞40(g/kg,下同)，为一级；40～30，二级；30～20，三级；20～10，四级；10～6，五级；<6，六级。按此标准，全国水田和旱地土壤有机质的分级，一级占10.44％，二级为13.21％，三级为25.44％，四级为33.51％，五级为13.86％，六级为3.55％，由此可见，我国土壤有机质含量在10～20 g/kg所占比重最大。有人认为，根据我国的实际情况，在制定耕地土壤肥力质量时，有机质可用高、中和低三个等级。河北、山西、河南、安徽、福建、新疆自治区和广东七个省耕地土壤有机质含量平均分别为12.2、10.7、12.2、14.0、15.9、13.9和14.9 g/kg(席承藩1998)，总体平均值为13.4(g/kg)，参考此值，从有机质含量考虑，中国土壤肥力质量可分为高(>20g/kg)、中(10～20 g/kg)和低(<10g/kg)。上述有机质等级的划分可作为土壤肥力质量表征方法的一个说明，可用相似的方法按照高、中和低的原则，将表征土壤质量的主要性质均赋予其量化指标(包括各种指标的权重)，同时在肥力指标中如适用最小定律时应予说明。

(二)土壤环境质量

1．概念

土壤环境质量是指在一定的时间和空间范围内，土壤自身性状对其持续利用以及对其他环境要素，特别是对人类或其他生物的生存、繁衍以及社会经济发展的适宜性，是土壤环境“优劣”的一种概念，它与土壤遭受外源物质的侵袭、累积或污染的程度密切相关(背景状况～外来物质的侵袭与累积状况。污染状况)，是“特定需要之环境条件”的量度。此种“优劣”和“特定需要”充分体现了土壤环境质量的相对性，适合于某一种需求的良好环境条件，不一定同样适用于其他需要；对土壤环境质量的概念性解释有可能随土地的实际使用状况而变化，对农业和非农业土壤来说也并非总是相同的。土壤环境质量是环境科学和上壤环境保护研究中的热门课题，是环境土壤学的核心内容之一，它是土壤质量的重要组成部分。和土壤质量一样，土壤环境质量目前亦是一个发展中的概念。土壤环境质量依赖于土壤在自然成土过程中所形成的固有的环境条件、与环境质量有关的元素或化合物的组成与含量、土壤利用过程及其动态变化，同时应考虑土壤作为次生污染源对整体环境质量的影响。本书关注的是土壤环境质量及其可持续发展的问题，特别是外源物质的侵袭、累积或污染程度及其预防与修复：很显然，我们必须保持良好的土壤环境质量，这样才能使其适用于农业生产，安全而有效地使用废弃物和副产品作为土壤改良剂，同时在土壤由于人为活动而受到影响时，必须采取适当的措施，以减少其自身以及其对大气、水和植物等的不良影响。从环境角度出发，我们首先必须发展一种灵敏而合适的方法来评价土壤环境质量。

2．土壤环境质量评价

土壤环境质量评价是“土壤环境质量现状评价”和“土壤环境质量影响评价”的总称，是对土壤环境状况的价值判定、保护和利用的基础。