“高精度数字土壤”建成 我国耕地状况一目了然

以100米×100米(1公顷)为单位，通过数字化可以清楚地看到全国耕地的土壤状况。中国农业科学院6日宣布，由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所牵头的中国“高精度数字土壤”项目历时21年完成。

中国农业科学院信息科学与技术研究所研究员、第一个完成该项目的张伟丽说，数字土壤通过使用地理信息系统、全球定位系统和遥感技术等现代信息技术方法，模拟和再现土壤类型和土壤养分等土壤特性的空间分布特征。“高精度数字土壤”能够直观、精细地展示土壤资源和质量状况。

中国的“高精度数字土壤”包含九层，其特征是多种元素(土壤的多种物理和化学性质)、高精度(100米数据)和多个空间和时间维度(40年土壤空间数据)。这是迄今为止中国土壤资源和质量最完整、最精确的科学记录。它以1公顷为单位，提供了各地区的各种土壤资源和质量理化性质。其中，土壤质量稳定特性，如土壤结构、质地、母质、成土条件、土壤类型等。，具有数千年的时间敏感性，可长期使用。然而，土壤有机质、酸碱度、氮、磷、钾等养分含量，以及耕层厚度等土壤质量快速变化特征，为了解土壤的演变和环境质量提供了依据。

张伟丽表示，研究目标是拯救和整合中国自20世纪80年代以来投入巨资的大规模土壤调查地图和数据，而“人工完成这个庞大的项目需要大约600年的时间”。自1999年以来，在科技部五大重点基础工作项目的持续支持下，“从青年到中年”和“从中年到老年”的研究人员将数据科学、人工智能和人机交互设计融入土壤科学研究领域，以方法创新和技术创新推动中国土壤时空大数据建设。该项目的相关成果已应用于全国60多个专业科研机构和全国31个省的农业、环境和自然资源管理部门，取得了巨大的社会效益和经济效益。