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数字土壤即指数字化的土壤，利用“3S”（地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感技术RS）等现代信息技术方法，模拟、重现土壤类型、土壤养分等土壤性状的空间分布特征。2020年4月，中国农业科学院完成一项历经21年的基础性重点科研项目——首次创建了覆盖我国全域的高精度数字土壤。

简介

“数字土壤”是土壤学融合到现代地学和信息科学的必然趋势,是我国国情所必需,也是我国农业、国土和环保部门的迫切要求。目前,“数字土壤”已经在“精细农业”、地理空间数据管理、土壤养分综合分析评价与模拟预测、地图制图中得到了充分应用。

作用

测土配方施肥是一个关系农民增收、农业增效和国计民生并确保粮食安全的战略性措施,但是,如何利用现代地学和信息科学技术知识开展土壤养分状况、养分管理和施肥技术方面的研究很少,因此,应在充分了解"数字土壤"发展的理论基础、技术原则和应用状况上,结合测土配方施肥的具体情况,从养分管理和施肥技术入手,农业增效和国计民生发展适合测土配方施肥工作的"数字土壤"技术体系。

创建

2020年4月，中国农业科学院完成一项历经21年的基础性重点科研项目——首次创建了覆盖我国全域的高精度数字土壤。借助这项成果可以推演土壤与环境质量变化趋势，为农业、自然资源、环境保护等部门进行土壤管理提供分区、分类的精准施策支持。

特征

网格尺寸100米的土壤质量数据原图链接来自新浪财经

中国高精度数字土壤含九大图层，具有多要素(多项土壤理化性状)、高精度(100米数据)、时空维度(40年土壤空间数据)特征，是我国迄今最完整精细的土壤资源与质量科学记载。数据库能以1公顷为单元提供各地多项土壤资源与质量理化性状，其中的土壤质量稳定性性状，如土体构造、质地、母质、成土条件、土壤类型等，时效性达上千年，可长久使用；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变化性状，为了解土壤与环境质量演变提供了依据。该项成果还为全国31个省(市、区)的农业、环境、自然资源管理部门用于实施耕地保护与地力提升、面源污染防治、土地整治、测土配方施肥、基本农田建设等国家工程，取得了巨大社会效益和经济效益。

张维理表示，未来将高精度数字土壤加载到耕地机械、施肥机械和灌溉机械芯片中，可实现精确施肥、耕作与灌溉。利用土壤时空大数据，还可以对重点农区和流域实现分区、分类、量化管理，能在减少农用化学品投入的同时，增加作物产量，提高农民收入，在保证我国粮食安全、环境安全的同时，让百姓餐桌上的食品更安全。