近日從中國農業科學院獲悉，由該院農業資源與農業區劃研究所牽頭，聯合我國12家專業科研院所，歷時21年共同完成了覆蓋我國全域的高精度數字土壤。這是我國迄今最完整和精細的土壤資源與質量科學記載。
所謂數字土壤，就是數字化的土壤，它是利用現代信息技術方法，模擬、重現土壤類型、土壤養分等土壤性狀的空間分布特征。這一成果對我國自20世紀80年代以來投入巨資完成的大比例尺土壤調查圖件及資料進行“搶救性收集”和“時空整合”，建立多個數據庫，轉化為數字化表達，可滿足各行業對高精度土壤科學數據的迫切需求。
據成果第一完成人、中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員張維理介紹，高精度數字土壤能直觀、精細展現每一塊土壤的資源與質量狀況，具體如土壤類型、厚度、有機質和微量元素含量，為農業、環境和科學研究提供重要信息，是國際研究熱點。但將大區域范圍內、不同來源的調查數據進行時空整合和表達卻是一項工程量浩大的技術難題。項目組研究人員自1999年以來，從國家需求出發，將飛速發展的數據科學、人工智能及人機交互設計技術融入土壤學研究，以方法和技術創新帶動我國土壤時空大數據構建，最終成功創建了覆蓋我國全域的高精度數字土壤。
本次建成的數字土壤含九大圖層，包含九大圖層，具有多要素、高精度、時空維度特征，能以1公頃為單元提供各地多項土壤資源與質量理化性狀。這一成果通過了中國農學會組織的科技成果評價，評價意見認為“該項成果無論科學意義，還是應用價值，整體水平達到國際領先”。
為了更好地發揮成果的服務性，本次數字土壤采取邊建設、邊應用的方式，已被我國60余家科研機構用于進行耕地質量演變、流域氮磷流失量估算、環境容量測算、溫室氣體減排、醫藥、水利、林業、測繪等方面的科學研究，并被全國31個省、市、自治區的農業、環境、自然資源管理部門用于實施耕地保護與地力提升、面源污染防治、土地整治、測土配方施肥、基本農田建設等國家工程，取得了巨大社會效益和經濟效益。
張維理說，隨著這項研究帶來的技術突破，未來會有更多、更好的土壤大數據技術和相關產品進入農業、環境多個行業與人們社會生活中。將高精度數字土壤加載到耕地機械、施肥機械和灌溉機械芯片中，可實現精確施肥、耕作與灌溉。利用土壤時空大數據，對重點農區和流域實現分區、分類、量化的管理，能在保證我國糧食安全、環境安全的同時，使得我們餐桌上的食品更安全。
