1999-2014年期間,由中國地質調查局,會同省級人民政府及其國土資源主管部門,協調全國77家單位10萬多人對全國耕地質量狀況進行了全面調查。調查土地總面積150.7萬平方公里,其中調查耕地13.86億畝,占全國耕地總面積的68%。通過對60多萬件土、水、生物等樣品的54種元素指標進行精度測試,獲得了3000多萬個數據,建立了全國和31省(區、市)土地的地球化學動態數據庫,并據此對我國耕地總體狀況形成了初步認識和基本判斷。
調查顯示,我國東北區、閩粵瓊區、西北區和青藏區部分耕地有機碳含量相比20世紀80年代呈現明顯下降趨勢,其中東北區耕地有機碳含量下降了21.9%,嚴重降低了土壤肥力。調查耕地范圍內有29.3%的土壤堿化趨勢加劇,pH值上升了0.64,主要分布在北方地區;21.6%的耕地酸化嚴重,pH值降低了0.85,主要分布在重金屬污染問題突出的閩粵瓊區和湘鄂皖贛區,在降低耕地質量的同時增加了重金屬污染,加大了耕地生態和地下水質量惡化風險。耕地酸堿度降低,土壤板結,肥力下降,不利于作a物吸收養分。同時,長期化學物質投入過大,對土壤有機質的形成是不利的。
盡管我國部分地區采取了秸稈還田做法,耕地有機質下降的趨勢有所減緩,但相對于健康的土壤,有機質含量還是非常低的。除了大量使用化肥和農藥,焚燒秸稈、污水灌溉、農膜覆蓋、用除草劑除草,造成有機質下降、土壤動物和微生物多樣性降低。
健康的土壤中有機質含量。土壤有機質的含量在不同土壤中差異很大,含量高的可達20%或30%以上(如泥炭土,某些肥沃的森林土壤等),含量低的不足1%或0.5%(如荒漠土和風沙土等)。
在土壤學中,一般把耕作層中含有機質20%以上的土壤稱為有機質土壤,含有機質在20%以下的土壤稱為礦質土壤。在健康的土壤中,耕作層土壤有機質含量通常在5%以上。