科学与健康|最深50米！东北黑土地有了地质档案
黑土层的厚度远超我们想象。
在黑土地调查项目区，地下最深50米以内还分布着厚度大于20厘米的多层黑土，这为研究黑土的形成演化提供了新的科学材料与视角。
6月25日是第35个全国土地日，自然资源部中国地质调查局发布了这一成果。由中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心牵头，中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心等5家单位历时3年完成了这一调查，项目涵盖《国家黑土地保护工程实施方案（2021—2025年）》确定的东北地区83个典型黑土分布县（市、区、旗）。
为东北黑土地地质建档。（中国地质调查局供图）
调查累计完成各类钻孔21242个，天然剖面和探槽8077个，采集岩土水样品近18.5万件，获取测试数据超122万组，全面构建了1:25万精度为主、1:5万精度为辅的调查体系。东北黑土地地表基质层首次实现系统调查与深度解剖，东北黑土地有了“地质档案”。
据中国地质调查局廊坊中心副总工程师侯红星介绍，此次调查首次划定黑土地“可量化边界”。黑土地边界长期缺乏统一标准。本次调查根据“黑土层厚度≥20厘米、有机质含量≥15克/千克”指标，首次“量化认定”黑土地分布面积38.75万平方千米，约占调查面积的94%。
调查发现，项目区地下5至50米深度范围内，还分布着厚度大于20厘米的多层黑土，有机质含量在15至77.5克/千克之间。
此次黑土基质调查深度最深达50米。（中国地质调查局供图）
项目组基于近3万件样品数据，计算出2米以浅地表基质层全碳储量为34.01亿吨，有机碳储量达21.17亿吨，其中20厘米以浅表层碳储量为5.64亿吨。这一数据可为“以地控碳”的科学研究提供支持。
侯红星说，这些碳长期稳定地储存在土壤中，是地球对抗气候变暖的天然“缓冲器”。如果这些碳因过度开垦等人类活动或自然扰动释放到大气中，将显著加剧温室效应。国际关注此前多集中在地表30厘米内土壤碳储量，约占全球碳库的约40%。此次数据将范围扩展到2米，揭示了更深层土壤碳储存潜力及不同深度层次碳分布，表明研究气候、碳问题需要增加深部关注。
基于地表基质层构型与黑土层结构特征，项目团队构建了稳定性评价模型，划分出稳定区、较稳定区、潜在不稳定区与退化区；构建以土壤厚度、有机质含量、氮磷钾养分、容重等为核心指标的综合质量评价模型。结果显示，项目区黑土地稳定与较稳定区面积占比86.34%，黑土地质量中等及以上区面积占比88.66%。
黑土层的厚度远超我们想象。（中国地质调查局供图）
中国地质调查局廊坊中心技术方法室副主任任柄璋说，目前面临退化风险的黑土地区域，不同类型退化与地表基质层结构高度耦合，如土+沙构型区易沙化、黏土+粉沙构型区易盐碱化、土+砾构型区则面临“破皮砾”问题。这表明黑土退化防控需回归地质根因，“基质先行”，精准修复和靶向治理，从而为黑土地分等定级、建档立册、高标准农田建设提供科学依据。
策划：陈芳
记者：王立彬
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