傲根泥客

SEH开篇 健康作为促进土壤与环境综合研究的统一概念

  土壤是陆地上所有生命的基础,而我们更广泛的环境是人类生存和进步的基础。因此,土壤与环境健康不仅与粮食/食品安全和人类健康/福祉直接相关,而且有助于维持ECO功能和服务,从而确保我们的星球健康(图1)。这一概念是“One Health倡议”的基础,该倡议呼吁多个学科一起努力,在地方、国家和全世界内开展工作,以实现人类、动物和环境的最佳健康。为了支持新时代全球可持续发展目标,我们应该实施可持续措施,以培育具有多功能性、高生物多样性和强韧性的健康土壤和健康环境。

  由于研究前沿涉及多个学科,土壤健康和环境健康不仅相互关联,而且与人类健康、ECO健康以及星球健康密切相关(图1)。对于科学界和公众来说,虽然土壤健康和环境健康的定义明确,但其概念内涵远未达成广泛共识。除了土壤和环境学科的最新进展外,新分析技术的涌现、公众意识的提高、政府和社会的投资以及政策和法规的加强有助于扩大概念内涵,使这些与健康相关的概念更好理解、更具吸引力和更易实现。

  土壤健康和环境健康的有效定义有助于我们理解其含义和重要性。土壤健康可定义为土壤在ECO/星球边界内发挥作用的能力,包括1)维持植物和动物生产力,2)确保水和空气质量,3)支持人类健康和居住。土壤提供了许多对地球生命至关重要的ECO服务(图1)。从经济角度来看,2015年土壤对ECO服务的年贡献总值估计为11.4万亿美元,而当年生态系统服务总值为52.6万亿美元,全球GDP为77万亿美元。另一方面,环境健康可定义为评估、纠正、控制、管理和预防对人类健康和生活品质产生不利影响的各种生化物理、社会和心理社会的外因的理论与实践。因此,土壤是基础,是环境健康问题的组成部分。

  这些广义的定义加强了土壤与环境的多功能性、相互联系性和人类健康方向延伸性。然而,健康危害/指数与相关效应之间的关系并未得到充分理解。例如,对于全球气候平均状态随时间的变化情景下的复合和新兴污染物,需要做出更大的努力来控制土壤与环境危害,以保护人类和动物的健康。此外,土壤及其生物多样性通过国际贸易、气候平均状态随时间的变化、外来入侵物种、旅游业、污染物的大气运输和别的环境变化而在全世界内联系在一起,因此就需要在土壤健康调查和立法方面开展全球合作。

  1972年联合国在斯德哥尔摩举办的人类环境会议是将人类健康置于广泛环境进程背景下的早期尝试,这加速了环境科学和工程学科的融合。相比之下,土壤学有着悠久的学科历史,但土壤健康概念(土壤质量概念的演变)在21世纪才刚刚发展起来。2013年国际土壤科学联合会将1)12月5日定为世界土壤日,2)2015年定为国际土壤年,3)2015–2024年定为国际土壤十年,这些都有助于吸引公众对土壤作为一种重要资源的关注,以及土壤健康对整个星球健康的重要性。过去几年,包括科学界、政府、从业人员和公众在内的不同社群正在形成共识,即土壤与环境健康对人类和星球健康至关重要,值得进行大量投资以实现全球可持续发展。然而,需要做出巨大努力来揭示土壤-环境-健康相互作用中的黑箱/灰箱,以实现将离散组分或综合性指标与健康效应进行定量关联。

  迄今为止,关于土壤与环境健康的多学科研究取得了相当大的进展。从综合生化物理角度对土壤与环境的探索为促进土壤与环境健康提供了基础,对人类和动物健康有着强烈的影响(图2)。例如,评估微生物组、病毒、抗生素抗性基因和土壤动物的生物技术新发展使土壤健康概念更趋定量和具有指导意义,从而有助于建立土壤与环境健康的评估指标。与此同时,一些国家和组织已经实施了促进土壤健康的战略、政策和立法。例如,澳大利亚于2021年发布了《国家土壤战略》,是首个关于土壤资源的国家政策。我国于2022年初启动了第三次全国土壤普查,这是一项雄心勃勃的计划,旨在全面评估全国土壤资源的质量/健康情况。我国生态环境部近期印发了《“十四五”环境健康工作规划》,以系统地促进和记录环境健康。此外,欧盟将在2023年出台新的《土壤健康法》,以保护和恢复土壤,确保其可持续性。总的来说,全球有巨大势头来扩大土壤与环境健康综合研究,以影响和指导全球可持续发展。

  在土壤与环境研究的高度交互社群中,严谨土壤健康研究远远落后于环境健康研究(图2)。因此,土壤健康概念在土壤学科中还没有正真获得强烈的历史认同。然而,土壤健康问题目前正处于一个转折点,其对全球可持续发展和健康的重要性已得到普遍认可,已有大量资金用于开展相关多学科研究。

  为了促进土壤与环境健康研究,2022年底,浙江大学与爱思唯尔合作推出了全英文学术期刊Soil & Environmental Health(中文译名《土壤与环境健康》,英文简称SEH)。SEH期刊的总体目标是:1)强调土壤与环境学科之间的跨学科研究和发展;2)通过健康视角促进土壤与环境资源的调查;3)将土壤健康和环境健康与可持续发展目标联系起来,以及4)将土壤与环境健康影响扩展到人类健康、生态系统健康和星球健康。SEH强调健康作为核心概念,将通过促进土壤/环境与社会之间的互动,为跨学科和多学科研究提供交流平台,促进土壤与环境健康相关领域的科学技术进步,改善人类健康和福祉。

  SEH是一份全英文开放获取国际学术期刊,以土壤与环境健康为重点,旨在发表高质量学术论文。该期刊欢迎高质量的面向过程和基于假设的论文投稿,投稿论文基于有助于可持续土壤与环境管理的新研究,并探讨土壤健康与功能、环境和人类健康和相关ECO服务与星球边界之间的联系。为了应对多种社会大挑战,土壤与环境健康研究需要来自自然科学、社会科学和工程学科不同学科的科学家的协同贡献。SEH的目标是出版前沿的原创新研究,以促进对土壤与环境健康的基本理解、实际技术应用和现实政策实施。