**摘要**
虽然土壤威胁和土壤健康是两个相互关联但有时会被混淆的概念，但本文表明，明确区分这两个概念并对其进行映射是必要的。土壤威胁通常被定义为可能降低土壤性质、功能或服务的过程，而土壤健康则描述了某一时刻土壤的状态。因此，不健康的土壤是指相对于参考状态而言已经退化的土壤。对土壤威胁或土壤健康进行映射可以提供不同但互补的情况视图：映射土壤威胁有助于采取预防土壤退化的措施，而映射土壤健康则能指示土壤提供功能的能力以及需要修复的区域。在本研究中，我们通过比较2050年的土壤威胁和土壤健康预测图来展示这两个概念之间的差异，将土壤压实和土壤有机碳（SOC）的损失视为土壤威胁，将容重和SOC储量视为基本土壤属性，以此来评估上述两个方面的土壤状况。这些地图是通过数字土壤制图方法生成的，同时考虑了欧盟（EU）的气候变化和土地利用变化。土壤威胁的映射使用了1980年至2050年间土壤性质的变化作为指标，即SOC储量的减少表示SOC损失，容重的增加表示土壤压实。对于土壤健康评估，由于需要参考标准，我们结合土壤、气候和土地利用信息定义了可视为均质的土壤区域，并为每个区域基于分位数方法确定了土壤健康的阈值。结果表明，获得的土壤威胁和健康地图差异显著：健康的土壤可能受到威胁但尚未超过阈值，而不健康的土壤如果不再发生退化，则可能不再处于受威胁状态。这些结果表明，解读地图需要事先充分理解所使用指标的含义，以便能够根据威胁或健康状况进行解释，并选择适当的评估指标，而这在两种情况下是不同的。实际上，土壤健康地图能够识别出失去部分或全部功能能力的退化区域并需要修复，而土壤威胁地图则提供了关于潜在脆弱性和需要干预或管理策略区域的重要信息。
**概念图**
土壤健康是指土壤当前的状态，而土壤威胁则是可能改变土壤状态的过程。通过比较2050年土壤压实和土壤有机碳损失的预测图，展示了这两个概念之间的差异。区分这两个概念在土壤保护和恢复方面具有政治意义。
**1 引言**
土壤是我们星球生态系统中的一个重要且动态的组成部分，在维持生命、支持生物多样性和提供多种生态系统服务方面发挥着基础性作用（Paul等人，2020年）。人类活动的增加压力和气候变化导致了威胁这一重要资源的土壤问题的出现（Rinot等人，2019年；Guo，2021年）。联合国粮食及农业组织（UNFAO）发布的《世界土壤资源状况报告》（FAO和ITPS，2015年）列出了全球十大主要土壤威胁，包括土壤侵蚀、压实、酸化、污染、盐碱化、积水、养分失衡、土壤有机碳（SOC）损失以及土壤生物多样性的丧失。最近的一份报告强调，欧盟（EU）内60%至70%的土壤在至少一个或多个土壤健康指标方面已经退化（Veerman等人，2020年；Panagos等人，2006年；Panagos等人，2024年；Arias-Navarro等人，2024年）。为应对这一广泛的土壤退化问题，欧盟委员会制定了2030年土壤战略，旨在通过具体措施实现2050年的土壤健康目标（Panagos等人，2024年），并且欧盟成员国最近通过了《土壤监测与韧性指令》（欧洲议会，2025年）。该指令旨在建立监测土壤健康的共同框架，并为退化土壤的监测和恢复提供法律支持，使可持续土壤管理成为欧盟的常态。虽然土壤威胁被定义为导致土壤健康退化的动态过程（Stolte等人，2016年），这些过程共同构成了对整体土壤健康的重大风险（Montanarella等人，2016年），并且得到了许多欧盟利益相关者的共识（Weninger等人，2024年），但土壤健康则反映了“土壤在特定时间作为重要生命系统的功能能力，在生态系统和土地利用边界内维持或提高植物和动物生产力，保持或改善水质和空气质量，以及促进植物和动物健康”（Doran和Zeiss，2000年）。因此，区分土壤威胁（持续的土壤退化过程）和土壤健康（表示土壤的整体状态或状况）至关重要，不健康的土壤被视为退化的土壤。例如，干旱和半干旱地区的土壤可能因不当灌溉和气候干旱化而面临盐碱化的威胁（Daliakopoulos等人，2016年），但由于盐度尚未过高，仍被认为是健康的；这种土壤虽然目前没有退化，但未来有可能受到损害；而一旦盐碱化过程（土壤威胁）停止，曾经盐碱化的土壤就不再被认为是健康的。同样，城郊地区的健康土壤也面临城市化和城市扩张的威胁，这可能导致土壤封闭、污染和宝贵生态系统服务的丧失（Ihenetu等人，2024年）。从这个例子中，我们可以得出三个重要结论：
- 土壤健康概念旨在识别土壤是否退化以及是否需要采取纠正措施，而土壤威胁概念描述了一个最终导致土壤退化的持续过程（或其缺失）；
- 在评估土壤健康和土壤威胁时，使用的是相同的土壤属性；
- 作为动态过程，土壤威胁概念指的是土壤在时间上的两种状态之间的差异（即土壤属性的两个值），而土壤健康概念指的是土壤属性组合的阈值，超过这些阈值则认为土壤不再健康。这些阈值取决于环境参数，如土壤类型、气候和土地利用（Matson等人，2024年）。其中一些阈值在最近通过的《土壤监测与韧性指令》（欧洲议会，2025年）中得到了规定。因此，明确区分土壤威胁和土壤健康至关重要，因为它直接影响预防和修复策略的制定。然而，在文献以及《土壤监测与韧性指令》（欧洲议会，2025年）中，有时会使用土壤状态的指标作为土壤威胁的指标（Reyes-Rojas等人，2025年）。通过欧洲范围内的地图学方法和两个例子，我们展示了清晰区分这两个互补概念对于可持续土壤管理的重要性。所选的土壤威胁是SOC损失和土壤压实，而SOC储量和容重是相关的土壤属性，它们的值可以反映土壤健康状况，其随时间的变化则表明土壤威胁。我们选择这些指标是因为文献中经常出现关于这两种土壤威胁的混淆（Reyes-Rojas等人，2025年）。这里使用的方法是通用的，因此也可以应用于其他土壤威胁（基于其他土壤指标）。然而，如果需要更复杂的土壤健康评估（即基于多个土壤指标），则需要一种结合多个独立土壤健康指标的方法（Hannam等人，2025年）。
**2 材料与方法**
**2.1 2050年的土壤威胁评估**
土壤威胁的评估有多种指标（Montagne等人，2023年；Reyes-Rojas等人，2025年）。对于所考虑的两种土壤威胁——SOC损失和土壤压实——我们使用了Coblinski等人（2023年）开发的评估方法，他们选择了Montagne等人（2023年）提出的指标：（i）整个土壤剖面（或深层土壤的1米深度）内SOC储量的时间变化，以评估SOC损失；（ii）表土（0-30厘米）容重的时间变化，以评估土壤压实。他们计算了1980年至2050年间SOC储量和容重的变化，如公式（1）所示：
$$
\text{土壤威胁} = \text{SOC储量损失} \text{或} \text{土壤压实}
$$
其中，属性是用于评估SOC损失（SOC储量）或土壤压实（容重）的估计值，分别针对1980年或2050年这两个日期。这样的指标可以估计给定时间间隔内的土壤威胁强度。
**2.1.1 1980年的SOC储量和容量图**
分析涵盖了参与欧洲农业土壤联合计划的24个欧洲国家，研究区域面积为397万平方公里。指标计算使用了1980年的土壤数据（Poggio等人，2021年）、WorldClim气候数据（Fick和Hijmans，2017年）以及2012年和2050年的土地利用综合可持续性评估（LUISA）数据（Lavalle等人，2017年）。选择1980年作为参考日期，因为它对应于ISRIC世界土壤信息服务（WoSIS）进行的土壤剖面采样的中位日期（Poggio等人，2021年）。由于不同数据库的空间分辨率不同，我们使用了WorldClim提供的1公里共同空间分辨率。对于分辨率更高的数据库，进行了聚合处理。对于LUISA（分辨率为100米），我们考虑了1公里像素内每种土地利用的比例。对于SoilGrids（分辨率为250米），计算了不同土壤属性的平均值。SoilGrids提供了以下深度的SOC储量：0-5厘米；5-15厘米；15-30厘米；30-60厘米；60-100厘米；100-200厘米。因此，SOC储量汇总到了ESDAC数据库提供的土壤深度（Panagos，2006年），或者对于更深的土壤，则汇总到一米深度。出于实际考虑，容量的数据使用了0-30厘米层的值，因为在欧洲的监测系统（如LUCAS）中，容量数据仅测量表层。环境变量的示例见图S1。
**2.1.2 2050年的SOC储量和容量预测**
对于2050年的预测，我们使用了Coblinski等人（2023年）提出的地图，考虑了SSP5-8.5气候变化情景和LUISA模型预测的土地利用变化（Lavalle等人，2017年）。这些地图是通过数字土壤制图（DSM）方法获得的，分为两个步骤：（i）基于参考日期（1980年）的现有数据建立DSM模型；（ii）将模型中的气候和土地利用变量替换为它们在2050年的预测值，以预测该日期的土壤属性。这种方法也称为空间替换时间（Blois等人，2013年），已被用于创建欧洲范围内的SOC地图（Lugato等人，2021年）。对于气候，使用了IPCC（政府间气候变化专门委员会）定义的SSP5-8.5气候预测中两个降尺度全球气候模型（ACCESS-CM2和HadGEM3-GC3-LL；Dix等人，2019年；Good，2019年）的平均值，代表了由持续使用化石燃料和有限缓解措施导致的高排放情景，从而预测了最高的温度升高和累积CO2排放（Wieder等人，2015年），因此可能对土壤威胁的影响最大。对于土地利用数据，使用了LUISA模型提供的2050年预测。DSM模型是基于上述1980年的SOC储量和容量地图建立的。从地图中选取了总共40,000个像素，用于第一步训练一个分位数随机森林模型，该模型结合了环境协变量（McBratney等人，2003年），包括土壤、地形、气候（Fick和Hijmans，2017年）以及土地利用类型（Lavalle等人，2017年）。在土壤有机质（SOC）的情况下， 在70年的时间范围内（1980-2050年），只有部分SOC储量可能会发生变化，而另一部分SOC的停留时间要长得多（Balesdent等人，2018年等）。这两种SOC部分的比例（SOC<70年 和 SOC>70年）随深度而变化（Balesdent等人，2018年）。因此，计算了对应于这两种SOC部分的两个SOC储量。为此，对于每一层土壤，使用了Balesdent等人（2018年）提出的这两个SOC部分的比例（SOC>70年 和 SOC>70年），并通过汇总不同层的数值得到了SOC<70年 和 SOC>70年的储量。因此，DSM方法仅应用于SOC<70年的储量，而SOC>70年的储量则被视为随时间不变的。通过将2050年的SOC<70年预测储量与当前的SOC>70年储量相加，得到了最终的SOC储量地图。
2.1.3 土壤威胁类别
由于所选方法的每个步骤都存在各种不确定性来源，我们没有将变化值视为连续变量，而是根据Coblinski等人（2023年）的建议将变化分为3个类别（表1）。土壤威胁地图是使用这些阈值来报告的。表1. 考虑的土壤威胁及其相关指标和土壤威胁类别。
2.2 2050年的土壤健康评估
2050年的土壤健康状况是根据前一节中描述的SOC储量和容重单独的预测来评估的。虽然土壤健康代表了土壤履行其功能的能力，但通常是通过一组选定的土壤属性来估计的，这些属性用于描述其状况，这在新通过的《土壤监测和韧性指令》（欧洲议会，2025年）中有明确提出。此外，如上所述，土壤健康评估需要为所考虑的土壤特性定义不同的阈值。实际上，土壤特性与土壤类型和气候的具体组合密切相关，同时也受到人为影响（如土地利用和管理）。确定土壤健康的阈值需要一个初步的分层过程，以识别可以被视为同质的区域（在未来的《土壤监测和韧性指令》——欧洲议会，2025年中也称为土壤单元——中使用的术语），以便能够为给定的土壤属性或土壤健康指标定义阈值。
2.2.1 同质土壤单元的分层界定
分层是使用1980年欧洲范围内的土壤类型、土地利用和气候的可用空间数据进行的（见图S1）。对于土壤类型，我们使用了欧洲土壤数据库（King等人，1994年；Lambert等人，2003年），比例尺为1:1,000,000，并考虑了世界参考基础（WRB）的第一级分类，该分类包括欧洲的22个参考土壤组和每个土壤制图单元的主要土壤组。对于土地利用，我们选择了来自LUISA基础地图（Baranzelli等人，2014年）的地图。考虑了第一级分类的七个类别：耕地、永久耕地、畜牧业生产、过渡性林地灌木、自然植被、成熟森林和非土壤区域。对于气候，我们使用了Metzger等人（2005年）开发的气候区地图，其中包含欧洲的13个环境区。对非土壤区域（如城市区域和冰川）应用了掩膜，以从最终的分层地图中移除这些区域。所有空间数据库首先被合并为矢量格式，然后以1公里像素分辨率进行处理，以计算分层，从而得到1096个代表土地利用、气候和土壤类型独特组合的土壤单元。我们只保留了面积大于1平方公里的土壤单元，最终得到730个土壤单元（图S2）。被移除的单元（面积小于1平方公里）占总面积的不到0.5%，因此它们的移除没有影响整体结果。
2.2.2 阈值识别
每个土壤健康指标（2050年的SOC储量和容重值）的阈值是按照一种分布方法来定义的，这也是Matson等人（2024年）提出的一种方法。因此，为每个土壤单元计算了样本分位数。由于数据存在不确定性，在定义阈值时必须考虑这些不确定性，特别是对于那些属性变化范围非常小的土壤单元。虽然原则上，总体分布方法确实提供了关于典型/非典型值的信息，但没有解释非典型值的原因，但通常假设非典型值是由退化引起的（Drexler等人，2022年）。此外，在我们的案例中，选择分布方法在土壤数据和形成土壤的空间因素的可用性和质量方面是合理的。要了解设置目标和阈值的其他方法，我们参考了Matson等人（2024年）的研究。对于SOC储量，由于不同土壤单元之间的储量变化范围（最大值减去最小值，以百分比表示）差异很大，因此定义阈值的百分位数是根据这一变化范围来确定的，如表2所示。例如，对于SOC储量同质的土壤单元（即变化范围为30%），只有分布的极端百分位数被视为非典型的，因为储量估计存在不确定性。相反，对于异质土壤单元（即变化范围>60%），使用了Moebius-Clune等人（2016年）的方法，使用了第20和第80百分位数。介于下限和上限阈值之间的SOC值被视为“中等健康”，即这些土壤既没有严重退化，也不是土壤健康的基准示例。请注意，所选的阈值是任意的，用于说明土壤健康和土壤威胁之间的区别，但仍然符合文献中常用的方法（Matson等人，2024年）。图1展示了SOC储量同质和异质土壤单元的示例。表2. 根据新通过的《土壤监测和韧性指令》中建议的土壤类型、土地利用和气候的交集，选择了作为土壤健康阈值的百分位数。
图1. 同质和异质土壤单元在SOC储量方面的示例：定位地图及其相应的SOC储量分布图。由于容重值的范围非常狭窄，我们使用了基于相应层次中位数的阈值。这些阈值计算为（1）中位数减去10%的中位数和（2）中位数加上10%的中位数。因此，如果土壤的容重值低于相应土壤单元的第一个阈值，则认为该土壤是健康的；如果容重值高于第二个阈值，则认为该土壤是不健康的。
3 结果
3.1 土壤威胁和健康地图
2050年预测中受到威胁的土壤和不健康的土壤在欧洲范围内的总面积（对于压实情况）不同（图2），并且在空间模式上也不同（图3）。预测的SOC损失（威胁）主要位于北部地区，如爱尔兰、德国北部和波兰、瑞典南部和芬兰，而在2050年，整个欧洲境内都会遇到退化的土壤，特别是在西班牙、比利时、捷克共和国、波兰南部和中部、葡萄牙、瑞典南部、立陶宛和爱沙尼亚等地。需要注意的是，就SOC损失而言受到威胁的区域并不总是SOC储量不健康的（例如，图2左上角的德国北部和波兰的土壤）。就SOC损失而言，受到威胁的土壤和不健康的土壤的面积相当，约占欧洲土壤的20%（图2）。
图2. 根据选定的情景，到2050年欧盟内受到威胁和不健康的土壤在SOC储量和容重方面的百分比。对于这张图，我们将SOC损失超过70年10%且容重增加超过70年10%的土壤视为受威胁的土壤，将健康和中等健康的土壤视为健康的土壤。
图3. 土壤威胁地图（左列）显示了1980年至2050年之间的SOC储量损失（左上角）和土壤压实（以容重变化评估，左下角）；2050年的土壤健康状况（右列），考虑了SOC储量（右上角）和表土容重（右下角）。对于压实情况，受到威胁的土壤面积（占欧洲土壤的5%）明显小于基于容重标准的不健康土壤面积（占欧洲土壤的40%）。此外，受到压实威胁的土壤区域和不健康土壤的区域并不总是相同的。例如，奥地利、芬兰北部或瑞典北部，或者英格兰东南部的健康到中等健康的土壤，在2050年预计将受到中等程度的土壤压实威胁（图3）。因此，比较欧盟范围内的土壤威胁和健康状况预测展示了不同的现实情况：
- 健康且不受威胁的土壤，这是理想情况（分别占欧盟土壤的65%和50%，就SOC和容重状况而言，图4）；
- 同时不健康且受到威胁的土壤。大约3%的欧盟土地既受到SOC损失的威胁又不健康——就其SOC状况而言，而就容重而言，这一比例为19%（图4）；
- 仍然健康但受到威胁的土壤。例如，爱尔兰、奥地利、德国北部和波兰北部、芬兰西部以及拉脱维亚大部分地区的土壤就是这种情况（图5），占欧洲土壤面积的约18%（图4）；
- 不再受到威胁但不健康的土壤。这种情况在两种土壤威胁中都明显观察到。对于土壤压实，这代表了25%的土壤（图4），主要分布在匈牙利、罗马尼亚、斯洛伐克、捷克共和国、保加利亚以及波兰和德国的部分地区（图5），以及17%的SOC土壤（图4）。
4 讨论
4.1 土壤修复还是预防？在土壤修复和预防方面区分土壤健康与土壤威胁，突显了实现可持续土壤管理所需的主动与被动方法之间的差异。修复工作旨在恢复土壤健康，恢复退化土壤的多功能性和恢复力。这些措施通常对土壤具有相对较大的侵入性，因为它们是在土壤已经退化之后进行的。例如，为了松土而进行的深耕作业不仅成本高昂，而且对土壤具有破坏性。对于其他形式的退化（如污染），当受污染区域被清除并处理时，成本更高且更难以管理。因此，应尽量避免需要修复的情况，而最好的方法之一就是预防土壤退化。然而，必须记住，60%至70%的欧洲土壤已经退化，其中大部分需要采取修复措施。另一方面，对土壤的威胁主要需要采取预防措施，因为这些威胁可能导致未来土壤健康状况的恶化。尽管健康的土壤应该具有更强的恢复力（Lal 2015；Davis等人2023），但许多土壤仍面临威胁（Seybold等人1999）；例如，我们的研究结果表明，从土壤有机碳（SOC）储量的角度来看，18%的土壤受到威胁；而从土壤容重角度来看，这一比例为7%。预防策略旨在在土壤退化问题恶化之前就消除其根本原因（Kraamwinkel等人2021）。这些努力可能包括实施土壤保护措施，如防止侵蚀、合理的土地利用规划以及污染预防措施。虽然土壤健康修复的重点是将退化的土壤恢复到更健康的状态，但预防策略则旨在在土壤退化风险和驱动因素显现之前就加以缓解，从而长期保护土壤健康。这是Blum（1990）提出的四个土壤保护操作阶段中的两个。预防措施需要初期投资和持续维护，因此比潜在的高昂且不稳定的修复成本更具成本效益和可预测性（Girona-García等人2023；Panagos等人2024）。然而，无论是预防还是修复，都需要对土壤性质进行监测。并非所有欧盟国家都具备这种监测能力，这限制了确定健康土壤与不健康土壤之间界限的阈值定义的准确性；即使存在监测系统，有时也仅针对一两种土壤性质（如SOC、pH值），或者仅限于表层土壤，例如欧盟范围内的LUCAS监测系统（Mason等人2025）。大多数监测工作都是最近才开始实施的，目前还没有多次采样数据可供分析（Mason等人2025），这阻碍了本文提出的土壤威胁评估。此外，Heuser（2022）在回顾了现有的土壤保护法规后指出，当前的欧盟立法仅部分涵盖了土壤污染和生物土壤保护方面，将土壤保护作为附带效果。此外，现有的欧盟法律几乎未包含预防土壤物理威胁（如压实或侵蚀）的措施。这种情况应在未来几年内得到改善，这要归功于最近通过的《土壤监测和居住指令》。尽管在未减轻土壤风险和威胁的情况下尝试修复退化的土壤是没有意义的，但到2050年，由于SOC损失，欧洲17%的土壤将退化；由于土壤压实，这一比例将达到25%。因此，这些土壤可能需要修复。鉴于任务的艰巨性，可以认为自然再生应优先于主动修复技术。这在废弃农田的情况下尤为明显，因为一旦退化的土壤在休耕状态下，随着时间的推移有可能得到修复。自然再生过程通常伴随着生态演替，可以恢复土壤健康，并阻止土壤侵蚀或其他负面过程（Cerdà 1997）。最后，对于已经退化的土壤，如果忽视新的威胁（例如Prăvălie等人2021提到的），可能会忽视对其的威胁。例如，长期不采取土壤保护措施的农田通常会受到压实和碳损失的双重影响（Topa等人2021；Suleymanov等人2022），但同时仍可能面临污染或酸化等问题（Froger等人2023）。在这种情况下，多重威胁的累积效应可能会加剧土壤退化，对土壤健康和整个生态系统的恢复力构成重大挑战。识别和应对这些多层次的威胁对于制定全面的土壤管理策略至关重要，这些策略不仅要修复退化的土壤，还要防止进一步的恶化。最近有一些尝试在欧洲识别多种土壤威胁的研究（Panagos等人2024；Prăvălie等人2024）。然而，虽然Coblinski等人（2023）仅考虑了四种土壤威胁，但Prăvălie等人（2024）将土壤威胁指标（定义为过程）与土壤健康指标（在该研究中称为威胁的土壤状态）进行了混合。我们在这里证明了两者并不等同，并认为在处理土壤健康或土壤威胁组合时不应将它们混为一谈。不过，我们也展示了将它们一起分析的附加价值（例如，本研究中的SOC损失和SOC储量或压实和土壤容重）。
4.2 对《土壤监测和恢复力指令》的影响
欧盟2030年土壤战略的主要目标是通过气候变化缓解、循环经济、土壤修复、监测等措施，到2050年使所有欧洲土壤都处于健康状态（Panagos等人2022, 2024）。因此，欧洲议会（EC 2025）认识到有必要制定“监测和评估土壤健康、可持续管理土壤以及处理受污染场地以在2050年前实现土壤健康的措施”。这需要使用能够在特定时间点评估的土壤健康监测系统，并将其与参考值或阈值进行比较。虽然《土壤监测和恢复力指令》规定这些参考值/阈值应根据当地条件（包括土壤类型、气候和土地利用）进行调整，但它为某些土壤健康标准提供了唯一的参考值/阈值（例如，关于土壤盐度，请参见欧洲议会2025年的附件1）。此外，该指令在针对土壤健康还是土壤威胁方面存在一定的混淆。例如，该指令将SOC损失作为SOC含量的变化作为指标。由于SOC损失是一种威胁，因此应将其测量为随时间变化的SOC储量，如上所述，而不是与参考水平相关联的土壤状况，后者属于土壤健康描述符。相反，在土壤侵蚀的情况下，所选的指标（表示为每年每公顷土壤损失量）确实代表了土壤威胁。因此，尽管主要关注的是土壤健康，但土壤监测法律实际上混淆了土壤健康和土壤威胁的概念。如前所述，虽然监测土壤健康可以提供有关土壤状况的宝贵信息，但明确区分土壤健康和土壤威胁并整合专门针对土壤威胁的监测指标同样重要。通过将土壤威胁的监测纳入现有框架，政策制定者和土地管理者可以更全面地了解土壤退化过程，并针对仍处于健康状态但正在退化趋势中的土壤采取有针对性的干预措施（Niemeijer和de Groot 2008）。这将有助于应对初期退化过程，从而可能降低行动成本并提高土壤恢复力。
4.3 所提出方法的局限性以及研究、土壤监测和社会需要采取的行动以克服这些局限性
关于土壤威胁和土壤健康的提出的方法基于一些重要的选择，例如：（1）根据变化的强度，将土壤性质的变化（表示土壤过程）视为对土壤的威胁的程度；（2）选择高于或低于某一阈值的土壤是否被视为健康的标准。这一选择对健康土壤的定义有很大影响，取决于土壤类型、其生长的气候以及潜在的土地利用方式，因为如果不考虑土地利用，某些土壤描述符（如SOC状态）可能导致大部分农业土壤被归类为不健康。虽然研究可以提供每种土壤在特定气候和土地利用条件下的统计分布，但阈值和参考值的选择是一个社会讨论和政治决策的问题，取决于我们希望采取多保守的态度（Matson等人2024）。实际上，阈值和目标的定义主要是任意和主观的过程（Matson等人2024；Sparling等人2003）。我们是否希望所有土壤都具有管理较少的土壤相同的特性？我们是否只希望修复受损最严重的土壤？例如，如果土壤健康状况中等，我们是否认为它们是健康的？此外，“分布”方法在很大程度上取决于数据的可用性（Drexler等人2022）。因此，特定研究的报告结果可能过于乐观或悲观，正如Chen等人（2019）使用四个百分位数（80%、85%、90%和95%）对法国农田中的SOC储存量进行评估时所展示的那样。同样，在我们的分析中，我们选择将这些土壤视为健康的，但相反的选择将符合预防原则。对于土壤威胁也是如此。虽然科学可以指出能够检测到变化的监测频率，但根据所考虑的威胁、现有知识和测量方法的灵敏度，社会应决定需要采取行动的威胁水平以及为此分配的预算。但请记住，正如在土壤相关生态系统服务背景下已经证明的那样，不采取行动的成本仍然很高（Krasilnikov等人2017）。因此，这里使用的阈值主要是为了说明土壤健康和土壤威胁之间的对比而选择的，并不应被视为固定不变的。最后，这里提出的预测方法是一种统计方法，它不允许考虑可以通过基于过程的建模来处理的重要动态。然而，这种DSM方法为不同的土壤威胁和土壤健康指标提供了一个一致的框架，而这通过基于过程的建模是难以实现的，因为目前缺乏能够模拟威胁和土壤健康的基于过程的模型。
5 结论
土壤威胁与土壤健康之间的复杂相互作用受到人类对土壤压力不断增加以及气候变化普遍影响的加剧，这进一步强调了制定全面和可持续土壤管理策略的必要性。在本研究中，我们展示了绘制这两个概念的地图表明同一区域需要不同程度的谨慎态度，但提供了互补的结果，强调了多样化土地资源管理和保护方法的必要性。我们得出结论，根据目标和所需行动的不同，明确区分土壤威胁和土壤健康的概念至关重要。有时选择适当的概念可能很有意义，但我们认为在大多数情况下，将它们结合起来以针对土壤面临的多种挑战更为相关。然而，在现有的法规中，土壤威胁与健康之间的区别有时并不清晰。虽然欧盟2030年土壤战略的主要目标是使所有欧洲土壤达到健康状态，但由于所选指标的原因，防止土壤威胁的问题可能会被忽视。此外，要使所有欧洲土壤达到健康状态，需要定义我们希望未来实现的土壤健康水平，因此必须基于坚实的科学依据和社会讨论来定义土壤健康的阈值，这些阈值应取决于土壤类型、气候以及可能的土地利用方式。最终，土壤威胁和土壤健康指标应共同考虑。作者贡献
Azamat Suleymanov：概念化、数据整理、研究、形式分析、验证、可视化、撰写初稿、审稿与编辑。
Sophie Cornu：概念化、数据整理、形式分析、方法论研究、研究工作、撰写初稿、审稿与编辑、项目监督、验证。
João Augusto Coblinski：数据整理、形式分析、方法论研究、验证、审稿与编辑。
David Montagne：概念化、审稿与编辑。
Rudi Hessel：概念化、审稿与编辑。
Isabelle Cousin：概念化、审稿与编辑、项目监督、资金筹集。
Antonio Bispo：审稿与编辑、概念化、项目监督、资金筹集。
Nicolas P. A. Saby：概念化、数据整理、形式分析、研究工作、方法论研究、验证、项目监督、审稿与编辑、撰写初稿。
致谢
本研究是在欧洲联合土壤计划（EJP SOIL）“迈向气候智能型农业土壤可持续管理”项目的支持下进行的，该项目由欧盟“地平线2020”研究与创新计划（授权协议编号862695）资助。作者感谢联合研究中心提供的LUISA（基于土地利用的综合可持续性评估）模型产品。开放获取出版物的资金支持来自COUPERIN CY26。
资金支持
本项工作得到了欧盟“地平线2020”研究与创新计划（授权协议编号862695）资助的欧洲联合土壤计划（EJP SOIL）的支持。
利益冲突声明
作者声明不存在任何利益冲突。
数据可用性声明
支持本研究结果的数据可向相应作者提出合理请求后获取。
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