我國已通過“高精度數字土壤”項目建立迄今最完整和精細的土壤資源與質量科學記載，使其應用於推演土壤與環境質量變化趨勢、農田培肥與修復等領域，助力數字農業農村等的建設；預計10年左右實現像天氣預報一樣精準預報土壤變化，探索形成數字土壤“中國方案”。
歷經21年，由中國農科院農業資源與農業區劃研究所牽頭、覆蓋中國全域的“高精度數字土壤”項目於近日完成，通過數字化手段，全方位、立體化呈現國耕地土壤狀況，一目瞭然。這是我國迄今最完整和精細的土壤資源與質量科學記載，中國因此成為全球疆域較大的國家中首個擁有具時空維度高精度數字土壤的國家。
我國從上世紀80年代以來，多次調查土壤，獲得大量土壤科學數據。然而，受當時技術限制，這些資料大多比較分散且數量稀少，而且紙質文件不耐儲存。對此，“高精度數字土壤”項目搶救性收集這些紙質資料並數字化，在此基礎上設計數百個模型，整合研究全國各地40年來的土壤數據，最終建成一個覆蓋全域、高精度的“數據庫”。
據介紹，“高精度數字土壤”利用“3S”即地理信息系統（GIS）、全球定位系統（GPS）、遙感技術（RS）等現代信息技術方法，模擬、重現土壤類型、土壤養分等土壤性狀的空間分佈特徵，包含9大圖層，具有多要素（多項土壤理化性狀）、高精度（100米數據）、多時空維度（40年土壤空間數據）特徵。
“高精度數字土壤”以1公頃為單元，提供各地多項土壤資源與質量理化性狀，其中的土壤質量穩定性性狀，如土體構造、質地、母質、成土條件、土壤類型等，時效性達上千年，可長久使用；而土壤有機質、酸鹼度、氮磷鉀等養分含量以及耕層厚度等土壤質量快變化性狀，又為了解土壤與環境質量演變提供了依據。
項目運行至今，“高精度數字土壤”已為我國60餘家專業科研機構在耕地質量演變、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，全國31個省市自治區的農業、環境、面源汙染防治、土地整治、測土配方施肥、基本農田建設等國家工程服務，提供了有力的土壤數據支撐。
其中，貴州作為全國首個國家大數據綜合試驗區，全力實施大扶貧、大數據、大生態三大戰略，已把大數據“基因”成功植入貴州農業。貴州已全面推廣測土配方施肥系統，“農業雲”已實現全省農業數據資源、農業生產管理的統一集成、管理、共享和服務，實時監測農田實況視頻、土壤墒情等，提高農業生產管理科學化水平。
接下來，我國將繼續優化“高精度數字土壤”，推動其廣泛應用，深入釋放數字土壤價值。目前，“高精度數字土壤”已經可以做到宏觀預報，近年來幾乎每年都向農業農村部等相關部門上報土壤數據，然而尚且不能像荷蘭等農業發達國家一樣對每一塊地的土壤變化進行監測和預報，大概10年左右就可以像天氣預報一樣精準預報土壤變化。
“高精度數字土壤”已用於推演土壤與環境質量變化趨勢、農田培肥與修復、農業保險、流轉土地的價值評估、土壤汙染防治與修復、水土流失防治與減災等領域，潛在價值仍有待於深入挖掘，如支撐精確施肥、耕作與灌溉，分析找到不同區域土壤的適種作物，分區、分類、量化管理重點農區和流域，在減少農用化學品投入的同時增加作物產量。
貴州成立的全球第一家大數據交易所——貴陽大數據交易所，率先構建並持續完善數據要素價格市場，交易驅動數據互聯互通，支撐大數據政用、商用、民用，深入釋放數據紅利；已拓展遠通天下電子商務有限公司等涉農企業成為會員，推動土壤數據商業化，使其深化應用、廣泛應用，助力提升農業農村數字化生產力，服務數字農業農村建設。
放眼全球，數字土壤也在發揮出巨大作用。“全球數字化土壤製圖計劃”2011年啟動，正為人類與飢餓、貧困和氣候變化的抗爭提供至關重要的數據資料，幫助非洲農民生產更多糧食，解決飢餓和貧窮問題，並提供減緩氣候變化所需的土壤含碳數據。繼中國農業技術援非之後，以“高精度數字土壤”為代表的中國數字農業成果必將流向非洲等地，增進全球人民福祉。
