选取容重、耕层厚度、pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硅、交换性钙和交换性镁15个指标作为农田质量评价的全量数据集(TDS)，对指标进行主成分分析，KMO>0.5.满足主成分分析的要求。提取了特征根值>1的7个主成分(累计贡献率为62.772% > 50%)，并结合各指标间的Pearson相关系数构建农田土壤质量评价最小数据集。确定了容重、耕层厚度、pH、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有效锰和有效铜共计9项指标作为最小指标集。最后，通过SQI指数开展最小数据集合理性验证，确定选取的9个指标作为最小指标集相对偏差很小，评价精度较高，选取的最小数据集能够很好地体现全数据集中对于土壤质量评价的信息，具有代表性。

图1 最小指标集各指标相关系数

　　针对东北黑土区农田(三大平原)土壤健康的研究现状和存在问题，对东北黑土区农田土壤健康评价体系技术规范进行初步制定，明确了本项目土壤健康的定义为，土壤作为一个动态生命系统具有维持其功能的持续能力，用土壤物理、化学、生物多样性和清洁程度指标表示，搭建了东北黑土区农田土壤健康评价框架，研究区域为松嫩平原区、三江平原区和辽河平原区农田。通过清洁度指标对土壤健康状况进行第一步判断，未超过风险筛选值，继续通过最小数据集，计算土壤健康指数(即土壤质量指数)，判断其土壤健康状况。

图2东北黑土区农田土壤健康评价体系构建流程