中国西南典型山区县级耕地地力评价与分级

为客观掌握我国西南典型山区耕地地力的时空分布规律,为区域耕地的合理施肥和高效利用提供依据,以云南省华坪县为例,从影响耕地地力的土壤管理、立地条件、剖面与耕层理化性状、养分状况4个方面筛选13个评价指标,随机采集2515个土壤样品,借助GIS空间分析技术,引入基于Bootstrap算法的CART模型,并与模糊数学法相结合,构建地力综合指数模型对研究区耕地地力进行了定量评价及分级研究。结果表明:研究区耕地地力分为6个等级。其中,三级和四级耕地所占面积最大,分别占耕地总面积的30.39%和23.13%,并且随着等级的升高,各等级耕地中的灌溉水田面积逐渐减少;空间分布上,各等级耕地在每个乡镇均有分布,但由于地形地貌、成土母质、土壤质地等存在空间差异,每一等级的耕地在各个乡镇的分布也存在较大差异,总体上耕地地力呈现以河谷为中心向四周放射状衰减的趋势,且随着等级的升高土壤肥力明显下降、土地利用的受限性也逐渐增多。因此,建议一二三级耕地在利用上注重科学施肥,加深熟化土层,四五六级耕地重点做好水土保持,有条件的地方应积极推进坡改梯工程建设,部分坡度过大的耕地,可考虑退耕还林还草。评价结果对于解析我国西南相似区域内的中低产田主要障碍因子、开展地力定向培育和农田精准管理具有重要现实意义。     

基于GIS网格技术的城镇周边永久基本农田划定研究——以江苏宜兴市为例

[目的]通过运用网格化技术和综合评价法将研究区划分为4类永久基本农田划定类型区,为创新县域尺度永久基本农田保护区划定的方法和技术体系,协调耕地保护、经济发展和生态保护之间的关系提供有力支撑。[方法]文章以宜兴市为实证研究区,将城镇周边区域网格化,选取综合等别、距城镇和可建设占用区的距离等因子作为评价指标,确定永久基本农田约束划入区。同时,根据土壤综合污染指数修订耕地利用等,得到耕地综合等,然后以耕地距离城镇、交通干线的距离和空间连片度作为评价指标,对耕地进行立地条件评价并划分等级,最后将约束划入区以外的耕地以综合等-立地条件的形式,划分为不同的类型区。[结果](1)城镇外延区被划分为1.232 0万个100m×100m的网格评价单元,在网格环境下,纳入约束划入区的耕地面积5 170.33hm~2,占全部耕地的9.65%;(2)耕地利用等修订后得到的综合等与利用等相比,耕地等别依然集中在4、5等,受重金属污染区影响出现了8等耕地;(3)约束划入区外的耕地被划分为优先划入区、适宜划入区及整治划入区,耕地面积占比分别为21.16%、40.52%及28.67%。[结论]通过网格化确定的约束划入型主要分布在规划选定的重点建设项目区和有条件建设区,与城镇主要发展方向一致,既满足了城镇连片发展的需求,也实现了对城镇周边优质耕地优先保护;优先划入型分布在城镇周边或交通干线沿线,区位条件优越,且耕地质量高;适宜划入型在立地条件或综合等方面有较大发展潜力,可通过整治措施提升其质量水平;整治划入型受重金属污染严重,综合等别较低且立地条件较差,在经过差别化的土地整治后可作为入选永久基本农田的后备资源。     

耕地质量影响因素区域差异分析及提升途径研究——以河南省新郑市为例

研究目的:分析研究影响耕地质量的主要障碍因素及其区域差异,明确不同区域耕地质量提升的主要途径和重点建设内容,以提高耕地质量提升工程建设的针对性和实效性。研究方法:相关分析法,主成分分析法,聚类分析法。研究结果:(1)土壤质地、有机质、全氮、速效磷、速效钾、灌溉率是影响耕地质量的主要因素,与粮食单产间均呈线性正相关关系,影响因素相互间也有影响,存在着显著的相关关系;(2)单产影响因素的重要性存在明显差异,其重要性序次为:灌溉率、速效磷、全氮、有机质、速效钾、土壤质地,重要性系数分别依次为0.188、0.179、0.173、0.167、0.156、0.136;(3)新郑市的耕地可划分为3种类型的整治区,不同类型区的耕地质量及其影响因素差异明显,丘岗地区的耕地质量最差,是农田整治的重点区,主要障碍因素是灌溉率低、土壤肥力差。研究结论:新郑市不同区域耕地质量提升的主要途径不同,丘岗地区和砂土平原区主要是提高农田灌溉率和培肥土壤,山前平原区主要是提高土壤磷肥肥力。     

太行山区耕地整理适宜性评价及障碍因子诊断——以河北省涞源县为例

[目的]耕地整理适宜性评价是土地整治规划的基础,可以为划定耕地整理重点区域、确定耕地整理项目和整理时序提供依据。[方法]文章以位于太行山区的涞源县为研究区域,以现状耕地图斑为评价单元,经独立性分析后选取地形坡度、表层土壤质地、灌溉保证率、耕地系数、与道路距离、与城镇中心距离、地质灾害易发性7个评价指标,运用贝叶斯概率模型计算各指标权重及未整理耕地的整理后验概率,并得到研究区未整理耕地的适宜性空间分布。同时根据改进的障碍因子诊断模型,分析了各适宜整理区的障碍因子并提出相应的整理措施。[结果](1)在影响涞源县耕地整理的各因素中,影响程度从小到大依次是表层土壤质地、与城镇中心距离、耕地系数、地形坡度、与道路距离、地质灾害易发性和灌溉保证率;(2)在涞源县未整理耕地中,高适宜整理区与较适宜整理区占未整理耕地的20.79%,可作为涞源县下一步耕地整理的选择;(3)制约涞源县全域耕地质量的障碍因子是灌溉保证率,整理过程中应根据实际情况科学寻找灌溉水源、结合地形条件采用蓄、引、提相结合的方式合理布设农田水利设施,提高水资源利用率。[结论]该文可为太行山区更科学合理地开展耕地整理项目提供依据。     

下辽河平原区耕地质量演变及障碍因素诊断

目的 为探究2008—2018年下辽河平原区耕地质量演变情况,明确该区域影响耕地质量变化的障碍因素及其分布。方法 文章将2016年耕地质量等级国家标准统一应用于2008年和2018年该区域耕地质量等级评价,采用障碍度模型对2008—2018年该区域耕地质量等级评价指标影响耕地质量的障碍程度进行诊断,依据每个指标障碍度大小排序确定影响耕地质量变化的障碍因素,根据不同区域评价指标障碍程度差异确定的障碍因素进行类型组合形成分区。结果 （1）11年间下辽河平原区耕地质量等级总体呈现上升趋势,以中高等级耕地为主。其中一、二等级耕地面积上升,三至九等级耕地面积出现下降且三等地下降幅度较大,下降的区域主要包括昌图县、台安县、辽中区、辽阳县和灯塔市等地。（2）研究区主要障碍因素类型区以单一指标灌溉能力、有机质、地形部位型障碍因素类型区为主。11年间障碍因素分区整体处于稳定状态,呈现为灌溉能力型障碍因素类型区为主,主要集中在北部和东南部地区、康平县、辽中区、凌海市和黑山县部分地区,障碍因素分区结构呈现由单一重度障碍转变为多种重度障碍并存的趋势。（3）2008—2018年下辽河平原区耕地质量等级上升了0.16等,耕地质量等级保持中高水平,等级上升的区域面积高于下降的区域,灌溉能力指标是影响下辽河流域耕地质量等级变化的主要指标之一,土壤有机质在11年间有所改善但变化较少。（4）单一指标型障碍因素类型区呈现下降趋势,而含有两个重度障碍度指标的面积呈现上升趋势,且障碍因素类型区增多,呈现重度障碍度指标复杂化的趋势。结论 2008—2018年下辽河平原区耕地质量等级总体上升反映了11年间耕地质量保护与提升等政策和措施取得了一定的成效,未来耕地质量保护与提升应该在明确耕地质量等级和主控障碍因素基础上确定更加精准的目标和方向,从而实现耕地质量等级的靶向提升。     

玉门市耕地质量等级及其养分空间分布研究

为了研究河西走廊范围内的耕地质量现状,打好耕地开发利用的基础,依据《耕地质量等级》国家标准,在对耕地的剖面性状、养分状况、耕层理化性状和土壤健康状况等4个方面选取12个评价指标进行分析的基础上,充分利用地理信息系统(GIS)技术,选用特尔斐法确定隶属函数,以玉门市为研究区构建耕地质量综合评价指标体系,进行耕地质量评价和研究。结果表明,玉门市2018年耕地总面积为58 416.56 hm2(876 248.40亩),采用面积加权法,计算得到其耕地质量平均等级为5.27等。中等地(四、五、六等地)的耕地面积为51 311.14hm2,占玉门市总耕地面积的87.84%;耕地等级分布从一等地到八等地,各等级耕地比例差异较大,其中面积占比最大的为五等地,占玉门市耕地面积的50.05%;从各等级分布的特征来看,耕地等级的高低与土壤类型、养分含量和障碍因素等密切相关。     

生态农业——坝上沙漠化地区农业发展的重要途径

坝上地区在河北省最北部,包括张北、沽源、康保三县全部,尚义、丰宁、围场三县之一部分,总面积17.000平方公里。 本文通过对坝上沙漠化地区考察,对沙漠化土地的发生和发展以及农业生产状况的分析,认为坝上地区30多年来农业生产发展速度十分缓慢,其主要原因是没有按照自然规律来发展生产,致使环境严重恶化而出现土壤风蚀和沙漠化,从而成了坝上地区农业生产中的障碍性因素。在当前开发和     

辽宁棕壤耕地质量评价及障碍因素类型分区研究

[目的]以土壤类型为基础,选取土壤管理、理化性质、土壤养分、剖面性状、立地条件和气候条件等6个方面14个指标对辽宁棕壤耕地质量进行综合评价,在分析主要障碍因素基础上,根据障碍因素组合类型的不同对辽宁棕壤耕地进行质量障碍因素类型分区。[方法]采用模糊数学法和层次分析法,利用障碍度模型对辽宁棕壤耕地质量障碍因素进行诊断,分析棕壤耕地质量障碍因素类型分区。[结果](1)辽宁棕壤耕地高等地、中等地和低等地,分别占棕壤耕地总面积的21.49%、59.18%和19.33%,耕地质量等级以中等地为主;(2)障碍因素组合类型共14种,根据障碍因素不同划分为3个耕地质量障碍因素类型区,即有机质障碍类型区、灌溉能力障碍类型区、质地障碍类型区,分别占棕壤耕地总面积的86.45%、10.75%和2.80%。[结论](1)针对障碍因素类型分区,提出各区以障碍因素为主的耕地质量保护与提升措施,从而保证粮食生产;(2)文章从耕地土壤类型角度研究耕地质量障碍因素类型分区及其利用策略,为耕地质量保护与提升研究提供新视角,为耕地资源分区利用与管护研究提供参考依据。     

基于变异函数的耕地质量等别监测点布设分析——以四川省中江县和北京市大兴区为例

研究目的：研究丘陵与平原区耕地质量变异情况的差异,总结不同地貌类型监测点布设原则,为合理布设耕地质量监测点提供依据。研究方法：采用地统计学的变异函数分析耕地质量变异情况,分析对比平原区与丘陵区耕地质量变异影响因素,依据变异分析结果布设监测点。研究结果：中江县和大兴区耕地质量的变异模型均符合球状模型,依据各自变异特征,在区域内品字状布设监测点,并应用克里格插值分析验证,结果表明所布设监测点满足耕地质量等级监测要求。研究结论：平原地区的耕地质量在空间上的变异受结构性因素影响较大,空间变异特征更有规律,品字形布设能够满足监测精度要求;丘陵地区受随机性因素影响较大,需根据实际情况加密监测点。     

基于耕地资源综合水平的区域耕地保护补偿分区研究——以湖北省为例

本文综合考虑耕地的数量、质量和生态属性得出耕地的综合水平,并据此采用系统聚类法将湖北省102个县(市、区)划分为耕地赤字区、耕地平衡区和耕地盈余区,界定县级层面耕地保护补偿关系。结果显示,全省共有57个耕地赤字区、12个耕地平衡区以及33个耕地盈余区,表明湖北省耕地资源综合水平偏低;省内综合水平差异显著,最高为0.2099,最低为0,平均水平为0.0838。此外,通过构建经济与资源耦合机制,确定区域发展战略类型,探讨耕地保护补偿分区的发展战略分布规律。     

土地整理前后的耕地质量对比研究  ———以关岭自治县为例

以关岭自治县沙营乡前进村为研究区,选取影响整理前后耕地质量的自然条件和农田基本建设情 况两大基本因素建立耕地质量评价体系,运用GIS平台的图层叠加法对耕地质量进行评价,生成耕地质量 评价图,将该区的耕地质量划分为4个等级。项目实施前,前进村土地质量没有一等地,二、三等地的总 面积为80.57hm 2 ,占总面积的86.14%,随着灌排工程、道路工程和土地平整工程的实施,项目区的土地 质量得到明显改善和提高。整理后,将土地质量等级分为一、二、三、四等,各级土地所占比例分别为 48.45%、18.62%、19.6%、13.34%。     

东北典型黑土区耕地地力评价与障碍因素诊断

研究目的:从影响耕地地力的土壤管理、理化性质、土壤养分、剖面性状、立地条件和气候条件等6个方面选取13个评价指标对东北典型黑土区耕地地力进行综合评价,并在评价基础上进行障碍因素诊断,为今后定量化分析耕地地力障碍因素提供方法。研究方法:该研究运用层次分析法和模糊数学法等方法进行耕地地力评价,并引入障碍度模型对影响该区域耕地地力的障碍因素进行定量化分析。研究结果:(1)东北典型黑土区耕地地力整体呈现南高北低的趋势,其中以中等地(四、五、六、七等地)为主,占研究区总耕地面积的64.47%;其次为高等地(一、二、三等地),占研究区总耕地面积的28.31%;低等地(八、九、十等地)最少,只占研究区总耕地面积的7.22%;(2)对研究区评价指标体系中耕层厚度、有机质、有效磷、p H、灌溉能力、排涝能力6个指标进行障碍度分析,发现除有效磷和p H对耕地地力障碍作用不明显外,其他因素均有明显障碍作用,且障碍程度呈现一定的规律性。研究结论:(1)通过对研究区进行耕地地力评价,对东北典型黑土区的耕地数量和质量在空间分布特征上有了全面掌握,为今后耕地的合理利用提供了依据;(2)障碍度模型的引入为分析影响耕地地力的障碍因素提供了定量化的研究方法,为耕地地力保护和提升研究提供了方法支撑。     

道县耕地后备资源开发利用对策研究——以结合农业机械应用为导向

农业机械化是农业现代化的重要内容和重要标志之一.当前,少有结合农业机械化来统筹考虑区域耕地后备资源开发利用的文献,本文结合农业机械化来开展耕地后备资源评价研究,以期结合农业机械化需求来改进土地整治技术、更合理的利用耕地后备资源、推动农业机械应用和区域农业现代化.根据《耕地后备资源调查与评价技术规程》,考虑区域特点,本文建立了包括自然坡度、土层厚度、土壤质地、生态退化可能性和农机总体应用特性共5个指标构成的评价指标体系.以此为基础,对湖南省道县耕地后备资源进行了评价,得到道县耕地后备资源总量为1.147 485万hm2,且总体质量较好,A2和A1等级占到总量近73％;道县耕地后备资源分布比较集中,主要分布在道县中南部,该区域属于道县的平岗区,地势高差变化相对小;在来源地类上,主要以其他草地为主;在农业机械应用上,道县总体应用条件一般,但在集中分布区域应用条件尚可.以耕地后备资源的特征为主导因素,将全县划分为开发主导区、整理主导区和生态保育区.开发主导区,是该县耕地后备资源大规模开发的优先区域.坡度在6°以下的耕地后备资源,可配置中型的耕整机械和联合收割机等农业机械;在6°～ 15°的后备资源类型,宜采用中小型或小型农业机械.整理主导区,区内耕地后备资源适宜纳入到现有耕地资源中一并进行整理,农业机械尺寸取决于该区耕地资源条件.该区大部分总体平坦的耕作区域适合于中型农业机械;山丘冲田以及坡田,耕地散而破碎,适合于推广小型农业机械.生态保育区,进行开发的优势度低,除泡水周边耕地可采用中型农业机械外,其他区域适合采用人力控制的微型农业机械.     

基于空间自相关的丘陵山区耕地质量保护分区

在中小尺度区域内采用空间分析方法对耕地质量分布规律开展研究,可以为地形地貌条件较为复杂的丘陵山区永久基本农田划定、退耕还林计划、国土空间综合整治与生态修复等工作提供理论和实践支撑。采用空间自相关分析的方法,对重庆市南川区的质量等指数进行空间自相关分析,并根据局部空间自相关结果的组合对全域耕地进行保护分区。实验结果表明:(1)研究区域耕地质量指数在空间上呈现集聚特征,集聚程度大小关系为利用等指数>经济等指数>自然等指数;(2)高值集聚区(HH型)主要分布于西北部,低值集聚区(LL型)主要分布东南部,实验结果与南川的地形、水系、交通设施布局等自然经济条件相吻合;(3)划分的4个耕地保护分区与研究区域的实际情况相匹配。     

基于GIS的金沙江流域耕地地力评价——以云南省绥江县为例

为掌握金沙江流域耕地地力基本情况,科学指导农业生产,以云南省绥江县为例进行耕地地力评价研究。文章采用GIS技术,利用土地利用现状图、土壤图及行政区划图叠置划分法确定评价单元,选取土壤管理、立地条件、剖面与耕层理化性状等16个评价因子,采用模糊数学理论确定指标隶属度,借助层次分析法对评价单元的指标隶属度进行加权求和计算耕地地力综合指数,运用累积曲线法将绥江县耕地划分为6个等级,其中,1级耕地630.69hm~2、2级耕地477.14hm~2、3级耕地2 092.64hm2、4级耕地1 594.71hm~2、5级耕地3 231.31hm~2、6级耕地2 315.04hm~2,分别占总面积1.034 153万hm2的6.10%、4.61%、20.24%、15.42%、31.25%、22.38%;同时,将绥江县中低产田地划分为3种类型,其中,旱耕地坡地梯改型5 974.55hm2、旱耕地瘠薄培肥型1 296.94hm~2、稻田渍涝潜育型387hm~2,分别占总面积的57.77%、12.54%、3.74%。并针对影响耕地质量的障碍因子提出改良利用建议。     

西部生态脆弱区农用地质量等别限制因素及提升策略研究

该文以云南陆良为代表的云贵高原区、重庆丰都为代表的四川盆地区、陕西凤翔为代表的黄土高原区、新疆阿勒泰为代表的西北地区以及内蒙古达拉特为代表的内蒙古及长城沿线农牧交错区为例,基于农用地分等成果,对5区农用地质量等别特征进行了系统对比分析,查明了各区农用地质量等别主要限制因素,并提出相应的提升策略,为耕地质量保护和建设政策的制定提供科学依据。研究结果表明,以上述5区为代表的西部生态脆弱区农用地等别总体偏低,农用地多为中等地和低等地,高等地分布较少,优等地无分布;有效土层厚度、有机质含量、灌溉条件是5区耕地质量等级的共同限制因素。pH值、表层土壤质地、排水条件以及盐渍化程度为西北地区和内蒙古农牧交错区特有的限制因素,岩石露出度为云贵高原区特有的限制因素,灌溉水源为黄土高原区特有的限制因素,林网化程度为西北地区特有的限制因素。在制定区域耕地质量保护与建设政策时,既要考虑共性限制因素,更要着眼于区域特有的限制因素,根据各区耕地质量等别限制因素制定相应提升策略。     

基于GIS的市级耕地地力评价——以张掖市为例

对于省市高级决策者而言,更加注重更大区域内的耕地质量分布情况,从而迅速、客观地做出符合区域内的决策部署。张掖市是甘肃省主要商品粮基地,全国蔬菜基地之一,全国杂交玉米种子生产基地,全国绿洲农业基地和旱作农业基地。辖一区五县,因耕地灌溉条件优越,属于典型的绿洲农业和生态农业区。全市境内各县区土壤类型差异小,耕地利用现状类型类同,土壤管理等相似,开展市级耕地地力评价比县级更有区分性、必要性和全局性。该文以张掖市12 232个耕地资源管理单元为评价单元,选取海拔、灌溉保证率、质地、pH、有效磷、有机质、质地构型和有效土层厚度作为评价指标,采用层次分析法和模糊数学方法建立层次分析模型和隶属函数模型,应用综合指数法通过GIS软件计算耕地综合自然要素的指数来表示和区分耕地地力,根据指数值的大小把张掖市耕地划分为一等地、二等地、三等地、四等地和五等地五个等级;并获取了10%管理单元上近3年主要粮食产量和其对应各单元的综合指数进行回归模拟,把张掖市耕地地力评价结果依次对应到国家等级体系中为五等地、六等地、七等地、八等地和九等地。     

耕地质量潜力分级与分区研究——以武汉市江夏区为例

在分析武汉市耕地质量评价成果的基础上,以耕地质量评价成果为基础,耕地因子组合为单元,GIS软件为支撑,进行耕地质量改造潜力分级和分区,根据武汉市江夏区耕地质量改造潜力分级结果,找出江夏区不同改造潜力级分布单元,综合划分得到45个潜力区片,其结果可以为基本农田划定选区、土地整理重点区域划定选区、高产农田规划项目选址等提供可借鉴的思路和方法。     

基于GIS的黄土高原丘陵沟壑区的耕地地力评价研究——以天水市麦积区耕地地力评价为例

应用GIS技术,结合层次分析法和模糊数学综合评价方法等现代统计分析技术,在耕地地力调查的基础上,从土壤立地条件、土壤理化性状、剖面构型、气候、土壤管理等5个方面选取14项指标,对麦积区耕地地力进行综合评价,研究其影响该区耕地地力的主要指标.结果表明,麦积区耕地地力等级可分为5等,1～5等地,分别占总耕地面积的2.74%、9.18%、56.84%、30.45%、1.40%,其分别对应国家6～10等地;通过层次分析组合权重分析,灌溉能力、年降水量、有效磷、坡向、有机质为影响该区耕地地力最重要的指标.     

基于GIS的黄土高原丘陵沟壑区的耕地地力评价研究

应用GIS技术,结合层次分析法和模糊数学综合评价方法等现代统计分析技术,在耕地地力调查的基础上,从土壤立地条件、土壤理化性状、剖面构型、气候、土壤管理等5个方面选取14项指标,对麦积区耕地地力进行综合评价,研究其影响该区耕地地力的主要指标。结果表明,麦积区耕地地力等级可分为5等,1～5等地,分别占总耕地面积的2.74%、9.18%、56.84%、30.45%、1.40%,其分别对应国家6～10等地;通过层次分析组合权重分析,灌溉能力、年降水量、有效磷、坡向、有机质为影响该区耕地地力最重要的指标。