遥感数据辅助下县域耕地质量评价与空间分布研究

目的 耕地质量监测与评价是实现耕地科学管护的重要前提。方法 文章以河南省安阳县为研究区,依据“状态—压力—响应（PSR）”框架,构建遥感数据辅助下的耕地质量评价指标体系和模型,分析耕地质量空间分布特征和障碍因素。结果 研究区耕地质量空间分布呈现出聚集性和空间变异性交错耦合的分布特征,耕地质量由东向西逐渐降低,一等、二等、三等、四等、五等耕地质量分别占比7.45%、12.34%、17.83%、33.40%、28.89%;有机质、碱解氮、NDVI_DRY为研究区耕地质量主要障碍因子;随着耕地质量等级的升高,不同等级中小麦产量的均值也随着逐渐升高,说明耕地质量越好,耕地小麦产量越高。结论 遥感数据辅助下的县域耕地质量评价具有系统性、科学性和可靠性,安阳县耕地质量提升重点在于提升丘陵地区土壤肥力和农田水利基础设施。     

山东农业绿色发展水平时空差异与障碍因素分析

目的 山东作为农业大省，分析该地区农业绿色发展水平及空间差异，识别各地市农业绿色发展障碍因素，对于实现农业减排固氮具有现实意义。方法 文章选取山东五大区域16地市，运用熵权法和障碍度模型分析农业绿色发展水平及其障碍因素，利用Dagum基尼系数解析其区域异质性。结果 （1）2012—2020年山东农业绿色发展水平呈现上升态势，自2015年提升速度显著加快。研究时期内资源节约最为稳定，环境友好先稳定后增长，产出高效显著增长。（2）从区域特征分析，山东绿色发展水平具有区域差异性，呈现“西高东低”分布格局，总体基尼系数处于略微下降趋势，空间差异主要来源于区域间差异。（3）分区域看，鲁中和鲁东属于资源高耗型，鲁中南和鲁西北属于产出低效型，鲁西南属于投入产出双制约型，障碍因素集中在耕地复种指数、有效灌溉面积占比、农民可支配收入、土地生产率、农业产值占比。结论 新发展阶段下，山东需警惕环境友好障碍度增长态势，加大农业农村污染治理力度，聚焦于精准方向与科学治理。基于障碍因素分析，针对地市面临不同短板提出拓宽农业电商、释放农村生产要素活力、发挥“潍坊模式”示范作用、制定最低流转年限等措施。     

国土空间规划视角下资源环境承载力评价分析——以昆明市为例

目的 资源环境承载力评价是国土空间规划编制的前提和基础,打破行政单元的限制,开展基于栅格的资源环境承载力评价更容易满足实际的规划需求。方法 文章在GIS技术支持下,运用变异系数法和综合指标法评价2018年研究区域资源环境承载力状态,并具体分析2008—2018年研究区资源环境承载力时空变化情况及土地利用类型对资源环境承载力影响。结果 （1）2018年昆明市资源环境承载力整体处于中低水平,呈现出“南高北低”空间分布格局。（2）时间维度上,2008—2018年昆明市资源环境承载力数值呈波动下降趋势,承载力水平始终保持在中等水平。空间格局上,2008—2018年昆明市资源环境承载呈现出资源环境承载力较高和高水平稳定,低和中低等级相互转变的空间格局演变规律。（3）不同土地利用类型的资源环境承载力等级不同,其中耕地的资源环境承载力以中等水平为主,水体和建设用地的承载力表现出高水平。结论 昆明市资源环境承载力地域差异明显且随时间波动下降,改善并提高区域资源环境承载力是国土空间规划与差异性管制必须考虑的重要问题。     

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。     

2001—2020年鄱阳湖平原耕地复种时空变化研究

目的 区域特点背景下,利用遥感手段实时获取局部区域耕地复种信息并分析其时空变化特征,可有效反映区域农业集约化变化趋势。方法 文章以鄱阳湖平原为研究区域,利用MODIS09Q1数据建立二波段增强型植被指数（Two-band Enhanced Vegetation Index,EVI2）;基于时序EVI2,利用二次差分法提取研究区2001—2020年耕地复种频率逐年结果;基于Mann-Kendall检验方法、最小二乘法、转移矩阵等方法分析20年复种时空变化特征。结果 基于EVI2提取复种频率的总体精度为90.70%,Kappa系数0.81,满足应用要求。研究区复种以一年二熟为主,耕地整体复种水平以2013年为突变年份呈波动上升趋势,2001—2013年研究区复种降低,2013—2020年则表现为上升趋势,其中2020年复种较2018年和2019年都有所上升,表明恢复早稻政策作用明显。空间上看,20年间研究区82.14%的耕地复种并未表现出明显的变化,保持稳定状态;复种显著降低区域主要分布在余江县、鹰潭市、抚州市、南昌市等县市区部分区域,显著上升区域则主要分布在新建县、余干县北部、鄱阳县北部等。从转移类型上来看,主要发生一年一熟和一年二熟间的相互转换。2001—2013年一年二熟转为一年一熟现象严重,2013—2020年则一年一熟转为一年二熟现象明显。结论 基于EVI2提取复种频率取得了良好的效果。长时序复种频率时空变化特征反映了研究区耕地集约化程度加强的趋势,可为区域“藏粮于地”战略布局提供数据支撑和理论依据。未来研究可进一步从种植制度的视角去理解多年的不同种植制度和休耕策略是如何结合的,从而丰富耕地集约化评价理论体系。     

中国陆地边境地区耕地利用综合效率时空格局与影响因素

目的 通过分析耕地利用综合效率的时空格局及影响因素，为促进边境地区农业可持续发展及保障粮食安全提供理论基础。方法 文章通过构建耕地利用效率“投入—产出”指标体系，运用DEA模型、Malmquist指数模型及Tobit模型从动静两方面研究了中国陆地边境地区的耕地利用综合效率的时空格局变化及分区域影响因素。结果 （1）2008—2018年中国陆地边境地区耕地利用综合效率经历“小幅下降—快速上升—稳步上升”3个阶段，耕地利用综合效率高值区总体上呈“多点式”向“带片状”转变的态势，连片集聚度不断上升。（2）边境地区耕地利用全要素生产率指数（TFP）波动幅度较大，由2008—2014年的“倒V”型反转向2014—2018年的“V”型增长过渡。从全要素生产率指数结果来看，西南边境地区>西北边境地区>东北边境地区，这与各片区发展的资源禀赋、区域定位等差异有关。（3）东北边境地区耕地利用综合效率的显著性影响因素有农业机械总动力与农业劳动力，西北边境地区耕地利用综合效率的显著性影响因素有化肥施用量、种植结构调整、农业机械总动力，西南边境地区耕地利用综合效率影响因素为农村居民人均纯收入、乡村户数、农林水利事务支出、种植结构调整、农业劳动力。结论 边境地区耕地利用综合效率的主导影响因素存在明显的空间差异性，应因地制宜实施差异化的耕地利用管控政策，有效促进边境地区耕地利用综合效率的持续增长，维护边境地区的社会稳定与国家粮食安全。     

超大城市乡村振兴与乡村治理耦合协调性及障碍度研究——以北京市为例

目的 乡村治理效能的提升是实施乡村振兴和实现国家治理体系现代化的重要根基,研究超大城市乡村振兴和乡村治理的耦合协调发展对促进乡村地区社会经济可持续高质量发展具有积极作用。方法 文章选取拥有超大城市典型特征的北京市为例,通过构建北京市乡村振兴与乡村治理发展水平评价体系,以熵值法和加权法对2001—2020年乡村振兴与乡村治理发展水平展开了评价,采用耦合协调度模型,探讨两者之间的耦合发展演变规律,运用障碍度诊断模型对制约北京市乡村振兴和乡村治理水平的障碍因子进行了分析。结果 （1）2001—2020年北京市乡村振兴处于良好的发展态势,其中地区生产总值、农林牧渔业产值和教育经费是制约该市乡村振兴发展进程中的主要障碍因子。（2）同时北京市乡村治理评价分值呈现为扩散的“W”型结构,2009—2018年乡村治理协调指数呈现先上升后下降的缓慢发展阶段,直到2019年,开始呈现较为明显的上升趋势,其中农村居民家庭人均收入、农村居民家庭恩格尔系数和水土流失治理面积是该超大城市乡村治理水平的主要障碍因素。（3）2001—2020年北京市乡村治理和乡村振兴的耦合协调度整体呈现上升趋势。结论 超大城市乡村区域需要不断提升农业现代化水平,继续加强乡村基础设施建设和乡村生态建设,改善乡村生态环境,创新治理方式,提高自治能力;充分发挥治理内生动力,挖掘乡土文化价值;促进产业振兴,实现人才回流,以协调乡村治理和乡村振兴共同发展。     

近20年湖南省耕地开发强度时空分异研究

目的 以县域为研究单元，对湖南省耕地开发强度进行测度，研究近20年来湖南省耕地开发强度时空变化特征。方法 文章运用变异系数、泰尔指数、重心分析、冷热点分析等多种方法揭示1999—2017年湖南省耕地开发强度时空格局演变特征。结果 （1）耕地开发强度总体上呈增长趋势，其区域差异性主要是由组间差异造成，其中湘南片区对组间差异的贡献率最大。（2）湖南省县域强度阶段性特征以上升为主要趋势，耕地开发强度空间分布不平衡，一级区和二级区主要分布于武陵、南岭和罗霄山脉等地势较高山区县域；三级区和四级区集中分布于中部往南北向延伸的地势较为平坦的地带。（3）耕地开发强度重心存在着从东北向西南转移的趋势，空间波动较小。（4）冷热点区域整体呈现出“热点区—次热点区—次冷点区—冷点区”的圈层结构分布形态，空间集聚格局相对稳定。结论 该研究结果为研究区制定区域差别化的耕地开发强度管控政策和农业空间管控决策提供更直观的参考。     

黄河三角洲耕地利用集约度变化及其驱动因素

目的 研究黄河三角洲耕地利用集约度的变化及其驱动因素,拟为提高该区域耕地利用效率、保障区域粮食安全以及促进耕地生态保护和农业可持续发展提供参考。方法 文章利用能值分析理论和GIS空间分析技术分析了1988—2019年黄河三角洲耕地利用集约度的时空变化特征,并利用地理探测器进一步探讨了耕地利用集约度区域差异的主要驱动因素。结果 （1）1988—2019年黄河三角洲耕地利用总集约度呈上升—下降—上升的变化趋势,其中,劳动集约度的变化呈下降趋势,资本集约度的变化呈上升—下降—上升趋势;资本集约度中,属于省工性投入的农业机械集约度呈上升—下降—上升的变化趋势,属于增产性投入的农药、化肥、农膜集约度呈先升后降的变化趋势。（2）黄河三角洲耕地利用集约度存在显著的区域差异,总体上“西、南部高,东北部低”。（3）复种指数、人口非农化比重和耕地资源禀赋对黄河三角洲耕地利用集约度的独立影响程度最大,各种影响因素的交互作用对耕地利用集约度的影响远大于单一影响因素对其产生的影响。结论 应注重农药、化肥、农膜的生态效应,加快土地流转,全面推广农业机械化,实现农业规模化经营,同时,要抓住建设黄河三角洲高效生态经济区的发展契机,充分发挥经济和农业政策的导向作用,以全面提高黄河三角洲耕地利用集约度,缩小区域差异。     

广西边境地区耕地非农化的空间特征与迁移路径

目的 耕地非农化影响1.2亿hm²（18亿亩）耕地保护红线现象引起了政府和学界的高度重视，有效掌握耕地非农化演变空间特征是保护耕地的重要前提。方法 文章以广西边境3个地级市的23个县域地区为研究区，通过构建重心模型、标准差椭圆模型分析刻画1980—2018年耕地非农化速度与方向，并利用空间自相关分析其空间特征。结果 （1）1980—2018年4个时期内耕地非农化面积呈“N”型波动增长的趋势，其中2010—2018年耕地非农化面积最大，为49 367 hm²；1990—2000年耕地非农化面积最小，为5 270 hm²，耕地非农化面积高值区主要集中在城镇化水平较高的区域城市中心。（2）耕地非农化速度具有空间非均衡性，标准差椭圆面积往东南方向持续扩张，耕地非农化空间上总体由西北部往东南方向迁移，区域之间的差距逐渐扩大。（3）广西边境地区耕地非农化面积存在显著的空间正相关关系，但集聚优势逐渐下降，“高—高”聚类的空间变化主导了耕地非农化面积的空间自相关关系的格局演变。结论 研究揭示了广西边境地区耕地非农化空间格局演变过程，可为边境地区制定耕地非农化管控机制和优化国土空间结构提供参考。     

叶尔羌河平原绿洲耕地生态安全评价及预警分析

[目的]为了明确叶尔羌河平原绿洲耕地生态环境现状,分析耕地生态安全当前面临的主要影响因素,探索耕地生态安全预警问题及协调人地关系。[方法]文章运用DPSIR概念模型构建预警指标体系,在此基础上,运用DPSIR概念模型与障碍度模型对1991—2016年叶尔羌河平原绿洲的耕地生态安全警情格局进行评估和主要障碍因子分析,最后采用灰色GM(1, 1)预测模型对其2018—2025年的警情演变趋势进行预测。[结果](1)总体上, 1991—2016年叶尔羌河平原绿洲耕地生态安全预警值从0.149 1增加到0.691 8,呈波动上升趋势,安全警情经历了"巨警—重警—中警—轻警"的发展历程。(2)就各子系统的变化趋势而言, 1991—2016年压力系统的预警值整体上呈现下降态势,驱动力、状态、影响和响应系统的预警值总体上呈现递增趋势。(3)长期来看,系统压力是影响耕地生态安全的主要因素,是今后调控的重点。1991—2016年系统压力的障碍度以年均7.57%的速度增加,而系统驱动力、状态、影响和响应的障碍度分别以年均0.34%,1.01%,100%和4.65%的速度下降。(4)影响耕地生态安全的主要障碍因子包括农作物受灾面积、农药使用强度、灾害指数、地膜使用强度、化肥使用强度和人口密度等。(5)按现状发展态势,灰色预测分析得出2018—2025年耕地生态安全预警值分别为0.697 0,0.730 1,0.765 3,0.802 8,0.842 5,0.884 6,0.929 2,0.976 3。[结论]叶尔羌河平原绿洲耕地生态安全在向较好的态势发展。     

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。     

基于GIS的县域耕地自然质量等空间分异规律研究——以云南省石林县为例

[目的]通过研究耕地自然质量及空间分异规律,以期对耕地资源的合理利用与保护进行指导。[方法]文章以喀斯特岩溶区域典型县石林县为例,在分等数据库与二调数据库衔接基础上,采用GIS空间分析法、数理统计法,对表征耕地自然质量的因子自然质量等的空间分异规律进行探讨。[结果](1)不同行政区域内自然质量等集中程度差异显著,分异规律明显;各行政区域内分布规律高度相似,以中心城镇为最优,呈同心圆向外围辐射发散趋劣。平均自然质量等由优趋劣依次为长湖、鹿阜、圭山、西街口、大可。(2)不同耕地利用类型自然质量等分布差异不大;各耕地利用类型等别集中差异显著:水田、水浇地等别较高,多集中连片分布在坝区、河谷沿岸,旱地等别较低,多为零星分散的缓坡耕地。平均自然质量等水浇地略优于水田,旱地最差。(3)受大尺度光温、气候生产潜力指数影响,自然质量等在不同海拔梯度间耕地等别分布差异不大,且等别集中程度高度相似。从整体看,耕地等别随海拔梯度升高呈现降低趋势,部分区域小幅反弹。[结论]耕地自然质量作为耕地的本底质量,在县域尺度具有独特的分异规律。     

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。     

基于熵权可拓物元模型的土地利用多功能性诊断

目的 文章通过对土地利用多功能性进行合理划分，从经济、社会、生态三个方面出发确定15个指标诊断安徽省土地利用多功能性状况，以加强安徽省土地利用多功能性分析的准确性，为促进区域土地利用的可持续发展提供依据。方法 构建土地利用多功能性评价指标体系，采用熵权可拓物元模型和障碍度模型对2006—2016年安徽省土地利用多功能性进行诊断研究。结果 2006—2016年安徽省土地利用多功能性在不断改善，经历“差—一般—良好”的等级演变过程，但2016年呈现出的“良好”等级状态并不稳定；历年来制约安徽省土地利用多功能性的障碍因子主要是城市污水处理率、就业率、人均GDP、城市化水平、产业结构、单位耕地农药负荷、单位耕地化肥负荷和人均水资源量，目前最主要的是教育投资强度不足，应进一步加强教育方面投入。结论 熵权可拓物元模型可以在对各指标综合质量信息进行分析的基础上反映其稳定程度，障碍度模型进一步对主要障碍因子障碍度进行诊断，能够揭示土地利用多功能性存在的具体问题，对其评价具有一定的适用性。     

基于限制因素组合序列的耕地质量提升潜力研究*——以什邡市为例

[目的]通过分析什邡市耕地质量现状,充分把握影响耕地质量的主导因素并进行质量提升分区,测算不同质量提升区的提升潜力,以期为全市耕地质量的建设与发展指明方向。[方法]依据农用地分等理论,构建2014年什邡市耕地质量限制性指数评价体系,采用限制性指数模型测算耕地质量限制性指数,结合因素组合法、耕地质量潜力测算法,分别进行耕地质量提升分区及其提升潜力评价。[结果]什邡市耕地质量现状差异显著,地域分布特征明显;因素限制程度以中限制为主,多因素共同主导限制耕地比重大;各质量分区限制特征明显,各区耕地质量提升潜力在时序上和空间上也存在差异。高等别耕地集中分布于南部平原,受土壤酸碱度中等限制和剖面构型高程度限制为主;北部丘陵区以及南部河谷低洼地带主要为低等别耕地,表现为坡度与灌溉因素较高程度限制为主;综合提升潜力较大的耕地集中于北部丘陵区与南部河谷低洼地带。[结论]什邡市范围内耕地质量差异明显,存在普遍限制且分区限制特征明显,各区提升潜力空间差异明显。     

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。     

高台县耕地地力评价

[目的]根据高台县耕地地力评价结果和不同地力等级统计结果,分析耕地质量存在的问题,并为高台县耕地地力保护和耕地质量提升提出建议对策。[方法]把甘肃省张掖市高台县土壤图、土地利用现状和行政区划图叠加求交,得到3.309 3万个评价单元。利用特尔斐法选取耕层盐化、质地构型、有机质、质地、有效磷、耕层厚度、海拔、CEC(土壤阳离子交换量,下同)、速效钾和坡度作为高台县耕地地力评价指标体系并建立层次分析模型和隶属函数模型,由专家打分取平均值给出各层次权重和评价指标的隶属度。再使用GIS软件根据公式计算耕地地力综合指数IFI值。[结果]IFI值0.850 5的划为一等地,IFI值在0.850 5~0.720 0的划为二等地,IFI值在0.720 0~0.662 6的划为三等地,IFI值在0.662 6~0.630 0的划为四等地,IFI值0.630 0的划为五等地。[结论]当前耕地存在的主要问题是因化肥过量使用造成的面源污染和灌溉造成的盐渍化,建议从改良耕作制度、轮作休耕、化肥减量增效、增施有机肥、节水灌溉技术和秸秆还田等措施加以改良。