基于GIS的合肥市耕地地力评价

[目的]为查清合肥市耕地质量状况。[方法]利用GIS技术和县域耕地资源管理信息系统(CLRMIS)等软件,从耕地的立地条件、剖面组成、土壤理化性状、土壤管理4个方面选取14个评价因子,采用特尔斐法确定评价因子的权重和隶属函数对耕地地力进行综合性评价。[结果]合肥市耕地地力分五个等级,一,二,三,四,五等地面积分别占总耕地面积的14.85%,31.47%,35.00%,10.24%和8.43%。[结论]一,二等地主要分布在巢湖市、庐江县和肥西县,主要是水田,地貌类型以平原、平畈冲田和台地为主,少数地区存在黏磐层障碍层,灌溉排涝能力较强;三,四,五等地主要分布在肥东县和长丰县,地形部位主要是中坡地、平畈冲田、陡坡地和塝田,耕层质地主要是重壤和中壤,障碍层类型为黏磐层和砂砾层,灌溉排涝能力较低,土壤养分含量与一,二等地相比有所下降;合肥市耕地土壤有机质、有效磷和速效钾的平均含量均处于中等水平,其中巢湖市的有机质平均含量最高,肥西县有效磷和速效钾平均含量最高。     

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。     

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。     

基于四象限法的城市周边永久基本农田划定研究*——基于自然质量和建设稳定性

[目的]城市周边永久基本农田划定不仅要考虑耕地自然质量等因素,更要考虑建设后的稳定性。[方法]文章选取7个耕地自然质量指标和5个建设稳定性指标总共12个指标构建耕地质量综合评价指标体系,运用熵权法和层次分析法主客观综合赋予指标权重,通过多因素综合评价模型测算广州市白云区钟落潭镇的耕地自然质量特性和建设稳定性。基于评价结果并以建设稳定性为主,以耕地自然质量特性为辅,利用四象限法将城市周边的优质耕地划入永久基本农田。[结果]优先划定型耕地为高质量高稳定和低质量高稳定型耕地,面积为1 198hm~2,占全镇耕地面积67.18%,主要分布在登塘、五龙岗等村;重点调控型耕地为高质量低稳定耕地,面积为388hm~2,占全镇耕地面积21.75%,主要分布在竹三、湴湖等村;退出缩减型耕地为低质量低稳定耕地,面积为198hm~2,占全镇耕地面积11.07%,主要分布在雄伟等村。[结论]该研究结果可为微观尺度的城市周边永久基本农田划定提供科学参考依据。     

基于GIS的皖江流域耕地地力评价研究

[目的]为了整体掌握皖江流域耕地地力水平、特征和土壤肥力状况等,充分利用耕地资源,提升皖江流域的耕地质量。[方法]文章基于农业部耕地资源管理信息系统软件,分别构建了皖江流域平原区和皖江流域山地丘陵区的评价指标体系,并通过现在较为成熟的特尔菲法、层次分析法、模糊数学评价等方法相结合,开展皖江流域耕地地力评价。[结果]皖江流域平原区耕地划分为9个等级, 1～9等地耕地面积所占比例分别为8.7%,18.4%,22.5%,22.7%,13.5%,17.2%,2.8%,2.9%和1.3%,其中2等地、3等地以及4等地分布区域较广,所占面积较大;皖江流域山地丘陵区耕地划分为9个等级, 1～9等地耕地面积所占比例分别为2.2%,8.6%,14.2%,26.0%,21.3%,10.6%,9.0%,5.0%和3.2%,该区域主要有3等地、4等地、5等地分布。[结论]该评价结果对皖江流域耕地资源的科学管理和可持续利用以及农业现代化发展具有非常重要的意义。     

基于GIS的典型白浆土区八五三农场耕地地力的定量评价

以黑龙江省典型白浆土区的853农场为例,采集农田耕层(0~20cm)样品1695个,以土地利用现状图的耕地图斑为评价单元,选取10个指标,利用特尔菲法和层次分析法,结合GIS技术,对853农场耕地地力进行了定量化的分析和评价。评价结果表明八五三农场耕地地力整体水平为:三级地占总耕地面积的35.47%,其次为二级和四级,分别占27.53%和20.86%,比例最小的是一级和五级地,分别占6.83%和9.30%。分级结果较好的体现了地区特点,同时明确了不同等级耕地的面积、空间分布格局,为探讨制定科学的培肥政策、提高作物产量和土壤基础地力,保护生态环境提供了定量化的分析依据。     

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。     

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。     

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。     

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%。     

甘肃省耕地质量评价研究

研究目的:构建甘肃省耕地质量评价指标体系,定量评价甘肃省86个县级行政区的耕地质量.研究方法:层次分析法,专家打分法和GIS软件.研究结果:质量为中等以上的耕地面积仅占全省耕地面积的30.05%,大都分布于河西5市、陇东的南部和陇中部分县区;质量为较差以下的耕地面积占全省耕地面积的69.95%,主要分布于甘南高原、陇南天水山区和庆阳北部地区.研究结论:甘肃省耕地质量总体较差,且不同地貌类型区的差别较大.评价结果比较符合甘肃省的实际情况.     

西南丘陵区高标准基本农田建设区域划定研究——以重庆市铜梁区为例

研究目的:探索西南丘陵山区高标准基本农田建设区域的划定,为高标准基本农田建设区域的选择提供理论依据。研究方法:层次分析法、熵权法、理想解逼近法、四象限法。研究结果:研究区域中"高质量高适宜"区域的耕地面积为25118.19 hm2,占铜梁区耕地总面积的37.74%,该区域是目前高标准基本农田建设的最佳区域,主要分布在蒲吕镇、东城街道、虎峰镇与南城街道等区域;"高质量低适宜"与"低质量高适宜"区域的耕地面积共为26506.19 hm2,占耕地总面积的39.82%,该区域为高标准基本农田建设的有条件区域,主要集中在永嘉、旧县、平滩、福果与水口等乡镇;"低质量低适宜"区域为暂不建设区域,其耕地面积为14936.54 hm2,占耕地总面积的22.44%,主要集中在维新镇、大庙镇、围龙镇。研究结论:实地调查表明,该方法具有一定的实用性,其评价结果定量直观,可为高标准基本农田建设区域划定提供方法参考。     

规划引导与耕地质量约束下农用地整理时序研究

研究目的:规划期内占补平衡由单一数量向数量与质量并重转换过程中,占用耕地质量将成为土地整理项目区选择的重要导向,为其提供技术支持和保障。研究方法:基于Arc GIS平台,运用空间分析方法,综合考虑规划占用耕地质量、参与农用地整理的耕地质量、耕地集中连片程度等构建整理时序。以大邑县2010年耕地质量补充完善成果为基础,结合土地利用总体规划,以占用耕地质量结构为先导,以耕地质量限制因子为基础,并进行选择性集中连片修正,对研究区内耕地整理时序进行研究。研究结果:2010—2020年建设发展需要占用耕地1179.80 hm2,其中7、8、9和10等耕地的面积分别为827.81 hm2、134.96 hm2、102.48 hm2和114.55 hm2;大邑县可参与整理的耕地总面积为28630.57 hm2,可新增耕地1191.37 hm2,其中7、8、9和10等耕地的面积分别为231.22 hm2、451.60 hm2、146.67 hm2和361.88 hm2。研究区整理时序:优先整理区耕地面积15277.58 hm2,新增耕地583.38 hm2,中期整理区耕地面积10574.31 hm2,新增耕地382.64 hm2;远期整理区耕地面积2837.32 hm2,新增耕地225.45 hm2。研究结论:通过对大邑县农用地整理时序分析可以有效的提高土地整理效益,实现耕地占补平衡数量与质量并重,对研究区内土地整理项目设计和选址,有一定的理论与实际指导意义。     

农业部发布全国耕地质量等级公报

近期,农业部发布了《全国耕地质量等级情况公报》(以下简称《公报》),指导各地分类指导、分期推进,加强耕地质量建设。根据《公报》,全国18.26亿亩耕地,质量等级由高到低依次划分为一至十等。其中,评价为一至三等的耕地面积为4.98亿亩,占耕地总面积的27.3%。这部分耕地基础地力较高,基本不存在障碍因素,应按照用养结合方式开展农业生产,确保耕地质量稳中有升。评价为四至六等的耕地面积为8.18     

县域尺度下安徽省耕地质量定级研究——以金安区为例

耕地质量定级是实现对土地自然经济区位属性进行综合评价管理,科学量化耕地数量、质量及分布情况的重要手段。本研究以金安区为例,确定坡度、灌溉保证率、土壤污染状况、中心城镇影响度等21个因子为必选因子,地形部位和土壤养分状况为备选因子,通过特尔斐法获得因子权重,基于网络分析、耗费路径等GIS分析工具,运用衰减法、均值度法与最大最小值法等确定因子分值,计算定级指数。检验发现金安区耕地质量经济效益与耕地定级指数的相关性分析达极显著性水平,根据总分频率曲线法划定级别得出金安区耕地共划分为四个级别。研究结果表明:金安区耕地主要以二级地为主,占全县耕地的48.36%,以三十铺镇最多;一、三级耕地次之,分别占21.91%与29.09%;四级地最少,只有0.64%。耕地总体质量较好。同时,金安区耕地级别呈现出明显的空间分布规律,东高西低,北高南低,与路网密度、城镇化水平、灌溉条件与地形关联密切且级别也反映出耕地在利用方式上的差异。     

基于GIS的贵州省兴义市水稻适宜性评价

本文以贵州省兴义市耕地为研究对象,应用GIS和数学模型对兴义市水稻进行适宜性评价,利用累加模型对评价单元进行定量分析。结果表明,兴义市水稻适宜性等级的差异比较显著。其中,面积最大的有10 737.34hm^2,为适宜等级,占耕地面积的65.29%;高度适宜的面积占比较小,仅为10.23%。该研究结果为农业生产实践、农业结构调整,以及合理规范管理土壤资源提供了科学依据。     

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。     

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。     

基于土壤图做好土地精准评价

传统土地评价的对象是土壤,主要评价其对植物生长(尤其是作物生产)的适宜性。目前,我国仅有的覆盖全国的土壤图是第二次全国土壤普查的成果。为使耕地质量等级评价、耕地质量分类和"双评价"工作能够从第二次全国土壤普查的成果图上获取尽可能多的可用土壤信息,本文介绍了普查所用的土壤分类系统、不同等级的土壤类型所依据的土壤分类标准、土壤类型与土壤图制图单元的异同、不同比例尺土壤图所反映的土壤性状等,以期为各类型的土地评价工作提供一种手段或途径。