低山丘陵区高标准基本农田建设限制性因子识别与建设方向

[目的]识别低山丘陵区高标准基本农田建设的限制性因素。[方法]基于GIS平台,运用AHP-熵权法,以重庆市高标准基本农田建设的6个典型项目区为例,从田块禀赋、设施配套、投入产出水平、社会经济水平及生态环境等5方面选取15项指标,识别低山丘陵区高标准基本农田建设的限制性因素。[结果](1)低山丘陵区高标准基本农田建设限制性因素依次存在中低山缓坡区丘陵宽谷区河谷平坝区的趋势,且不同微地貌条件下的限制性因素存在一定差异。(2)从项目区评价分值来看,河谷平坝区耕地质量分值最高,为高标准基本农田重点建设区域;丘陵宽谷区建设条件与耕地质量较好,是高标准基本农田建设次重点区域;而中低山缓坡区限制性因子较多,高标准基本农田建设适宜性较差。(3)文章研究的AHP-熵权法可以适用于其他地貌类型单元下高标准基本农田建设限制性因素识别研究。[结论]因地制宜,科学合理安排低山丘陵区微地貌类型下的高标准基本农田建设内容与整治任务。     

基于自然等提等潜力指数模型的耕地整治建设等别目标研究

[目的]通过土地整治项目区的耕地质量等别明确耕地整治建设等别目标研究,确定各分等因素的现实和自然等潜力,并准确识别项目区的主控因子及其可提升程度,便于采取具有针对性的土地整治工程技术措施,并对整治建设工作效果作出科学的预期性评判。[方法]基于2010年农用地分等补充完善成果和中江县集凤镇、南华镇土地整治项目规划设计报告,通过加权求和得到项目区不同作物各分等因素的平均质量分值,运用自然等提等潜力指数模型得到项目区耕地的理论潜力与现实潜力,并识别耕地质量提升的主控因子。[结果]中江县集凤镇、南华镇土地整治项目区的主控因子为灌溉保证率、有效土层厚度、坡度、岩石露头度、有机质含量,项目区的省级耕地自然等提升现实潜力为1.33等,理论潜力为1.48等;国家级耕地自然等提升现实潜力为2.46等,理论潜力为2.62等。[结论]耕地质量提升的现实潜力可以作为土地整治建设的耕地质量等别目标。     

基于农用地分等的耕地质量主导限制型研究

耕地自身存在限制因素是阻碍耕地质量提升的重要原因之一,确定耕地质量主导限制型对耕地质量建设与管理具有深远意义。文章依托耕地质量等级监测试点项目,以湖北省公安县为研究区,结合2010年农用地分等补充完善成果和耕地质量等级监测成果,确定了影响耕地质量的9种限制型:排水限制、质地限制、水分限制、障碍层次限制、污染限制、酸碱度限制、有机质限制、灌溉限制以及剖面构型限制。应用自然等提等潜力指数模型,以全局可比的无量纲形式反映出限制型的制约程度和自然等别提升潜力,从而计算出耕地质量限制型谱序,对确定耕地质量主导限制型方法进行了研究。结果表明:公安县存在12种耕地质量主导限制型组合类型,其中2~5等地以酸碱度限制、酸碱度-水分限制和水分限制为主,6~7等地以酸碱度限制、灌溉限制和排水限制为主。依据确定的耕地自然等质量主导限制型,可以针对不同等别的耕地采取对应的质量提升措施。     

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。     

县域耕地后备资源调查评价及补充耕地潜力分析

[目的]耕地后备资源在耕地占补平衡中发挥着重要的作用,在过分依赖于土地开发的条件下,认清耕地后备资源数量以及补充耕地的潜力,对确保粮食安全具有重要的意义。[方法]采用"限制因子法"摸清耕地后备资源数量,在此基础上利用新增耕地率和等级折算系数建立耕地占补平衡测算方法,分析规划期内(2011~2020年)黑龙江省嘉荫县为实现耕地数量、质量、类型上占补平衡需要开发利用耕地后备资源的数量。[结果]嘉荫县耕地后备资源总量25 838.36hm~2,主要集中分布在北部和西南部,北部以其他草地为主,西南部以沼泽地为主,其他地区耕地后备资源面积分布比较零散;从类型上看,嘉荫县沼泽地所占比重较大,其次为其他草地。为满足耕地数量、质量和类型上的占补平衡,至2020年最低需要开发耕地后备资源面积10 683.83hm~2,最高需要开发12 426.34hm~2;其中补充旱地、水田和水浇地的面积分别为10 513.35hm~2、163.78hm~2、6.71hm~2,且消耗时间小于15年。[结论]研究明确了耕地后备资源补充潜力,为下一轮土地利用总体规划的修编提供参考价值。     

耕地质量等别监测成果应用方法研究

文章提出将耕地质量等别监测成果应用于耕地质量重点保护区和耕地质量重点提升区划定的方法,并在阐述确定耕地等别限制因素及其限制系数计算方法的基础上,将耕地限制类型与中低产田改造类型进行对应,制定了"最大限制因素及其限制系数+第二限制因素及其限制系数+…+最小限制因素及其限制系数"的耕地等别限制因素组合命名规则,将耕地质量等别监测成果按此规则命名表达,在划定耕地质量重点提升区的同时,方便把握耕地质量改造方向和时序安排。耕地质量重点保护区的划定方法是,提取监测成果中高等别耕地、等别提升耕地与规划基本农田重合的部分提取出来,删去其与规划为非农用地重叠部分,将其集中连片的部分,其与土地整治规划区一起划为耕地质量重点保护区;耕地质量重点提升区划定的方法是,提取监测成果中低等别耕地和等别降低耕地,删去其与规划中非农地重叠部分,然后根据耕地等别限制因素改造的难易程度,将其中含有较易和中等改造难度的限制因素类型的耕地列为质量重点提升耕地,将其集中连片的部分与土地整治规划区一起划定为耕地质量重点提升区。     

福建省耕地质量空间自相关分析与耕地保护分区

[目的]耕地保护是我国的一项基本国策,为更加高效地保护耕地资源,提升耕地保护的成效,文章从耕地质量的内涵出发,研究福建省耕地自然、利用以及经济质量等别的数量特征,[方法]引入全局空间自相关分析与局部空间自相关分析方法探索耕地质量在省域层面上的空间分异规律,根据局部空间自相关分析并结合空间极化理论提出了4种基于耕地质量的耕地保护分区方案,为耕地保护分区提供参考。[结果]研究表明福建省省域层面的耕地自然等、利用等以及经济等质量等别分别为6. 77、8. 12、8. 34,耕地自然等、利用等、经济等的全局空间自相关指数(Moran's I)分别为:0. 425、0. 341、0. 319;耕地质量局部空间自相关分析表明耕地质量等别的空间分布呈现出集中分布的态势,其中,自然等和利用等较为明显。[结论]福建省耕地质量处于中等水平,各等别面积也大致呈正态分布,在省级域层面,各质量等别的全局空间自相关表现出较明显的空间自相关特征和空间聚集特征。     

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。     

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。     

崇阳县耕地后备资源的质量潜力测算

准确分析评价和测算耕地后备资源的潜力是对其进行开发利用的前提。以湖北省崇阳县为研究区,参照农用地分等定级的技术方法,确定分等的因素指标和权重,计算崇阳县耕地后备资源自然质量等指数,划分自然质量等别,并借助湖北省二级区的耕地产能核算模型计算其理论产能,以此来测算耕地后备资源的质量潜力。通过计算结果可知,崇阳县耕地后备资源总潜力产量为3986.0205×104kg,在空间分布上大体呈现从西北向东南递减的趋势。     

甘肃省耕地质量等别特征与空间分布研究

[目的]摸清甘肃省耕地质量空间分布地区差异,整体把握全省耕地质量状况,以期为耕地保护策略制定提供参考依据。[方法]文章基于Arc GIS 10.0软件,以2015年耕地质量等别更新评价县级数据和省级汇总数据为主,采用克里格空间插值法研究了省域范围内耕地质量的空间格局,采用对比研究法、分类统计法分析了全省、各市州及各区域的耕地质量状况。[结果](1)甘肃省存在4个中等质量耕地分布区域。自然质量等别、利用等别和经济等别下的中等质量等值区逐渐缩小:在陇南逐步向东南方向缩进,在河西走廊逐步由张掖向西北缩进,在兰州白银一带由带状区域缩小至零星区块;(2)全省耕地质量分布在8~15等,平均为13.1等,比全国耕地平均等别低3.1等;(3)各市(州)和各二级区耕地质量等别差异明显,中等地主要分布在河西走廊地区,低等地集中在陇东和陇中地区。[结论]甘肃省耕地质量等别总体偏低,基于耕地质量的耕地保护策略值得决策部门进一步关注,应持续研究耕地质量随时间的变化态势并在评价过程中考虑"土壤污染"因素。     

我国粮食生产格局演变及增产贡献研究

[目的]通过测算各省区粮食增产潜力和各省区可比耕地资源量,揭示不同阶段我国及各省区粮食生产及增产的特点及原因,揭示我国今后粮食增产的方向。[方法]结合生产力相对指数与耕地面积分析我国各省耕地资源量,测算了复种指数和单产对我国及各省区粮食增产的贡献率,测算了我国各省区粮食增产的潜力。[结果]我国各省区人均粮食产量差异明显扩大。1985~1998年间,粮食单产对粮食产量增加的贡献率为85.35%;1998~2003年间,我国粮食总产量下降,播种面积减少是主要原因;2003~2013年间,单产增加依然是增产主因,但播种面积增加的贡献明显提高。1985年相对生产力耕地资源的省际差异明显大于2013年,据该文估算,我国可增产粮食22.9%~43%,复种指数对于粮食增产的潜力十分可观。[结论]近30年来,我国粮食生产格局是"南降北升",播种面积差异是粮食生产省际差异的主因。1985~2013年间,粮食播种面积仅占农作物增播面积的15.48%。大多省区耕地复种指数提升空间较大,但多数省区现实的复种指数却在下降,原因是农业生产比较利益低下。进一步提高单产的边际约束效应明显凸显,提高复种指数应该是我国提高粮食产量的方向。     

常州地区耕地利用空间分异及影响因素分析

[目的]通过分析常州地区耕地总面积时空格局进行分析,并利用耕地区位指数模型测算各子区域耕地面积的空间差异,并在此基础上,分析常州地区耕地利用的影响因素。[方法]文章运用地理综合分析方法分析1985—2015年常州地区耕地利用空间分异;选取人口、社会、经济、环境、科技5方面共12个指标,分析常州地区耕地空间分异的影响因素。[结果]从常州地区耕地面积时间变化来看,1985—2015年常州地区耕地总面积整体呈现出递减趋势;从常州地区耕地面积空间变化来看,总体来说,常州南部地区(溧阳区)为耕地密集区,北部(新北、钟楼、天宁、武进)为耕地稀疏区;从影响因素的效用来看,经济因素的影响效用大,尤其是人均GDP和地均GDP的比重,而社会因素的影响较小,尤其是房屋竣工面积、公路里程。[结论]总体而言,受区域经济发展影响,常州地区耕地面积呈下降趋势,但近年来下降幅度已基本得到控制。     

县级耕地质量等别成果检验与更新方法研究——以河南省温县为例

[目的]科学合理的耕地质量等别成果是加强我国耕地保护、提升耕地质量的重要依据,探讨科学有效的耕地质量等别成果检验与更新方法具有重要的现实意义。[方法]文章以河南省温县为例,基于已有的耕地质量等别年度更新评价成果,参照农用地分等技术方法,从指标数据更新、指标体系变更及评价参数调整三个方面出发,设计4种方法对耕地质量等别成果进行检验与更新,通过对比检验结果探讨各方案的合理性,提出影响耕地质量等别成果准确性的相关因素。[结果] 4种方法中,方法三更能实现对已有耕地质量等别成果合理性进行检验的目的,在指标体系的构建上更能体现分等因素选取原则,且该方法检验更新后的等别状况更能体现研究区耕地质量实际状况。[结论]耕地质量等别成果确实存在历史遗留误差,对其进行检验与更新对于开展更加精细的耕地分等调查评价工作具有重要意义;耕地质量等别评价原始数据现势性不足,指标体系适用性不够,有待进一步更新调整,以提高评价成果准确性;三调调整的评价参数在各评价区域中是否普遍适用,有待进一步确认。     

基于因素法的裕安区耕地质量定级评价研究

[目的]耕地质量定级是根据耕地的自然属性和社会经济属性对其质量进行综合评定及级别划分的过程。为科学量化耕地数量,明确耕地资源分布与提升耕地质量,为实现区域内耕地占补平衡,确保耕地总量动态平衡,研究以裕安区为例,探讨基于因素法进行的六安市裕安区耕地质量定级评价。[方法]首先选取裕安区耕地质量定级因素因子体系,利用特尔斐法确定各因子权重;再将不同类型的定级因素因子指标分类量化;接着划分定级单元并进行分值计算;最后确定各定级单元定级指数,采用总分频率曲线法初步划分耕地级别,并通过SPSS相关性分析检验。[结果]裕安区耕地共分为5个级别,其中以二、三级地为主,主要分布在江家店镇与罗集乡,共占78.79%。[结论]裕安区整体耕地质量中等偏上,耕地级别分布呈现出明显的空间递减规律,离道路或水系越近的耕地级别越高,反之越低;离城镇或农贸中心的耕地级别越高,反之越低;级别也反映出耕地在利用方式上的差异。     

伊犁河谷土壤侵蚀综合分区

[目的]综合分区是差别化进行土壤侵蚀防治与管理的基础,对控制水土流失、修复生态环境和支撑社会经济发展具有重要作用。[方法]文章基于伊犁河谷的气象、NDVI、DEM、土地利用、土壤质地及其有机质等数据,利用水力侵蚀模型、风力侵蚀模型和冻融侵蚀分级方法评估其土壤侵蚀特征,并根据相似性、综合性、空间连续、主导因子和综合因素相结合等相关原则进行综合分区。[结果](1)伊犁河谷土壤侵蚀中,水力侵蚀面积占研究区的83.42%,水力侵蚀在各县(市)均有分布;冻融侵蚀面积比重为16.1%,集中分布于南部、中部和北部天山山区;风力侵蚀面积最小,集中分布在图开沙漠周围。(2)通过地貌类型、侵蚀类型及强度、主要侵蚀限制因子和水土保持措施方向等指标,将伊犁河谷划分为6个一级区和14个二级区。一级区包括北部天山山区、伊犁河丘陵区、伊犁河谷地、中部天山山区、昭苏—特克斯盆地和南部天山山区。[结论]针对各分区水土流失特点,该文探讨了其土壤侵蚀治理方案,冻融侵蚀重点治理区以工程措施和植被恢复为主,水力侵蚀重点治理区主要进行人工经济林与草地种植;土壤侵蚀预防保护区重点采取封育措施对天然植被进行保护,以期为伊犁水土保持提供科学指导。     

陕北黄土沟壑区乡村聚落空间聚集度研究

[目的]通过对生态环境较脆弱的陕北黄土沟壑区乡村聚落空间聚集分布特征及规律进行研究,以期对陕北地区完善乡村聚落功能、促进城乡一体化发展和全面乡村振兴提供科学合理的参考建议。[方法]文章运用最临近点指数判别其空间分布类型,并运用地理集中指数和地理联系率对其分布均衡程度和地理联系程度进行考量,通过核密度图进一步分析其空间分布指向,在此基础上分析空间集聚分布规律。[结果]陕北黄土沟壑区乡村聚落分布整体趋于集聚分布,且都表现出带状分布特征,主要集中在河谷平原和川台地后缘及坡麓,沿河流分布特征明显。[结论]陕北黄土沟壑区乡村聚落分布包含以米脂县、绥德县、子洲和佳县为主的榆林市密集区和以宝塔区、子长和延长为主的延安市密集区;从陕北黄土沟壑区乡村聚落整体分布来看,北部榆林市乡村聚落密度明显大于南部延安市乡村聚落密度,且形成了绥德县和宝塔区为中心的人口密集区;陕北黄土沟壑区乡村聚落可分为无定河下游地区、以窑洞为主要居住形式的黄土沟壑区和黄土沟壑区与风沙区的交界过度地带3个区域。     

济南市农村居民点用地整理潜力

研究目的:分析农村居民点整理潜力实现的可行性,有效评估农村居民点整理潜力及增加耕地潜力。研究方法:以济南市为例,选取地形、社会经济因素以及土地资源和宅基地利用等11个因素,构建农村居民点整理潜力修正指标体系,将农村居民点整理的理论潜力修正为现实潜力,并根据土地适宜性评价,估算增加耕地潜力。研究结果:济南市农村居民点整理潜力修正系数平均为0.43,理论潜力转化为现实潜力的可行性较差,全市农村居民点整理增加耕地系数平均为25.76%,且北部平原区农村居民点整理潜力大于中南部低山丘陵区。研究结论:(1)农村居民点整理理论潜力转化为现实潜力的可行性受自然条件、社会基础、经济实力和土地资源利用状况的制约;(2)受自然限制性因素制约,农村居民点并不都适宜整理成耕地,应该因地制宜地对农村居民点采用多样的开发利用方式。     

四川省农村空心化土地整治潜力研究

[目的]科学评估和测算农村空心化土地整治潜力,为实行农村空心化整治提供参考。[方法]文章以四川省县域为基本单元,构建四川省县域农村空心化评价指标体系,科学评判了农村空心化程度,并定量评价了空心村综合整治的自然适宜性,社会接受性与经济可行性;将获取的农村空心化指数与现实潜力系数作为综合修正系数,测算出四川省各县域空心村土地整治潜力并揭示其分布规律。[结果]四川省县域尺度的农村空心化程度存在明显的差异,农村空心化呈现显著的"东高西低"的空间分布特征;运用SPSS17. 0软件并结合Acr GIS空间表达功能对2010年的增加耕地潜力进行聚类,将四川省各县域划分为Ⅰ类潜力区、Ⅱ类潜力区、Ⅲ类潜力区等3种类型,提出了相应的土地整治对策。[结论]在未来农村空心化土地整治中,政府应根据各区域整治潜力特征,制定差异化的土地整治策略。     

南方丘陵区新增耕地质量空间特征研究*——以江西省宜春市为例

［目的］粮食安全的根本是在耕地，关键在于耕地质量。目前新增耕地主要源于土地开发项目、城乡建设用地增减挂钩土地复垦项目等，这些新增耕地需要对其开展耕地质量等别评定工作，了解新增耕地的质量状况，分析其空间特征，这对落实国家耕地保护制度、开展农村土地整治工作等具有重要作用。［方法］文章以南方典型丘陵区域——江西省宜春市作为研究区域，在新增耕地质量评价的基础上，运用地统计学、景观生态学、Arcgis空间分析技术和典型相关分析方法，研究宜春市新增耕地质量的空间特征，掌握耕地质量等别的分布规律，了解耕地质量的影响因素，为制定合理的耕地资源利用与保护政策提供依据。［结果］（1）Moran′s I值结果表明宜春市2014年新增耕地利用质量在空间分布上的空间自相关性最强，而耕地自然质量空间自相关性最弱。（2）景观破碎度指数结果表明优、高等别的新增耕地质量破碎度大于中、低等别的； 多样性指数结果表明新增耕地质量多样性指数比较大； 优势度指数结果表明新增耕地质量等别优势度指数比较小，与多样性指数结果相呼应； 均匀度指数结果表明，新增耕地质量等别均匀度指数相差不大，新增耕地质量等别比较均匀。（3）质心结果表明2013—2014年间宜春市新增耕地质量的格局整体上是向西南方向变化。［结论］宜春市新增耕地质量不高； 新增耕地的利用水平差异性较小，自然本底状况差异较大； 新增耕地质量等别类型多，各质量等别类型耕地均有增加，耕地质量参差不齐，较高等地的新增耕地相对低等地而言更破碎化； 新增耕地的开发格局向着西南方向移动； 该研究为南方丘陵区的新增耕地保护提供了一定的参考依据。