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。     

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。