基于农户视角的耕地重金属污染影响因素研究*——以陕西省米脂县高渠乡为例

[目的]农户是农业土地利用最主要的决策单元,对耕地重金属累积起主导作用。通过对陕西省米脂县高渠乡典型村落耕地重金属污染的空间分异与影响因素研究,探讨黄土丘陵沟壑区不同类型农户耕地污染影响差异。[方法]选择性采集58个样品,通过单因子指数及内梅罗综合指数进行耕地重金属污染评价,运用普通克里金插值实现综合污染值空间可视化。采用多层次模型进行耕地重金属污染差异的机理研究。[结果](1)典型村落耕地单因子污染指数的平均值大小顺序为:PbZnAsCrCuNi;内梅罗综合污染指数介于1.44～1.99,皆处于轻度污染;自给自足型、兼业型和种植型农户综合污染平均值分别为1.66、1.71和1.73;(2)从空间分异来看,自给自足型农户耕地污染空间分布无规律,兼业型污染高值集中于中部地区,种植型污染从东北向西南递减;(3)多层次模型结果显示,自给自足型耕地重金属污染与农户年龄、劳动力数量和地块距离显著相关;兼业型与种植面积、农业收入及地块所处高程和距道路距离显著相关;种植型与保护意识、劳动力数量和农产品价格显著相关。[结论]基于农户视角探讨耕地重金属污染能对黄土丘陵沟壑区发展绿色农业,保护生态环境提供科学依据,是促进区域农业发展与环境保护并行的有效手段之一。     

基于GIS的耕地质量综合评价——以湖北省荆州市为例

耕地是农业生产的最基本要素,耕地质量的合理评价对地方粮食生产和耕地保护等工作具有重要作用。针对我国当前耕地质量评价范围和评价方法的局限性,以湖北省荆州市为例,从自然质量、便捷程度和规整水平3方面重新构建耕地质量综合评价指标体系进行测算,划分耕地类型,研究市域耕地质量空间分异情况。结果表明,荆州市整体耕地质量水平较高,Ⅰ、Ⅱ级耕地分别占市内耕地总面积的36.84%和32.07%,主要分布在监利县等地区;受益于土地自然质量基础良好,田块规整和连片程度水平较高,但耕地资源的利用便捷性并不够高。不仅对地方耕地保护工作提供一定参考,也为完善相应评定方法提供新的思路。     

基于微生物视角的耕地土壤质量综合评价 ——以A县土地整治区为例

研究目的:为全面真实地反映耕地土壤质量水平,构建涵盖土壤理化性质、微生物特征以及重金属污染等指标的综合评价模型,以实现土地整治区耕地土壤质量的科学评估。研究方法:最小数据集(MDS)、土壤实验以及DNA高通量测序技术。研究结果:(1)研究区内耕地土壤质量水平不是很高(SQ0.6),并受到不同程度的重金属污染,尤其是Cr污染(GI3);(2)土地整治可以显著提高土壤微生物特征指标和土壤有机质含量,并有效降低重金属污染水平;(3)综合整治和传统耕作下的耕地分别具有最高(SQave=0.53)和最低(SQave=0.41)的土壤质量水平。研究结论:从微生物视角构建耕地土壤质量评价模型,有助于提高耕地资源的生态保护意识,可以为耕地综合效益评估和土地整治技术创新提供参考。     

土壤风蚀对边际耕地质量影响评价——以河北省丰宁坝上高原为例

文章在综合分析河北省丰宁坝上区域自然环境条件与土地利用特征的基础上,在暗栗钙土区域布设6个旱耕地样区,并在每个样区用梅花布点法布设12个观测样点,采集土壤样品并进行化验分析,依据《农用地质量分等规程》和综合比较研究法,综合评价了土壤风蚀对耕地质量等级的影响。结果表明,丰宁坝上区气候条件是边际耕地形成的主因;冬春季松散、干燥、裸露的耕地表土遭受风蚀,致使耕作层有机质、黏粒、粉粒含量分别减少了约46%、31%和26%;研究区耕地土壤风蚀平均速率为3.67mm/a,可使耕地质量等级每年降低0.75%,且随时间耕地质量等级将呈现加速下降趋势;现有的土壤质地划分方法难以刻画风蚀对表土层土壤质地的影响,亟待研发更为详细的土壤质地划分方案。     

基于复合指数法的土壤重金属污染评价

土壤重金属污染评价是土壤重金属污染防治的重要依据。常用的单因子指数法无法直观反映综合污染状况。为了更为有效、合理地开展土壤重金属评价工作,采用复合指数法对研究区进行评价,该方法通过将单因子指数法评价结果进行空间叠加处理分析,可得到复合种类指数和复合等级指数。复合种类指数可以表示存在污染的元素种类和复合污染的区域,复合等级指数表示复合污染的程度。结果表明:该研究区复合污染的面积依次为:单元素污染双元素污染三元素污染四元素污染。其中单一污染物为As,双元素复合污染物分别为As、Cd或As、Hg;三元素复合污染物分别为As、Cd、Hg或As、Cd、Pb或As、Hg、Pb;四元素复合污染物分别为AS、Cd、Hg、Pb。各程度的污染面积由大到小依次为:轻度污染中度污染重度污染。当地复合污染问题较为严重,政府部门应尽快采取措施进行治理。复合指数法能更为全面、客观、综合的反映评价区的实际污染状况,应加以推广和利用。     

基于GWR的住宅地价相对修正方法研究——以深圳市为例

研究目的:提出一种适用于地产市场活跃地区的住宅地价相对修正方法,解决传统市场比较法过分依赖估价师经验的问题。研究方法:运用GWR模型,量化影响因素对住宅地价作用的空间分异规律,确定影响因素单位变化对应的地价修正百分比;运用空间单元相似度评价方法,自下而上生成住宅地价修正分区。研究结果:从GWR模型原理出发,建立了基于客观数据的修正公式;构建了从回归模型构建到修正分区建立,再到地价修正的完整技术路线;研究提出的修正方法经真实数据检验取得了较好的效果。研究结论:本文构建的住宅地价相对修正方法在估价工作中具有实操可行性;地价修正精度与GWR模型构建精度正相关;该方法更加适用于具备高密度地价样本点的地产市场活跃地区。     

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。     

基于关联规则的耕地质量评价数据检错方法研究 ——以广州市为例

研究目的:从数据项之间关联关系的角度切入,探索一种新的耕地数据质量检错方法,以期更有效地提高耕地数据库的质量。研究方法:通过数据挖掘算法寻找耕地数据库中的关联关系,计算这些关联关系的发生频率,从中提取低频发生的关联关系作为检测规则(关联规则),最后利用这些关联规则识别耕地数据库中的错误记录(包含或符合关联规则的耕地数据记录为错误记录)。研究结果:(1)该方法有能力识别耕地数据库中的错误,可以做到有效提高耕地参评数据库的正确性;(2)经计算,与耕地领域现有的传统数据检错方法相比,同等条件下该方法可将检错效率提高11倍,甚至更多;(3)该方法可以针对不同的数据库迅速挖掘关联规则,灵活地应对不同的耕地数据库和层出不穷的错误类型。研究结论:基于关联规则的耕地数据库质量检测方法高效、便捷,为耕地领域现有的数据检错方法开辟了一个新的角度和思路,可以在地学领域广泛应用。     

耕地质量和耕地产能评价方法与实证研究 ——以湖南省道县为例

针对当前各行政管理部门耕地评价指标体系侧重点各不相同的情况,为实现部门间成果共享,本文旨在建立一套开放包容、科学系统、与管理体制相适应的耕地质量和耕地产能评价指标体系.在充分借鉴现有耕地质量评价指标的基础上,以管理目标为导向,进一步整合完善评价指标体系,优化评价方法,并选取位于湖南省南岭丘陵山地区的道县开展实证研究.结...     

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。     

基于GIS的山地耕地质量定级研究——以霍山县为例

耕地是农业发展和农民收益的基础,其质量的好坏会带来不同的社会、经济以及环境效益。本文基于GIS技术,通过因素法定级路线,以霍山县为例,对山地耕地质量定级过程及结果进行分析,研究结果表明,霍山县耕地质量总体一般,各等级耕地交错分布,主要是三级地和四级地分布较多,且各级地呈现出类正态分布趋势,整体耕地质量趋势呈现从东北高西南低,这和霍山县地势情况一致。海拔较低,地势平缓,交通比较便利,耕地质量较好,地势起伏较大,离主干道、水系较远的地区,耕地质量较差。耕地质量的好坏受到自然、社会、区域三者协同作用,自然因素及区域因素影响较大。     

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。     

县级耕地质量等别年度更新评价研究——以南城县为例

本文将以南城县2013年土地利用变更调查数据为基础,对南城县近三年内增加或减少的耕地做耕地质量等别年度更新评价,并与2011年耕地质量等级成果补充完善成果进行对比分析2011-2013年南城县耕地质量变化趋势。     

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软件的县级耕地质量等别年度更新评价研究——以松桃县为例

本研究基于GIS软件的空间分析工具,通过选取适宜松桃县的耕地质量等别评定基本参数、评价指标体系及权重,采用“因素法”对2019-2020年度新增、减少类耕地及质量建设耕地等别变化范围进行评定。结果表明,2019-2020年,松桃县减少耕地面积871.02 hm²,新增耕地159.91 hm²,新增耕地等别集中在9～11,质量建设耕地226.26 hm²;与“三调”统一时点耕地质量等别成果对比,提升0.01等别。基于本次耕地质量等别成果动态更新,以期为地区实现耕地资源信息的社会化服务及自然资源数量质量并重管理提供参考。     

基于耕地综合质量的基本农田布局优化——以河南省温县为例

研究目的:有效整合农用地分等与土地质量地球化学评估两项成果,补充完善区域基本农田布局优化方法。研究方法:运用GIS空间分析法整合农用地分等与土地质量地球化学评估两项成果,对研究区基本农田进行耕地综合质量评价。运用名特优农产品喜嗜典型元素分析法,确定基本农田布局优化方案。研究结果:温县基本农田布局优化后不仅面积增加了37 hm2,调入的基本农田利用等、肥力、环境健康、地化综合质量都大幅提高,有益元素N、P富集区面积大幅增加59.30 hm2和185.61 hm2,有害重金属元素Pb的2—3级富集区面积大幅减少195.45 hm2。研究结论:基本农田布局优化是贯彻落实"十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地"基本国策的重要工作;整合成果丰富了耕地综合质量的内涵,为区域土地资源的合理、高效、可持续利用提供科学依据。     

基于GIS的耕地质量定级方法研究 ——以河南省鹿邑县为例

精确科学地评定耕地质量对掌控耕地的生产效益及精细化管理耕地资源意义重大。以鹿邑县为例,以20 164个耕地图斑为定级单元,采用定量与定性分析相结合、GIS模型空间分析、差值对比等方法,通过对构成耕地质量的自然、社会、经济等因素综合比较,建立耕地定级评价体系,确定因素因子体系及影响权重,探讨耕地了耕地质量级别的划分方法。研究表明:耕地级别与耕地等别具有明显的正相关,且两者均能较好的显化粮食单产或总产水平;级别比等别能更好的反映出耕地利用水平,其表征的粮食产量变化幅度更宽广、更易量化粮食产量的差异性,因此更易于在省域内实现土地整治绩效考评;耕地质量级别与区位水平和利用效益也有一定的相关关系,且级别比等别能更好的体现耕地在空间上的分布特点。为区域内耕地资源资产价值核算及耕地占补关系提供数据支撑。     

基于地力评价的耕地利用类型分区研究——以沁阳市为例

对耕地地力科学合理地定量评价,了解其空间分布格局,是实现耕地差异化保护、精细化管理的重要保障。文章以耕地地块为评价单元,应用层次分析法、模糊数学法及综合指数法,对沁阳市耕地地力进行了定量评价,分析了耕地地力空间地域分布特征与规律。根据地力评价结果,结合沁阳市实际,划定了具体耕地利用类型分区。研究结果表明:沁阳市一、二、三级地力耕地占全市耕地总面积的比例之和为76.7%,而地力较低的四等地、五等地合计占23.3%,说明耕地地力在整体上处于中上等水平,但仍有较多中低产田需要开展地力培育。耕地地力较高的一级地、二级地主要集中分布在沁阳市南部,而较低的四级和五级地则分布在市域东北部。结合实际,将耕地利用类型划分为5个不同分区,分别为北部低山丘陵粮、林、果干旱区,中北部洪积冲积平原蒜、姜区,沁河河滩四大怀药区,中南部冲积平原粮食高产区及中东部冲积平原环城菜、粮、果区。     

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。     

耕地集约利用评价指标体系研究——以新疆为例

目前国内针对耕地的集约利用评价研究涉及不多，也很不系统。本文首先对耕地集约利用的内涵进行了界定．并提出了耕地集约利用评价的目标、原则及指标体系构建的基本方法，最后综合形成了耕地集约利用水平评价指标体系，同时以新疆为例，利用指标体系对新疆近10年来的耕地集约利用水平进行了评价。此研究为集约、科学合理的利用耕地，保障社会经济发展提供参考依据，具有较好的理论与现实意义。