基于GIS的江淮丘陵崗地地區(qū)耕地地力評(píng)價(jià)研究——以安徽省明光市為例.pdf

1、安徽省人均耕地少，后備耕地資源緊缺，為了實(shí)現(xiàn)人口、資源、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，必須加強(qiáng)對(duì)耕地地力的研究，提高耕地質(zhì)量。第二次土壤普查工作距今已經(jīng)20余年，這期間耕地質(zhì)量和土壤肥力狀況都發(fā)生了重大的變化，因此有必要對(duì)耕地地力進(jìn)行全新的調(diào)查和評(píng)價(jià)。
　　 本文以安徽江淮丘陵崗地地區(qū)明光市為研究區(qū)域，在地理信息系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，采用特爾斐法選取了24個(gè)耕地地力評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用層次分析法構(gòu)造判斷矩陣并確定了各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，然后采用模糊

2、數(shù)學(xué)的方法，構(gòu)建各評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬函數(shù)，基于GIS和數(shù)據(jù)庫(kù)軟件完成了耕地資源數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建，利用模糊綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算出耕地地力綜合指數(shù)，并用累積頻率曲線法劃分耕地等級(jí)，同時(shí)利用Mapgis6.7制作耕地地力等級(jí)專題圖。
　　 同時(shí)，本文在進(jìn)行明光市耕地地力評(píng)價(jià)研究的過(guò)程中，對(duì)研究區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀等影響作物產(chǎn)量的主要養(yǎng)分的空間變異性進(jìn)行了研究，并對(duì)其土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行了初步評(píng)價(jià)。
　　 另外，由于明光市不同耕

3、地類型區(qū)土壤類型、耕作管理水平、立地條件等有較大差異，因此本研究對(duì)平原潮土、稻田、山地丘陵三大耕地類型區(qū)分別建立了指標(biāo)體系進(jìn)行地力評(píng)價(jià)，并對(duì)其結(jié)果與全區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較分析，進(jìn)一步研究耕地地力狀況。本研究取得的主要成果如下：
　　 （1）土壤養(yǎng)分空間變異性。利用地統(tǒng)計(jì)與GIS相結(jié)合的方法制作出了各土壤養(yǎng)分的空間變異分布圖，以清楚、直觀地了解各土壤養(yǎng)分的空間分布狀況。結(jié)果表明：有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀均表現(xiàn)為中等變異性。其中土

4、壤有效磷的變異系數(shù)>速效鉀>全氮>有機(jī)質(zhì)。從地統(tǒng)計(jì)學(xué)的半方差分析結(jié)果看，有機(jī)質(zhì)、全氮、速效鉀具有中等的空間相關(guān)性，其空間變異是由結(jié)構(gòu)性和隨機(jī)性因素共同作用的結(jié)果，而有效磷空間相關(guān)性較弱，空間變異主要來(lái)自隨機(jī)因素。另外，各土壤養(yǎng)分在空間上的分布狀況各不相同，但部分區(qū)域也存在一定的相似性。其中，土壤有機(jī)質(zhì)含量表現(xiàn)為中部高于南部，南部高于北部；土壤全氮空間分布與有機(jī)質(zhì)相似；土壤有效磷含量整體上是中西部要高于東南部；而土壤速效鉀的含量大體空間分

5、布格局為中北部含量較高，中北部以外含量較低。
　　 （2）土壤養(yǎng)分狀況評(píng)價(jià)。在土壤養(yǎng)分的空間分布格局研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合明光市土壤養(yǎng)分含量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其土壤養(yǎng)分狀況進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，結(jié)果表明明光市土壤養(yǎng)分含量普遍較低，并且不同的耕地利用類型的土壤養(yǎng)分含量狀況存在一定的差異性。
　　 （3）明光市耕地地力評(píng)價(jià)。根據(jù)明光市評(píng)價(jià)單元的耕地地力綜合指數(shù)，利用累積曲線法將耕地地力合理地劃分為五個(gè)等級(jí)，并運(yùn)用Mapgis6.7繪制耕地地力

6、等級(jí)圖及統(tǒng)計(jì)各等級(jí)耕地的面積。其中，一級(jí)地13429.76公頃，占耕地總面積的12.3％，二級(jí)地27732.99公頃，占25.4％，三級(jí)地38869.86公頃，占35.6％，四級(jí)地38869.86公頃，占18.6％，五級(jí)地面積為8843.99公頃，占8.1％。各等級(jí)耕地面積表現(xiàn)為三級(jí)地>二級(jí)地>四級(jí)地>一級(jí)地>五級(jí)地。同時(shí)也得到了不同等級(jí)耕地的地域分布和行政區(qū)域分布的情況。
　　 （4）不同耕地類型區(qū)耕地地力評(píng)價(jià)。本研究對(duì)明光市

7、平原潮土耕地類型區(qū)、稻田耕地類型區(qū)、山地丘陵耕地類型區(qū)分別建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行了評(píng)價(jià)。其中，平原潮土區(qū)劃分為四個(gè)等級(jí)：二級(jí)地（37.2％）>三級(jí)地（36.3％）>一級(jí)地（21.2％）>四級(jí)地（5.3％）；稻田區(qū)劃分為四個(gè)等級(jí)：二級(jí)地（60.4％）>三級(jí)地（21.1％）>一級(jí)地（12.5％）>四級(jí)地（6.0％）；山地丘陵區(qū)劃分為五個(gè)等級(jí)：二級(jí)地（39.9％）>五級(jí)地（26.5％）>三級(jí)地（11.9％）>四級(jí)地>（11.7％）一級(jí)地（10.

8、0％）。
　　 （5）全市與不同耕地類型區(qū)耕地地力評(píng)價(jià)結(jié)果比較。對(duì)比分析全市評(píng)價(jià)結(jié)果與分區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果發(fā)現(xiàn)同一地區(qū)耕地采用兩套指標(biāo)體系的評(píng)價(jià)結(jié)果有較大差異，但二者之間存在一定程度的線性相關(guān)性，相關(guān)程度表現(xiàn)為：山地丘陵區(qū)>稻田區(qū)>平原潮土區(qū)；明光市耕地地力高低總體表現(xiàn)為：稻田區(qū)>平原潮土區(qū)>山地丘陵區(qū)。
　　 最后，對(duì)不同等級(jí)耕地進(jìn)行了描述性的分析，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，探索性地提出了研究區(qū)耕地科學(xué)利用方式和耕地改良措施。