县级耕地质量等级评定研究——以南京市高淳区为例

宋 珂，韩 涛，宋 喧

（江苏省地质调查研究院，江苏南京 210018）

0 引言

以全国土地二次调查成果为基础，开展耕地质量等级评定，是逐步建立耕地质量等级监测体系、切实加强耕地质量管理和提升耕地资源保障能力的重要基础。县级耕地质量等级评定是指根据相应的标准耕作制度，基于指定作物的光温生产潜力，通过对县域耕地的自然质量、土地利用水平和经济水平进行调查与分析，合理划分、综合评定全县耕地的质量等别。

高淳区位于江苏省西南端，总面积790.15km2，辖8个镇、139个行政村，总人口42.5万。高淳区地形东高西低，分为东部低山丘陵区、中部半山半圩、西部圩区3大类。全境为固城湖、石臼湖和水阳江环抱。农业种植方式以稻—麦两熟制为主。

1 方法与技术路线

文章以2011年高淳区土地利用变更调查确定的耕地为对象，全面调查收集全区耕地自然质量状况、土地利用现状、投入-产出情况等资料，以《农用地质量分等规程》（GB/T 28407—2012）（以下简称《规程》）的农用地分等指标体系、方法体系、参数体系等为理论基础，科学评定全区耕地质量等别。

县级耕地质量等级评定的技术路线如图1所示。

图1 县级耕地质量等级评定技术路线图

2 分等单元划分及参数体系建立

2.1 分等单元划分

文章确定的分等单元共计57971个耕地图斑，总面积为40971.95公顷。耕地下设二级地类，包括水田、水浇地和旱地。

2.2 标准耕作制度、基准作物和指定作物确定

2.2.1 标准耕作制度

标准耕作制度指在当前的经济社会水平、生产条件和技术水平下，有利于生产或最大限度发挥生产潜力，不造成生态破坏，并已普遍采用的农作方式。根据高淳区实际情况，确定复种类型为一年两熟，标准耕作制度为小麦—水稻。

2.2.2 基准作物

基准作物是理论标准粮的折算基准。文章确定的基准作物为水稻。

2.2.3 指定作物

高淳区地处宁镇低山丘陵地区，其地形、气候特征形成了小麦-水稻的农业种植结构，且种植面积都有相当比例，故指定作物为冬小麦、一季稻。

2.3 分等因素选择及指标权重确定

2.3.1 分等因素指标体系

分等因素根据主导的自然因素确定。结合高淳区农业生产和农业土地利用的实际情况，文章确定了8个分等因素（见表 1）。

2.3.2 指标权重

不同的分等因素对小麦、水稻的影响方式及影响程度不同，故小麦、水稻的分等因素的权重应分别确定。结合原江苏省农用地分等工作的相关资料及有关专家意见，确定的小麦、水稻的分等因素权重如表1所示。

表1 高淳区耕地质量等级评定分等因素指标及其权重

2.4 光温生产潜力指数及产量比系数确定

2.4.1 光温生产潜力指数

光温生产潜力指在农业生产条件保证充分、水分和CO2供应充足、其他环境条件适宜的情况下，理想作物群体所能达到的最高产量。根据《规程》给定的数值，文章采用的光温生产潜力指数分别为：冬小麦1051，一季稻2104。

2.4.2 产量比系数

产量比指区域基准作物单位面积产量与各指定作物单位面积实际产量之比。指定作物产量比系数=基准作物最高单产÷指定作物最高单产。根据原江苏省农用地分等工作的相关资料，结合高淳区实际情况，确定产量比系数分别为：冬小麦1.3，一季稻 1.0。

3 自然质量分值与自然质量等指数计算

3.1 分等因素指标值—质量分值转换

通过资料收集与整理，获取分等因素方面的基础数据，并基于此进行由分等因素指标值到质量分值的计算。由于耕地自然质量与各分等因素之间未必存在线性关系，故需要对各分等因素进行无量纲处理。采用分段区间分值来表征各分等因素的指标值，按一定的隶属度函数赋予其质量分值，以分等因素质量分值作为耕地自然质量分值的计算数据。参照《规程》及原江苏省农用地分等工作确定的分值量化标准，确定分等因素指标值—质量分值的转换标准（见表2）。

将收集整理后的各分等因素的数据资料，根据分等因素指标值—质量分值转换标准，利用ArcGIS软件，得到各分等单元的各分等因素的质量分值量化结果（见表2）。

3.2 自然质量分计算

表2 高淳区耕地自然质量分等因素指标值-质量分值转换标准及其量化结果

耕地自然质量分按因素法进行计算，即对各分等因素的质量分值进行加权求和。计算得出了针对水稻和小麦两种指定作物的自然质量分值。高淳区水稻自然质量综合分值介于61.77-92.01；小麦自然质量综合分值介于64.45-93.38，大部分地区同一分等单元的小麦自然质量综合分值要略高于水稻自然质量分值，各分段分布规律与水稻基本一致。

3.3 自然质量等指数计算

耕地自然质量等指数，是按照标准耕作制度所确定的各指定作物，在耕地相应自然质量条件下，所能获得的按产量比系数折算的基准作物产量之和。耕地自然质量等指数的计算公式为：

Ri= ΣRij；Rij=CLij× αtj× βj/100

式中：

Ri—第i个分等单元的耕地自然质量等指数；

Rij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地自然质量等指数；

CLij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地自然质量分；

αtj—第j种指定作物的光温生产潜力；

βj—第j种指定作物的平均单产。

由此得出高淳区各分等单元的自然质量等指数介于2268-3212。

4 利用经济系数与等指数计算

4.1 利用经济系数计算

4.1.1 最高单产、最高产量—成本指数确定

文章中指定作物的最高单产、最高产量—成本指数根据高淳区农业部门调查所获的统计数据确定：小麦最高单产为400 kg/亩，小麦最高产量—成本指数为0.9 kg/元；水稻最高单产为645 kg/亩，水稻最高产量—成本指数为0.88 kg/元。

4.1.2 样点利用系数与经济系数计算

以实地调查收集的2009-2011年耕地投入-产出平均水平数据为基础，以行政村为样点单位，按下列样点土地利用系数的计算公式计算得出。

KLj=Yj/Yj，max

式中：

KLj—样点第j种指定作物的土地利用系数；

Yj—样点第j种指定作物的平均单产；、

Yj，max—样点第j种指定作物的区域最高单产。

样点土地经济系数的计算公式计算为：

KCj=aj/Aj；aj=Yj/Cj

式中：、

KCj—样点第j种指定作物的土地经济系数；

aj—样点第j种指定作物的产量—成本指数；

Aj—样点第j种指定作物的区域最高产量—成本指数；

Yj—样点第j种指定作物的平均单产；

Cj—样点第j种指定作物的平均成本。

4.1.3 利用系数与经济系数等值区划分

分别绘制各样点的利用系数、经济系数频率直方图，根据数轴图上数值变化明显的拐点作为利用系数、经济系数等值区的初步分界点，进行必要的综合处理，得出利用系数、经济系数等值区的划分结果，分别绘制利用系数、经济系数等值区图（见图2）。

4.1.4 等值区利用系数与经济系数计算

计算各等值区内所有样点指定作物的利用系数、经济系数的均值，作为等值区指定作物的利用系数、经济系数。完成利用系数、经济系数等值区划分后，根据分等单元所在的等值区和作物类型，将利用系数、经济系数赋给分等单元，以便计算耕地利用质量等指数和经济质量等指数。

图2 高淳区指定作物利用系数、经济系数等值区图

4.2 利用质量等指数计算

耕地利用质量等指数，是各指定作物在耕地自然质量条件和所在地区平均土地利用条件下，所能获得的按产量比系数折算的基准作物产量之和。耕地利用质量等指数的计算公式为：

Yi= ΣYij；Yij=Rij× KLj

式中：

Yi—第i个分等单元的耕地利用质量等指数；

Yij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地利用质量等指数；

Rij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地自然质量等指数；

KLj—第j种指定作物的土地利用系数。

由此得出高淳区各分等单元的利用质量等指数介于1951～2997。

4.3 利用经济质量等指数计算

耕地经济质量等指数，是各指定作物在耕地自然质量条件和所在地区平均土地利用条件和平均土地经济条件下，所能获得的按产量比系数折算的基准作物产量之和。耕地经济质量等指数的计算公式为：

Gi= ΣGij；Gij=Yij× KCj

式中：

Gi—第i个分等单元的耕地经济质量等指数；

Gij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地经济质量等指数；

Yij—第i个分等单元、第j种指定作物的耕地利用质量等指数；

KCj—第j种指定作物的土地经济系数。

由此得出高淳区各分等单元的经济质量等指数介于1522-2416。

5 耕地质量等别划分

在耕地自然、利用、经济质量等指数的基础上，文章的耕地质量等别划分标准采用原江苏省农用地分等的等别划分标准，对各分等单元进行自然、利用、经济质量等别的初步划分。

初步划分结果与实际情况之间可能存在差异，故将初步划分结果与其他研究结果，如第2次土壤普查进行对比，结合实地验证，进行调整与完善，最终确定高淳区的耕地自然质量等、利用质量等、经济质量等（见图3）。

图3 高淳区耕地质量等别图

从分等结果看，高淳区耕地的自然质量、利用质量、经济质量等别均覆盖6个等别，分别为一至六等、二至七等、三至八等。自然质量主要集中在二至五等；利用质量主要集中在二至六等；经济质量主要集中在四至七等。质量高的耕地主要分布在西部圩田区，质量中等的耕地主要分布中部半山半圩区，质量较差的耕地主要分布在东部低山丘陵区。

6 结语

耕地质量等级评定成果可运用于土地利用规划、基本农田保护、农用地产能核算与监测评价等诸多方面。随着国家对耕地保护工作土地资源精细化管理的要求越来越高，耕地质量等级评定及定期更新必将广泛开展，下一步有必要深入研究耕地质量分等定级的理论和方法，不断增强技术手段的科学性、合理性和可行性，更好地为各地的耕地质量建设与管理工作服务。

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