关淑琳,张正鹏,王祎*
(1.甘肃省武威市凉州区林业技术推广中心,武威733000;2.甘肃省武威市凉州区农业技术推广中心,武威733000)
基于GIS的武威市凉州区经济林间作甜菜适宜性分区
关淑琳1,张正鹏2,王祎2*
(1.甘肃省武威市凉州区林业技术推广中心,武威733000;2.甘肃省武威市凉州区农业技术推广中心,武威733000)
应用GIS软件,结合研究区实际情况,选取了对间作模式影响较大、区域内变异明显,在时间序列上具有相对稳定性,与经济林和甜菜生产有密切关系的9个因素,建立评价指标体系。结果表明:高度适宜区面积15766 hm2,占总面积16.19%,适宜区面积61640 hm2,占总面积63.3%,勉强适宜区面积12155 hm2,占总面积12.48%,不适宜区面积7805 hm2,占总面积8.3%。
经济林间作甜菜;GIS;适宜性分区
研究区是一个以农业经济为基础的地区。在农业上又以粮食为主导。而缺水是制约农业发展的主要因素,为此而采取了以治水改水为中心,蓄、引、提并举,山、水、田、林、路综合治理的方针,近年来武威市实施“生态立市”战略,把“设施农业+特色林果业”作为农业结构调整的基本模式;本研究在对凉州区经济林间作甜菜生产展开调查研究的基础上,充分利用凉州区耕地地力评价结果图件和数据,针对甜菜当地生长的气候生态适应性及种植技术措施,邀请间作模式方面专家,选出评价间作模式生产适宜性的因子,综合层次分析法、模糊数学法、地统计学方法,分级评价经济林间作模式的生产适宜性[1-4]。
凉州区地处甘肃省西北部,河西走廊东端,祁连山北麓,武威市中部。南连天祝藏族自治县、古浪县;西邻肃南裕固族自治县;北抵民勤县、永昌县。属温带大陆干旱气候,具有日照充足、昼夜温差大,降水稀少、蒸发量大的特点,并因地形高差悬殊,存在着明显的垂直差异。总的地势是西南高东北低。全境由山区、平原区和沙漠区三种基本地貌形态组成。西南部的冷龙岭属北祁连山的东延部分,山势高大;中部走廊平原地带为盆地主体,广阔富庶,是农业生产活动的主要场所。
2.1研究资料
运用GIS软件,叠加相交凉州区土壤图、凉州区行政区划图、农用地地块图、地貌类型分区图、凉州区土地利用现状图,生成研究经济林间作甜菜生产模式的适宜性分区的评价对象。地力评价的成果资料,区划统计资料,田间记载及化验结果资料,全区测土配方施肥土壤采样点所有化验数据及GPS定位数据、农村及农业生产基本情况资料、土地利用分布数据、灌溉统计数据。研究的技术路线见图1。
2.2评价方法
在综合考虑经济林和甜菜生产适宜条件的基础上,选择对间作模式适宜性有较大影响,在评价区域内的变异较大,便于划分等级,且具有相对的稳定性和与生产密切相关性等有关参评因子,邀请林业与农业专家,确定≥10℃积温、海拔、年降水量、地貌类型、有机质、坡度、速效钾、有效磷、坡向9项评价指标。
参评因子权重确定采用层次分析模型进行,将凉州区9个评价指标通过建立层次结构、构造判断矩阵、参评因子赋值采用隶属函数模型,根据模糊数学的理论,用特尔斐法对一组实测值评估出相应的一组隶属度,通过拟合建立函数关系;最后层次总排序及其一致性检验得出各因子的组合权重(表1)。函数关系及图形如表2所示,其中坡度为直线型函数、海拔为戒下型函数、其余因子均为戒上型函数。
图1 评价研究技术路线
表1 评价因子组合权重值
凉州区经济林间作甜菜生产适宜性分级标准取值为0.7118,0.466,0.318。统计出4个适宜性等级的综合指数如表3。在ArcGIS软件的支持下,其步骤大致分以下几步:扫描矢量化图件→编辑点、线、面→点、线、面校正处理→统一坐标系→编辑并对其赋属性→根据属性定义颜色→根据属性加注记→图幅整饰输出。数字制图得出凉州区经济林间作甜菜生产适宜性等级图(图2)。
从评价结果数据及等级分区图看出,高度适宜区域15766 hm2,占总面积16.19%,适宜区域61640 hm2,占总面积63.3%,勉强适宜区域12155 hm2,占总面积12.48%,不适宜区域7805 hm2,占总面积8.3%。高度适宜区主要分布在冲积洪积细土平原区的羊下坝镇、大柳乡;适宜区主要分布在双城镇、永昌镇、和平镇、金沙乡、金塔乡、怀安乡、柏树乡、永丰镇、丰乐镇、四坝镇、洪祥镇、高坝镇;冲积洪积细土沉积平原区,属井泉灌区,灌溉量和灌溉保证率高,作物生产能力高;反之,山前洪积冲积倾斜平原区属山水灌区,灌溉无保证,适宜程度低;砾漠戈壁区和中山、低山丘陵山旱区无灌溉条件,作物生产能力低。倾斜平原上部海拔高,地势大多呈波浪状,地形复杂,适宜度低;下部川区和盆地海拔低,地势平坦,坡度小,等级高,大部分属适宜性区域。
表2 常用隶属函数
表3 凉州区经济林间作甜菜生产适宜分区综合指数
图2 凉州区经济林间作甜菜生产适宜性分区
研究结果具有明显的适宜性区划,适宜区域以冲积洪积细土平原为主,土壤以绿洲灌淤土为主,土壤质地构型以均质中壤、均质轻壤和均质砂壤为主,灌溉保证率好,灌溉水质好,地势平坦,无明显障碍层,土层深厚,耐旱、耐肥,土质肥沃,土壤水、热状况协调,土壤理化性状良好,生产模式适宜性高。不适宜区域土壤以淡栗土、栗土为主,土壤质地构型均质中壤;地貌类型主要为山前洪积冲积倾斜平原、低山丘陵。采用经济林间作甜菜生产模式可实现种植多元化,能够弥补农民在经济林果栽植期间人力、财力的投入和经济林果短期内没有收益的问题,并在很大程度上减轻了经济林种植生长期内的投资压力,拓宽农民增收渠道。
[1]王祎,蔡立群,张兴嘉,等.清水县耕层土壤主要养分空间分布与变异研究[J].甘肃农业大学学报,2012,47(5):121-128.
[2]刑基胜,赵河文,常熙琳,等.黄羊糖厂万亩丰产高糖甜菜栽培技术[J].中国糖料,1997(3):52-54.
[3]郭兰英,张新萍.垄作甜菜高产高糖栽培技术[J].农村科技,2006(8):7-8.
[4]韩梅,王祎.基于GIS的武威市凉州区甜菜种植适宜性分区[J].中国糖料,2015,37(5):36-37.
Regionalization of Suitable Planting Economic Forest Intercropping Sugarbeet in Wuwei Liangzhou District by GIS
GUAN Shu-lin1,ZHANG Zheng-peng2,WANG Yi2*
(1.Forestry Technology Service Center of Wuwe City Liangzhou District,Wuwei 733000; (2.Agriculture Technology Service Center of Wuwe City Liangzhou District,Wuwei 733000)
Combined with the actual situation and suitable planting economic forest intercropping sugarbeet regionalization,the data of 9 evaluation factors with large influence,obvious variation,and relative stability in time series were used to establish evaluation index system by geographic information system(GIS)technology software.Results showed that the highly appropriate area is 15766 ha,accounting for a total area of 16.19%, suitable area is 61640 ha,accounting for a total area of 63.3%,barely suitable area is 12155 ha,accounting for 12.48%of the total area,and not suitable area is 7805 ha,accounting for 8.3%of the total area.
economic forest intercropping sugarbeet;GIS;suitability regionalization
S566.3
A
1007-2624(2016)02-0026-03
10.13570/j.cnki.scc.2016.02.009
2015-12-31
关淑琳(1984-),女,山东平邑人,生态学硕士,林业工程师,从事林业生态系统、经济林栽培技术推广、防沙治沙等林业技术工作。E-mail:285022764@qq.com。
王祎(1986-),男,甘肃会宁人,土壤学硕士。从事土肥水工作。E-mail:wangyi860518@qq.com.