土地整治项目区耕地质量更新评价方法研究

2018-11-20 10:25尹利娜樊雷
安徽农学通报 2018年21期
关键词:耕地质量土地整治

尹利娜 樊雷

摘 要:对禹州市2012年验收完成的土地整理项目区耕地质量等别进行更新,分析了项目建设前后耕地质量的变化程度。结果表明:土地整治对项目区耕地质量有着较大程度的影响,土地整治后项目区耕地自然质量等指数、利用等指数和经济等指数分别提高了61、42、53分。该研究为编制统一的技术规范,逐步建立年度土地整治工程耕地质量日常更新评价制度奠定了基础。

关键词:土地整治;耕地质量;更新评价

中图分类号 F301.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2018)21-0084-04

Study on Evaluation Method of Farmland Quality Renewal in Land Consolidation Project Area

Yin Li'na et al.

(Land Consolidation and Rehabilitation Center of Henan Province,Zhengzhou 450016,China)

Abstract:This research updated the cultivated land quality of land remediation project areacompleted in 2012in Yu Zhou city. The change degree of cultivated land quality before and after project construction is analyzed. The results indicate that land remediation has great influence on cultivated land quality in the project area. After the land remediation,indexes such as natural quality grade,utilization grade and economic grade of cultivated land in the project area increased by 61,42 and 53 points respectively. Working for the formulation of unified and technical specification and gradually establishing annual land renovation project of cultivated land quality daily update evaluation system lay the foundation.

Key words:Land consolidation;Farmland quality;Update and evaluation

耕地是人类生存和发展的基础,如何合理有效地利用、保护和管理耕地资源,提高粮食综合生产能力,保证国家的粮食安全,是我们长期面臨的重大课题[1]。土地整治是提升耕地质量的重要措施[2],然而中国早期的土地整治主要以增加耕地面积为主要目标[3,4]。随着土地整治项目的大量开展,一些地区片面追求补充耕地数量而引发的“占优补劣”现象等诸多问题开始出现,土地整治对耕地质量变化的影响逐渐为各级政府和学者所重视[5-8]。然而,纵观这一领域的现状,其研究还相当零散且不系统,项目区耕地质量更新评价没有形成完整的体系,评价过程也无规范方法和流程。鉴于此,笔者选择禹州市作为典型区,对项目区耕地自然质量评价因素和作物利用系数与经济系数等参数的获取方法、项目建设后耕地质量等别更新评价方法进行了探索。

1 研究区域概况

禹州市位于河南省中部,颍河上游。全市跨113°033~113°393E、33°59~34°24N,东西长约55km,南北宽约47km,土地总面积1469km2,辖13个乡,9个建制镇和4个办事处。2005年全市总人口119.73万人,城镇化率为23.97%。禹州市属暖温带大陆性季风气候,四季分明,水资源丰富,土壤主要为褐土、潮土、砂姜黑土和棕壤。农用地面积为104103.96hm2,占土地总面积的70.87%。其中,耕地89785.07hm2,占农用地总面积的86.25%;由于受水文、地貌差异性的影响,农用地分布有明显的地域规律。耕地特别是高产耕地集中分布在颍河、涌泉河、兰河、吕梁江两侧的平地乡镇。

2 土地整治区耕地质量更新评价过程

土地整治区耕地质量更新评价首先要对行政区年度内所有耕地重点变化区域资料进行收集,根据土地整治区建设内容确定易变分等因素,通过野外调查、室内分析化验等方法获取土地整治区域内所有耕地包括新增耕地的分等因素和参数,重点是土地整治区土地利用系数和经济系数计算方法。

2.1 评价指标体系的构建 禹州市耕地自然质量等别评价共涉及到8个分等因素,分别是表层土壤质地、有机质含量、灌溉保证率、土壤酸碱度、地形坡度、障碍层次、剖面构型、排水条件。

土地整治是指通过采取各种措施,对田、水、路、林、村综合整治,提高耕地质量,增加有效耕地面积,改善农业生态条件和生态环境的行为。不同土地整治项目区的建设内容往往各不相同,一般包括土地平整工程、灌溉排水工程、客土覆盖等工程,受影响的分等因素涉及地形坡度、灌溉保证率、排水条件、有效土层厚度、土壤质地、有机质和土壤pH值等多种。受土地整治项目区建设内容影响,不同项目区建设前后耕地质量变化因素种类和变化情况也各异。

2.2 相关指数系数的确定

2.2.1 项目区建设前耕地质量等别评价 依据上年度耕地质量成果和项目区现状图,确定项目区内所有耕地图斑建设前的等别、等别指数和面积。通过建设前项目区内所有耕地图斑等别指数和耕地图斑面积乘积的和除以建设前项目区内的耕地总面积,确定建设前耕地平均等别指数和等别。其计算公式如下:

Y1平均=∑Y1iS1i/S1 (1)

式中:Y1平均为建设前项目区内耕地平均等别指数;Y1i为建设前项目区内耕地图斑的等别指数;S1i为建设前项目区内耕地图斑的等别面积;S1为建设前项目区耕地总面积。

禹州市土地整治区建设前各项目区平均耕地质量等指数的计算依据是禹州市2011年耕地质量成果,采用公式(1)将土地整治区分等单元2011年等别指数进行面积加权平均,得到项目区建设前平均利用等别。

(1)自然质量分等计算

根据上一步对项目区耕地分等单元分等因素的更新结果采用因素法,依据下式计算各分等单元的农用地自然质量分和各分等单元的作物自然质量等指数:

[CLij=k=1mwk?fijk100] (2)

式中:CLij—分等单元指定作物的耕地自然质量分;i—分等单元编号;j—指定作物编号;k—分等因素编号;m—分等因素的数目;fijk—第i个分等单元内第j种指定作物第k个分等因素的指标分值,取值为(0~100);Wk—第k个分等因素的权重。

(2)计算分等单元自然质量等指数

第j种指定作物的自然质量等指数由下式计算:

Rij =αtj·CLij·βj (3)

式中:Rij—第i个分等单元第j种指定作物的自然质量等指数;αtj—第j种作物的光温(气候)生产潜力指数;CLij—第i个分等单元内第j种指定作物的耕地自然质量分;βj—第j种作物的产量比系数。

禹州市为1年2熟耕作制,其耕地自然质量等指数由下式计算:

Ri=∑Rij (4)

式中:Ri—第i个分等单元的耕地自然质量等指数;其他符号的含义同上。

利用下面公式将项目区耕地图斑自然质量等指数转换为国家级自然质量等指数并划分国家级等别:

国家级自然等指数=省级自然等指数×1.036+878 (5)

利用系数修法计算耕地质量建设项目区利用系数的公式如下:

[Kjn=GjnGj(n+1)Kj(n+1)] (6)

式中:Kjn—為项目区分等单元本年度第j种指定作物的土地利用系数;Kj(n+1)—为项目区分等单元上年度第j种指定作物的土地利用系数;Gjn—为项目区第j种指定作物本年度的平均产量;G(n+1)—为项目区第j种指定作物上年度的平均产量。

投入产出比修正系数法计算耕地质量建设项目区经济系数的公式如下:

[Ljn=TjnTj(n+1)Lj(n+1)] (7)

式中:Ljn—为项目区分等单元本年度第j种指定作物的土地经济系数;Lj(n+1)—为项目区分等单元上年度第j种指定作物的土地经济系数;Tjn—为项目区第j种指定作物本年度的平均投入产出比;T(n+1)—为项目区第j种指定作物上年度的平均投入产出比。

2.2.2 项目区建设后耕地质量等别评价 第一步,单作物利用等指数的计算。根据前面所获取的项目区耕地图斑的作物利用系数,依据下式计算项目区建设后耕地图斑第j种指定作物的利用等指数:

[Yij=Rij?KLj] (8)

式中:Yij—项目区第i个耕地图斑第j种指定作物的耕地利用等指数;Ri—项目区第i个耕地图斑第j种指定作物的耕地自然等指数;KLj—耕地图斑第j种指定作物的土地利用系数。

第2步,分等单元利用等指数的计算。分等单元的利用等指数由下式计算:

Yi=∑Yij (9)

式中:Yi—第i个分等单元的耕地利用等指数;其他符号的含义同上。

第3步,转换国家级等别。利用下面公式将项目区耕地图斑利用等指数转换为国家级利用等指数并划分等别:

国家级利用等指数=省级利用等指数×0.598+536 (10)

第4步,耕地质量建设项目区建设后耕地平均等别的确定。按照面积加权的方法计算项目区的平均利用等指数,其计算公式如下:

Y2平均=∑(Y2iS2i)/S2 (11)

式中,Y2平均为项目区建设后平均利用等指数;Y2i项目区内第i个分等单元的利用等指数;S2i建设后耕地图斑的面积;S2为建设后耕地总面积。

依据Y2平均的数值大小,确定耕地质量建设后项目区耕地平均等别D2平均。

2.2.3 耕地质量建设后耕地经济等别评价 第1步,单作物经济等指数的计算。根据前面所获取的项目区耕地图斑的作物经济系数,依据下式计算项目区建设后耕地图斑第j种指定作物的经济等指数:

[Gij=Yij?Lj] (12)

式中:Gij—项目区第i个耕地图斑第j种指定作物的耕地经济等指数;Yij—项目区第i个耕地图斑第j种指定作物的耕地利用等指数;Lj—耕地图斑第j种指定作物的土地经济系数。

第2步,分等单元经济等指数的计算。分等单元的经济等指数由下式计算:

Gi=∑Gij (13)

式中:Gi—第i个分等单元的耕地经济等指数;其他符号的含义同上。

第3步,转换国家级等别。利用下面公式将项目区耕地图斑经济等指数转换为国家级经济等指数并划分等别:

国家级经济等指数=省级经济等指数×0.786+652.8 (14)

3 项目区耕地质量更新评价

3.1 土地整理项目区资料收集与调查 调查发现禹州市2012年有1个国家级投资土地整理项目获得了验收,项目区总耕地面积2490.75hm2,项目区分为2个区片,分别位于范坡乡和小吕乡。因项目2个区片未相连,故研究中将2个区片作为2个项目区分别编号,分别分析其质量变化。

3.2 耕地质量建设前耕地等别 禹州市土地整治区建设前各项目区平均耕地质量等指数的计算依据是禹州市2011年耕地质量成果,采用公式(1)将土地整治区分等单元2011年等别指数进行面积加权平均,得到项目区建设前平均利用等别。

3.3 耕地质量建设后耕地自然质量等别评价 对于面积较小的项目区,建设后项目区内耕地的土壤、地形、排灌设施、利用水平等相对一致,项目区内的各耕地图斑的分等属性相同,等指数和等别也相同;而对于面积较大的项目区,建设后项目区内不同地块的土壤、利用水平等存在一定的差别,不同耕地图斑的等指数和等别也是不相同的,因此,建设后耕地质量评价单元为项目区耕地图斑。

3.3.1 更新分等因素计算自然质量等指数 禹州市2个土地整理项目区的主要建设内容均是土地平整工程、灌溉与排水水利工程、田间道路工程和农田防护与生态环境保持工程。土地平整工程对项目区内高低不平不利于耕作的区域,先将区域内耕作层熟土剥离,然后进行土地平整,平整后再将熟土回填,因此整理前后项目区耕地图斑的原有坡地的地形坡度发生了变化。通过对比禹州市2011年耕地质量成果,发现项目区存在部分地块的地形坡度>2°的地块,将此类地块的地形坡度改为≤2°;农田水利工程共新打机井234眼,实施后项目区所有耕地均变为可灌耕地,均能满足作物生长用水需求,灌溉保证率因素达到充分满足;项目区内排水工程的实施使项目区内田间道、生产路侧部均有排水斗、农沟,形成了项目区完善的排水网络,且基本上没有堵塞、淤积的情况,能满足项目区排水的需求,即排水条件因素达到了1级水平。

根据对项目区耕地分等单元分等因素的更新结果采用因素法,依据公式(2)~(5)计算各分等单元的国家级自然质量指数并划分等别。整理后2个项目区自然等别均为7等。

3.3.2 确定利用系数并计算利用等指数 项目区作物利用系数采用项目区产量修正系数法确定,根据项目区2012年调查产量与项目区前3年平均产量的对比情况,计算修正系数,并用该系数对项目区原利用系数进行修正得到2012年项目区利用系数,再利用公式(8)~(10)计算项目区耕地图斑的国家級利用等指数并划分等别。整理后,项目区耕地利用等别以7等为主,个别地块为8等地。

3.3.3 确定经济系数并计算经济等指数 与利用系数的确定方法相同,经济系数同样采用投入产出比修正系数法确定,再根据公式(12)~(14)计算项目区耕地图斑的国家级经济等指数并划分等别。整理后,项目区耕地经济等别以6等为主,个别地块为7等地。

3.3.4 耕地质量建设项目区建设后耕地平均等别的确定 将建设后项目区各耕地图斑的等指数进行面积加权平均,得到建设后各项目区平均等指数和等别。表1~3是禹州市2012年验收的土地整理项目区建设前后3组国家级耕地质量等的平均等别指数和等别对比。

从表中可以看出,建设前后2个项目区的平均自然质量等指数、平均利用等指数、平均经济等指数均有所提升,但由于等别划分的等指数区间较大(自然质量等为400分、经济等和利用等为200分),因此2个项目区的3组平均质量等别均无变化。

由于2个项目区位置相邻,均位于禹州市东南部平原区,本身就是同一个土地整理项目区的2个区片,自然条件和粮食作物种植水平相当,因此2个项目区的耕地质量水平和整理前后等别变化幅度差别均较小。经过整理,自然质量等指数分别提升了52.99分和72.71分,利用等指数提升幅度均在40分上下,经济等指数提升幅度均在50分上下。提升幅度并不十分显著,原因在于2个项目区内本身自然条件较好,是禹州市耕地质量最好和粮食产量最高的传统区域,因此工程实施后耕地质量提升幅度较小。

4 结论

本研究对土地整治项目区建设后耕地质量更新评价工作程序进行了规范,对项目区耕地自然质量评价因素和作物利用系数与经济系数等参数的获取方法、项目建设后耕地质量等别更新评价方法进行了探索,并据此对河南省禹州市2012年验收完成的土地整理项目区耕地质量等别进行更新评价,取得了与实际一致的结果。研究成果可为河南省编制统一的土地整治区耕地质量更新评价工作技术规范,逐步建立年度土地整理工程耕地质量日常监测制度提供了依据。

参考文献

[1]王瑞燕,赵庚星,李涛,等.GIS支持下的耕地地力等级评价[J].农业工程学报,2004,20(1):307-310.

[2]王洪波,程峰.正本清源,看耕地质量[J].中国土地,2011,4:45-46.

[3]鹿心社.论中国土地整理的总体方略[J].农业工程学报,2002,18(1):1-5.

[4]王军.土地质量发展趋势对我国土地整理研究的启示[J].地域研究与开发,2006,25(6):108-111.

[5]胡振琪,赵艳玲,姜晶,等.土地整理复垦项目验收方案研究[J].农业工程学报,2005,21(6):59-63.

[6]牛海鹏.河南省土地开展整理耕地质量综合指数测算[J].河南理工大学学报,2006,25(4):301-305.

[7]金晓斌,何立恒,王慎敏,等.基于农用地分等土地整理项目的土地质量评价[J].南京林业大学学报(自然科学版),2006,30(4):93-96.

[8]蔡海生,林建平,朱德海.基于耕地质量评价的潘阳湖区耕地整理规划[J].农业工程学报,2007,23(5):75-80.

(责编:徐世红)

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