金安区耕地质量等别年度监测评价与运用

2019-11-22 16:50周晓静王慧慧叶明亮涂丽丽马友华
安徽农业科学 2019年20期
关键词:耕地质量运用

周晓静 王慧慧 叶明亮 涂丽丽 马友华

摘要 以六安市金安区为研究对象,根据安徽省耕地质量渐变类型,确定2017年度金安区有代表性的渐变类型;按照其分布范围确定固定监测单元,计算得到耕地质量等别与指数变化情况,评价耕地质量等别变化;结果表明金安区耕地质量总体呈现上升的趋势,且耕地质量年度等别变化不大。金安区今后要加大在耕地质量等别年度监测成果方面的应用,采取积极措施,实现耕地质量的保护与提升。

关键词 耕地质量;监测评价;运用;金安区

中图分类号 X825文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2019)20-0073-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2019.20.019

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Annual Monitoring, Evaluation and Application of Cultivated Land Quality Classfication in Jinan District

ZHOU Xiao jing1,WANG Hui hui2,YE Ming liang2 et al (1.Luan Geographic Information and Planning Surveying and Mapping Center, Luan,Anhui 237000;2.Institute of Resources, Environment and Information Technology, Anhui Agricultural University, Hefei, Anhui 230000)

Abstract Jinan District of Luan City was taken as the research object, and the representative gradient types of Jinan District were determined according to the gradient type set of cultivated land quality in Anhui Province. Then the fixed monitoring unit was determined by the distribution range. The change of cultivated land quality grade and index was calculated, and the change of cultivated land quality grade was evaluated. The results showed that the quality of cultivated land in Jinan District showed an overall upward trend, and the annual grade of cultivated land quality did not change much. Finally, it is pointed out that Jinan District should strengthen the application of annual monitoring results of cultivated land quality classfication, and take measures to protect and improve the quality of cultivated land.

Key words Cultivated land quality;Monitoring and evaluation;Application;Jinan District

耕地作為人类生存和生活最基本的条件和资源,同时也是农业发展的根本保障[1-3]。当前,我国的耕地面积处于持续减少的状态,耕地质量保护变得愈发重要[4]。国家历来都十分重视全国耕地资源的监管,从最初只强调数量,发展到了现今突出强调数量、质量和生态三者并重[5-6]。该研究以金安区为例,通过区域内各地农用地分等成果等数据,选择具有代表性的监测单元来研究耕地质量等别和指数变化趋势,并根据所得结果分析制定适合当地实情的政策方案。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

金安区处于六安市东部,是六安市的经济、政治和文化中心,也是皖江城市带和合肥都市圈重要组成。它位于116°28′~116°50′E、31°16′~32°05′N,东邻安徽省省会合肥,南倚霍山和舒城,西靠裕安,北与安徽省淮南市接壤。金安区土地总面积为1 657 km2。2016年年底耕地面积83 049.15 hm2,占土地总面积的50.12%。该研究区南部是大别山的余脉,森林覆盖率保持在35%以上,资源十分丰富。另外金安区贯穿有3条铁路和4条高速,是全国内陆交通枢纽节点城市。由于金安区受历次大地结构运动和流水等多种外引力因素的影响,其地形地貌比较复杂。该区域总的地貌特征是:南部较高、北部较低,江淮分水岭贯穿全区。该区主要有6个土类、10个亚类、25个土属和37个土种,包含水稻土、黄褐土、黄棕壤、潮土、紫色土和中粗骨土。金安区主要农作物有水稻、棉花、小麦、茶叶等,复种指数高,是全国重点商品粮生产基地、全省蔬菜生产十强区。

1.2 数据来源与建库

1.2.1 数据来源。

该研究的数据主要包括金安区土地利用现状和变更调查数据、行政区划数据、土壤类型数据、各地农用地分等或分等更新成果数据等。借鉴2016年安徽省统计年鉴、农业统计年鉴、气温降水土壤等相关资料。选用农用地分等图作为底图;选用耕地利用等指数作为衡量耕地质量的指标值,进行变异规律的分析和监测点的布设;选用土地利用总体规划和整治项目调整监测点的位置。

1.2.2 数据库建立。

属性数据和空间数据是金安区的耕地质量渐变监测数据库主要包括的两大部分。属性数据主要包括监测单元所属的属性(村名、镇名、经纬度等)、耕地质量渐变类型的分布情况以及辅助图斑属性。而空间数据主要分为渐变类型的分布图层(行政区划图层、土壤图层等)、耕地质量渐变监测单元图层相关辅助图斑及其加注(水系、村界等)。

按照国家数据库的要求,整合金安区的原始数据。首先需要把呈现出渐变趋势的分等单元从耕地质量等别全库中提取出来,并确定其渐变类型和主要因素,再对其土壤中存在的有机质含量等属性进行更新和编辑工作。其次以金安区资料和调查数据绘制出金安区的耕地质量渐变类型分等单元图,制作出金安区的耕地质量渐变监测单元图和质量渐变类型分布范围图。再对以上所涉及的图层进行拓扑检查分析,修改拓扑错误后进行叠加、融合等工作。最后建立属性数据库和空间数据库,完成耕地质量等别基础数据库的建立。

1.3 金安区耕地质量等别年度监测方法

1.3.1 确定渐变类型。

金安区耕地质量等别渐变类型的划分,首先需要充分考虑该区域的土类亚类、地形部位、质地构型、灌排能力分布等因素,其次需要结合当地的土地利用变化情况及耕地质量等别的升降情况,并依据农田土壤是否存在障碍因素、造成相关障碍因素的成因、农田林网化程度、生物多样性等加以归类。以安徽省耕地质量渐变类型集为基础,召开专家咨询会,与专家进行讨论,确定金安区的渐变类型[7]。因为金安区位于江淮丘陵,耕地质量类型单一,所以只需要选取金安区范围内一南一北具有代表性的监测区域,且金安区划分的监测区域在自然资源部原划分的基本农田保护区域的范围内。根据多年的测土配方数据以及安徽省的耕地质量评价结果可以看出,金安区耕地单元所含有机质的含量呈现显著增加趋势,所以基本可以确定金安区的监测类型为肥力提升型。

1.3.2 确定主导因素及驱动因子。

根据安徽省省级层面耕地质量等别变化类型集的划分标准,同时结合金安区地形部位、耕层质地、土壤类型等总体影响条件的分析,以及金安区地方有机质含量、氮磷钾含量、重金属含量等限制性因素的分析,将金安区耕地等别渐变类型划分为肥力提升型这一种,初步确定造成该区域耕地等别出现变化的主导因素和驱动因子,土壤中所存在的有机质含量是导致肥力提升的主要原因。

1.3.3 确定耕地质量渐变监测单元。

金安区以肥力提升型这一种典型的渐变类型为主导类型,从金安区耕地质量等别数据库中提取出分等单元图层中存在有变化趋势的一些分等单元[8]。从分等结果可以看出,金安区的耕地渐变监测单元分布范围存在明显的地域性,肥力提升型监测单元主要分布在金安区中东部孙岗镇孤堰村、新桥村以及东北部东桥镇金桥村、六岗村,故将这些有耕地等级明显变化的区域初步划定到监测单元范围内。

1.3.4 布设固定监测单元。

每个国家每种渐变类型的利用等级上选择特定的分等单元进行固定的监测单元的布设,监控单元代表固定的空间,在空间中具有代表性,要有足够大的单元面积,方便对其进行观察,同时能够满足长期呈现出耕地的存在[9]。固定监测单元需要监测所有的分级因素。该监测单元所铺设的地块必须远离道路和城市,且位于相邻永久基本农田内,以防各监测单位互相干扰,出现耕地等级偏差,同时需要监测主导因素的变化情况[10]。将金安区的耕地质量等级与上述各布设要求相结合,最终在监测等别上分别选取了4个监测点,一共设定4个固定点位监测单元。

2 耕地质量等别年度监测与评价

通过监测单元的相关属性和空间数据,来计算金安区耕地质量各个指数及等别结果,对其耕地质量指标与等级变化情况监测评价得到表1。

由监测结果(表1)可以看出,金安区这4个监测单元中部分发生了变化,其中3、4点基本无变化,1、2点等别指数有所提高。该渐变类型范围内年初7.3等耕地变为6.9等地,变化面积174.99 hm2,占肥力提升型耕地面积12.52%,8.2等地变为7.9等,变更面积为571.14 hm2,占肥力提升型耕地面积40.87%;等别指数分别提高了70、47,符合肥力提升渐变类型的基本要求。通过计算可得,金安区肥力提升型的耕地总面积为1 397.5 hm2,是安徽省全县耕地面积的1.68%,该区域耕地质量总体水平较高,并呈现出逐步提升的趋势。

从等别变化情况来看,金安区等别变化不显著。4个固定监测点中,有3个监测点耕地质量等别上升,分别提升了0.4等、0.3等、0.1等;另一个监测点的耕地质量等别没有发生变化,稳定在7.3等。4个固定点位监测单元从年初平均等别7.75到年末平均等别7.55,平均等级变化为0.2,同时4个监测单元等别变化保持在0~0.4,总体变动幅度较小,等别变化不大。

3 耕地质量等别年度监测建议与运用

年度监测成果在全省乃至全国的应用较少。在这个快速发展的时代,迫切需要加强年度监测成果的應用,特别是在土地利用规划、永久性基本农田划定、占用补偿平衡、高标准基本农田建设等领域的应用[11-12]。因此提升年度监测的高效性、准确性和年度监测结果的应用性,考虑将其纳入耕作保险评估中,将有效提升各级部门工作的积极性,并可在耕地质量评价及监测等方面发挥出重要作用。

3.1 加大在占补平衡中的应用 近年来,安徽省已集中进行了大量基础设施项目,耕地占用的刚性要求与补偿平衡之间的矛盾变得日益突出,耕地储备资源逐渐稀缺。实施耕地占补和补偿平衡已成为制约各类建设项目取得进展的关键难题。为了推进“占优补优”的实施,可以结合年度监测结果,确定重点推广区域、升降区域和难度提升区域的分布范围,进行有针对的耕地质量改善和改造,有利于保护生态环境和发展现代农业。

3.2 优化监测实施阶段方法

在耕地质量的监测工作,为了充分提高监控的效率,保证监测工作的顺利发展,优化监测方法显得尤为重要。一方面需要提高技术人员的水平,确保能够熟练掌握耕地质量年度监测工作。可通过集体培训、技术考核等方式提升监测工作人员的积极性和技术水平。另一方面需要利用新兴技术,如物联网技术、无线通信技术、5S技术等建立耕地质量监测与评价系统,实现各监测点信息的实时跟踪查看,及时了解点位耕地情况。

3.3 细化高标准基本农田

目前,虽然金安区高标准基本农田划分中综合考虑农用地分等结果,但更多地考虑了农田基础设施建设,而其他因素如影响耕地质量等别的等级因素考虑的较少。然而,通过年度监测结果可以有效把握耕地质量评价因素中影响高标准基本农田耕地质量的其他优势和不足,完善高标准农田的分区及后期管理和保护。另外,年度监测结果可以作为划定高标准基本农田建设、永久性基本农田等区域的重要依据。可以利用年度监测的结果,从一等到十等排列顺序指定基本农田,确定等级需要重点提高的区域,确保分配的基本农田的平均质量等级大于等于分配基本农田的平均质量等级,保证基本农田的总体质量水平呈上升趋势。

3.4 充实土地利用总体规划

耕地质量年度监测结果需要适用于土地利用总体规划的编制和修订。对于具有很大推广潜力的优质耕地或耕地,应尽量避免分为允许的建筑区域和有条件的建筑区域。如果必须占据和使用耕地,也要使用较劣等的耕地,不能过多地占据优等耕地,以防造成优质地的损失,导致等级下降。从土地利用开始,耕地质量等级这一概念就被纳入了规划中,进一步提高了总体规划的科学性,有利于实现土地管理目标,保障子孙后代的生存和可持续发展。

4 耕地质量等别年度监测与保护提升

通过对六安市金安区渐变耕地的抽样和检测,能够全面地掌握金安区耕地质量的渐变类型、分布范围、等级和指数变化等情况,并通过分析该区域的耕地等级变化趋势和成因,为相关的耕地保护政策能够更好地实践提供基础依据。虽然金安区的耕地质量呈现出上升趋势,但是其耕地质量等别总体变化不明显。在金安区后期的耕地保护提升工作中,首先有必要加大农田基本建设投入,建设水利,改善中低产田;其次需要施用更多有机肥,秸秆还田,广泛栽植绿肥,用养结合,全面提升土壤肥力水平;最后要发展规模经营,开展集约化生产,注重耕地保护和投资,应避免为了增加收入出现的过多施肥、广泛使用农药和滥用农业薄膜等掠夺性经营土地的行为,确保耕地质量不会下降。

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