敦化市耕地地力评价情况分析

2020-12-28 03:04张晓露张巧雯
南方农业·中旬 2020年10期

张晓露 张巧雯

摘 要 根据《耕地质量调查监测与评价办法》《耕地质量等级》,在吉林省敦化市共采集269个土壤样本,从立地条件、剖面构型、理化性状、养分状况、健康状况、土壤管理等6个方面选取16项指标为耕地质量调查评价指标,组成敦化市耕地评价指标体系,利用GIS对耕地地力进行综合评价,将敦化市167 136 hm2耕地地力分为十级,并根据敦化市耕地地力评价的成果,进行合理化应用。

关键词 耕地地力评价;成果应用;吉林省敦化市

中图分类号:F302.1 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.042

耕地地力评价是以利用方式为目的,对耕地生产潜力和土地适宜性进行估价的过程[1]。准确进行耕地地力评价,能促进土地资源合理有效利用,對改良土壤和培肥地力、防止土壤退化、提高农作物单产均有重要意义[2]。敦化市位于吉林省东部山区,长白山腹地,隶属延边朝鲜族自治州。地处东经127°28′~129°13′,北纬42°42′~44°30′,总面积11 957 km2,是吉林省区域面积最大的县级市,也是农业大县。为更好地了解敦化市耕地的质量、分布和利用现状,找出耕地管理中的经验和问题,为高效、可持续利用耕地资源提供科学依据,现通过县域耕地资源管理系统对敦化市进行耕地地力评价。

1 材料与方法

1.1 资料收集与整理

本次评价资料收集包括野外调查资料、分析化验资料、基础图件资料、统计资料和其他资料等。野外调查资料包括地理位置、自然条件、生产条件、土壤剖面性状等;分析化验资料包括土壤有机质,土壤pH及土壤大、中、微量元素和重金属元素等;基础图件资料包括《敦化市土地利用现状图》《敦化市土壤图》《敦化市地形图》(1∶100 000)、《吉林省地貌类型图》《敦化市行政区划图》《敦化市水文图》;统计资料包括《敦化市统计年鉴》《敦化市农业统计年鉴》《敦化县土壤志》《敦化市农业志》等相关资料及数据;其他资料包括第二次土壤普查资料、高标准农田建设农田基础设施建设资料、水利区划相关资料、耕地质量监测点数据资料、历年相关田间试验资料、全市耕地面积、各类型农田面积、施肥情况等。

1.2 样点布设

在进行耕地质量等级评价样点布设时,采样点覆盖了敦化市所有土壤类型,同时每个土种都必须顾及,敦化市耕地土壤共有8个土类,21个亚类,32个土属,61个土种。本次调查白浆土布点142个,涵盖2个亚类,6个土属16个土种;草甸土布点45个、涵盖1个亚类、3个土属、8个土种;暗棕壤布点45个、涵盖4个亚类、6个土属、10个土种;水稻土布点9个,涵盖2个亚类、4个土属、4个土种;新积土布点34个,涵盖1个亚类、4个土属、8个土种。一些面积较小的土种归并到其他物理性质较相近的土种,相对面积较大的土种加大了样点数。

1.3 样点调查与检测

1.3.1 样点调查内容

主要包括地理位置、地形地貌、土壤母质、水文、土壤厚度、表层质地、排灌条件、利用现状、作物产量、管理水平等。

1.3.2 样品化学分析

主要包括有机质、全氮、有效磷、速效钾等大量养分以及锌、硫等中微量养分含量,pH值、土壤污染元素等。

1.4 数据库建设

使用GPS定位采集土样分析测试,使用RS获取航片勾绘出土地利用现状等图件,使用GIS软件作为空间数据处理工具,建立耕地资源信息管理系统[3]。

1.5 评价指标权重确定

依据《耕地质量等级》(GB/T 33469-2016)国家标准规定的“N+X”指标体系的要求,建立敦化市耕地质量等级评价指标层次结构,共选取地形部位、灌溉能力、排水能力、耕层质地、质地构型、土壤容重、有效土层厚度、有机质、有效磷、速效钾、酸碱度、障碍因素、农田林网化程度、生物多样性、清洁程度等15个指标,应用特尔斐法与层次分析法相结合的方法确定指标权重(表1)。

1.6 指标隶属度确定与隶属函数构建

敦化市选定的评价指标与耕地质量等级评定的隶属函数类型分为戒上型、戒下型、峰型、概念型和直线型5种函数。对概念型数据,直接采用特尔斐法给出隶属度。对其他数值型数据,应用特尔菲法评估各参评指标等级数值对耕地质量及作物生长的影响,确定其对应的隶属度,在此基础上绘制各指标两组数据的散点图并模拟曲线,得到各参评指标等级数值与隶属度关系方程,从而构建各参评指标隶属函数(表2)。

1.7 地力综合指数计算与地力等级划分

根据《耕地质量等级》(GB/T 33469-2016),采用累加法计算各评价单元的耕地质量综合指数。耕地质量综合指数计算公式为:

公式中,P为耕地质量综合指数;Fi为第i个评价指标的隶属度;Ci为第i个评价指标的组合权重。

采用曲线分级法将地力综合指数划分为十个等级(表3)。

2 结果与分析

本次敦化市耕地质量等级调查评价面积为167 136 hm2。

耕地质量等级按表3的划分标准由高到低依次划分为一至九级。敦化市耕地质量等级主要集中在中等水平(四至七级),共计126 904.24 hm2,占比75.93%,其中五级地占比最高,为26.19%;其次是较高等级水平(一至三级),共计37 023.94 hm2,占22.16%;占比最少的是较低等级水平(八级以下),共计3 207.82 hm2,只占1.92%(表4)。

3 结论

本研究利用GIS对敦化市167 136 hm2耕地地力进行综合评价,结果表明,敦化市耕地质量等级为中等水平的比例较大,针对这部分土地的合理利用及土壤改良是今后的工作重点。部分较高等级水平的耕地应继续保持其耕地质量水平,少部分较低水平的耕地要加大改良力度,提升地力培肥能力,提高农作物单产。

参考文献:

[1] 左栋清,文凭,彭开艳,等.关岭县耕地地力评价等级与利用改良对策[J].农技服务,2020,37(5):86-88.

[2] 纪凤辉,侯迷红,葛海峰,等.通辽市耕地地力评价及养分分析[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2017,32(5):429-736.

[3] 左华贵,黄胜自,黄庆裕.基于“3S”技术的昭平县耕地地力评价[J].现代科学农业,2020(10):146-147.

(责任编辑:刘 昀)