论文部分内容阅读
农业是国民经济的基础,而耕地则是农业最基本的生产资料,因此耕地资源的数量和质量对国民经济和社会可持续发展具有全局性重要影响。近年来中国不断增加的人口和不断加快的城市化进程,都使得耕地面积大量减少,同时耕地质量也在不断下降。相对于耕地面积的有形减少,耕地质量的下降却是隐形的,且其影响绝不亚于前者,耕地质量的下降正对中国粮食安全和社会稳定构成不可忽视的威胁。保持农业可持续发展的首要条件即为确保耕地的数量和质量,因此,开展耕地质量评价变得愈发紧要。开展耕地质量等级调查评价,对耕地质量进行等级划分可以全面认识现有耕地的质量、面积及分布状况,对提高整体耕地质量和利用水平,进而推进农业可持续发展有着重要的现实意义。
鄂西南山区位于湖北省西南部,主要包括恩施州、神农架林区、宜昌市和十堰市等地市州,其地处三峡腹地,整体地势陡峻、地貌破碎,是湖北省坡耕地分布最广、最集中、水土流失最为严重的地区。因此对该地区进行耕地质量的调查和评价,弄清目前耕地利用中存在的主要问题,既有研究意义又有现实意义。
本研究以恩施州鹤峰县为典型研究区域,以2017年为研究年度,从影响耕地质量的立地条件、理化性状、养分状况、土壤管理、生态环境等5个方面选取14个评价指标,构建评价指标体系,采用特尔斐法并结合隶属函数和层次分析法确定权重和隶属度,按照层次分析法计算质量综合指数,最后对耕地质量等级进行评价。在此基础上,根据对耕地质量的影响程度及提升当前耕地质量的可行性和难易程度,选取pH、有机质、有机磷等7个障碍因素,引入障碍度函数模型,对这7个障碍因素进行定量化分析,并运用等距法将障碍因素的障碍程度暂定划分为无障碍度、Ⅰ级障碍、Ⅱ级障碍、Ⅲ级障碍(%)四个级别,最后根据障碍因素的特点提出增进耕地质量的改良措施。得到研究结果如下:
(1)鹤峰县耕地总面积为24080.05hm2,可划分为6个等级,范围为四等级至九等级,全域耕地平均质量等级为6.70,主要级别分布以七等级为主,占鹤峰县耕地总面积的44.76%;其次为六等级,占28.70%。2017年鹤峰县耕地质量属于中等稍偏下水平。
(2)鹤峰县不同乡镇的耕地土壤理化性状属性值相差较大。总体上,各乡镇土壤容重、pH、速效钾、缓效钾含量的水平一般或偏差,有机质、全氮、有效磷含量的水平较高。
(3)鹤峰县不同耕地质量等级的耕地表现出显著的空间交错分布特征,整体上呈现出西北、东南低和北部、西南部高的空间分布格局。耕地质量等级相对较高的耕地集中分布在鹤峰县的北部、南部和西南部,包括太平镇、容美镇、邬阳乡等乡镇,其中走马镇和铁炉乡没有四等级耕地分布;耕地质量等级相对较低的耕地主要分布在鹤峰县的西北部、东南部,包括中营镇、下坪乡和铁炉乡等乡镇。
(4)影响鹤峰县耕地质量提升障碍因素总体以Ⅰ级障碍为主,说明该区域针对质量提升需采取的措施难度较小,改良有效可能性较高。具体来看,中等级地提升至高等级地存在的障碍因素整体上以Ⅰ级障碍为主,有机质、清洁程度、农田林网化程度不存在障碍程度,pH、排水能力以Ⅰ级障碍为主,有效磷以Ⅱ级障碍为主,灌溉能力以Ⅲ级障碍为主。由低等级地提升至中等级地存在的障碍因素同样整体上以Ⅰ级障碍为主,但不同的是其障碍因素的障碍程度等级范围有所增多,说明质量提升难度有所增大。有机质、清洁程度、农田林网化程度不存在障碍程度,pH、排水能力以Ⅰ级障碍为主,有效磷以Ⅱ级障碍为主,灌溉能力以Ⅲ级障碍为主。
鄂西南山区位于湖北省西南部,主要包括恩施州、神农架林区、宜昌市和十堰市等地市州,其地处三峡腹地,整体地势陡峻、地貌破碎,是湖北省坡耕地分布最广、最集中、水土流失最为严重的地区。因此对该地区进行耕地质量的调查和评价,弄清目前耕地利用中存在的主要问题,既有研究意义又有现实意义。
本研究以恩施州鹤峰县为典型研究区域,以2017年为研究年度,从影响耕地质量的立地条件、理化性状、养分状况、土壤管理、生态环境等5个方面选取14个评价指标,构建评价指标体系,采用特尔斐法并结合隶属函数和层次分析法确定权重和隶属度,按照层次分析法计算质量综合指数,最后对耕地质量等级进行评价。在此基础上,根据对耕地质量的影响程度及提升当前耕地质量的可行性和难易程度,选取pH、有机质、有机磷等7个障碍因素,引入障碍度函数模型,对这7个障碍因素进行定量化分析,并运用等距法将障碍因素的障碍程度暂定划分为无障碍度、Ⅰ级障碍、Ⅱ级障碍、Ⅲ级障碍(%)四个级别,最后根据障碍因素的特点提出增进耕地质量的改良措施。得到研究结果如下:
(1)鹤峰县耕地总面积为24080.05hm2,可划分为6个等级,范围为四等级至九等级,全域耕地平均质量等级为6.70,主要级别分布以七等级为主,占鹤峰县耕地总面积的44.76%;其次为六等级,占28.70%。2017年鹤峰县耕地质量属于中等稍偏下水平。
(2)鹤峰县不同乡镇的耕地土壤理化性状属性值相差较大。总体上,各乡镇土壤容重、pH、速效钾、缓效钾含量的水平一般或偏差,有机质、全氮、有效磷含量的水平较高。
(3)鹤峰县不同耕地质量等级的耕地表现出显著的空间交错分布特征,整体上呈现出西北、东南低和北部、西南部高的空间分布格局。耕地质量等级相对较高的耕地集中分布在鹤峰县的北部、南部和西南部,包括太平镇、容美镇、邬阳乡等乡镇,其中走马镇和铁炉乡没有四等级耕地分布;耕地质量等级相对较低的耕地主要分布在鹤峰县的西北部、东南部,包括中营镇、下坪乡和铁炉乡等乡镇。
(4)影响鹤峰县耕地质量提升障碍因素总体以Ⅰ级障碍为主,说明该区域针对质量提升需采取的措施难度较小,改良有效可能性较高。具体来看,中等级地提升至高等级地存在的障碍因素整体上以Ⅰ级障碍为主,有机质、清洁程度、农田林网化程度不存在障碍程度,pH、排水能力以Ⅰ级障碍为主,有效磷以Ⅱ级障碍为主,灌溉能力以Ⅲ级障碍为主。由低等级地提升至中等级地存在的障碍因素同样整体上以Ⅰ级障碍为主,但不同的是其障碍因素的障碍程度等级范围有所增多,说明质量提升难度有所增大。有机质、清洁程度、农田林网化程度不存在障碍程度,pH、排水能力以Ⅰ级障碍为主,有效磷以Ⅱ级障碍为主,灌溉能力以Ⅲ级障碍为主。