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土壤环境是指连续覆盖于地球陆地表层的土壤圈层构成的环境,它与人类生活息息相关。回顾20世纪,展望21世纪,人类的社会经济活动强度日益增加,对土壤环境的冲击成倍增长。因此,科学地评价土壤环境对人类的可持续发展具有十分重要的意义。
本论文选取1:5万崇阳县幅范围内的区域做为研究区,对研究区进行土壤环境综合评价。研究内容主要包括:
(1)根据地貌类型划分子评价区。土壤环境在县级尺度上,已经具备明显的区域性特征。但目前,国内在县级尺度的土壤环境评价体系与方法中,却很少加入由于地貌类型的差异带来的影响。同时,由于土壤环境的区域性特征,拿相同的一套评价指标体系去评价不同区域的土壤环境,显然是不合理的。因此,本文在土壤环境评价体系中添加地貌因子,并根据地貌类型,将研究区划分为平原、岗地、丘陵-山地三个子评价区,分别对几个子评价区采取不同的指标进行评价。
(2)根据“压力——状态”模型确定各子评价区的评价因子。本文根据“压力——-状态”模型,选取地貌条件(坡度、坡向)作为压力指标;选取土壤养分状况(有机质、全N、速效N、速效K)、土壤理化性状(质地、CEC)作为状态指标。为了突出地貌条件对不同子评价区的影响,本文综合考虑了各区的特点,建立各区的评价指标体系如下:
平原区:有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC;
岗地区:有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC、坡度;
丘陵-山地区:有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC、坡度、坡向。
(3)运用层次分析法确定因子权重。根据层次分析法,对各子评价区进行构建矩阵、计算权向量、以及一致性检验操作后,得出的结果为:平原区各因子(有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC)权重分别为0.0599、0.0629、0.1456、0.1457、0.3646、0.2213;岗地区各因子(有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC、坡度)权重分别为0.0499、0.0514、0.1029、0.1031、0.2288、0.1457、0.3182;丘陵-山地区各因子(有机质、全N、速效P、速效K、质地、CEC、坡度、坡向)权重分别为0.0416、0.0425、0.0761、0.0765、0.1536、0.1021、0.1956、0.3121。
(4)评价因子的分值量化。土壤环境评价的分类和标准分级可参照《土壤环境质量标准》、《耕地地力调查与质量评价技术规程》、《全国耕地类型区、耕地地力等级划分》、《全国农业地力等级划分标准》以及相关研究成果等。为了方便计算,本文将评价标准划分为四个等级:一等级100分、二等级80分、三等级60分、四等级40分。
(5)综合分值的计算以及等级的划分。本文利用软件强大的叠加分析功能,并结合加权指数求和模型进行综合分值的计算,并划分土壤环境等级。通过对研究区内的土壤环境进行综合评价,可以看出,研究区的土壤环境整体质量比较好。一等、二等、三等、四等级的土壤占总面积的比重分别为12.6%、56.8%、21.2%、9.8%,整体水平排名情况为二等地、三等地、一等地、四等地。
其中,各子评价区的土壤状况为:平原子评价区:一等地、二等地、三等地、四等地;岗地子评价区:二等地、一等地、三等地、四等地;丘陵-山地子评价区:二等地、三等地、一等地、四等地。总的来说,平原区的土壤环境整体状况较好,岗地区的土壤环境整体状况次之,丘陵-山地区的土壤环境整体状况较差。