GIS支持下的耕地地力等级评价

以农业部有关耕地地力等级评价在山东省的试点县青州市为例，在借助遥感、野外采样和室内化验分析等手段获取大量耕地地力相关信息的基础上，在GIS的支持下，利用系统聚类方法、层次分析法、模糊评价等数学方法和数学模型成功地实现了耕地地力自动化、定量化评价。评价获取了青州市各耕地地力等级面积及其分布信息，经实地调查分析符合当地实际，表明运用该技术方法对耕地地力等级评价的可行性和科学性。对耕地资源的科学管理和可持续利用有积极意义。     

县域-市域耕地地力评价结果尺度转换方法及应用研究

针对当前县际耕地地力评价结果不能直接对比汇总、市域评价不能有效利用县级评价成果的难题,以河南省漯河市为例,对县域-市域耕地地力评价结果的尺度转换方法进行研究。在县域耕地地力评价结果与市域耕地地力评价结果一致性分析的基础上,提出了基于概念性产量和标准样地县的县域-市域耕地地力评价结果尺度转换方法;实证研究表明现有漯河市各县(区)与市域耕地地力评价结果吻合情况存在差异,其中舞阳县一致性最好;以舞阳县为标准样地县,构建标准样地县耕地地力等级与概念性产量关系表,以此为标准,调整其它县(区)耕地地力等级,生成市域耕地地力评价结果;通过各县(区)粮食概念性产量与调整后耕地地力等级的变差分析验证调整结果的合理性,结果表明各县(区)概念性产量与调整后的地力等级均呈现显著的一致性,表明调整生成的市域评价结果符合实际,提出的尺度转换方法合理可行。     

辽西阜蒙县耕地地力定量评价研究

在GIS技术的支持下,针对阜蒙县耕地资源现状,综合分析影响耕地地力的各种因素,选取耕层养分状况、耕层理化性状、剖面性状、立地条件等4大类13个评价指标,运用层次分析法(AHP)和模糊评价法建立数学模型,对阜蒙县耕地进行了较为科学的定量化评价,并在耕地地力评价的基础上,针对各等级耕地提出了相关利用建议,为阜蒙县耕地高效和可持续利用提供科学依据。     

利用GIS和RS资料及层次分析法综合评价江汉平原后湖地区耕地自然地力

利用GIS与RS并结合农业行业标准(NY/T309-1996)和样区实际情况对江汉平原后湖地区耕地自然地力进行综合评价，从而实现土壤信息交流与共享，促进土地资源合理利用与科学管理。根据耕地资源特点及耕地地力评价的原理，在分析了多种耕地等级评价因子类型基础上，确定了每个评价因子的指数，并将层次分析(AHP)的原理和方法引入耕地地力评价以确定参评因子的权重；通过这些模型方法与GIS和RS结合，快速准确地完成耕地地力评价，并将评价结果成图输出。结果表明，江汉平原后湖地区的耕地地力可分为一、二、三、四等，其面积所占比例分别为20.99%、47.43%、19.38%、12.20%，其中大部分耕地地力处于中上水平，说明该地区的耕地质量的总体水平比较高；利用GIS和RS技术可以建立耕地资源数据库，快速准确地获取评价数据和确定评价单元，提高评价工作效率；通过分析不同等级地力水平可找出障碍因素，从而确定土壤改良方向和管理措施。     

阿克苏市耕地地力评价与改良利用研究

为了掌握阿克苏市耕地地力基本情况和科学指导农业生产,运用GIS技术和综合指数法对阿克苏市耕地土壤进行了地力评价与改良利用分区研究.结果表明,阿克苏市1,2,3级耕地面积占耕地总面积的63.81％,绝大部分耕地处于中上等水平,耕地生产潜力总体较高.地力等级相对较低的耕地主要障碍因素是土壤盐渍化,其次是土壤中有机质、全氮、碱解氮、有效锌和有效锰的含量相对较低.利用评价结果对阿克苏市现有耕地进行改良利用分区,并提出相应的改良利用措施,实现了耕地改良利用分区的定量化.     

基于GIS的县域耕地地力评价——以云南省云县为例

以云县为评价对象,基于ArcGIS软件的强大空间分析功能,采用层次分析法对耕地地力进行评价。评价结果显示:云县没有1级耕地分布,2~4级耕地有少量分布,占全县耕地8.23%;5~10级耕地分布较广,占全县耕地91.77%,云县耕地质量在国家标准地力等级体系中处于中等偏下水平。     

基于GIS的咸阳市区耕地地力评价——以秦都区为例

采用综合指数法对秦都区耕地地力进行评价。以关中平原的陕西省秦都区为研究区,借助GIS技术,结合层次分析法、模糊数学法等现代统计分析技术,在耕地地力调查的基础上,从立地条件、土壤性质、肥力状况、土壤管理4方面选取12项指标,对研究区耕地地力进行自动化、定量化和可视化评价。结果表明:秦都区耕地地力可分为4级,l—4级地分别占耕地总面积的52.08%,39.72%,7.35%,0.85%,该地区耕地地力水平较高。本研究分析了各级耕地的空间分布特征,对耕地资源的科学管理和可持续利用具有积极意义。该研究结果不仅可以直接应用于研究区农业生产,而且为关中平原开展耕地地力评价的方法进行了有益探索。     

重庆丰都县耕地地力等级划分及产业发展对策

耕地地力状况在耕地的合理利用和区域农业发展中具有极其重要的作用。本文以丰都县为例,通过对全县土壤样品的采集和分析,采用累计曲线分级法对全县现有耕地进行地力等级和农业产业发展区域进行了划分。结果表明：丰都县耕地地力总体较低,其中北部丘陵区、南部低山区耕地地力相对较高,南部中高山区地力水平则相对较低。基于地力和当地的实际情况,将丰都县的农业产业发展划分为北部丘陵为粮油果产业区,南部低山粮油辣椒产业区和南部中山粮薯烟药产业区。在此基础上提出了农业产业发展对策。     

基于支持向量机的标准农田地力等级评价——以浙江省温州市鹿城区为例

提出了一种基于支持向量机(SVM)的标准农田地力等级评价方法,并给出了遗传算法-模拟退火(GASA)优化SVM参数算法。该方法首先在确定标准农田地力等级评价指标的基础上,利用地力调查样本数据及传统的指数和法评价结果构造SVM样本集,然后运用GASA优化SVM参数算法训练SVM,建立标准农田地力等级的SVM评价模型。应用该方法对温州市鹿城区标准农田地力等级进行了评价,结果为:2级田和3级田分别占测试样本代表标准农田总面积(115.7 hm2)的45.04%和54.96%,该方法的评价正确率为100%。应用BP神经网络法对测试样本进行评价,其评价正确率为90%。结果表明,SVM用于标准农田地力等级评价,具有比BP神经网络更高的评价精度,可有效用于标准农田地力等级评价,为耕地地力评价提供了新方法。     

耕地资源管理信息系统的建立及应用——以永济市为例

以山西省永济市为例 ,运用GIS技术建立了耕地资源管理信息系统。该系统采用MapGis管理空间数据库和属性数据库 ,FoxPro管理数据录入、应用模型分析与统计数据库 ;叠加土地利用现状图、基本农田保护区规划图和土壤图 ,形成 6 782个图斑 ,组成空间数据库的基本管理与评价单元 ,使得每个评价单元上土地利用方式一致、土壤类型一致。采用VisualC 语言开发了层次分析、模糊综合评价等应用模型。针对永济市的实际情况 ,经过专家组研究从 6 4个耕地地力调查与质量评价指标中筛选出 15项指标进行评价。对 6 782个评价单元中的每一个评价单元 ,用 15项耕地质量评价指标计算其综合评价指数 ,并以该指数作为耕地质量评价依据。评价结果反映出该市耕地中低产田面积大、施肥结构不合理、忽视盐碱地改造和垆土地改良利用等一系列问题 ,并针对耕地的不同等级所存在的障碍因素提出了相应的建议。该系统可掌握全市耕地地力及质量状况 ,为耕地地力建设与土壤改良利用提供了依据。     

基于GIS的耕地地力评价研究——以辽宁省瓦房店市北部5乡镇为例

在瓦房店市耕地地力调查和相关资料收集与整理的基础上,采用GIS技术、层次分析法、模糊综合评价法等,对瓦房店市北部5个乡镇的耕地地力进行了评价。结果表明,瓦房店市北部5个乡镇1等地占4.70%;2等地占32.61%;3等地占17.24%;4等地占30.59%;5等地占12.97%,6等占1.88%。结合当地的几种主要的土地利用类型进一步分析得出:果园、菜地和设施农业用地主要集中在1、2、3等地,地力较高,具有较大的生产潜力;旱地主要为4、5等地,说明旱地生产力水平普遍较低。因此,在旱地田间管理上必须重视使用有机肥,培肥地力,提高作物产量,促进农业生产的发展。     

我国中亚热带缓丘区红粘土红壤肥力的演化Ⅰ.物理学肥力的演化

我国东南丘陵区有丰富的气候和生物资源,红壤肥力是限制其潜力发挥的重要因子。本文着重探讨中亚热带红粘土红壤物理学肥力在不同利用过程中的演化特征,然后通过数理统计分析筛选出评价指标,确定各自的权重系数,最后对土壤的物理学肥力进行了评价。结果表明．与林草地土壤相比,耕垦后表层红粘土红壤的物理学肥力在江西发生退化,表现在土壤结构遭破坏,大团聚体和微团聚体数量减少,土壤通气和气管孔隙减少,毛管孔隙分布不均匀     

耕地不同利用方式下的土壤养分状况分析

以山东青州市为例，在对耕地土壤养分状况进行全面的调查分析，获取大量土壤养分数据的基础上，以数理统计方法对5种耕地利用方式下17种土壤养分状况的差异性进行分析，进而系统地探讨了耕地不同利用方式对土壤养分状况的影响。研究结果表明：耕地不同利用方式对土壤有机质及大量元素、交换性钙、镁、有效硅、锌、硼、土壤pH值和全盐含量有显著影响。由于菜地高施肥量及高产出的影响，大部分菜地土壤养分的含量明显高于粮田，但有效硅含量粮田则远高于菜地。粮田土壤pH值高于菜地，全盐含量菜地高于粮田。在旱地、水浇地粮田和露天菜地中有效磷含量变异最大，但设施菜地中全氮、有效硫含量的变异最大。研究结果对于探明耕地利用对土壤的养分状况的影响，对研究区耕地资源的合理利用与保护将具有积极意义。     

青海省互助县10年耕地土壤养分状况、变化趋势及肥力评价

为了研究青海省互助县2007—2016年10年间耕地土壤理化性质以及土壤肥力状况的变化,将4 176个土壤样点的基本理化指标根据乡镇进行分析比较,采用模糊综合评价的方法对土壤肥力进行评价,以期为当地耕地的合理利用提供科学依据。结果表明:(1)互助县的耕地土壤养分状况整体较好,单个指标质量等级均在前三级。(2)由于长期使用酸性复合肥,耕地酸碱度降低5.20%; 长期耕种导致耕地肥力消耗,消耗的元素不及时补充,使得SOM含量降低9.69%; TK降低32.02%; 土壤碳氮比降低27.28%。(3)互助县耕地土壤的肥力情况呈现西南低,东北高的趋势。土壤综合肥力指数上升了5.77%,主要是氮、磷元素升高引起,存在环境污染的风险。因此在后续的耕作过程中,应注重有机肥和钾肥的添加,秸秆还田,蚕豆与其他作物轮作,少施或不施磷肥,降低环境污染风险,确保耕作环境良好,作物可持续生长。     

荆门市耕地不同利用方式土壤质量综合评价

为研究江汉平原荆门地区耕地不同利用方式土壤质量，以水田（水稻田、油稻田、麦稻田）、旱地土壤为研究对象，测定土壤有机质、全量氮磷钾硫、速效磷钾和重金属As、Cd、Cr、Hg、Ni、Pb等15个指标，采用因子分析确定权重并以间距法进行肥力综合评价，以内梅罗综合指数法进行土壤环境综合评价，两者叠加构造矩阵进行土壤质量综合评价。结果表明：耕地土壤肥力总体较好，土壤肥力综合指数为4.45，以二等和三等为主，各养分指标含量中等及以上均超过60%，不同耕地利用方式土壤肥力不同，以油稻田最高，麦稻田次之，水稻田和旱地最低；耕地土壤环境质量较好，以清洁为主，不同耕地利用方式土壤环境不同，油稻田和麦稻田无轻度及以上污染，旱地有1.25%轻度污染，水田有1.27%中度污染，主要污染贡献为Cd和Hg。综合评价显示研究区耕地土壤质量较好，中等以上耕地占比98.93%，且以油稻田和麦稻田中等以上占比最高。     

耕地地力对化肥养分利用的影响机制及其调控研究进展

耕地地力影响了化肥养分的利用效率,是调控养分利用率的基础途径。本文概述了耕地土壤障碍对养分利用的制约机制、耕地地力培育对养分利用的促进机制、提高养分资源利用效率的耕地培肥模式3个方面的研究进展。针对我国主要的耕地土壤–作物系统,提高化肥养分利用率需要解决4个地力调控方面的关键问题:地力与养分利用率关系及其时空变化规律、土壤障碍制约养分高效蓄积转化机制与消减原理、地力培肥促进根系–土壤–微生物互作提高养分耦合利用机制及调控途径、肥沃耕层构建与生物功能提升对养分蓄纳供应的协同驱动增效机制与调控理论。本文提出基于多时空尺度综合研究,建立稳定提升土壤功能–加速养分循环利用的"双核驱动"地力综合管理理论,在不同区域构建并应用化肥减施增效的耕地地力综合管理模式,实现耕地大面积均衡减施化肥的目标。     

基于GIS的吉林省县级耕地地力评价与评价指标体系的研究——以九台市为例

在耕地地力调查的基础上,采用GIS技术和模糊评价、层次分析、综合指数法等,对吉林省九台市基本农田耕地地力评价。结果表明,全市263.9万亩基本农田耕地可分为六级,其中,一级地IFI(地力综合指数)>0.85,面积为31.09万亩,占总面积的11.8%;二级地IFI 0.8~0.85,面积85.77万亩,占32.5%;三级地IFI 0.75~0.80,面积67.45万亩,占25.6%;四级地IFI 0.70~0.75,面积37.37万亩,占14.2%;五级地IFI 0.65~0.70,面积27.55万亩,占10.4%;六级地IFI<0.65,面积14.65万亩,占5.5%。并采用归纳法,建立起九台市耕地地力评价的指标体系。     

辽东山区桓仁县坡耕地基础地力评价研究

为了反映第二次土壤普查以来辽东山区坡耕地基础地力状况,分析在不同坡度级下各地力等级坡耕地利用特点,选择了辽东典型山区县桓仁县作为研究区域,在Arcgis10和Excel软件的支持下,运用DELPHI法、AHP法和FE法,选取耕层养分性状、耕层理化性状、土壤管理和立地条件等4大类13个评价指标,对桓仁县坡耕地基础地力进行了定量化评价。结果显示:桓仁县坡耕地基础地力共分5个等级,主要分布在三等(21.49%)、四等(50.73%)和五等地(20.39%),一等(0.81%)和二等地(6.58%)分布较少;且坡耕地主要分布在坡度5°以上,其中一等级主要分布在2°~8°(0.81%),二等和三等地主要分布在5°~8°(13.17%),四等和五等地主要分布在15°以上(58.78%)。该研究不仅扩展了耕地地力评价成果的应用,同时为坡耕地相关研究提供有益参考。     

耕地地力调查中北方平原-山地复合区耕地资源遥感提取方法

耕地资源信息的准确获取是耕地地力调查和评价工作的重要内容。针对平原-山地混合区的地物光谱特征混杂严重的特点,该文选择山东省青州市为试验区,研究平原-山地复合区的耕地资源遥感提取方法。在基于波谱知识的分类试验以及监督分类试验基础上,提出了将知识分类和监督分类相结合的耕地资源信息提取方法：根据监督分类的误差评估报告,采用将漏分的像元补充进来而将错分的像元剔除的方法确定各类型所包括的像元,然后,结合光谱、经验知识、土地利用现状信息、地形地貌和耕地地力调查等资料,建立各耕地资源类型的提取规则。研究结果表明,该方法的精度较高,总体精度为88.57%,实现了该地区快速和较高精度的计算机自动分类,达到了实际应用的精度要求,该方法可为有类似情况的县市提供参考。