胶东山区县域优质苹果生态适宜性评价及潜力分析

山区地形复杂,自然资源立体差异显著.如何精确的表示各种资源在山区的分布状况和建立评价模型,是山区农业结构调整和资源优化利用所需要的.该文以胶东半岛典型山区柄霞市为例,构建了县域数宁高程模型,应用GIS对气候因子进行了空间定量模拟,在分析苹果生长生态要求与地形、土壤、气候各项生态评价因子关系的基础上,利用多因素综合法进行了县域优质苹果生态适宜性评价,并综合评价结果和土地结构特征,分析了柄霞市优质苹果发展潜力.结果表明:栖霞市优质苹果生长的生态适宜程度较高,中、高度适宜面积达9万多hm2,占县域面积的45%;优质苹果发展的潜力较大,中度以上生态适宜区可开发面积达5万多hm2,其中高度适宜区具备优质苹果发展的潜力最大,中度适宜区次之,极度适宜区和初度、不适宜区的发展潜力较小.该评价结果为当地苹果产业快速发展和农业结构调整提供了决策依据.     

商洛山区耕地资源状况分析及保护

从商洛山区地形、土壤因素,土地利用现状及特点,耕地利用现状,耕地需求量预测,耕地质量状况等方面全面分析了商洛山区耕地资源状况。结合地区实际提出妥善处理经济发展、城镇化进程、农业结构调整、生态环境保护与耕地保护的关系;建立健全耕地保护制度,切实保护耕地资源;加大投入力度,依靠经济调节措施和综合农业技术措施,促进耕地质量的提高。     

模糊c-均值算法在区域土壤预测制图中的应用

基于模糊c-均值算法和地统计学空间插值,在面积约为1km2的研究区内进行区域土壤预测制图。研究结果表明:根据研究区123个剖面和土钻样点,通过分析它们在形态学上的特征和定量属性,建立了9类诊断特征土层。通过FCM算法模型,获得4类最佳分类数,模糊指数为1.7。类别数目与研究区受地形、母质和土地利用方式影响的主要成土过程决定的土纲下土壤类型数目一致。将经过对称对数比转换的隶属度成分数据进行单一模糊类别隶属度土壤预测制图,4种类别土壤在空间上具有明显的渐变过渡特征,制图结果较理想。在单一类别隶属度土壤图的基础上生成最大隶属度土壤图,与常规土壤调查土壤图具有共同参比的基础。     

基于GIS和多目标评价方法的果树适宜性评价

漳州地区是福建省乃至全国有名的水果之乡,地貌复杂,自然资源与生态环境差异显著。为了科学合理地利用自然资源,对该地区进行果树适宜性综合评价,分析其种植现状与利用潜力,提供科学决策依据。首先建立研究区域内土壤、气候与地形等数据库,并利用地形对气候分布状况进行校正,同时通过LandsatTM遥感影像的分析解译得到研究区域内的土地利用现状分布图和主要果树种植分布图,在此基础上采用GIS和多目标评价(MCE)方法对漳州地区三种主要果树(香蕉、荔枝和龙眼)进行适宜性评价,最后综合分析这些果树适宜分布现状与利用潜力。研究结果表明,漳州地区大部分区域都非常适宜种植这三种水果,发展水果生产潜力较大。     

Windows平台下土地资源评价信息的系统设计与功能实现

根据土地资源的特点及土地评价的原理,在微机软、硬件系统支持下,基于Ｗｉｎｄｏｗｓ平台,建立了土地资源评价信息系统（ＬＡＩＳ）,该系统具有建库、增加、修改、删除数据等数据编辑和维护功能;在分析了多种土地评价因子类型基础上,根据模糊数学理论,归纳出了４种因子隶属函数模型;并将层次分析（ＡＨＰ）的原理与方法引入土地评价以确定参评因子的权重,将这些模型方法与系统集成快速完成土地评价;该系统与ＡＲＣ／ＩＮＦＯ连接或通讯,实现了空间数据的输入和土地评价专题图件的输出,以完成土地资源评价任务。     

水蚀荒漠化的最大熵模糊优化评价模型

基于最大熵原理,应用模糊集合论中的隶属度等概念,综合考虑土地水蚀荒漠化评价的随机性和模糊性,定义加权广义距离表征待评价土地样本与标准样本的差异,建立最大熵模糊优化评价模型.通过实例,选择沟谷密度、坡度、土壤厚度、土壤有机质和植被指数等5项指标,给出土地样本的水蚀荒漠化最优分级;对比模糊综合评判,所建模型评价结果具有较小的Shannon熵,即分级决策具有较小的不确定性.     

小流域土壤侵蚀预测预报基本生态单元生成和模型设计

土壤侵蚀预测预报的目的是为治理水土流失、合理利用土地资源而服务的,所以说土壤侵蚀的预测预报单元应落实到一个具体的土地利用生态地形面上。以黄土高原风蚀水蚀交错带的六道沟为研究区,基于土壤侵蚀的发生学原理,首先将各主要发生因子的图件数字化,并通过GPS对数字化图进行校正;然后,对地形条件、物质组成、土壤相三图件进行制图综合,生成流域侵蚀地块图;在此基础上,迭置土地利用类型图,在GIS平台上,生成土壤侵蚀预测最小单元图——生态地形面图。在每类生态单元内,系统分析土壤侵蚀发生的各环境要素,并确定其权重,应用组合数学原理,建立适合于当地环境整治、水土流失治理的土壤侵蚀生态预测系统,为建立适合我国土壤侵蚀预测预报模型提供一些基础依据。     

水蚀荒漠化的最大熵模糊优化评价模型

基于最大熵原理,应用模糊集合论中的隶属度等概念,综合考虑土地水蚀荒漠化评价的随机性和模糊性,定义加权广义距离表征待评价土地样本与标准样本的差异,建立了最大熵模糊优化评价模型。通过实例,选择沟谷密度、坡度、土壤厚度、土壤有机质和植被指数等五指标,给出土地样本的水蚀荒漠化最优分级;对比模糊综合评判,所建模型评价结果具有较小的Shannon熵,即分级决策具有较小的不确定性。     

三峡库区农业生态系统综合评价研究

采用Delphi法与AHP法相结合方法,研究建立了三峡库区农业生态系统综合评价指标体系;并通过建立模糊隶属函数模型和确定评价指标标准值,对重庆市丰都县包鸾农业综合开发区农业生态系统进行模糊综合评判,结果表明该区农业生态系统综合效益较差,亟待改进;其3大效益社会效益>生态效益>经济效益,这与实际情况相符。     

镇原县玉米种植限制性生态因子探析

以甘肃省镇原县为研究区,结合我国玉米种植适宜区的必要生态条件提取镇原县春玉米种植相关生态因子,应用主成分分析和模糊综合评价法,对镇原县春玉米种植区的生态适宜度进行了综合评价。结果表明:镇原县玉米种植适宜度综合评价指数为0.68,属于春玉米适宜种植区;各生态因子隶属度分析表明,土壤有效钾和土壤有机质隶属度最小,分别为0.39和0.52;10℃积温因子隶属度接近1.0,达到优适值。镇原县春玉米种植区具有明显的热量优势;有效钾和有机质是镇原县玉米种植的限制性生态因子,两因子的改善将有助于镇原县春玉米产量的提高和经济效益的提升。图1,表3,参19。     

基于GIS和模糊神经网络的西南山地烤烟生态适宜性评价

山地烤烟生态适宜性评价是合理利用山地资源、科学规划烟叶产业的重要基础。本文以渝东南黔江烤烟种植为研究对象,依据烟叶生长生物学特性,筛选出影响黔江烤烟种植的主要生态指标,在GIS支持下根据山区生态环境特点,对各生态要素进行"由点及面"的空间模拟,在此基础上将模糊逻辑和神经网络相结合,引入模糊神经网络对烤烟生态适宜性进行评价。结果表明:黔江烤烟种植生态最适宜面积648.63 km2,约占评价总面积的27.03%,主要集中在黔江中南、东南海拔800~1 100 m的中山丘陵缓坡地带;适宜和次适宜面积964.13 km2,约占全区总面积的40.18%,主要分布于黔江中部、北部600~800 m低山丘陵区域;不适宜面积775.16 km2,主要集中于黔江东南、东北>25°的坡陡地以及东南、中西部海拔1 600 m以上的高山地区。研究成果不仅可为当地烤烟种植布局的合理调整和资源优化利用提供科学的决策依据,而且为山地作物生态适宜性评价提供了一种新思路。     

桐柏大别山区水土保持生态修复适宜性评价与分区

针对大区域生态修复工程建设亟待解决的生态修复适宜性区划问题,采用主导因子分级组合法及其专题图叠加分析法,对淮河流域桐柏大别山区生态修复的适宜性进行了评价与分区研究。(1)用地貌类型(海拔高度)、土地覆被类型和地面坡度3个主导因子构建了生态修复适宜性评价与分区指标体系,并对指标因子进行了分类(或分级)和区域划分;(2)按照实施封禁保育(促进生态自我恢复)措施的适宜程度,提出了"适宜"、"暂不适宜"和"不适宜"3个生态修复适宜性等级,评价和确定了不同区域的生态修复适宜性;(3)按照生态修复适宜性将桐柏大别山区划分为2个生态修复区、4个亚区和16个类型区,可为在桐柏大别山区全面开展水土保持生态修复工程提供科学依据及技术支撑。     

赣南山区生态农业模式及其效益

20世纪80年代赣南山区由于资源掠夺性的开发利用，水土流失非常严重，部分农田成了“江南沙漠”。水土流失造成生态恶化，形成了典型的“生态恶化导致生活贫困，生活贫困又加剧生态恶化”的恶性循环。始于80年代的江西山江湖工程选择赣南山区的典型流域试验和推广生态农业模式，提出了“治山必须治穷”的原则，建立了“山顶戴帽，山腰种果，山下养殖，种养结合，立体布局”的模式和“猪-沼-果”或“猪-沼-鱼”的庭院经济模式，实施十几年来流域内取得了显著的社会、经济和生态效益。     

基于GIS的区域性滑坡空间特征分析

 以日本岩手县早池峰山区域为研究对象,选择坡度、坡向、海拔、坡面倾斜类型、降雨、植被、土壤、地质8个因素,以GIS为工具,结合数量化理论与方法,分析和解明区域性滑坡及其影响因子的空间关系。通过航片解释得到了研究区滑坡分布图;从TM影像计算了研究区植被指数;从数字地图解析出数字高程模型(DEM),进而计算了研究区坡度、坡向、海拔以及坡面倾斜类型;从现有的研究成果提取研究区降雨特征,结合DEM得到了研究区降雨量空间分布图;从现有土地分类基本调查图上提取了土壤类型以及地质类型。通过图形迭加和数量化分析,得出了研究区域滑坡与影响因子的关系。结果表明,所选择的8个因子对滑坡均有较为明显的影响,其影响顺序依次为:海拔高度、植被状况、地质类型、降雨量、土壤类型、坡向、坡度、坡面倾斜类型。     

北京山区幼龄侧柏林主要林分类型土壤水分及理化特性研究

北京山区作为典型的干旱半干旱石质山地,土壤瘠薄,水资源严重亏缺,这已成为该地区造林成活率及林木生长最为主要的限制因子。侧柏作为本区的主要造林树种,在保持水土、涵养水源等方面发挥着重大意义,所以分析研究该树种的主要林分类型林地间土壤水分、物理性质及其养分条件显得尤为重要。通过设定标准地和定位观测的方法,研究了北京地区侧柏幼龄林主要林分类型的土壤特征,以便掌握各林分类型侧柏林地的差异。并通过林学措施最大限度地利用有限的天然降水,增加土壤水资源,使林木得以充分利用,为该地区以及干旱半干旱地区在适地适树的前提下,提高造林成活率、保存率,合理经营林木,提高林地生产力,扩大森林资源和恢复森林植被,充分发挥林地的水源涵养效能提供科学的理论依据。     

太行山石灰岩山地水土保持型生态农业试验研究

通过对地面数字高程模型的分析,基于3维地学模型的理论进行水源涵养林耗水量化分析和可视化模拟。根据不同时相的地面林斑、光照、温度、坡向、林分类型变化进行的水源涵养林耗水量的计算。小流域水源涵养林耗水量化分析对于水源涵养林的建设、保护水源、生态环境保护利用具有十分重要的意义。立足于3S技术应用的研究,通过GPS,RS获取空间数据,以GIS为分析平台,建立数字高程模型(DEM),土地利用类型、水源涵养林分类型、土壤类型等矢量图层,进行空间数据与属性数据连接、矢量数据运算等操作,采用综合彭曼公式分析了研究区域的水源涵养林单木耗水量。     

对全国第二次土壤普查中土类、亚类划分及其调查制图的辨析

按照中国发生分类对新采集的68个北京市山区的土壤剖面进行了分类命名,并与剖面点所在土壤普查图上的分类名称进行比较,结果是只有18个剖面的分类名称一致。造成分类名称不一致的原因:1发生分类以区域典型土壤剖面分类命名,而区域内很多土壤不同于典型土壤剖面;2发生分类往往以现代生物气候带为主要分类标准命名区域土壤,而不是根据土壤性质;3分类不一致的最大原因可能是制图精度不够。研究认为,土壤分类必须依据土壤性质本身,而不是土壤形成因素;采取野外单土壤性质调查制图,室内叠加单土壤性质图形成多属性图斑,根据分类系统对它们进行综合分类,以提高分类制图精度。     

强度侵蚀山地不同治理措施对植被生长的影响及其生态效益分析

在福建省长汀河田强度侵蚀山地,采用固定标准样地定位研究和临时性调查相结合的方法,探讨了3种不同治理措施对强度侵蚀山地植被生长及生态效益方面的影响,结果表明：治理5年后,植被覆盖度明显提高,增长次序依次为草灌乔混交〉补植乔灌〉老头松改造〉对照;林木及草被生长加快,治理区植物种类呈明显增加趋势,草灌乔混交区植物种类最为丰富,达13科16属20种;土壤侵蚀率下降21．92％-32．14％,有机质含量提高3．76～4．48g／kg;治理区土壤侵蚀模数与对照区相比降幅达86％～91％;区域小气候等生态因子得到明显改善。这说明通过治理,能较好地促进强度侵蚀山地的植被生长,改善侵蚀区生态环境,而采用草灌乔混交措施的治理效果最好。     

基于GIS和土地质量地球化学数据的水稻种植适宜性评价——以安徽省青阳县为例

为加快安徽省青阳县的高标准基本农田建设,开展更加精准的水稻种植适宜性评价,本文根据研究区土地质量地球化学数据和当地水稻对生长环境的需求,通过层次分析法（AHP）把水稻种植适宜性评价作为目标层,把影响目标层的立地条件、理化性质、土壤质量、土地管理作为准则层,再把影响准则层中各因素的项目作为指标层,确定研究区水稻种植适宜性评价的层次模型,构建了包括土壤养分、土壤环境、土壤质地、有机质、排水和灌溉能力等在内共计12项指标的评价体系。以研究区二调图斑为评价单元,根据数字高程模型（DEM）数据获取精准的田面坡度数据,同时结合GIS空间分析技术对地球化学数据进行空间插值模拟。利用特尔菲法（Delphi）获取各指标隶属度并构建判断矩阵,使用MATLAB数学软件求出各指标的权重,计算获取水稻种植适宜性综合指数（RSI）,进行适宜性评价。结果显示：“高度适宜”面积为36.89 km²,占基本农田总面积的19.80%,主要分布在研究区中部及南部地区;“适宜”和“勉强适宜”面积分别为61.95 km²和60.89 km²,分别占33.25%和32.68%,分散分布;“不适宜”面积约26.60 km²,占比14.27%,主要位于研究区中部及北部地区。利用实测水稻籽实Cd含量与该评价方法得到的水稻种植适宜性综合指数（RSI）进行分析,发现两者呈显著负相关,随着RSI的增长,水稻籽实中Cd含量逐渐降低,意味着水稻品质的提高,同时也减少了可能通过食物链对生态环境造成的危害。该结果从生态安全方面证明此评价方法的正确性和适用性。本文探讨了土地质量地球化学数据所反映的水稻生产问题,改善了以往农业种植适宜性评价工作中大量使用描述性指标和指标分级模糊不清所导致的主观性较大和评价方法不易推广等问题,不仅为作物种植适宜性评价提供了新的方法,而且为生态农业发展指明了方向。