基于土地整治的山地丘陵区耕地质量潜力测算

准确地识别土地整治改良因素和科学地测算耕地质量潜力对耕地质量建设具有重要意义.本研究基于我国现有的耕地质量评价体系,分析土地整治工程措施对山地丘陵区耕地质量的影响,提出了一套服务于山地丘陵区土地整治的耕地质量提升潜力测算方法;并通过准确识别土地整治改良因素,确定提升方案,测算了重庆市綦江区耕地质量提升潜力.结果显示:1)研究区现状国家利用等指数区间为648.02~1 659.33,整治后国家利用等指数区间为761.81~1 783.04,耕地质量平均可提高0.79个利用等;2)得到的现状耕地利用等指数与折算为基准作物的实际产量的相关性(R~2=0.895 0)大于农用地分等成果(R~2=0.797 4);3)高潜力分等单元主要分布在地势较为平坦、水源较为充足的丘陵地带,整治重点是提高农民生产生活条件;低潜力分等单元主要分布在陡坡中山地带和有石灰岩分布的喀斯特丘陵区,整治重点为防止水土流失与保护生态环境.本研究提供的潜力测算方法适应了差别化土地整治需求,保证了测算结果的真实性和潜力实现的可行性,可为山地丘陵区土地整治耕地质量潜力测算提供参考.不同的地质地貌类型,耕地质量提升的核心因子有所差异,土地整治的工程措施应有侧重点.     

基于国家耕地质量等别指数和空间自相关的苏北地区耕地保护分区

掌握苏北地区耕地质量指数的空间集聚性和异质性特征，可为苏北地区耕地质量保护分区与制定差异化保护政策提供科学依据。本研究以苏北地区2020年度耕地质量三类等别指数作为空间变量，探讨苏北地区市县尺度下耕地质量空间布局及趋势分布，同时采用局部空间自相关（LISA）定量描绘苏北地区各市县耕地质量分异规律，制定符合实际的分区保护模式。结果表明，苏北地区耕地自然等别较为集中，自然等别在5~7等之间，以6等地为主。自然等指数在东西方向呈现倒“U”形的变化趋势，利用等指数呈现由北向南逐级递减趋势，经济等指数在东西方向上呈现先逐渐上升后逐渐下降的趋势，南北方向上无明显变化规律。从苏北地区全局Moran''s I值来看，国家自然等、国家利用等、国家经济等的Moran''s I值分别为0.357、0.389、0.349，即国家利用等>国家自然等>国家经济等，表明苏北地区耕地质量在市县尺度呈现较强的聚集趋势。苏北地区耕地质量指数LISA分析中正相关类型高于负相关类型，且正相关类型聚合性较强，负相关类型呈零散分布。高-高型通过组团状集聚分布，低-低型主要以片状、条带状形式分布，低-高和高-低型零星分布。本研究根据LISA多维度集聚类型组合特征，对苏北地区进行耕地保护分区，具体划分为核心保护区、质量提升区、综合改良区、结构调整区4类保护分区，并提出对应的分区保护措施。     

耕地质量提升重点区域划定及可提升潜力研究——以河北省卢龙县为例

为科学地划定耕地质量提升重点区域,并在此基础上进行耕地质量提升潜力计算。基于卢龙县2012年农用地分等定级成果,分析通过相应土地整治可以改善或消除耕地质量限制因子的程度,构建基于耕地整治可改善限制因子的耕地质量评价指标体系,建立耕地质量提升潜力指数组合模型与可提升潜力测算模型,进行县域耕地质量提升重点区域划定以及可提升潜力计算。通过研究,县域内耕地共划分为三个提升重点区域:以灌溉保证率为主导的提升重点区域1,整治面积为37 658.85 hm2,占耕地总面积的93.67%,区域内耕地质量平均提升0.64个利用等;以有机质含量为主导的提升重点区域2,整治面积为403.62 hm2,占耕地总面积的1.00%,区内耕地质量平均提升0.83个利用等;以农田防护林为主导的重点区域3,整治面积为2 139.53 hm2,占耕地总面积的5.32%,区内耕地质量平均提升0.60个利用等。卢龙县耕地质量平均提高0.69个利用等,县域内各乡镇分别提升0.47-0.86个利用等,并且呈现县域北部的提升潜力小于南部的提升潜力。研究结果可为丘陵山区整治规划、确定区域耕地可提升潜力、划定区域耕地质量提升重点区域提供技术支撑。     

基于AHP与熵权法的耕地整理潜力综合评价——以襄汾县为例

耕地整理活动是促进耕地有效合理利用、保护耕地可持续利用的重要途径,耕地整理潜力综合评价对确定评价单元整理优先度,划定耕地整理区具有重要意义。以山西省襄汾县为例,通过选取土地利用率、土地生产效率、土地生产条件、生态环境和耕地整理迫切度等5个方面,共11个指标,采用熵权法与层次分析法相结合的方法对研究区耕地整理潜力进行综合评价,并对各评价单元进行潜力分级。结果表明,襄汾县耕地整理潜力较大的区域主要分布在汾河以东襄汾县城东南部黄土台塬区、塔尔山山区、吕梁山与塔尔山山前倾斜平原区、汾河以西七一水库周边黄土台塬区等4区域,河流堆积地貌区耕地整理潜力相对较小。     

基于产能核算的黄冈市高标准基本农田建设空间布局研究

高标准基本农田建设是提高耕地质量、保护耕地和保障粮食安全的重要工程。以黄冈市为例,结合产能核算、景观破碎度指数等,以乡镇为评价单元,首先构建了3个因素10个因子的指标体系来表针黄冈市耕地整治潜力的空间差异;然后借助加权平均法计算各乡镇的耕地整治潜力分值;最后根据聚类分析结果划定高标准基本农田整治潜力分区。结果表明黄冈市各乡镇高标准基本农田建设潜力呈南高北低的规律,同时对这一现象形成的原因以及未来耕地的利用方向进行了阐述。把耕地整治高潜力区作为高标准基本农田建设的重点区域,并尽量减少在低潜力区的建设,其结果对黄冈市新一轮土地整治专项规划编制和高标准基本农田建设重点区域划定提供决策依据。     

基于耕地综合质量及聚类关系的耕地保护分区

【目的】掌握耕地质量的空间分布特征是优化耕地空间布局、加强耕地质量建设和制定耕地保护分区的基础。【方法】本文以井冈山市为研究案例区,通过构建耕地综合质量评价体系,采用全局空间自相关和局部空间自相关分析相结合的方法,以耕地综合质量为空间变量,从乡镇尺度上综合分析了井冈山市耕地质量空间分布特征和聚集性规律,据此进行耕地保护分区划分。【结果】井冈山市耕地质量水平属于中上等,耕地综合质量分值处于42～80之间,井冈山市耕地质量呈现出西北高东南低的空间分布规律。井冈山市耕地综合质量全局Moran’s I指数为0.79,在空间分布上呈现出较强的集聚规律:正相关H-H型和L-L型耕地聚集分布,与高分值耕地区域空间分布一致;负相关HL型和LH型耕地则多零星分布,无显著集中区域。综合考虑耕地的自然质量、立地环境、生态环境以及耕地质量的空间聚类关系。【结论】以此提出井冈山市耕地保护分区方案,并依据不同类型的耕地保护分区结果制定相应的保护措施。     

耕地数量、质量、生态“三位一体”空间保护分区研究——以辽宁省盘锦市为例

对耕地数量、质量与生态"三位一体"保护是耕地保护理论体系的丰富与升华,是耕地空间分区管制的重要基础和前提。以辽宁省盘锦市为研究区,基于空间自相关分析方法对耕地资源数量、质量和生态特征进行现状评价及空间保护分析,可为耕地资源三位一体的保护分区提供理论和方法借鉴。结果表明:盘锦市耕地数量特征值相对较高,集中分布特征显著。耕地质量及生态指数的高值与低值区域均呈现分散和不均匀分布的空间特征,集中分布在粮食主产区域。耕地数量空间集聚性相对较高,耕地密度大的地区集聚特征显著,属于HH型高值分布区域。耕地质量的空间集聚性相对较差,HH型与LL型区域耕地质量指数的空间分布较为零散。耕地生态的空间集聚性不显著。根据耕地资源空间相关性特征的分析结果,可将研究区耕地划分为优势保护区、一般保护区、整治改良区和农业结构调整区等4个一级保护分区和10个二级保护分区,建立耕地"三位一体"保护分区。     

不同土地利用方式下盈江县野生保护植物分布研究

用样方法和样线法相结合,对盈江县内的国家重点保护野生植物进行调查。通过物种丰富度、物种密度、保护植物数量分析国家重点保护野生植物在自然保护区、公益林区、其他区域3种不同土地利用方式下资源分布特点。结果表明:盈江县国家重点保护植物分布不均匀,保护植物的种类、数量从中缅边境向大盈江流域递减,再向打鹰山脉递增;保护植物的种密度从高到低依次为保护区公益林区其他区域。根据保护植物的现状,探讨植物保护的紧迫性,为科学实施生物多样性保护提供理论依据。     

基于空间自相关的耕地质量空间分布特征研究——以江西省南昌县为例

为了掌握与分析耕地质量空间分布特征,加强耕地质量建设,完善耕地保护新格局,基于加权平均法、集中度指数、分形维数和空间自相关分析法,以耕地质量等别监测试点县——南昌县为研究区,引入国家自然等指数、利用等指数和经济等指数为空间变量,以耕地图斑为空间单元进行空间自相关分析,从县级和乡镇级尺度上探讨耕地质量的空间差异特征。结果表明,南昌县耕地质量呈现出西南高东北低的空间分布规律,耕地质量等指数Moran's I值表现为自然等指数经济等指数利用等指数。不同空间尺度下,耕地质量指数具有不同的空间关联度,自然等指数受空间尺度的影响最大,经济等指数其次,利用等指数最小。正相关HH型和LL型耕地以组团形式聚集分布,负相关HL型和LH型耕地则多以零星状分布。综合考虑南昌县耕地质量空间自相关类型,将耕地划分为常规监测区、综合监测区和重点监测区3个监测分区。研究结果可为区域耕地质量监测、主导限制型谱序、耕地保护与管理分区和空间优化布局等提供借鉴参考。     

基于限制因素分析的耕地质量提升分区——以长春市九台区为例

为划定耕地质量提升区域,以长春市九台区为研究区,根据2017年耕地质量等别年度更新及监测成果,利用改进的自然等提等潜力指数模型计算出研究区各耕地单元主导限制型,并确定其主导限制程度,依托ArcGIS平台按照整治难易程度划分耕地质量提升区,并提出针对性的建议。结果表明,九台区耕地存在14种主导限制型、20种主导限制程度与主导限制型组合。研究表明,划分出近期、中期以及远期三个时段耕地质量提升区,有利于合理安排土地整治时序,同时为耕地质量的提升和建设提供参考依据。     

优质耕地永久保护研究

采用理论研究方法,研究了耕地保护的有效途径。结果表明:(1)优质耕地具有数量少、产量高、易占用、难补偿4个特征;(2)划定优质耕地永久保护区,保护优质耕地(和园地)免于开发和破坏,并且质量稳定提高,对优质耕地实行永久、刚性保护;(3)优质耕地永久保护和基本农田保护在设立原则、保护数量、保护强度上有一定差别。最后提出优质耕地永久保护区划定是保护耕地的有效方法。     

丘陵山区县基本农田保护研究

选取极具代表性的丘陵山区县——四川省渠县和兴文县作为对象,采用实地调查验证、资料收集整理、双向平衡、反复协调论证等方法,结合数理统计分析、统计分析软件应用等手段,在土地利用总体规划基础上,就丘陵山区县基本农田保护的程序、方法、措施等进行了探讨。得到不同地貌区(以山地为主和以丘陵为主)基本农田保护的三个不同的特点,即(1)保护的侧重点不一;(2)人均基本农田下限各不相同;(3)耕地质量评级因素各不相同。同时也有三个相同之处,即(1)耕地质量受“水”和“坡度”的限制均十分突出;(2)地形破碎,耕地地块小,保护工作量大;(3)都存在基本农田保护与建设用地争夺优质耕地的冲突。     

“非粮化”管控下耕地利用优先序与调整分区研究

通过确定耕地利用的优先序，对耕地的“非粮化”行为进行合理利用与管控，可以保障国家粮食安全，切实增加农民经济效益。综合自然、经济、社会、生态多方面因素构建指标体系，以耕地地块为评价单元确定耕地利用优先序，并结合基本农田保护区制定不同耕地利用分区，针对分区内的耕地提出差异化的利用策略。结果表明：以耕地利用优先序评价结果来看，安阳市一级粮作区面积为91 789.03 hm²,占耕地总面积的22.48%;二级粮作区面积为216 329.50 hm²,占耕地总面积的52.97%;三级粮作区面积为100 255.10 hm²,占耕地总面积的24.55%,可以看出安阳市大部分耕地粮食生产的优先级很高，适合作为粮食生产用地使用；叠加基本农田保护区范围，将安阳市耕地利用保护划分为重点保护区、补划潜力区、质量提升区、可调整区4种类型。     

滨海地区耕地质量监测分析应用——以福州市马尾区为例

采用实地调查与专家咨询论证相结合,借助遥感与Arcgis软件技术,划定耕地质量等级渐变类型,并分析其驱动因素及潜在的发展趋势,监测福州市马尾区耕地质量渐变情况。结果表明:福州市马尾区耕地主要存在肥力衰退型、肥力提升型及盐化型。按照监测区划定原则,确定马尾区6个渐变监测区,面积695.71hm2。根据驱动因子和监测指标的典型主导性分析,确定监测单元1 586个,固定监测单元和布设样点均为30个。     

基于县域耕地综合质量分区 的基本农田划定研究

耕地质量的优劣反映了区域农业生产的水平,也是基本农田保护区划定的基础。以伊犁河谷察布查尔锡伯自治县为研究区,选用土地自然质量、耕地利用条件、地块空间形态和生态安全格局4个指标因素,利用指数衰减赋值、多因素综合评价和多因素指数等方法构建察县耕地质量综合评价指标体系,并结合各指标质量评价等级,确定察县基本农田保护区初步划定方案。结果表明,察县耕地质量总体情况良好,全县55.74%的耕地质量较高,44.99%的耕地优先划定为基本农田保护区。     

基于生态优先的干旱区县域国土空间开发适宜性评价——以新疆叶城县为例

以新疆维吾尔自治区叶城县为例，将国土空间开发模拟为生态保护和国土开发两个过程，运用最小累积阻力模型和空间分析方法构建叶城县国土空间开发适宜性评价体系。结果表明，叶城县国土开发适宜区总面积为27 359.86 km²，生态保护适宜区总面积为968.84 km²，整体呈中心发散、带状分布的格局，并将叶城县域划定为生态保护区(占比81.79%)、保护开发区(占比14.79%)、开发保护区(占比2.78%)和开发建设区(占比0.64%)。运用最小累积阻力模型进行国土空间开发适宜性评价可更贴近干旱区县域客观实情。干旱区生态环境脆弱，国土空间开发工作对生态环境影响大，应持续推进生态文明建设工作，提高国土空间开发质量，落实耕地保护并进行土地改良，加强区域生态环境保护和修复，不断优化开发格局，推动适宜性评价、适宜区功能与规划建设相适应。     

多尺度下长浏平丘陵区耕地质量关键要素识别研究

为进一步保护和提升耕地综合质量，识别耕地质量关键要素，选取长浏平丘陵区为研究区，运用地理网格与空间自相关分析方法，以60 km为特征尺度划定三级研究尺度，综合评价并揭示不同尺度下耕地质量各构成要素空间相关程度及变化规律。结果表明，所有耕地质量构成要素均显示出空间正相关性。其中，灌溉保证率、有机质含量、耕层质地3要素不论基于何种尺度，均为影响耕地质量的关键要素。此外，耕地集中连片程度与破碎度在二、三级尺度上显示为耕地质量的关键要素；耕地本底质量对耕地整体质量贡献最大，空间质量及生态质量次之；随观测尺度增大，耕地的空间质量与本底质量各要素的Moran’s Ⅰ随即增大，而生态质量要素的Moran’s Ⅰ则随尺度变大而减小。     

基于农用地分等成果的耕地质量提升潜力及整治分区

【目的】 根据农用地分等成果,开展耕地质量提升潜力测算和整治分区研究,探索提升耕地质量建设效益的有效途径。【方法】 文章以河北省唐山市四区为研究区,基于2017年农用地分等成果数据,构建国家自然质量等与利用等别可提升潜力模型,而后进行可实现潜力分析与整治分区。【结果】 研究区内国家自然等和利用等的现实等别较低,提升潜力较大;通过将表层土壤质地、灌溉保证率、土壤有机质含量、排水条件、盐渍化程度和剖面构型等6项分等因素提升至理论最高值,国家自然质量等别提高的总面积为80 330.04 hm²。其中,国家自然质量等别提高4等的总面积为3 371.04 hm²,全部集中在古冶区;提高1～3等的总面积为76 959.00 hm²,集中在丰南区和丰润区。通过将表层土壤质地等6项分等因素提升至理论最高值,国家利用等别提高的总面积为84 361.18 hm²。依据排列组合原理和国家利用等别可实现潜力提升区叠加分析,研究区内耕地质量限制组合因素为灌溉保证率＋土壤有机质型、剖面构型＋表层土壤质地型、剖面构型＋灌溉保证率型、盐渍化程度＋排水条件型、灌溉保证率型。【结论】 可为高标准农田建设项目选址布局提供技术支撑。     

达拉特旗耕地利用潜力时空分布及其限制因素研究

耕地利用潜力是耕地理论产能、可实现产能和实际产能3个产能层次间的差距。研究其时空分布特点及影响因素对于西部生态脆弱区耕地产能提升和粮食安全维护具有重大意义。基于农用地产能核算和2009~2011年耕地等级变化监测的外业调查成果,采用逐步回归法对达拉特旗耕地利用潜力时空分布特征及其限制因素进行研究。结果显示乡镇中吉格斯太镇的理论利用总潜力最低,昭君镇最高,呈现扩大趋势;可实现利用潜力总体呈现北部和西部高,南部和东部低,乡镇中展旦召苏木最低,昭君镇最高,呈现缩小趋势。灌溉次数、水源、侵蚀和污染状况是耕地理论利用潜力的4大限制因子,实际单产、地形、是否受灾、灌溉水源、剖面构型、机械投入和灌溉方式是可实现利用潜力的7大限制因子。     

“三生”协调视角下村庄主导功能分区研究

以期优化“三生”协调的村域尺度国土空间格局,为各类村庄实现乡村振兴提供空间支撑。运用5 m×5 m格网法对各类村庄分别进行“三生”功能适宜性评价,并基于村庄定位目标差异化设定主导功能区划定原则,依据高适宜及优先递减原则构建二维空间权重矩阵,实现各类村庄“三生”功能分区划定。结果表明：现状适宜程度较高的“三生”功能排序为城郊融合类村庄农业生产>生活>非农生产>生态,而集聚提升类村庄为农业生产>生态>生活>非农生产。未来城郊融合类村庄优先递减原则设置为生活—非农生产—农业生产—生态,集聚提升类村庄设定为农业生产—生活—非农生产—生态。城郊融合类村庄A农业生产与生活主导区面积占比最大,生态主导区零星分散,非农生产主导区分布集聚但占比最小,明显高于集聚提升类村庄;集聚提升类村庄B农业生产主导区面积最大,其次为生态主导区、生活主导区,非农生产主导区。基于“三生”功能适宜性评价与功能主导区划定原则,分类施策科学指引农业生产、非农生产、生活及生态空间布局,引导形成突出特色的“三生”协调空间新格局。