云南省耕地利用等别与生态环境空间分布特征

掌握云南省耕地利用的等别及其空间分布情况,对于制定适合该省耕地质量保护和土地利用决策有重大意义。以云南省129个县的农用地分等省级成果为基础,结合该省的生态环境现状分区成果,分析了全省耕地利用等别在空间上的分布特征。研究结果表明,云南省耕地利用等别范围为1—16等,平均等4.4等,总体来看,等别偏低。生态环境优区耕地利用等别范围是1—14等,平均等3.9等;良区耕地等别范围是1—16等,平均等4.8等;中区耕地等别范围是1—15等,平均等4.8等;差区耕地等别范围是1—13等,平均等4.4等;劣区耕地等别范围是1—15等,平均等3.4等。全省中、低等耕地的面积最多,集中在中区和差区,对全省耕地的平均利用等影响最大。对该研究为制定云南省耕地空间优化布局和质量提升,以及生态环境保护对策提供依据。     

云南省耕地经济等生态环境空间分布特征

合理利用耕地资源的首要问题是明确耕地利用现状,掌握其数量、质量和空间分布。以云南省129个县的农用地分等省级数据为基础,结合该省生态环境现状分区成果,分析了全省耕地经济等在空间上的分布特征。结果表明:（1）云南省耕地经济等呈典型偏正态分布,以1~5等为主,占比高达92.39%;优区内耕地面积分布随经济等的提高呈现逐渐下降的趋势,其他生态环境分区耕地经济等均呈偏正态分布。（2）云南省耕地经济等总体水平偏低,其平均等为2.9等。中区耕地平均经济等最高,为3.2等;劣区最低,为2.2等;优等地平均经济等最高,为10.7等;低等地最低,为2.0等。各生态环境分区耕地质量等级平均等发展趋势与全省平均等一致。（3）云南省耕地以中、低等地为主,所占比例高达95.96%。其中劣区主要分布低等地,占比高达92.66%;优等地、高等地主要分布在中区及良区,占比分别为71.2%和74.9%;中等地在生态环境分区分布相对均匀。研究成果对优化耕地布局、提升耕地质量和保护耕地生态具有重要意义。     

云南省不同海拔梯度耕地自然质量等特征分析

针对农用地分等规程中未将海拔作为分等因素的情况,以云南省为例,探明耕地自然质量等随海拔梯度变化的规律。通过采用传统数理统计分析和统计学空间分析相结合的方法,综合分析耕地自然质量与海拔梯度的相关性。结果表明:自然质量等总体上呈现随海拔升高而降低的趋势,但海拔梯度在1 500～2 000 m和3 500 m以上的区域内有轻微的回升。因此,海拔层面的垂直分布直接影响到区域耕地结构,准确反映不同海拔区域耕地资源配置状况,对合理利用和保护耕地资源,挖掘资源潜力,提高农业资源利用效率,促进经济社会的可持续发展有着重要的现实意义。     

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。     

云南省耕地自然质量等流域空间分布特征研究

合理利用耕地资源的首要问题是明确耕地自然质量状况,掌握其数量、质量和空间分布。以云南省129个县农用地分等省级数据为基础,结合该省流域分布现状,分析了全省耕地自然质量等别、质量等级在空间上的分布特征。结果表明:(1)云南省耕地自然质量等呈典型偏正态分布,以6—11等为主,占比高达67.69%;伊洛瓦底江流域耕地随自然质量等别变化呈波浪式起伏分布,其他流域耕地自然质量等别均呈偏正态分布。(2)云南省耕地自然质量等总体水平趋于中等偏低,其平均等为9.8等。伊落瓦底江流域耕地平均自然质量等最高,为12.7等;金沙江流域最低,为8.9等;优等地平均自然质量等最高,为24.1等;低等地最低,为6.0等。6大流域耕地自然质量等级平均等发展趋势与全省平均等一致。(3)云南省耕地以中、低等地为主,所占比例高达88.29%,其中金沙江流域分布中、低等地比例最高,红河与南盘江流域则主要分布中等地;优等地主要分布在金沙江流域,占流域耕地总面积76.38%,但仅占全省0.81%;高等地除在伊洛瓦底江流域占比较高外,其他5大流域分布占比相对均匀。     

长江三峡库区耕地土壤的氮肥增产潜力和有机肥源的利用

研究了长江三峡库区耕地的碳、氮储量,光合产物量及其影响因子;对库区耕地的氮肥增产潜力进行了试验并作出评价。认为推广留高茬等技术措施,可以提高养分的再循环率。     

不同侵蚀程度下地带性土壤的结构及渗透性能分析

为探讨侵蚀退化过程中地带性土壤结构的变化规律,选取湖北省不同侵蚀程度(微度、轻度、强度、剧烈)的3种典型地带性土壤(黄褐土、黄棕壤、红壤),比较分析了土壤结构稳定性和土壤渗透特性差异。结果表明:随侵蚀程度增加,3种地带性土壤团聚体水稳性逐渐降低,容重增加,饱和导水率呈现不同程度的下降,机械稳定性变化存在差异;在侵蚀程度相同时,3种地带性土壤团聚体机械稳定性、水稳性和饱和土壤导水率的高低顺序均为红壤黄棕壤黄褐土。相关分析表明,土壤团聚体机械稳定性和水稳性与游离氧化铝呈极显著正相关关系(相关系数=0.77和0.81,P0.01),与游离氧化铁呈显著正相关关系(相关系数=0.73和0.76,P0.05),说明游离态铁铝氧化物是影响土壤结构稳定性并形成地带性差异的关键因素,饱和导水率与团聚体水稳性指标和非毛管孔隙度、容重呈显著相关关系(P0.05),其中与水稳性团聚体分形维数达到极显著水平(相关系数=0.76,P0.01),表明水稳性团聚体分形维数可以作为预测和表征饱和导水率的指标。     

哈尔滨市耕地利用效益特征分析

提高耕地利用效益是缓解粮食供应压力的有效手段。以黑龙江省粮食主产区哈尔滨市为例,从经济效益、社会效益及生态效益3个方面构建耕地利用效益评价指标体系,以哈尔滨市1997-2006年的数据为基础,运用熵值法确定各指标权重,并通过建立协调度模型,定量评价出1997-2006年哈尔滨市耕地利用效益系统协调度。结果表明:1997-2006年哈尔滨市耕地利用系统协调度处于波动状态,耕地综合利用效益并不稳定,但总体呈上升趋势。耕地利用经济效益和社会效益协调度变化不大,综合效益与生态效益的协调度曲线走势趋同,表明哈尔滨市耕地利用综合效益主要受生态效益的影响。最后从根本上提出有效措施实现哈尔滨市耕地利用效益的提高。     

宁德市耕地土壤养分空间分布特征分析和甘薯施肥建议

利用福建省宁德市9县(市、区)近9年测土配方施肥34 998个土样测定分析结果和序贯高斯模拟,分析宁德市耕地土壤pH值、有机质和速效氮、磷、钾空间分布特征,并提出甘薯施肥建议。结果表明:土壤pH值、有机质和速效氮、磷、钾指标的半变异函数均为指数模型。宁德耕地土壤以pH值≤5.5、土壤有机质≥20 g/kg、碱解氮100~250 mg/kg、有效磷15 mg/kg、速效钾80 mg/kg为主。随着海拔高度下降,宁德耕地土壤pH值均值随之上升,土壤有机质含量均值和碱解氮含量均值随之下降,土壤有效磷含量均值和速效钾含量均值随之呈先降后升的趋势。应根据土壤测定值与推荐施肥量关系表,或海拔与施肥量的回归关系式,在甘薯田酌情施用石灰、氮肥、磷肥、钾肥,还应增施有机肥。     

中国地带性土壤有机质含量与酸碱度的关系

利用中国第二次土壤普查确定的886个典型地带性土种剖面资料,通过统计分析研究了全国及6个地理区域(华东、华南、西南、东北、华北和西北)地带性土壤表层有机质含量与pH的关系。结果表明,土壤表层有机质含量和pH在不同地理区域间有明显差异;土壤有机质含量有随pH升高而降低的趋势,二者间呈极显著的负相关关系(r=-0.332～-0.530,p<0.001),在控制温度、降雨和海拔条件下,二者间的偏相关关系也均达到1%的显著水平(r偏=-0.217～-0.322);指数方程(SOM=aebpH,a和b为常数)可以较好地描述土壤表层有机质含量与pH的关系,土壤pH变异可以分别解释有机质含量总变异的12.2%～22.9%。     

基于DPSIR-TOPSIS模型的安徽省耕地资源利用系统健康诊断

[目的]研究安徽省2007—2016年间耕地资源利用系统的健康状况,为今后的工作提供参考。[方法]构建DPSIR指标评价体系,并利用TOPSIS模型测度了10a间安徽省耕地资源利用系统健康状况,同时采用障碍度模型剖析了主要的限制因素。[结果]2007—2016年安徽省耕地资源利用系统健康水平由不健康等级转为亚健康等级,健康状况有了明显改善;总体来看,安徽省耕地资源利用系统健康准则层障碍度最高的是压力子系统,主要障碍因子为GDP增长率、农作物受灾面积、农药使用量、建设占用耕地面积、农用塑料薄膜使用量等。[结论]应用DPSIR模型构建的安徽省耕地资源利用系统评价指标体系和运用TOPSIS法分析耕地资源利用系统的健康水平是合理可行的。虽然安徽省总体健康水平呈现稳步上升趋势,但是受压力子系统的限制,安徽省耕地资源利用系统仍处于亚健康水平。     

云南乌蒙山片区耕地自然质量等空间分布特征

依据云南省农用地分等成果,服务农业产业化及精准扶贫工作,通过采用空间叠加分析与统计的方法,基于县域尺度的耕地自然质量等和平均自然质量等分析了该片区的空间分布特征。结果表明:(1)耕地自然质量总体等别偏低,以5~9等为主,平均等8.14等;(2)耕地自然质量等级偏低,以中、低等地为主,所占比例高达92.11%,涉及236个乡镇,占该片区乡镇总数的90.42%,包括21个民族乡镇,占8.04%;(3)耕地自然质量等在指标区、县域尺度下的空间分布存在差异。滇东北山原区的平均自然质量等高于滇中高原盆地区;仅1个县分布优等地,3个县全为中等地,3个县除优等地外均有分布,8个县分布低等地和中等地,依据上述特征划分4个区并选取典型县,表明等别较好的耕地主要集中于光热资源充裕及土壤质地良好的地区。该研究为云南乌蒙山片区高标准基本农田建设和精准扶贫工作等提供参考。     

云南省金沙江流域退耕还林问题研究

云南省金沙江流域水土流失很严重 ,是全国生态环境建设的重点区域。坡耕地是该流域水土流失最为严重的地类 ,对不宜耕坡耕地实施退耕还林 (草 )工程具有重大战略意义。分析了该流域目前退耕还林(草 )工程中存在的主要问题 ,并就科学实施退耕还林 (草 )工程提出了具体的建议     

长白山地丘陵区解冻期农耕地土壤侵蚀特征量化分析

为防治解冻期土壤侵蚀,以东北长白山地丘陵区典型小流域为研究对象,选取典型农耕地进行实测观测,分析不同坡位、局部坡度、坡向解冻期土壤侵蚀特征,量化土壤水分、温度、剪切力、反射辐射及局部坡度对土壤侵蚀的影响,构建解冻期农耕地土壤侵蚀预测模型。结果表明:解冻期土壤侵蚀从坡上、坡中到坡下依次增大,随局部坡度的增大而增大,但增长趋势减缓,南坡最大而北坡最小,不同坡位、局部坡度和坡向土壤侵蚀均存在显著差异(P0.05);影响土壤侵蚀的因素从大到小依次为局部坡度、土壤含水率、土壤剪切力、土壤温度和土壤反射辐射;通过逐步回归,构建了基于局部坡度、土壤含水率、土壤剪切力3个因子的解冻期农耕地土壤侵蚀预测模型(R~2=0.903)。研究结果可为解冻期土壤侵蚀防治提供科学依据。     

城郊不同土地利用方式坡地土壤养分空间动态研究

随着城市化的发展,城郊土地利用方式的转型异常明显。为了研究土地利用转型及人为活动对坡地土壤养分空间动态的影响,以杭州市西郊的低山丘陵区为研究区,选择混交林、竹林、和坡耕地3种土地利用类型的坡地,进行了坡地三维空间采样和室内N,P,K含量的测定。在系统分析的基础上,得以下结论:(1)坡耕地土壤N,P,K的绝对含量最高,空间变化以5 cm土层波动最大;竹林地则以10 cm土层波动明显,混交林地空间分布规律性高;(2)3种土地利用方式坡地中N,P,K养分从坡顶到坡底总的趋势是呈递减状态,其中坡耕地递减强度最大;(3)3种土地利用类型中,N,P,K含量空间动态差异的主要原因是土地利用方式不同,人为活动方式、强度、频率和深度不同所致;(4)坡地土壤养分流失的总趋势与坡面汇流和土壤侵蚀规律相一致。     

江西省耕地土壤氮素空间变异特征及其主控因素

根据江西省采集的16 823个耕层(0—20cm)土壤样点数据,运用实地调查、经典统计学及地统计学等分析方法,对江西省耕地土壤氮素含量的空间变异特征及其影响因素进行了深入探讨。结果表明:江西省土壤全氮(TN)含量和碱解氮(AN)平均含量分别为1.57g/kg和164.13mg/kg,两者均处于丰富级水平。通过半方差函数分析,土壤TN和AN的块金基台比分别为62.03%和78.97%,两者空间变异特征受到结构性因素和随机性因素的共同影响,但受到随机性因素的影响更大;Kriging插值结果显示,研究区土壤AN与TN含量在空间分布上基本一致,均表现出北高南低的空间分布趋势。回归分析表明,成土母质、土壤类型、地形因子、土壤侵蚀、秸秆还田方式、农田利用方式和氮肥施用量对土壤TN和AN空间变异均有极显著影响(P0.01)。地形因子中高程和河流动能指数与土壤AN与TN含量呈显著负相关关系(P0.05);成土母质对TN和AN空间变异具有6.1%和4.1%的独立解释能力,土壤类型对TN和AN的空间变异的独立解释能力分别在4.2%~4.7%和3.1%~4.0%,地形因子对TN和AN空间变异具有4.2%和2.8%的独立解释能力,土壤侵蚀程度对TN和AN空间变异具有6.2%和3.5%的独立解释能力,秸秆还田方式对TN和AN空间变异的具有27.3%和3.3%的独立解释能力,农田利用方式对TN、AN空间变异具有2.9%和2.0%的独立解释能力,氮肥施用量对TN、AN空间变异的独立解释能力分别为18.8%和5.6%。因此,秸秆还田方式和氮肥施用量是引起江西省土壤氮素空间变异性的主控因素。