蒙陰縣耕地改良利用分區(qū)專題研究

李愛華

耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。耕地維持著作物生產(chǎn)力、影響著環(huán)境的質(zhì)量和動物、植物甚至人類的健康。自1979-1985年第二次土壤普查以來，隨著農(nóng)村經(jīng)營體制、耕作制度、作物品種、種植結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量水平和肥料使用等方面的顯著變化，耕地利用狀況也發(fā)生了明顯改變。近年來，雖然對部分耕地實施了地力監(jiān)測，但至今對區(qū)域中低產(chǎn)耕地狀況及其障礙因素等缺乏系統(tǒng)性、實用性的調(diào)查分析，使耕地利用與改良難以適應(yīng)新形勢下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的要求。因此，開展區(qū)域耕地地力調(diào)查評價，摸清區(qū)域中低產(chǎn)耕地狀況及其障礙因素，有的放矢地開展中低產(chǎn)耕地的科學(xué)改良利用，挖掘區(qū)域耕地的生產(chǎn)潛力，對于蒙陰縣耕地資源的可持續(xù)利用具有十分重要的意義。

1.耕地改良利用分區(qū)原則與分區(qū)系統(tǒng)

1.1耕地改良利用分區(qū)的原則

耕地改良利用區(qū)劃的基本原則是：從耕地自然條件出發(fā)，主導(dǎo)性、綜合性、實用性和可操作性相結(jié)合。按照因地制宜、因土適用、合理利用和配置耕地資源，充分發(fā)揮各類耕地的生產(chǎn)潛力，堅持用地與養(yǎng)地相結(jié)合，近期與長遠(yuǎn)相結(jié)合的原則進(jìn)行。以土壤組合類型、肥力水平、改良方向和主要改良措施的一致性為主要依據(jù)。同時，考慮地貌、氣候、水文和生態(tài)等條件以及植被類型，參照歷史與現(xiàn)狀等因素綜合考慮進(jìn)行分區(qū)。

1.2耕地改良利用分區(qū)系統(tǒng)

根據(jù)耕地改良利用原則，將影響耕地利用的各類限制因素歸納為耕地自然環(huán)境要素、耕地土壤養(yǎng)分要素和耕地土壤物理要素，將全縣耕地改良利用劃分為3個改良利用類型區(qū)，即：耕地自然環(huán)境條件改良利用區(qū)、耕地土壤培肥改良利用區(qū)、耕地土體整治改良利用區(qū)，并分別用大寫字母E、N和P表示。各改良利用類型區(qū)內(nèi)，再根據(jù)相應(yīng)的限制性主導(dǎo)因子，續(xù)分為相應(yīng)的具體改良利用亞類。

2.耕地改良利用分區(qū)方法

2.1耕地改良利用分區(qū)因子的確定

耕地改良利用分區(qū)因子是指參與評定改良利用分區(qū)類型的耕地諸屬性。由于影響的因素很多，我們根據(jù)耕地地力評價，遵循主要因素原則、差異性原則、穩(wěn)定性原則、敏感性原則，進(jìn)行了限制主導(dǎo)因素的選取?？紤]與耕地地力評價中評價因素的一致性，考慮各土壤養(yǎng)分的豐缺狀況及其相關(guān)要素的變異情況，選取耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量、耕地土壤有效磷含量、耕地土壤速效鉀含量、耕地土壤有效鋅含量和耕地土壤有效硼含量因素作為耕地土壤養(yǎng)分狀況的限制性主導(dǎo)因子；選取灌溉保證率、坡度和有效土層厚度作為耕地自然環(huán)境狀況的限制性主導(dǎo)因子；選取耕層質(zhì)地條件和土體構(gòu)型作為耕地土壤物理狀況的限制性主導(dǎo)因子。

2.2耕地改良利用分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

依據(jù)農(nóng)業(yè)部《全國中低產(chǎn)田類型劃分與改良技術(shù)規(guī)范》，根據(jù)山東省各縣區(qū)耕地地力評價資料，綜合分析目前全省各耕地改良利用因素的現(xiàn)狀水平，同時針對影響蒙陰縣耕地利用水平的主要因素，邀請具有土壤管理經(jīng)驗的相關(guān)專家進(jìn)行分析，制訂了耕地改良利用各主導(dǎo)因子的分區(qū)及其耕地改良利用類型的確定標(biāo)準(zhǔn)。具體分級標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 耕地改良利用主導(dǎo)因子分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

2.3耕地改良利用分區(qū)方法

在GIS支持下，利用耕地地力評價單元圖，根據(jù)耕地改良利用各主導(dǎo)因子分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)在其相應(yīng)的屬性庫中進(jìn)行檢索分析，確定各單元相應(yīng)的耕地改良利用類型，通過圖面編輯生成耕地改良利用分區(qū)圖，并統(tǒng)計各類型面積比例。

3.耕地改良利用分區(qū)專題圖的生成

3.1耕地土壤培肥改良利用分區(qū)圖的生成

根據(jù)耕地土壤養(yǎng)分限制因素分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)把蒙陰縣耕地有機(jī)質(zhì)分為兩類，即有機(jī)質(zhì)改良利用區(qū)和有機(jī)質(zhì)非改良利用區(qū)，有機(jī)質(zhì)改良利用區(qū)以代號No標(biāo)注；同樣，有效磷改良利用區(qū)用代號Np標(biāo)注，速效鉀改良利用區(qū)用代號Nk標(biāo)注，有效鋅改良利用區(qū)用符號Nzn標(biāo)注，有效硼改良利用區(qū)用代號Nb表示。編輯生成耕地土壤培肥改良利用分區(qū)圖（圖1）。

圖1 耕地土壤培肥改良利用分區(qū)圖

3.2耕地自然環(huán)境條件改良利用分區(qū)圖的生成

根據(jù)耕地自然環(huán)境條件限制因素分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行蒙陰縣耕地改良利用分區(qū)。灌溉保證條件分為灌溉保證條件改良利用區(qū)和灌溉保證條件非改良利用區(qū)，改良利用區(qū)用代號Ei標(biāo)注；坡度條件分為坡度條件改良利用區(qū)和坡度條件非改良利用區(qū)，坡度條件改良利用區(qū)以代號Es標(biāo)注；有效土層厚度分為有效土層改良利用區(qū)和有效土層非改良利用區(qū)，有效土層改良利用區(qū)以代號Ed。標(biāo)注結(jié)果見圖2。

圖2 耕地自然環(huán)境條件改良利用分區(qū)圖

3.3耕地土體整治改良利用分區(qū)圖的生成

根據(jù)耕地土地條件限制因素分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，耕地耕層質(zhì)地條件改良利用區(qū)用符號Pt標(biāo)注，耕地土體構(gòu)型改良利用區(qū)用符號Pc標(biāo)注。在GIS下檢索生成耕地土體整治改良利用分區(qū)圖（圖3）。

圖3 耕地土體整治改良利用專題圖

4.耕地改良利用分區(qū)結(jié)果分析

4.1耕地土壤培肥改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計及問題分析

蒙陰縣耕地土壤培肥改良利用區(qū)各改良利用類型面積及其比例見表2。

表2 蒙陰縣耕地土壤培肥改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計表單位：hm2，%

由圖1和表2可以看出，蒙陰縣土壤主要養(yǎng)分狀況總體一般，非改良耕地面積3177.70hm2，占耕地總面積的10.44%。其中缺乏鉀素的耕地面積為24228.41hm2，占耕地總面積的79.60%；缺乏硼素的耕地面積為14001.33hm2，占耕地總面積的46.00%。缺乏單一養(yǎng)分的耕地面積為6720.64hm2，占耕地總面積的20.08%；同時缺乏兩種養(yǎng)分的耕地面積為10309.25hm2，占耕地總面積的33.87%；同時缺乏三種養(yǎng)分的耕地面積為7432.89hm2，占耕地總面積的24.42%；同時缺乏四種養(yǎng)分的耕地面積為2797.22hm2，占耕地總面積的9.19%。全縣鋅素含量較高，不需培肥改良。可以看出，蒙陰縣土壤養(yǎng)分的特點是耕地中多種養(yǎng)分同時缺乏較普遍，需要培肥改良的耕地分布比較廣泛，主要是有機(jī)質(zhì)、速效鉀在大部分地區(qū)不同程度的缺乏。

從各類型面積比例看出，蒙陰縣耕地土壤培肥改良的主要方向為增施鉀肥和微肥，同時應(yīng)注重有機(jī)肥料的施用，逐步提高土壤有機(jī)質(zhì)和鉀素含量。

4.2耕地自然環(huán)境條件改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計及問題分析

蒙陰縣耕地自然環(huán)境條件改良利用區(qū)各改良利用類型面積及其比例見表3。

表3蒙陰縣耕地自然環(huán)境條件改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計表單位hm2，%

由圖2和表3可以看出，蒙陰縣耕地自然環(huán)境條件相對較差，在對蒙陰縣耕地自然環(huán)境條分析的基礎(chǔ)上，得出只有25.92%的耕地面積不需改良，需要改良的耕地主要分布在蒙陰縣的西部和中部地區(qū)。其中灌溉保證水平需要提高的耕地面積為14293.55hm2，占耕地總面積的46.96%；有效土層厚度需要改善的耕地面積為17200.35hm2，占耕地總面積的56.51%；坡度條件需要改善的耕地面積為3582.52hm2，占耕地總面積的11.77%。單一自然條件需要改善的耕地面積為11818.96hm2，占耕地總面積的38.83%；多種自然條件需要改善的耕地面積為18618.74hm2，占耕地總面積的61.17%?？梢姡申幙h耕地自然環(huán)境條件改良利用的主要方向為改善耕地灌溉條件，尤其是西部地區(qū)的灌溉條件，提高灌溉保證率；其次有效增加土層厚度，防止水土流失，保護(hù)耕層土壤。

4.3耕地土體整治改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計及問題分析

蒙陰縣耕地土體整治改良利用區(qū)各改良利用類型面積及其比例見表4。

表4 蒙陰縣耕地土體整治改良利用分區(qū)面積統(tǒng)計表單位：hm2，%

由圖3和表4可以看出，蒙陰縣耕地土體結(jié)構(gòu)整體一般，不需改良的耕地面積為5241.37hm2，占耕地總面積的17.22%。需要改良的面積主要分布在蒙陰縣西部地區(qū)和中部地區(qū)。耕層為砂質(zhì)、粗骨土等障礙性層次。其中耕層質(zhì)地較差的耕地面積為16208.08hm2，占總耕地面積的53.25%；土體構(gòu)型較差的耕地面積為23924.03hm2，占總耕地面積的78.60%。單一條件較差的耕地面積為10260.55hm2，占耕地總面積的33.71%；兩種條件都較差的耕地面積為14935.78hm2，占耕地總面積的49.07%。

總之，對于西部和中部地區(qū)應(yīng)采取深耕等措施來改善不良的土體結(jié)構(gòu)，對于西南部和中部地區(qū)除采取上述措施外，還應(yīng)采取秸稈還田、增施有機(jī)肥料等措施來改善偏沙的土壤表層質(zhì)地，這將是蒙陰縣耕地土體整治改良的主要方向。

5.耕地改良利用對策及措施

5.1增加經(jīng)濟(jì)投入，加大耕地保護(hù)力度

農(nóng)業(yè)是既要承擔(dān)自然風(fēng)險又有市場風(fēng)險的弱質(zhì)產(chǎn)業(yè)，保護(hù)農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中面臨的重大問題。由于調(diào)控體制不健全，受比較利益驅(qū)使，各層次資金投入重點向非農(nóng)業(yè)傾斜，資金投入不足已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要制約因素。要達(dá)到農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的途徑就要增加耕地投入，加強(qiáng)中低產(chǎn)田改造，不斷提高耕地的質(zhì)量，從而提高耕地利用的經(jīng)濟(jì)效益。蒙陰縣宜進(jìn)一步加強(qiáng)對耕地改良利用的投入，通過對耕地的改良逐步消除制約耕地生產(chǎn)力的限制因素，培肥地力，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。

5.2平衡施肥，用養(yǎng)結(jié)合，增施有機(jī)肥料，培肥地力

長期以來，蒙陰縣在耕地開發(fā)利用上重利用，輕培肥，重化肥，輕有機(jī)肥，雖然全縣化肥的施用量逐年增加，但有機(jī)肥投入量卻逐年減少，且投入的化肥以氮磷肥為主，引起土壤養(yǎng)分特別是速效鉀和微量元素含量的下降和礦質(zhì)養(yǎng)分的失衡，導(dǎo)致耕地肥力下降。全縣普遍存在速效鉀含量偏低和微量元素特別是有效硼含量偏低等限制性因素。因此，蒙陰縣要持續(xù)提高中低產(chǎn)耕地的基礎(chǔ)地力，為農(nóng)作物生長創(chuàng)造高產(chǎn)基礎(chǔ)，必須將用土與養(yǎng)土妥善結(jié)合起來，廣辟有機(jī)肥源，重視有機(jī)肥的施用，提倡冬種綠肥和使用有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥。同時應(yīng)利用中低產(chǎn)耕地調(diào)查評價成果，科學(xué)指導(dǎo)化肥的調(diào)配，采用科學(xué)優(yōu)化平衡施肥，重視合理增施鉀肥和微肥，不斷培肥地力，實現(xiàn)中低產(chǎn)耕地資源的永續(xù)利用。

5.3加強(qiáng)水利建設(shè)，改善灌溉條件，注重農(nóng)田基本設(shè)施建設(shè)

水是作物生長的必要條件，灌排條件與耕地的基礎(chǔ)地力有著密切的關(guān)系。因而可以通過采取以下措施，實現(xiàn)自然降水的空間聚集，改善區(qū)域農(nóng)田的土壤水分狀況，推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，改善和擴(kuò)大灌溉面積。

（1）健全灌溉工程，改善灌區(qū)輸水、配水設(shè)備，加強(qiáng)灌溉作業(yè)管理，改進(jìn)地面灌溉技術(shù)，采用增產(chǎn)、增值的節(jié)水灌溉方法和灌溉技術(shù)。應(yīng)加強(qiáng)水利建設(shè)，修筑田埂，防止水土沖刷；安排好水利規(guī)劃，修好水渠，制止?jié)B漏，加強(qiáng)管理，提高引灌水的利用率。

（2）人工富集天然降水，建造大、中、小型蓄水池、塘等蓄水體系，將集納雨水、攔截徑流和蓄水有效結(jié)合起來，在作物需水的關(guān)鍵時期進(jìn)行灌溉，解決作物的需求和降水錯位的矛盾，以充分發(fā)揮水分的增產(chǎn)效果。

（3）改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤的蓄水能力，通過對土壤增施有機(jī)物料（如施用有機(jī)肥、秸桿還田等）和應(yīng)用土壤改良劑，改良土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高土壤對降水的入滲速率和持水量。

5.4采用農(nóng)業(yè)措施改良土壤質(zhì)地、改善土體結(jié)構(gòu)

蒙陰縣耕地土壤限制性因素主要為土層薄，要從調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)和建設(shè)基本農(nóng)田起步，改廣種薄收為集約經(jīng)營，改單一經(jīng)營為農(nóng)、林、牧、副全面發(fā)展，因地制宜，全面規(guī)劃，綜合治理，連續(xù)治理，實行生物措施與工程措施相結(jié)合，坡地治理與溝道治理相結(jié)合，田間工程和蓄水保土耕作相結(jié)合。在不宜種糧的粗骨土和棕壤性土、褐土性土上，因地制宜的大力發(fā)展果、藥土特產(chǎn)，在土層較厚的地方，可以發(fā)展果糧間作，以盡快提高經(jīng)濟(jì)效益，在交通不便的山區(qū)選種板栗、銀杏等。在土層薄、水土流失嚴(yán)重的地方，應(yīng)先種草、養(yǎng)畜，發(fā)展牧業(yè)生產(chǎn)。

5.5集約化利用耕地資源，發(fā)展生態(tài)型可持續(xù)農(nóng)業(yè)，改善生態(tài)環(huán)境

耕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的高低是保證農(nóng)作物持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)、高效的重要前提。根據(jù)蒙陰縣資源優(yōu)勢以及生態(tài)環(huán)境的特點，因地制宜地利用耕地資源，通過合理輪作、科學(xué)間套種等措施，增加復(fù)種指數(shù)，努力提高耕地資源的利用率；注重多物種、多層次、多時序、多級質(zhì)能、多種產(chǎn)業(yè)的有機(jī)結(jié)合，農(nóng)、林、牧、副、漁并舉，建立生態(tài)型可持續(xù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益的高度統(tǒng)一。此外，應(yīng)重新審視耕地承包到戶政策所致的耕地經(jīng)營權(quán)分散在新形勢下出現(xiàn)的不利耕地資源規(guī)模集約經(jīng)營的缺點，努力探討建立“公司+農(nóng)戶”或各種專業(yè)化合作組織等耕地規(guī)模集約經(jīng)營模式，提高全縣耕地資源的集約經(jīng)營和經(jīng)濟(jì)效益。