郭鳳玉+馬立軍
摘要:以生態(tài)位理論為基礎(chǔ),從生態(tài)位角度對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力進(jìn)行定量研究。以河北省盧龍縣為例,分析高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)需求生態(tài)位和現(xiàn)實生態(tài)位的耦合關(guān)系,從耕地的自然稟賦條件、基礎(chǔ)設(shè)施與施工條件、立地條件3方面選取12個指標(biāo),構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)生態(tài)位適宜度模型,并借助GIS技術(shù),對縣域高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)進(jìn)行潛力分區(qū)。
關(guān)鍵詞:高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田;建設(shè)潛力;分區(qū);生態(tài)位適宜度
中圖分類號:F332.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:0439-8114(2014)10-2287-03
Regionalizing High-standard Prime Farmland Based on Niche-fitness Suitability Model with Potential Construction
GUO Feng-yu,MA Li-jun
(Agricultural University of Hebei, Baoding 071001, Hebei,China)
Abstract: Based on niche theory. The potential construction of high-standard prime farmland in the aspect of ecology was studied. Taking Lulong County in Hebei Province as an example, the coupling relationship between construction niche and realistic niche was analyzed. A model of high-standard prime farmland construction niche with 12 indexes from 3 aspects with natural endowments of farmland, infrastructure and construction, and site condition was established. The county area was regionalized using GIS.
Key words: high-standard prime farmland; potential construction; regionalization; niche fitness
基金項目:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)非生命學(xué)科與新興學(xué)科科研發(fā)展基金(Fs2009201);河北省科技計劃項目(11237109D)
以河北省盧龍縣為例,在明確高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的實質(zhì)和內(nèi)涵基礎(chǔ)上,構(gòu)建基于生態(tài)位適宜度的高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價模型,對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力進(jìn)行合理的分區(qū),旨在為有序引導(dǎo)開展高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè),使工程設(shè)計更有針對性,編制更適合實際的工程措施,從而有效提高縣域耕地等別。
1材料與方法
1.1研究區(qū)概況
盧龍縣地處河北省東部,燕山南部低山丘陵區(qū),位于118°45′-119°08′E,39°43′-40°08′ N,總面積955.82 km2。依據(jù)《盧龍縣土地利用總體規(guī)劃(2010-2020年)》確定的2011年盧龍縣基本農(nóng)田控制面積為37 297.04 hm2,基本農(nóng)田面積占全縣土地總面積的39.02%,占農(nóng)用地面積的51.43%。盧龍縣是全國116個基本農(nóng)田保護(hù)示范區(qū),近年來基本農(nóng)田整理項目規(guī)模8 474.80 hm2,占基本農(nóng)田總規(guī)模的22.72%。通過整理,區(qū)域內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)置得到極大完善,基本農(nóng)田質(zhì)量顯著提升,取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。
1.2數(shù)據(jù)來源
研究選取的數(shù)據(jù)包括盧龍縣2011年土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫和耕地質(zhì)量等級補(bǔ)充完善成果,盧龍縣DEM高程數(shù)據(jù)、地形圖、土壤圖、基本農(nóng)田劃定外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù),盧龍縣土地利用總體規(guī)劃(2010-2020年)、2011年經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒、基本農(nóng)田整理項目和農(nóng)開辦農(nóng)業(yè)水利項目等資料。
1.3盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力分區(qū)評價
1.3.1生態(tài)位適宜度模型生態(tài)位適宜度是在Hutchinson的“n維超體積”生態(tài)位概念基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是指作物的現(xiàn)實資源位與其最適生態(tài)位之間的貼近程度,用于表征作物對其生境條件的適宜程度[1,2]。運(yùn)用到高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)中,可以認(rèn)為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)必須以各種資源條件為支撐和基礎(chǔ),他們共同構(gòu)成一個多維的資源條件空間[3]。高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)所需的各種資源因子構(gòu)成最適資源生態(tài)位空間,耕地的現(xiàn)實資源構(gòu)成對應(yīng)的現(xiàn)實資源生態(tài)位空間。二者之間的匹配關(guān)系,反映了區(qū)域耕地現(xiàn)狀資源條件對其高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力的適宜性程度[4]。當(dāng)現(xiàn)實資源位完全滿足高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的需要時,顯示生態(tài)位適宜度為1;當(dāng)現(xiàn)實資源位完全不能滿足高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的需要時,生態(tài)位適宜度為0??梢娚鷳B(tài)位適宜度能夠反映區(qū)域高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的資源需求與現(xiàn)狀資源生態(tài)因子之間是否具有良好的匹配關(guān)系[2]。通常情況下,作物對資源環(huán)境的要求可分為如下3類:
對于正向作用的因子,即指標(biāo)因子資源必須滿足其最低要求,而且越豐富越好,如土壤有機(jī)質(zhì)含量,計算公式為:
xi= 0 si
對于負(fù)向作用的因子,即指標(biāo)因子資源的現(xiàn)狀值越低越好,如坡度,計算公式為:
x= 1si≤Dimin1-(s-D)/(D-D)·RDimin
對于最適值在某一區(qū)間,過高或過低都是不好的指標(biāo)因子,如路網(wǎng)密度,計算公式為:
xi=0 si≤Dimin,si≥Dimax(Si-Dimin)/(Diopt-Dimin)·RiDimin 式中,xi為第i種資源的生態(tài)位適宜度指數(shù),Si為資源現(xiàn)狀的測度,Di為對資源要求測度,Dimin為資源要求的最小值,Dimax為資源要求的最大值,Diopt為資源的理想要求值,Ri為資源的保證率。 1.3.2評價指標(biāo)體系構(gòu)建根據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的定義,即高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田是指土地平整、土壤肥沃、集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng),與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的農(nóng)田。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)是提高農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施水平和配套程度,改善農(nóng)業(yè)機(jī)械化、規(guī)?;a(chǎn)條件,增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害能力,改善農(nóng)村生態(tài)景觀,提高糧食生產(chǎn)保障能力,促進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田持續(xù)利用的系統(tǒng)工程。本研究在考慮盧龍縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點并結(jié)合實地調(diào)研與咨詢專家的基礎(chǔ)上,遵循評價指標(biāo)的選取原則,從自然稟賦、基礎(chǔ)設(shè)施與施工條件和立地條件3方面選取12個指標(biāo)因子,構(gòu)建了盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,并運(yùn)用層次分析法和特爾菲法相結(jié)合確定指標(biāo)因子的權(quán)重(表1)。 1.3.3評價指標(biāo)分值計算由于各評價指標(biāo)的取值范圍和量綱往往不一致,難以直接進(jìn)行比較分析,所以要將各評價指標(biāo)進(jìn)行無量綱、標(biāo)準(zhǔn)化處理,以消除量綱的影響,使不同性質(zhì)、不同度量的評價指標(biāo)具有可比性[5]。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,借鑒農(nóng)用地分等體系中的賦值標(biāo)準(zhǔn),采用經(jīng)驗法和專家咨詢法確定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田評價指標(biāo)分級賦值標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,可將評價指標(biāo)分為閾值型因子和數(shù)值型因子。對于閾值型指標(biāo)按照表2進(jìn)行分級打分,對于數(shù)值型指標(biāo),可按相關(guān)公式計算[6-8]。 1.3.4 高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力分區(qū)評價根據(jù)Shefold限制性定律,高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性通常由隸屬度最小的因子決定,當(dāng)某些因素在數(shù)量或質(zhì)量上對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響接近某一臨界值時,就成為限制性因素[5,9]。采用綜合生態(tài)位適宜度評價模型[式(4)]行指標(biāo)量化分布的空間疊加,得到高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力綜合生態(tài)位適宜度,采用自然斷點法,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力劃分為基本具備、稍加改造、全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)[6,10]。 Sp=0min(xi)∈0Sp=xi × wsi min(xi)?埸0(4) 式中,Sp為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性指數(shù);xi為某一評價單元指標(biāo)的生態(tài)位適宜度值,wsi為第項指標(biāo)的權(quán)重,n為指標(biāo)個數(shù)。 2結(jié)果與分析 盧龍縣基本保護(hù)區(qū)內(nèi)共有耕地28 822.24 hm2,通過上述評價可劃分為基本具備、稍加改造和全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)。即基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ)、稍加改造區(qū)(Ⅱ)和需要全面整治區(qū)(Ⅲ)。由圖1可知: 基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ) 面積為11 306.24 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的39.23%。該區(qū)域?qū)儆诨揪邆涓邩?biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的地區(qū),主要分布在盧龍縣南部的平原地區(qū)和縣城北部潘莊鎮(zhèn)、劉家營鄉(xiāng)、燕河營鎮(zhèn)和陳官屯鄉(xiāng)的平原地區(qū)。近期建設(shè)的區(qū)域面積較大,該地區(qū)的基礎(chǔ)條件較好,建設(shè)的迫切性和可行性都較高,只需進(jìn)行較少的投入即可取得很好的效果。 稍加改造區(qū)(Ⅱ)面積為6 468.57 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的22.44%。主要分布在下寨鄉(xiāng)、雙望鎮(zhèn)、印莊鄉(xiāng)和潘莊鎮(zhèn),分布與近期建設(shè)區(qū)相鄰,反映其建設(shè)具有明顯的過渡性以及連片推進(jìn)性,該地區(qū)為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的稍加改造區(qū)域。區(qū)域內(nèi)灌溉排水設(shè)施、道路年久失修,基本農(nóng)田質(zhì)量有待提高,應(yīng)針對該地區(qū)基本農(nóng)田的不足,按照缺什么補(bǔ)什么的原則進(jìn)行項目設(shè)計與施工。 需要全面整治區(qū)(Ⅲ)面積為1 1047.43 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的38.33%。主要分布在盧龍縣的北部、西南部和東部半丘陵地區(qū),是高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田全面整治的地區(qū)。該地區(qū)基本農(nóng)田坡度影響較大,同時基本農(nóng)田的自然稟賦較差,基礎(chǔ)設(shè)施存在灌溉不足、道路缺損等嚴(yán)重的情況,由于分布受地形因素的限制連片性以及區(qū)位條件都較差,施工難度較大且所需資金較多,因此為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田遠(yuǎn)期建設(shè)區(qū)域。該區(qū)域的基本農(nóng)田生態(tài)環(huán)境脆弱,建設(shè)工程應(yīng)以注重保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全,同時加強(qiáng)基本農(nóng)田的質(zhì)量。 3結(jié)論與討論 本研究從高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的內(nèi)涵出發(fā),構(gòu)建了高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,采用生態(tài)位適宜度模型,以GIS技術(shù)為支撐,對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力進(jìn)行研究,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)劃分為3大潛力區(qū)。盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)呈現(xiàn)明顯的空間聚集特性,由平原區(qū)向丘陵區(qū)、半山區(qū)依次過渡分布,結(jié)果表明生態(tài)位適宜度模型能夠有效劃分盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力適宜度的空間差異性。 本研究指標(biāo)權(quán)重確定采用的是專家打分法,主觀性較大,可能造成評價結(jié)果有一定的偏差,因此今后如何確定一個客觀評價系統(tǒng)需要進(jìn)一步研究??茖W(xué)劃定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)需要考慮多方面因素,本研究主要側(cè)重于耕地的自然屬性因素,實際工作中還應(yīng)考慮社會經(jīng)濟(jì)條件、政策限制等因素。 參考文獻(xiàn): [1] 聶艷,喻婧,崔燦. 基于GIS和生態(tài)位適宜度模型的園地適宜性評價——以湖北宜昌市夷陵區(qū)為例[J].長江流域資源與環(huán)境,2012,21(8):1000-1005. [2] 牛海鵬,趙同謙,張安錄,等. 基于生態(tài)位適宜度的耕地可持續(xù)利用評價[J]. 生態(tài)學(xué)報,2009,29(10):5535-5543. [3] 郭姿含,楊永俠.基于GIS的耕地連片性分析方法與系統(tǒng)實現(xiàn)[J].地理與地理信息科學(xué),2010,26(3):60-62. [4] 李秀珍,布仁倉,常禹,等. 景觀格局指標(biāo)對不同景觀格局的反應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)報,2004,24(l):123-134. [5] 錢輝,張大亮. 基于生態(tài)位的企業(yè)演化機(jī)理探析[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(人文社會科學(xué)版),2006,36(2):20-26. [6] 張志斌,潘晶,李小虎. 近30年來蘭州市人口密度空間演變及其形成機(jī)制[J]. 地理科學(xué),2013,33(1):36-44. [7] 馮銳,吳克寧,王倩.四川省中江縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)時序與模式分區(qū)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2012,28(22):243-251. [8] 李少帥,鄖文聚.高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)存在的問題及對策[J].資源與產(chǎn)業(yè), 2012,14(3):189-193. [9] 沈明, 陳飛香,蘇少青,等.省級高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)重點區(qū)域劃定方法研究[J].中國土地科學(xué),2012,26(7):28-34. [10] 賈麗娟.重慶市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及模式研究[D].重慶:西南大學(xué),2011. (責(zé)任編輯 龔艷)
xi=0 si≤Dimin,si≥Dimax(Si-Dimin)/(Diopt-Dimin)·RiDimin 式中,xi為第i種資源的生態(tài)位適宜度指數(shù),Si為資源現(xiàn)狀的測度,Di為對資源要求測度,Dimin為資源要求的最小值,Dimax為資源要求的最大值,Diopt為資源的理想要求值,Ri為資源的保證率。 1.3.2評價指標(biāo)體系構(gòu)建根據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的定義,即高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田是指土地平整、土壤肥沃、集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng),與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的農(nóng)田。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)是提高農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施水平和配套程度,改善農(nóng)業(yè)機(jī)械化、規(guī)?;a(chǎn)條件,增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害能力,改善農(nóng)村生態(tài)景觀,提高糧食生產(chǎn)保障能力,促進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田持續(xù)利用的系統(tǒng)工程。本研究在考慮盧龍縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點并結(jié)合實地調(diào)研與咨詢專家的基礎(chǔ)上,遵循評價指標(biāo)的選取原則,從自然稟賦、基礎(chǔ)設(shè)施與施工條件和立地條件3方面選取12個指標(biāo)因子,構(gòu)建了盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,并運(yùn)用層次分析法和特爾菲法相結(jié)合確定指標(biāo)因子的權(quán)重(表1)。 1.3.3評價指標(biāo)分值計算由于各評價指標(biāo)的取值范圍和量綱往往不一致,難以直接進(jìn)行比較分析,所以要將各評價指標(biāo)進(jìn)行無量綱、標(biāo)準(zhǔn)化處理,以消除量綱的影響,使不同性質(zhì)、不同度量的評價指標(biāo)具有可比性[5]。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,借鑒農(nóng)用地分等體系中的賦值標(biāo)準(zhǔn),采用經(jīng)驗法和專家咨詢法確定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田評價指標(biāo)分級賦值標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,可將評價指標(biāo)分為閾值型因子和數(shù)值型因子。對于閾值型指標(biāo)按照表2進(jìn)行分級打分,對于數(shù)值型指標(biāo),可按相關(guān)公式計算[6-8]。 1.3.4 高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力分區(qū)評價根據(jù)Shefold限制性定律,高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性通常由隸屬度最小的因子決定,當(dāng)某些因素在數(shù)量或質(zhì)量上對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響接近某一臨界值時,就成為限制性因素[5,9]。采用綜合生態(tài)位適宜度評價模型[式(4)]行指標(biāo)量化分布的空間疊加,得到高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力綜合生態(tài)位適宜度,采用自然斷點法,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力劃分為基本具備、稍加改造、全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)[6,10]。 Sp=0min(xi)∈0Sp=xi × wsi min(xi)?埸0(4) 式中,Sp為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性指數(shù);xi為某一評價單元指標(biāo)的生態(tài)位適宜度值,wsi為第項指標(biāo)的權(quán)重,n為指標(biāo)個數(shù)。 2結(jié)果與分析 盧龍縣基本保護(hù)區(qū)內(nèi)共有耕地28 822.24 hm2,通過上述評價可劃分為基本具備、稍加改造和全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)。即基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ)、稍加改造區(qū)(Ⅱ)和需要全面整治區(qū)(Ⅲ)。由圖1可知: 基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ) 面積為11 306.24 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的39.23%。該區(qū)域?qū)儆诨揪邆涓邩?biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的地區(qū),主要分布在盧龍縣南部的平原地區(qū)和縣城北部潘莊鎮(zhèn)、劉家營鄉(xiāng)、燕河營鎮(zhèn)和陳官屯鄉(xiāng)的平原地區(qū)。近期建設(shè)的區(qū)域面積較大,該地區(qū)的基礎(chǔ)條件較好,建設(shè)的迫切性和可行性都較高,只需進(jìn)行較少的投入即可取得很好的效果。 稍加改造區(qū)(Ⅱ)面積為6 468.57 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的22.44%。主要分布在下寨鄉(xiāng)、雙望鎮(zhèn)、印莊鄉(xiāng)和潘莊鎮(zhèn),分布與近期建設(shè)區(qū)相鄰,反映其建設(shè)具有明顯的過渡性以及連片推進(jìn)性,該地區(qū)為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的稍加改造區(qū)域。區(qū)域內(nèi)灌溉排水設(shè)施、道路年久失修,基本農(nóng)田質(zhì)量有待提高,應(yīng)針對該地區(qū)基本農(nóng)田的不足,按照缺什么補(bǔ)什么的原則進(jìn)行項目設(shè)計與施工。 需要全面整治區(qū)(Ⅲ)面積為1 1047.43 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的38.33%。主要分布在盧龍縣的北部、西南部和東部半丘陵地區(qū),是高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田全面整治的地區(qū)。該地區(qū)基本農(nóng)田坡度影響較大,同時基本農(nóng)田的自然稟賦較差,基礎(chǔ)設(shè)施存在灌溉不足、道路缺損等嚴(yán)重的情況,由于分布受地形因素的限制連片性以及區(qū)位條件都較差,施工難度較大且所需資金較多,因此為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田遠(yuǎn)期建設(shè)區(qū)域。該區(qū)域的基本農(nóng)田生態(tài)環(huán)境脆弱,建設(shè)工程應(yīng)以注重保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全,同時加強(qiáng)基本農(nóng)田的質(zhì)量。 3結(jié)論與討論 本研究從高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的內(nèi)涵出發(fā),構(gòu)建了高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,采用生態(tài)位適宜度模型,以GIS技術(shù)為支撐,對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力進(jìn)行研究,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)劃分為3大潛力區(qū)。盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)呈現(xiàn)明顯的空間聚集特性,由平原區(qū)向丘陵區(qū)、半山區(qū)依次過渡分布,結(jié)果表明生態(tài)位適宜度模型能夠有效劃分盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力適宜度的空間差異性。 本研究指標(biāo)權(quán)重確定采用的是專家打分法,主觀性較大,可能造成評價結(jié)果有一定的偏差,因此今后如何確定一個客觀評價系統(tǒng)需要進(jìn)一步研究??茖W(xué)劃定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)需要考慮多方面因素,本研究主要側(cè)重于耕地的自然屬性因素,實際工作中還應(yīng)考慮社會經(jīng)濟(jì)條件、政策限制等因素。 參考文獻(xiàn): [1] 聶艷,喻婧,崔燦. 基于GIS和生態(tài)位適宜度模型的園地適宜性評價——以湖北宜昌市夷陵區(qū)為例[J].長江流域資源與環(huán)境,2012,21(8):1000-1005. [2] 牛海鵬,趙同謙,張安錄,等. 基于生態(tài)位適宜度的耕地可持續(xù)利用評價[J]. 生態(tài)學(xué)報,2009,29(10):5535-5543. [3] 郭姿含,楊永俠.基于GIS的耕地連片性分析方法與系統(tǒng)實現(xiàn)[J].地理與地理信息科學(xué),2010,26(3):60-62. [4] 李秀珍,布仁倉,常禹,等. 景觀格局指標(biāo)對不同景觀格局的反應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)報,2004,24(l):123-134. [5] 錢輝,張大亮. 基于生態(tài)位的企業(yè)演化機(jī)理探析[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(人文社會科學(xué)版),2006,36(2):20-26. [6] 張志斌,潘晶,李小虎. 近30年來蘭州市人口密度空間演變及其形成機(jī)制[J]. 地理科學(xué),2013,33(1):36-44. [7] 馮銳,吳克寧,王倩.四川省中江縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)時序與模式分區(qū)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2012,28(22):243-251. [8] 李少帥,鄖文聚.高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)存在的問題及對策[J].資源與產(chǎn)業(yè), 2012,14(3):189-193. [9] 沈明, 陳飛香,蘇少青,等.省級高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)重點區(qū)域劃定方法研究[J].中國土地科學(xué),2012,26(7):28-34. [10] 賈麗娟.重慶市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及模式研究[D].重慶:西南大學(xué),2011. (責(zé)任編輯 龔艷)
xi=0 si≤Dimin,si≥Dimax(Si-Dimin)/(Diopt-Dimin)·RiDimin 式中,xi為第i種資源的生態(tài)位適宜度指數(shù),Si為資源現(xiàn)狀的測度,Di為對資源要求測度,Dimin為資源要求的最小值,Dimax為資源要求的最大值,Diopt為資源的理想要求值,Ri為資源的保證率。 1.3.2評價指標(biāo)體系構(gòu)建根據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的定義,即高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田是指土地平整、土壤肥沃、集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強(qiáng),與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的農(nóng)田。高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)是提高農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施水平和配套程度,改善農(nóng)業(yè)機(jī)械化、規(guī)?;a(chǎn)條件,增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害能力,改善農(nóng)村生態(tài)景觀,提高糧食生產(chǎn)保障能力,促進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田持續(xù)利用的系統(tǒng)工程。本研究在考慮盧龍縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點并結(jié)合實地調(diào)研與咨詢專家的基礎(chǔ)上,遵循評價指標(biāo)的選取原則,從自然稟賦、基礎(chǔ)設(shè)施與施工條件和立地條件3方面選取12個指標(biāo)因子,構(gòu)建了盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,并運(yùn)用層次分析法和特爾菲法相結(jié)合確定指標(biāo)因子的權(quán)重(表1)。 1.3.3評價指標(biāo)分值計算由于各評價指標(biāo)的取值范圍和量綱往往不一致,難以直接進(jìn)行比較分析,所以要將各評價指標(biāo)進(jìn)行無量綱、標(biāo)準(zhǔn)化處理,以消除量綱的影響,使不同性質(zhì)、不同度量的評價指標(biāo)具有可比性[5]。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,借鑒農(nóng)用地分等體系中的賦值標(biāo)準(zhǔn),采用經(jīng)驗法和專家咨詢法確定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田評價指標(biāo)分級賦值標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)因素指標(biāo)對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響方式和作用程度不同,可將評價指標(biāo)分為閾值型因子和數(shù)值型因子。對于閾值型指標(biāo)按照表2進(jìn)行分級打分,對于數(shù)值型指標(biāo),可按相關(guān)公式計算[6-8]。 1.3.4 高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力分區(qū)評價根據(jù)Shefold限制性定律,高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性通常由隸屬度最小的因子決定,當(dāng)某些因素在數(shù)量或質(zhì)量上對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的影響接近某一臨界值時,就成為限制性因素[5,9]。采用綜合生態(tài)位適宜度評價模型[式(4)]行指標(biāo)量化分布的空間疊加,得到高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力綜合生態(tài)位適宜度,采用自然斷點法,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力劃分為基本具備、稍加改造、全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)[6,10]。 Sp=0min(xi)∈0Sp=xi × wsi min(xi)?埸0(4) 式中,Sp為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)適宜性指數(shù);xi為某一評價單元指標(biāo)的生態(tài)位適宜度值,wsi為第項指標(biāo)的權(quán)重,n為指標(biāo)個數(shù)。 2結(jié)果與分析 盧龍縣基本保護(hù)區(qū)內(nèi)共有耕地28 822.24 hm2,通過上述評價可劃分為基本具備、稍加改造和全面整治3大建設(shè)潛力類型區(qū)。即基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ)、稍加改造區(qū)(Ⅱ)和需要全面整治區(qū)(Ⅲ)。由圖1可知: 基本具備高標(biāo)準(zhǔn)條件區(qū)(Ⅰ) 面積為11 306.24 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的39.23%。該區(qū)域?qū)儆诨揪邆涓邩?biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的地區(qū),主要分布在盧龍縣南部的平原地區(qū)和縣城北部潘莊鎮(zhèn)、劉家營鄉(xiāng)、燕河營鎮(zhèn)和陳官屯鄉(xiāng)的平原地區(qū)。近期建設(shè)的區(qū)域面積較大,該地區(qū)的基礎(chǔ)條件較好,建設(shè)的迫切性和可行性都較高,只需進(jìn)行較少的投入即可取得很好的效果。 稍加改造區(qū)(Ⅱ)面積為6 468.57 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的22.44%。主要分布在下寨鄉(xiāng)、雙望鎮(zhèn)、印莊鄉(xiāng)和潘莊鎮(zhèn),分布與近期建設(shè)區(qū)相鄰,反映其建設(shè)具有明顯的過渡性以及連片推進(jìn)性,該地區(qū)為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的稍加改造區(qū)域。區(qū)域內(nèi)灌溉排水設(shè)施、道路年久失修,基本農(nóng)田質(zhì)量有待提高,應(yīng)針對該地區(qū)基本農(nóng)田的不足,按照缺什么補(bǔ)什么的原則進(jìn)行項目設(shè)計與施工。 需要全面整治區(qū)(Ⅲ)面積為1 1047.43 hm2,占區(qū)域內(nèi)耕地總面積的38.33%。主要分布在盧龍縣的北部、西南部和東部半丘陵地區(qū),是高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田全面整治的地區(qū)。該地區(qū)基本農(nóng)田坡度影響較大,同時基本農(nóng)田的自然稟賦較差,基礎(chǔ)設(shè)施存在灌溉不足、道路缺損等嚴(yán)重的情況,由于分布受地形因素的限制連片性以及區(qū)位條件都較差,施工難度較大且所需資金較多,因此為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田遠(yuǎn)期建設(shè)區(qū)域。該區(qū)域的基本農(nóng)田生態(tài)環(huán)境脆弱,建設(shè)工程應(yīng)以注重保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全,同時加強(qiáng)基本農(nóng)田的質(zhì)量。 3結(jié)論與討論 本研究從高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的內(nèi)涵出發(fā),構(gòu)建了高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力評價指標(biāo)體系,采用生態(tài)位適宜度模型,以GIS技術(shù)為支撐,對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力進(jìn)行研究,將盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)劃分為3大潛力區(qū)。盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)呈現(xiàn)明顯的空間聚集特性,由平原區(qū)向丘陵區(qū)、半山區(qū)依次過渡分布,結(jié)果表明生態(tài)位適宜度模型能夠有效劃分盧龍縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力適宜度的空間差異性。 本研究指標(biāo)權(quán)重確定采用的是專家打分法,主觀性較大,可能造成評價結(jié)果有一定的偏差,因此今后如何確定一個客觀評價系統(tǒng)需要進(jìn)一步研究??茖W(xué)劃定高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)需要考慮多方面因素,本研究主要側(cè)重于耕地的自然屬性因素,實際工作中還應(yīng)考慮社會經(jīng)濟(jì)條件、政策限制等因素。 參考文獻(xiàn): [1] 聶艷,喻婧,崔燦. 基于GIS和生態(tài)位適宜度模型的園地適宜性評價——以湖北宜昌市夷陵區(qū)為例[J].長江流域資源與環(huán)境,2012,21(8):1000-1005. [2] 牛海鵬,趙同謙,張安錄,等. 基于生態(tài)位適宜度的耕地可持續(xù)利用評價[J]. 生態(tài)學(xué)報,2009,29(10):5535-5543. [3] 郭姿含,楊永俠.基于GIS的耕地連片性分析方法與系統(tǒng)實現(xiàn)[J].地理與地理信息科學(xué),2010,26(3):60-62. [4] 李秀珍,布仁倉,常禹,等. 景觀格局指標(biāo)對不同景觀格局的反應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)報,2004,24(l):123-134. [5] 錢輝,張大亮. 基于生態(tài)位的企業(yè)演化機(jī)理探析[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(人文社會科學(xué)版),2006,36(2):20-26. [6] 張志斌,潘晶,李小虎. 近30年來蘭州市人口密度空間演變及其形成機(jī)制[J]. 地理科學(xué),2013,33(1):36-44. [7] 馮銳,吳克寧,王倩.四川省中江縣高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)時序與模式分區(qū)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2012,28(22):243-251. [8] 李少帥,鄖文聚.高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)存在的問題及對策[J].資源與產(chǎn)業(yè), 2012,14(3):189-193. [9] 沈明, 陳飛香,蘇少青,等.省級高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)重點區(qū)域劃定方法研究[J].中國土地科學(xué),2012,26(7):28-34. [10] 賈麗娟.重慶市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及模式研究[D].重慶:西南大學(xué),2011. (責(zé)任編輯 龔艷)