基于GIS的醴陵市耕地地力評價研究

苗霄霖　周衛(wèi)軍　李溦

摘要 依托GIS技術(shù)，利用土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖和行政區(qū)劃圖疊加制作評價單元，采用特爾斐法從立地條件、理化性狀、土壤管理、刨面形狀4個方面取10個因子構(gòu)建評價指標體系，運用AHP和模糊綜合數(shù)學法對醴陵市耕地地力進行評價。結(jié)果表明：醴陵市耕地中，一～七級耕地面積比例分別占1.64%、15.96%、29.31%、11.38%、23.31%、17.07%、1.33%，耕地地力等級的高低與土壤類型，基礎(chǔ)設施密切相關(guān)，評價結(jié)果對土壤改良具有指導意義。

關(guān)鍵詞 GIS；耕地地力；醴陵市

中圖分類號 S127 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2015）15-294-04

Evaluation of Farmland Productivity in Liling City Using GIS

MIAO Xiaolin， ZHOU Weijun*， LI Wei （College of Resources and Environment， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128）

Abstract Based on the geographic information system （GIS）， with the superposition of soil distribution map， land utilization map and administrative map as evaluation unit， using Delphi method， ten factors were selected to construct evaluation index system from four aspects of site conditions， physicochemical property， soil management and covering profile situation. AHP method and fuzzy mathematical method were used to evaluate cultivated land fertility in Liling City. The results showed that the farmland productivity in LiLing City could be divided into 7 degrades， and the areas of degrades 1-7 accounted for 1.64%， 15.96%， 29.31%， 11.38%， 23.31%， 17.07%， 1.33% of the total arable land areas respectively. The land fertility level was in close relations to soil type and infrastructure conditions， which provided practical reference for improvement of middlelow soil.

Key words GIS； Cultivated land fertility； Liling City

耕地是最基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，是確保農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。耕地質(zhì)量的優(yōu)劣不僅關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量，而且對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)有著極其重要而深遠的影響，因此，切實加強耕地地力建設與土壤改良，不斷提高耕地的綜合生產(chǎn)能力，對于促進優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的作用[2]。進入21世紀，人口不斷增多，耕地逐漸減少，人民生活水平不斷提高，保持農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展首先要確保耕地的數(shù)量和質(zhì)量。而耕地地力評價是根據(jù)耕地地力的基本影響因子對耕地的基礎(chǔ)生產(chǎn)能力做出評價[3-5]。耕地地力評價可以加強對現(xiàn)有耕地質(zhì)量、面積和分布的認識，對國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有重要意義[6]。筆者采用GIS技術(shù)，在醴陵市測土配方施肥工作的基礎(chǔ)上，以2009年二調(diào)變更庫及測土配方施肥數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，結(jié)合特爾斐法、AHP及模糊綜合評價法對醴陵市耕地地力進行了定量評價。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況 醴陵市位于湖南省東部中段，位于113°9′49″～113°45′43″E、27°21′15″～27°58′07″N，總面積2 157.2 km2，占全省面積的1.1%。其中耕地面積37 172.6 hm2，地貌以丘崗山地為主。

1.2 數(shù)據(jù)來源

1.2.1 確定布點數(shù)量。耕地地力評價土樣總布點數(shù)確定方法為：一般66.67～100.00 hm2布一個采樣點[7]，山區(qū)土壤類型及耕地利用相對簡單，平均133.33 hm2布1個點；丘崗區(qū)土壤類型及耕地利用比較復雜，平均66.67～80.00 hm2布1個點。根據(jù)統(tǒng)計部門2000年公布的最新耕地面積，醴陵市現(xiàn)有耕地3.72萬hm2，結(jié)合地形條件，全市確定土樣總采集點數(shù)為1 000個。

（1）以土種面積大小為布點的基礎(chǔ)。醴陵市共有耕作土種83個，其中水田61個，旱地22個。以樣點總數(shù)為基礎(chǔ)，面積大于6 666.67 hm2的土種，布點50個以上，面積3 333.34～6 666.67 hm2的布點30～50個，面積1 333.34～3 333.33 hm2的布點15～30個，面積66.67～1 333.33 hm2的布點8～15個，面積小于66.67 hm2的布點1～10個。

（2）以鄉(xiāng)鎮(zhèn)組建布點的基本框架。醴陵市山區(qū)、丘陵、平原地貌類型齊全，其中以丘崗地貌為主，其次為山區(qū)，平原區(qū)最少。不同的地貌類型產(chǎn)生了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積大小差異，處于山區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積少，處于平原區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積多。為了使布點基本均勻，適當增加山區(qū)樣點密度，相應減少平原區(qū)布點數(shù)量，形成以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為基本框架的樣點分布格局[8]。

圖1 醴陵市耕地地力等級

3 結(jié)語

該研究借助GIS數(shù)據(jù)處理和分析能力，對空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，用空間插值和以點帶面的方法對評價單元屬性賦值，不僅提高了工作效率，也保證了評價結(jié)果的精度，為有效保護、合理利用耕地資源提供了理論依據(jù)。該研究將模糊綜合評價法與專家打分法相結(jié)合，確定湘西南地區(qū)耕地地力評價指標體系，使之更為綜合化、客觀化，使得耕地地力評價結(jié)果具有更強的指導意義和實用價值。

根據(jù)此次耕地地力評價結(jié)果，醴陵市現(xiàn)有水田5.76萬

hm2，其中中低產(chǎn)田面積3.03萬hm2，占全市耕地面積的48.6%，這些稻田低產(chǎn)的主要原因是：地下水位高、質(zhì)地過砂過粘、耕層過淺、礦毒污染、干旱灌溉條件差等。由此可見，中低產(chǎn)田面積較大，障礙因子多，產(chǎn)生原因復雜，現(xiàn)狀不容樂觀，中低產(chǎn)田給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來一系列的問題：成本高、產(chǎn)量低、效益差，特別是推廣新品種等農(nóng)業(yè)科技得不到充分發(fā)揮，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全受到很大影響。因此，必須高度重視中低產(chǎn)田改良，加大投入，加強耕地質(zhì)量建設，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進入良性循環(huán)。

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