土地整治項(xiàng)目中耕地質(zhì)量重估方法優(yōu)化研究

杲廣文 梁勇 孔胃 王長(zhǎng)鵬

摘 ?要 ?耕地質(zhì)量重估報(bào)告是土地整治項(xiàng)目竣工的必須材料之一。目前對(duì)于重估的方法暫無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和要求，文章以濟(jì)陽(yáng)縣太平鎮(zhèn)鄺家等6村土地整治項(xiàng)目為例，對(duì)農(nóng)用地分等技術(shù)方法進(jìn)行優(yōu)化，將參評(píng)因子分為穩(wěn)定型和易變型測(cè)算整治后項(xiàng)目區(qū)的耕地質(zhì)量等別。通過面積加權(quán)，算得整治后國(guó)家自然等平均提高0.3等，國(guó)家利用等平均提高0.6等，國(guó)家經(jīng)濟(jì)等平均提高0.3等。文章可為土地整治項(xiàng)目區(qū)的耕地質(zhì)量重估提供思路和技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞 ?土地整治;耕地質(zhì)量重估;農(nóng)用地分等

中圖分類號(hào)：S1 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

Abstract： The reappraisal report of cultivated land quality is one of the necessary materials for the completion of the land improvement project.At present， there are no unified standards and requirements for the method of reassessment.The article takes the land consolidation project in Jiyang County Taiping Town kuangjia 6 Villages as an example，to optimize the technical methods for the classification of agricultural land. The evaluation factors are divided into stable type and variable type to measure the quality of cultivated land in the project area. Through the area weighting， it can be said that after the remediation， the national average increase of 0.3， the national average increase of 0.6， etc.， the national economy and other average increase of 0.3. This paper can provide some ideas and technical references for the evaluation of the quality of cultivated land in the land improvement project area.

Keywords： land renovation; quality of cultivated land; GIS; quality evaluation of cultivated land

耕地質(zhì)量等別是占補(bǔ)平衡的重要參考指標(biāo)，科學(xué)、準(zhǔn)確計(jì)算耕地的質(zhì)量等別，對(duì)占補(bǔ)平衡制度的實(shí)施具有重要意義[1]。目前我國(guó)的耕地占補(bǔ)平衡制度已經(jīng)從單純的數(shù)量平衡轉(zhuǎn)向了產(chǎn)能、質(zhì)量等方面的平衡，近幾年，我國(guó)部分學(xué)者也做了耕地質(zhì)量調(diào)查與評(píng)價(jià)等方面的工作。如郭旭東，邱揚(yáng)，連綱[2]2008年在《區(qū)域土地質(zhì)量指標(biāo)體系及應(yīng)用研究》一書中，對(duì)土地質(zhì)量及土地質(zhì)量評(píng)價(jià)的基本概念與理論框架進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)。程峰等[3]在2014年提出我國(guó)耕地質(zhì)量調(diào)查的主要過程、技術(shù)方法，第一次全面查清了中國(guó)耕地質(zhì)量等別及其分布狀況，為實(shí)現(xiàn)耕地?cái)?shù)量質(zhì)量并重管理提供了重要支撐，并計(jì)算出我國(guó)耕地平均等別為9.8，總體偏低。吳祥福、史學(xué)軍、楊志強(qiáng)等[4]2014年依據(jù)浙江省縣級(jí)耕地質(zhì)量等級(jí)完善工作技術(shù)要求，借助GIS軟件的空間分析功能，以2011年土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查數(shù)據(jù)中的耕地為評(píng)價(jià)單元，對(duì)縣級(jí)耕地質(zhì)量進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià)。越來越多的學(xué)者已經(jīng)將目光轉(zhuǎn)移至耕地的質(zhì)量評(píng)價(jià)方面[5-10]，但是對(duì)土地整治項(xiàng)目區(qū)耕地質(zhì)量重估方法研究相對(duì)不足。

1 ?研究背景

1.1 項(xiàng)目區(qū)概況

項(xiàng)目區(qū)位于濟(jì)陽(yáng)縣太平鎮(zhèn)，西起邢家渡引黃干渠，東至太平鎮(zhèn)界，北起太平鎮(zhèn)界，南到孫家店村村南，北緯36°56′41″-37°00′37″，東經(jīng)117°03′09″-117°04′57″，共涉及濟(jì)陽(yáng)縣太平鎮(zhèn)孫家店村、鄺家村、大寺城村、小寺城村、寺西張村、胡家村6個(gè)行政村，整治總面積522.18hm2。

1.2 主要的工程措施

（1）土地利用與平整工程

田塊大小和形狀滿足大型耕作機(jī)械作業(yè)的需要，田面縱坡方向與水流方向一致，田面無(wú)橫向坡度。項(xiàng)目區(qū)土地連片程度較高，達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)要求。

（2）農(nóng)田水利工程

新打機(jī)井30眼，配套150QJ32-30/5型潛水泵30套，井房30座以及柴油發(fā)電機(jī)30臺(tái)。13.5m長(zhǎng)×5m寬拱橋21座，11m長(zhǎng)×5m寬拱橋21座，8m長(zhǎng)×5m寬拱橋29座。新建過6.5m寬農(nóng)溝涵（Ф0.6m）30座，穿路涵（Ф0.6m）56座，舊橋拆除30座。規(guī)劃開挖農(nóng)溝14.799km;開挖斗溝6.314km。

（3）田間道路工程

新建4m寬瀝青路15.263km。整修4m寬瀝青路10.886km。新修3m寬土路4.724km。

1.3 整治前耕地質(zhì)量狀況

以2015年變更后的1：1萬(wàn)土地利用現(xiàn)狀圖和數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，提取耕地圖斑作為新的分等單元，生成耕地分等單元圖，疊加2014年度濟(jì)陽(yáng)縣耕地質(zhì)量等別調(diào)查評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)成果，得出項(xiàng)目區(qū)整治前耕地質(zhì)量狀況，如表1所示。

2 ?評(píng)價(jià)方法

準(zhǔn)確確定需更新的評(píng)價(jià)指標(biāo)因子是重估成果科學(xué)體現(xiàn)項(xiàng)目區(qū)耕地質(zhì)量變化的重要步驟。本文在傳統(tǒng)農(nóng)用地分等規(guī)程基礎(chǔ)上，引入相關(guān)研究成果，將評(píng)價(jià)因子分為穩(wěn)定型和易變型，對(duì)耕地質(zhì)量重估方法進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化。

具體方法為：通過區(qū)分穩(wěn)定型和易變型評(píng)價(jià)因子，采用逐級(jí)修正的方法，在標(biāo)準(zhǔn)耕作制度和指定作物光溫生產(chǎn)潛力指數(shù)確定的基礎(chǔ)上，逐一進(jìn)行自然質(zhì)量、土地利用系數(shù)和經(jīng)濟(jì)系數(shù)修正，得到項(xiàng)目區(qū)整治后自然質(zhì)量等指數(shù)、利用等指數(shù)和農(nóng)用地等指數(shù)，并據(jù)此形成項(xiàng)目區(qū)更新后耕地質(zhì)量成果。土地整治前后各等別的平均值采用面積加權(quán)的方法計(jì)算，具有較高可比性。

3 ?評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.1 體系構(gòu)建

根據(jù)《山東省耕地質(zhì)量等級(jí)成果補(bǔ)充完善技術(shù)細(xì)則》確定項(xiàng)目區(qū)屬于“魯西北平原區(qū)”，參評(píng)因素為剖面構(gòu)型、表層土壤質(zhì)地、土壤有機(jī)質(zhì)含量、鹽漬化程度、灌溉保證率、灌溉水源、排水條件、灌溉水質(zhì)。評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定根據(jù)各評(píng)價(jià)因素影響作用的不同，采用特爾菲法，并參照山東省各指標(biāo)區(qū)權(quán)重表獲得。各指標(biāo)評(píng)分及權(quán)重見表2。

3.2 指標(biāo)更新

Scharpenseel[9]、Pachepsky[10]等學(xué)者研究了土壤主要性質(zhì)的CRT值，并認(rèn)為CRT>10的土壤性質(zhì)具有穩(wěn)定性，如表3所示。對(duì)照本文評(píng)價(jià)因子，根據(jù)研究結(jié)果，與土壤質(zhì)地、土壤剖面構(gòu)型、鹽堿化程度、有機(jī)質(zhì)含量、灌溉水質(zhì)指標(biāo)相關(guān)的CRT值均大于10，劃分為穩(wěn)定型指標(biāo)，整治前后質(zhì)量分保持不變;與排水條件、灌溉保證率、灌溉水源等指標(biāo)相關(guān)的CRT值均小于10，劃分為易變型指標(biāo)，此部分指標(biāo)根據(jù)土地整治工程措施做相應(yīng)調(diào)整。

4 ?等別更新

4.1 計(jì)算自然質(zhì)量等指數(shù)

耕地自然質(zhì)量等指數(shù)是指各指定作物在耕地自然質(zhì)量條件下，所能獲得的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量比系數(shù)折算的基準(zhǔn)作物產(chǎn)量指數(shù)。按下式計(jì)算：

Rij=αij·CLij·βj

Ri=∑Rij

式中：Rij-第i單元第j種指定作物的自然質(zhì)量等指數(shù);Ri-第i個(gè)分等單元的耕地自然質(zhì)量等指數(shù);αij-第j種作物的光溫（氣候）生產(chǎn)潛力指數(shù);CLij-第i個(gè)單元內(nèi)種植第j種指定作物的耕地自然質(zhì)量分;βj-第j種作物的產(chǎn)量比系數(shù)。

指定作物的自然質(zhì)量分計(jì)算公式為：

CLij=（i=1，2，……p; ?j=1，2，……n; ?k=1，2，……m）

式中：∑-求和運(yùn)算符號(hào);Wk-第k個(gè)分等因素的權(quán)重;CLij-分等單元指定作物自然質(zhì)量分，為無(wú)量綱數(shù);i-分等單元編號(hào);j-指定作物編號(hào);k-分等因素編號(hào);p-分等單元的數(shù)目;n-指定作物的數(shù)目;m-分等因素的數(shù)目;fijk -第i個(gè)單元內(nèi)第j種作物第k個(gè)分等因素的質(zhì)量分。

4.2 計(jì)算土地利用等指數(shù)

指定作物利用等指數(shù)按下式計(jì)算：

Yij=Rij·KLj

式中：Yij-第i個(gè)分等單元第j種指定作物的利用等指數(shù);Rij-第i個(gè)分等單元第j種指定作物的自然質(zhì)量等指數(shù);KLj-單元所在等值區(qū)第j種指定作物的利用系數(shù)。

耕地利用系數(shù)計(jì)算公式為：

KLij=Yij/Yjmax

式中：KLij-樣點(diǎn)的土地利用系數(shù);Yij-樣點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)糧實(shí)際產(chǎn)量;Yj，max-指標(biāo)區(qū)內(nèi)最大標(biāo)準(zhǔn)糧單產(chǎn)。

4.3 計(jì)算土地經(jīng)濟(jì)等指數(shù)

指定作物經(jīng)濟(jì)等指數(shù)按下式計(jì)算：

Gij=Yij·Kcj

式中：Gij-第i個(gè)分等單元第j種指定作物的經(jīng)濟(jì)等指數(shù);Yij-第i個(gè)分等單元第j種指定作物的利用等指數(shù);Kcj-第j種指定作物的土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)。

土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)計(jì)算公式為：

Kcij=αij/Aj

式中：Kcij-樣點(diǎn)的綜合土地經(jīng)濟(jì)系數(shù);αij-樣點(diǎn)綜合產(chǎn)量-成本指數(shù);Aj-縣內(nèi)最大產(chǎn)量-成本指數(shù)。

4.4 計(jì)算更新后耕地質(zhì)量等別

按照《農(nóng)用地分等規(guī)程》（TD/T 1004-2003）、《山東省耕地質(zhì)量等級(jí)成果補(bǔ)充完善技術(shù)細(xì)則》等規(guī)范要求，更新后的自然質(zhì)量等指數(shù)、利用等指數(shù)、經(jīng)濟(jì)等指數(shù)采用200等間距進(jìn)行劃分，整理形成更新后的耕地質(zhì)量等別，如表4所示。

5 ?成果分析

（1）本文充分考慮土地整治工程對(duì)耕地質(zhì)量的影響，依據(jù)土壤特性區(qū)分穩(wěn)定指標(biāo)和易變指標(biāo)，確定農(nóng)用地分等更新的指標(biāo)和更新數(shù)據(jù)來源，對(duì)土地整治項(xiàng)目區(qū)的耕地質(zhì)量進(jìn)行了更新評(píng)價(jià)，測(cè)算出了整治后的耕地質(zhì)量等級(jí)。經(jīng)面積加權(quán)測(cè)算，整治后國(guó)家自然等平均提高0.3等，國(guó)家利用等平均提高0.6等，國(guó)家經(jīng)濟(jì)等平均提高0.3等。

（2）耕地質(zhì)量重估方法的科學(xué)、準(zhǔn)確是土地整治項(xiàng)目的關(guān)鍵步驟。本文在傳統(tǒng)耕地質(zhì)量重估方法基礎(chǔ)上，調(diào)整優(yōu)化以往通過主觀選擇評(píng)價(jià)因子進(jìn)行更新的方法，使得評(píng)價(jià)體系更加的科學(xué)合理，評(píng)價(jià)結(jié)果更加符合項(xiàng)目區(qū)客觀實(shí)際。評(píng)價(jià)方法可為土地整治項(xiàng)目區(qū)的耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)工作提供思路和技術(shù)參考。

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