黄骅市耕地地力时空变化研究

摘要

环渤海地区毗邻京津，位置特殊，近年来经济得到快速发展。伴随着经济和城镇化的快速发展，建设用地需求不断增加，相应耕地被占用，面积减少，导致人地矛盾日渐突出，如何实现土地的可持续利用成为万众关注的重点。同时，此地区中低产田较多，耕地未来发展的潜力巨大，为了更大限度的发挥现有耕地的潜力，通过对原有地力等级与现在耕地状况进行宏观的对比和分析，提出改良利用的建议，这样不仅可以达到提高土壤质量的目的，还能提高农用地的利用价值，最终实现土地的可持续利用，促进环境和经济的和谐发展。
　　本文基于黄骅市80年代第二次土壤普查、90年代测土配方施肥之后的地力评价相关数据，收集整理黄骅市的各种相关资料，系统的分析黄骅市在近几十年来的耕地地力各等级分布和面积的变化。在GIS技术的支持下，利用土地利用现状图和土壤图叠加产生的图斑作为耕地地力评价的每一个评价单元;按照前期两次耕地地力评价的方法选取立地条件、土壤养分、土壤管理、障碍因素4大类10个指标，作为2010s黄骅市耕地地力评价指标;采用层次分析法和模糊评价方法确定耕地肥力水平。结果表明:黄骅市耕地总体地力以中等为主，其中一级地20113.7hm2，占总耕地面积的23.09％，各乡镇均有分布;二级地25401.3hm2，占总耕地面积的29.16％，各乡镇均有分布;三级地27082.5hm2，占总耕地面积的31.09％;四级地12247.6hm2，占总耕地面积的14.06％;五级地2264.9hm2，占总耕地面积的2.6％。
　　通过对比分析黄骅市80s、90s各级耕地地力的面积和分布变化，得出:黄骅市一级耕地面积大幅度上涨，增长近13倍，二、三、四、五耕地面积均减少，但是四、五级耕地面积减少的幅度小于二、三级耕地面积;从各级耕地面积分布来看，各级耕地分布更加广泛。从土壤养分含量的变化来看，有机质、全氮、有效磷的含量均有不同程度的增加，速效钾含量降低。
　　选取典型的三个乡镇，分别为黄骅镇（城镇用地为主）、滕庄子乡（农业用地为主）和羊三木乡（卫星城镇），分析其07年、09年、11年、13年土壤养分变化状况。结果显示:黄骅镇近七年土壤养分含量中有机质、全氮、有效磷和速效钾含量都有增加，土壤含盐量降低，对农作物生长的影响减小;滕庄子乡和羊三木乡中有机质、全氮和有效磷颔联增加，土壤含盐量降低，只有速效钾含量略有下降，这与复种指数的提高和种植业结构的改变有很大关系。2015年重点监测三个乡镇15个点，分别为有机质、全氮、有效磷、速效钾含量最高和最低，采样深度分为0-20cm，20-40cm，在实验室进行指标测量，用于验证前期耕地地力评价的成果，检验成果符合前期各耕地等级分级。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 研究目的和意义

1．1．1 研究目的

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究进展

1．2．1 耕地地力评价进展

1．2．2 耕地地力变化研究进展

1．2．3 GIS在耕地地力评价中的应用

1．3 研究目标及内容

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．4 研究方法

1．5 技术路线

2 研究区概况

2．1 自然环境

2．1．1 地理位置

2．1．2 地形地貌

2．1．3 气候及水文特征

2．1．4 土地资源概况与土壤类型

2．1．5 自然植被

2．2 社会经济环境

2．2．1 社会经济状况

2．2．2 农业生产及施肥概况

3 资料收集与软硬件准备

3．1 数据准备和处理

3．2 采样点的确定

3．2．1 采样点布点采样原则

3．2．2 采样点分布及采样方法

3．2．3 指标化验及方法

3．3 基础和其他专题资料

3．3．1 野外调查资料

3．3．2 空间数据来源

3．3．3 数学基础

3．3．4 属性数据库的建立

4 基于GIS的耕地地力评价

4．1 确定评价单元

4．2 确定评价指标

4．3 确定评价指标权重

4．3．1 建立构造层次模型

4．3．2 层次分析结果

4．4 评价指标的量化处理

4．4．1 概念性指标的量化处理

4．4．2 数值型指标的量化处理

4．5 计算耕地生产性能综合指数(IFI)

4．6 耕地地力评价结果分析

4．6．1 耕地地力等级分级

4．6．2 耕地地力等级分述

5 黄骅市耕地地力时空变化分析

5．1 耕地各等级面积变化

5．1．1 1980s黄骅市耕地各等级面积

5．1．2 1990s黄骅市耕地各等级面积

5．1．3 耕地各等级面积变化分析

5．2 耕地各等级空间变化

5．2．1 1980s耕地各等级空间分布

5．2．2 1990s耕地各等级空间分布

5．2．3 耕地各等级空间分布变化分析

5．3 耕层主要养分含量和面积变化

5．3．1 有机质

5．3．2 全氮

5．3．3 有效磷

5．3．4 速效钾

5．4 耕地地力变化演变趋势综述

5．4．1 耕地地力与农业基础设施

6 典型乡镇分析

6．1 黄骅镇(城镇用地为主)

6．1．1 黄骅镇土壤全氮含量变化

6．1．2 黄骅镇土壤有机质含量变化

6．1．3 黄骅镇土壤速效钾含量变化

6．1．4 黄骅镇土壤有效磷含量变化

6．1．5 黄骅镇土壤耕层含盐量变化

6．2 滕庄子乡(农业用地为主)

6．2．1 滕庄子乡土壤全氮含量变化

6．2．2 滕庄子乡土壤有机质含量变化

6．2．3 滕庄子乡土壤速效钾含量变化

6．2．4 滕庄子乡土壤有效磷含量变化

6．2．5 滕庄子乡土壤耕层含盐量变化

6．3 羊三木乡(卫星城镇)

6．3．1 羊三木乡土壤全氮含量变化

6．3．2 羊三木乡土壤有机质含量变化

6．3．3 羊三木乡土壤速效钾含量变化

6．3．4 羊三木乡土壤有效磷含量变化

6．3．5 羊三木乡土壤耕层含盐量变化

7 黄骅市耕地地力提升的策略和方法

7．1 增加有机肥的投入，有效提高土壤肥力

7．2 抓好化肥的科学施用

7．3 搞好因土改良

7．4 大力加强农田基本建设，完善水利设施

8 结论与展望

8．1 研究的主要结论

8．2 展望

参考文献

作者简历

致谢