平頂山市土壤肥料工作站 王校輝
平頂山市冬小麥適宜性評(píng)價(jià)及建議
平頂山市土壤肥料工作站 王校輝
作物適宜性評(píng)價(jià)是指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要依據(jù),氣候環(huán)境和土壤資源因素是開展作物適宜性評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),綜合考慮二者同作物生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成所必須條件的匹配性,是作物適宜性評(píng)價(jià)的主要手段。河南省平頂山市不僅處于豫西山區(qū)與黃淮平原兩大地貌類型交接地帶,還處于北亞熱帶與暖溫帶氣候過渡地帶,全市地勢(shì)西高東低,地貌類型多樣,在全省范圍內(nèi)較為少見,且受氣候環(huán)境影響大,易出現(xiàn)旱、澇等自然災(zāi)害,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到氣候環(huán)境與土壤因素的雙重制約。為此,對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)對(duì)全市農(nóng)業(yè)發(fā)展尤為重要。本研究以平頂山市常年種植面積占糧食作物播種面積50.3%的小麥為對(duì)象,綜合考慮全市氣候環(huán)境及土壤資源因素,開展適宜性評(píng)價(jià),以期為指導(dǎo)全市小麥生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。
(一)評(píng)價(jià)單元建立與適宜性評(píng)價(jià)模型
將平頂山市土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖和行政區(qū)劃圖疊加形成的圖斑作為評(píng)價(jià)單元,采用全市耕地地力評(píng)價(jià)相關(guān)數(shù)據(jù),以全市耕地資源管理信息系統(tǒng)為平臺(tái),利用GIS技術(shù)進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)。采用多準(zhǔn)則綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算每個(gè)單元的綜合適宜度,評(píng)價(jià)模型為:
IFI=∑(Fi×Ci);(i=1,2,3,……,n)
表1 河南省平頂山市小麥適宜性分區(qū)層次模型
表2 速效鉀、有效磷、有機(jī)質(zhì)隸屬函數(shù)
表3 質(zhì)地構(gòu)型隸屬度專家打分結(jié)果
表4 質(zhì)地隸屬度專家打分結(jié)果
表5 地表礫石度隸屬度專家打分結(jié)果
表6 地貌類型隸屬度專家打分結(jié)果
表7 坡度隸屬度專家打分結(jié)果
表8 灌溉能力專家打分結(jié)果
表9 排澇能力專家打分結(jié)果
該式中:IFI為綜合適宜度;Fi為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度;Ci為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的組合權(quán)重。
(二)構(gòu)建適宜性評(píng)價(jià)層次模型
根據(jù)平頂山市小麥生產(chǎn)實(shí)際、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣候條件和耕地土壤特征,結(jié)合專家意見,從基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、農(nóng)田與環(huán)境、土壤3要素中,選取了理化性狀、剖面性狀、立地條件及農(nóng)田管理4大類,質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型、地貌類型、坡度、地表礫石度、灌溉能力、排澇能力、速效鉀、有效磷、有機(jī)質(zhì)等10項(xiàng)指標(biāo)作為全市小麥適應(yīng)性評(píng)價(jià)的參評(píng)因子,構(gòu)建平頂山市小麥適宜性評(píng)價(jià)層次模型(見表1)。
(三)確定評(píng)價(jià)因子的隸屬度及組合權(quán)重
對(duì)質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型、地貌類型、坡度、地表礫石度、灌溉能力、排澇能力等概念型定性因子采用專家打分法,產(chǎn)生相應(yīng)的隸屬度。對(duì)有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀等定量因子則采用DELPHI法,建立起隸屬函數(shù),確定相應(yīng)的隸屬度。應(yīng)用層次分析法計(jì)算各評(píng)價(jià)因子的組合權(quán)重。各評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬度(隸屬函數(shù))及組合權(quán)重(見表2~10)。
(四) 適宜性評(píng)價(jià)分級(jí)方案
采用累計(jì)曲線分級(jí)法,將平頂山市小麥適應(yīng)性評(píng)價(jià)劃分為4級(jí)(見表11)。
表10 各評(píng)價(jià)指標(biāo)組合權(quán)重
從平頂山市小麥適宜性分級(jí)情況來(lái)看(見表12),全市耕地面積31.57萬(wàn)hm2,其中小麥高度適宜種植區(qū)7.1萬(wàn)hm2,占總耕地面積的22.5%;小麥適宜種植區(qū)10.96萬(wàn)hm2,占總耕地面積的34.7%;小麥勉強(qiáng)適宜種植區(qū)7.45萬(wàn)hm2,占總耕地面積的23.6%;小麥不適宜種植區(qū)6.06萬(wàn)hm2,占總耕地面積的19.2%。平頂山市小麥高度適宜區(qū)主要分布在寶豐縣、魯山縣、汝州市及葉縣,這些區(qū)域小麥高度適宜面積占全市小麥高度適宜總面積的98.6%;適宜區(qū)主要分布在葉縣、郟縣、汝州市及魯山縣,這些區(qū)域小麥適宜面積占全市小麥適宜總面積的90.1%;勉強(qiáng)適宜區(qū)主要分布在葉縣、汝州市及郟縣,這些區(qū)域小麥勉強(qiáng)適宜面積占全市小麥勉強(qiáng)適宜總面積的66.2%;不適宜區(qū)主要分布在葉縣、汝州市、魯山縣及舞鋼市,這些區(qū)域小麥不適宜面積占全市小麥不適宜總面積的90.0%。
就各縣市而言,寶豐縣及魯山縣高度適宜區(qū)面積占全縣耕地面積比例最大,分別為52.4%、37.4%;葉縣、郟縣及汝州市小麥適宜區(qū)面積占各縣市耕地面積比例最大,分別為42.8%、65.5%、26.4%;舞鋼市小麥不適宜區(qū)面積占該市耕地面積比例最大,為45.8%。
從表12中還可以看出,葉縣、汝州市小麥高度適宜、適宜、勉強(qiáng)適宜及不適宜區(qū)面積均較大,這與葉縣、汝州市耕地面積在全市分列一、二位有直接關(guān)系。
表11 平頂山市小麥適宜性評(píng)價(jià)分級(jí)
表12 平頂山市小麥適宜性分級(jí)情況
根據(jù)平頂山市小麥適宜性評(píng)價(jià)分區(qū)情況,提出如下建議:
(一)在小麥高度適宜種植區(qū)要以提高單產(chǎn)、增加總產(chǎn)為目標(biāo),擴(kuò)大小麥種植面積,挖掘小麥增產(chǎn)潛力,推廣農(nóng)業(yè)綜合增產(chǎn)技術(shù),全力提高小麥整體綜合生產(chǎn)能力。繼續(xù)加強(qiáng)完善農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),搞好農(nóng)業(yè)高產(chǎn)開發(fā),盡量避免建設(shè)用地等占用此類耕地,做到種養(yǎng)結(jié)合,實(shí)施秸稈還田,大力推廣測(cè)土配方施肥技術(shù),加大有機(jī)肥料施用量,改良土壤結(jié)構(gòu)。
(二)在適宜種植區(qū)要在維持原有小麥種植面積的基礎(chǔ)上,積極擴(kuò)大種植規(guī)模,搞好農(nóng)業(yè)綜合開發(fā),加強(qiáng)農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和耕地質(zhì)量建設(shè),對(duì)于此類耕地應(yīng)當(dāng)實(shí)施秸稈還田,提高有機(jī)肥料使用量,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改良土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)蓄水保墑能力,合理地調(diào)整復(fù)合肥養(yǎng)分配比,消除農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不利因素。
(三)在小麥勉強(qiáng)適宜種植區(qū)要逐步探索研究適宜種植的小麥品種,同時(shí)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),尋找適合本區(qū)域種植的其他作物品種和種植模式,該類耕地應(yīng)當(dāng)加深土壤耕層,增施有機(jī)肥,改善土壤質(zhì)地結(jié)構(gòu),減少土壤流失,增強(qiáng)抗旱排澇能力,提高肥料利用率,使之滿足小麥生長(zhǎng)需要。
(四)在小麥不適宜種植區(qū)要考慮應(yīng)調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),改種其他耐旱、耐瘠薄作物,加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè),增加水利灌溉設(shè)施,改善農(nóng)田養(yǎng)分狀況,低山丘陵區(qū)的耕地,改良難度較大,可因地制宜的發(fā)展藥材、小雜果等經(jīng)濟(jì)園藝作物,增加經(jīng)濟(jì)效益。坡度大的耕地,要退耕還林。