孫長宏，許 靜，王 靜

(1.甘肅省通渭縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 定西 743000；2.甘肅省涼州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 武威 730000)

0 前言

甜菜原產(chǎn)于歐洲西部和南部沿海，從瑞典移植到西班牙，1906年中國引進(jìn)種植糖用甜菜。西北地區(qū)甜菜種植主要分布在新疆、內(nèi)蒙、寧夏、甘肅河西等地，近年來，隨著農(nóng)業(yè)種植業(yè)結(jié)構(gòu)的大力調(diào)整，經(jīng)濟(jì)作物發(fā)展迅速，黃土高原半干旱區(qū)域引進(jìn)優(yōu)質(zhì)甜菜品種，發(fā)展糖料作物產(chǎn)業(yè)。根據(jù)發(fā)表文獻(xiàn)，郭護(hù)團(tuán)等人發(fā)表黃土高原甜菜葉片生長特性及其對塊根產(chǎn)量、含糖量的影響，通過摘除不同葉組研究其塊根產(chǎn)量、含糖料、顯微結(jié)構(gòu)[1]；張啟華等發(fā)表過陜西黃土高原生態(tài)資源及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)途徑的研究[2]。本文從研究區(qū)甜菜發(fā)展的實際出發(fā)做區(qū)域適宜性評價，為全面提升研究區(qū)甜菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展和規(guī)劃作技術(shù)支撐。

1 研究區(qū)概況

本文以甘肅省通渭縣為研究區(qū)域，氣候?qū)贉貛О霛駶櫹虬敫珊颠^渡，大陸性特征明顯，加之境內(nèi)地勢高差懸殊，具有復(fù)雜多樣的特點。年平均氣溫7.2℃，極端最高氣溫33.9℃，極端最低氣溫-27.1℃；平均無霜期133 d。年光照時數(shù)2 200～2 430 h；年蒸發(fā)量1 700 mm，年平均降水量400 mm左右，蒸發(fā)是降水的4倍。平均風(fēng)速1.8 m/s，冬季多西北風(fēng)，夏季多東南風(fēng)，適宜甜菜生長。研究區(qū)耕地面積廣闊，土層疏松深厚，區(qū)位優(yōu)勢明顯，梯田面積不斷增多，為推廣甜菜良種和開展規(guī)模種植有著得天獨厚的條件。

2 材料與分析

2.1 研究資料

屬性數(shù)據(jù)包括第二次土壤普查所編撰的土壤志、縣鄉(xiāng)村基本情況統(tǒng)計以及其它相關(guān)文本資料和數(shù)據(jù)資料?？臻g數(shù)據(jù)包括 1∶5萬土壤圖、地形圖以及行政界圖、土地利用圖等。數(shù)據(jù)處理和管理軟件包括 ACCESS數(shù)據(jù)庫軟件、SPSS統(tǒng)計分析軟件、ArcGIS地理信息系統(tǒng)軟件和縣域耕地資源管理信息系統(tǒng)軟件。

2.2 技術(shù)路線

(1)收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料和圖件，并按照統(tǒng)一的規(guī)范進(jìn)行分析和處理，建立適宜性評價數(shù)據(jù)庫。(2)選取評價指標(biāo)，確定單因素權(quán)重，即建立隸屬函數(shù)模型及層次分析模型。(3)利用土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖及行政區(qū)劃圖確定評價單元。提取評價單元屬性，包括土壤化驗數(shù)據(jù)，田間調(diào)查數(shù)據(jù)，社會經(jīng)濟(jì)要素等評價指標(biāo)屬性。(4)根據(jù)建立的評價模型確定評價單元等級，獲得各等級耕地面積，編制適宜性分布圖等。

2.3 評價方法

在綜合考慮了參評因子應(yīng)對適宜性有較大的影響，在評價區(qū)域內(nèi)的變異較大，便于劃分等級，具有相對的穩(wěn)定性和與生產(chǎn)的密切相關(guān)性等原則的前提下，確定有效土層厚度、 質(zhì)地、CEC、質(zhì)地構(gòu)型、有機(jī)質(zhì)、有效磷、 速效鉀、降雨量、≥10℃積溫、坡度10項評價指標(biāo)。參評因子賦值采用隸屬函數(shù)模型，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的理論。用特爾斐法對一組實測值評估出相應(yīng)的一組隸屬度，并根據(jù)這兩組數(shù)據(jù)擬合隸屬函數(shù)。而概念型指標(biāo)(如質(zhì)地、質(zhì)地構(gòu)型等)與作物適宜性之間是一種非線性的關(guān)系，采用特爾菲法直接給出隸屬度。

表1 研究區(qū)甜菜適宜性評價層次模型

參評因子權(quán)重確定采用層次分析模型進(jìn)行，將研究區(qū)10個評價指標(biāo)通過建立層次結(jié)構(gòu)、構(gòu)造判斷矩陣、層次單元排序及其一致性檢驗、層次總排序及其一致性檢驗得出各因子的組合權(quán)重，結(jié)果見表1-2。

表2 評價因子組合權(quán)重表

3 結(jié)果與分析

利用模糊評價法計算各因子的隸屬度，擬合隸屬函數(shù)，計算出通渭縣甜菜適宜性綜合指數(shù)后，在耕地資源管理系統(tǒng)中選擇累積曲線分級法進(jìn)行評價，根據(jù)曲線斜率的突變點來確定等級的數(shù)目和劃分綜合指數(shù)的臨界點，將研究區(qū)甜菜適宜性劃分三個等級：高度適宜、適宜、勉強(qiáng)適宜(見表3、圖1)。其中甜菜高度適宜區(qū)耕地面積為39 261.8 hm2，占全縣耕地面積的29.15%，主要分布在馬營鎮(zhèn)、華嶺鄉(xiāng)、隴山鄉(xiāng)、北城鄉(xiāng)等，其面積分別為：12 215.25 hm2、7 916.94 hm2、5 178.27 hm2、3 655.62 hm2；適宜區(qū)耕地面積為79 721.4 hm2，占研究區(qū)耕地面積的59.18%，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布，面積分布較大鄉(xiāng)鎮(zhèn)有榜羅鎮(zhèn)、平襄鎮(zhèn)、襄南鄉(xiāng)，面積分別為9 575.16 hm2、6 503.83 hm2、6 600.74 hm2，除了華嶺鄉(xiāng)、隴山鄉(xiāng)面積較小，分別為19.23 hm2、947.65 hm2；勉強(qiáng)適宜面積為15 723.38 hm2，占全縣耕地面積的11.67%，分布面積較大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)為常河鎮(zhèn)、榜羅鎮(zhèn)，其面積分別為：4 008.13 hm2、3 636.3 hm2。

表3 研究區(qū)甜菜適宜性評價各鄉(xiāng)鎮(zhèn)面積統(tǒng)計表

圖1 研究區(qū)甜菜適宜性等級分區(qū)圖

4 結(jié)論與討論

本次適宜性劃分評價，符合實際，布局合理。研究區(qū)域甜菜種植適宜性的因子，影響程度從大到小依次為≥10℃積溫、年降水量、質(zhì)地構(gòu)型、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、質(zhì)地、有效磷、有效土層厚度、CEC、坡度。研究區(qū)甜菜種植高度適宜面積39 261.8 hm2，占總面積的29.15%，適宜面積79 721.4 hm2，占總面積的59.18%，勉強(qiáng)適宜面積15 723.38 hm2，占耕地總面積的11.67%。該研究結(jié)果在量化上更為準(zhǔn)確，且專題圖形象直觀，可直接作為半干旱區(qū)域上的發(fā)展甜菜種植科學(xué)生產(chǎn)區(qū)域的依據(jù)。