左棟清 ,文 憑,彭開艷,何 倩,冷遠(yuǎn)康
(1.關(guān)嶺自治縣土肥站,貴州 關(guān)嶺 561300; 2.關(guān)嶺自治縣農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃辦,貴州 關(guān)嶺 561300)
耕地是一個(gè)受氣候、地貌、土壤、人類活動(dòng)等綜合作用的復(fù)合系統(tǒng)。耕地地力是耕地質(zhì)量的集中反映,是立地條件如海拔、成土母質(zhì)、地形部位、灌溉能力,土體構(gòu)型如剖面構(gòu)型、耕層厚度,理化性狀如耕層質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀等構(gòu)成的生產(chǎn)力,因而有極強(qiáng)的空間差異特征[1-3]。耕地地力評(píng)價(jià)是以利用方式為目的,對(duì)耕地生產(chǎn)潛力和土地適宜性進(jìn)行估價(jià)的過程,是客觀決策生態(tài)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)性工作[4]。關(guān)嶺縣界于東經(jīng)105°15′~105′49′,北緯25°34′~26°05′,位于貴州省中部偏西南,處在云貴高原東部脊?fàn)钚逼履蟼?cè)向廣西丘陵傾斜的斜坡上,地勢(shì)西北高,東南低。整個(gè)版圖呈斜三角形,東西寬37.3 km,南北長(zhǎng)57 km,總面積1 468 km2。境內(nèi)地貌類型多樣,碳酸鹽巖分布廣。山地面積752.6 km2、占總面積的51.27%,丘陵面積557.8 km2,占總面積的38.14%,山間壩子157.6 km2,占總面積的10.73%;巖溶覆蓋面積1 214.9 km2,占全縣總面積的82.76%。依據(jù)《耕地地力調(diào)查與質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》,采用實(shí)施測(cè)土配方施肥項(xiàng)目調(diào)查分析收集的數(shù)據(jù),按照《貴州省耕地地力等級(jí)劃分》標(biāo)準(zhǔn),基于GIS對(duì)關(guān)嶺縣耕地地力進(jìn)行評(píng)價(jià)分等,為關(guān)嶺縣耕地科學(xué)合理利用改良、耕地綜合生產(chǎn)能力提高、制定耕地質(zhì)量保護(hù)措施等有重要意義。
關(guān)嶺縣耕地地力評(píng)價(jià)工作依據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《NY/T 1634—2008 耕地地力調(diào)查與質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》[5]進(jìn)行。主要包括:收集處理核實(shí)相關(guān)數(shù)據(jù)→建立縣域耕地資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)及耕地資源信息管理系統(tǒng)→選擇確定評(píng)價(jià)指標(biāo)及確定評(píng)價(jià)指示權(quán)重→計(jì)算地力綜合指數(shù)并對(duì)指數(shù)分級(jí)→地力分等與驗(yàn)證。
一是按耕地地力評(píng)價(jià)要求收集與數(shù)字化行政區(qū)劃圖、地形圖、土地利用現(xiàn)狀圖、土壤圖、水利分區(qū)圖、土壤采樣點(diǎn)位圖等,采用土地利用現(xiàn)狀類型-土壤類型-行政區(qū)劃的方式[6]確定評(píng)價(jià)單元。全縣3.38萬(wàn) hm2耕地共生成27 744個(gè)評(píng)價(jià)單元。
二是整理核對(duì)2009—2013年關(guān)嶺縣實(shí)施測(cè)土配方施肥項(xiàng)目調(diào)查、化驗(yàn)獲得的6 500個(gè)樣點(diǎn)的耕地土壤 pH、全氮、堿解氮、有機(jī)質(zhì)、緩效鉀、速效鉀、有效磷、海拔高度、地形部位、土壤類型、土層厚度、質(zhì)地、土壤母質(zhì)、排灌條件、耕作制度、作物產(chǎn)量、施肥水平等數(shù)據(jù),建立耕地資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和耕地資源信息管理系統(tǒng),并對(duì)每個(gè)評(píng)價(jià)單元各數(shù)據(jù)項(xiàng)賦值。
按照評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇具有穩(wěn)定性好、主導(dǎo)性強(qiáng)、差異性大、易得性高、能定量的原則,經(jīng)貴州省、市、縣三級(jí)農(nóng)業(yè)專家充分商議,采用特爾菲法與層次分析法選取海拔、地形部位、成土母質(zhì)、剖面構(gòu)型、土體厚度、耕層厚度、耕層質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀等10個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)作評(píng)價(jià)指標(biāo)與各指標(biāo)的權(quán)重(表1)。通過隸屬函數(shù)計(jì)算出各指標(biāo)的隸屬度[7]。
表1 關(guān)嶺縣地力評(píng)價(jià)選用的指標(biāo)與權(quán)重
采用IFI=∑FiCi(IFI為地力綜合指數(shù),F(xiàn)i為第i個(gè)因子的隸屬度,Ci為第i個(gè)因子的組合權(quán)重,i=1,2,3,…)累加法計(jì)算各單元的綜合指數(shù)。地力綜合指數(shù)代表耕地地力越高。
經(jīng)計(jì)算,關(guān)嶺縣耕地地力綜合指數(shù)為0.47~0.81。采用曲線分級(jí)法將地力綜合指數(shù)劃分為8等份。即:指數(shù)>0.81,代表一等地;指數(shù)0.77~0.81,代表二等地;指數(shù)0.74~0.77,代表三等地;四等地指數(shù)0.70~0.74,代表四等地;指數(shù)0.66~0.70,代表五等地;指數(shù)0.62~0.66,代表六等地;指數(shù)0.57~0.62,代表七等地;指數(shù)0~0.57,代表八等地。
依據(jù)貴州省耕地地力等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)(DB 52/T435-2002),關(guān)嶺縣33 772.10 hm2耕地共分為8個(gè)等級(jí)(表2)。一等地面積2 506.00 hm2,占全縣耕地面積的7.42%,主要分布在縣中部的關(guān)索、上關(guān),縣東部的八德、斷橋和北部頂云鄉(xiāng),南部板貴鄉(xiāng)無(wú)分布;二等地面積3 880.59 hm2,占全縣耕地面積的11.49%,主要分布在中部關(guān)索、上關(guān),北部的頂云、坡貢,南部的花江;三等地面積5 580.22 hm2,占全縣耕地面積的16.52%,主要分布在北部的頂云、崗烏,中部的關(guān)索、永寧和南部的花江;四等地面積7 720.40 hm2,占全縣耕地面積的22.86%,主要分布在南部的花江,西部的新鋪,中部的永寧和關(guān)索,北部的頂云、崗烏;五等地面積5 933.45 hm2,占全縣耕地面積的17.57%,主要分布在西部的新鋪,南部的花江、板貴和中部的永寧;六等地面積4 105.83 hm2,占全縣耕地面積的12.16%,主要分布在在西部的新鋪、普利和中部的花江;七等地面積3 182.09 hm2,占全縣耕地面積的9.42%,主要分布在南部的板貴,西部的新浦、普利,中部的永寧和南部的花江等鄉(xiāng)鎮(zhèn);八等地面積863.52 hm2,占全縣耕地面積的2.56%,主要分布在西部的新鋪、普利,北部的沙營(yíng)和中部的永寧,另外上關(guān)、花江、斷橋有一定分布。
表2 關(guān)嶺縣耕地地力評(píng)價(jià)等級(jí)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)面積
關(guān)嶺縣耕地地力評(píng)價(jià)等級(jí)結(jié)果表明,由于縣內(nèi)喀斯特巖溶發(fā)育,山高坡陡,干旱少雨,中低產(chǎn)田土面積大。其中:三、四、五級(jí)(為中產(chǎn))面積19 234.07 hm2,占56.95%,六、七、八級(jí)(為低產(chǎn)),面積8 151.44 hm2,占24.14%,中低產(chǎn)田土面積共27 385.51 hm2,占81.09%。主要集中分布在南部花江、板貴和西南部的普利、新鋪等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
一是利用測(cè)土配方施肥成果,科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)戶進(jìn)行配方施肥,合理氮磷鉀及微肥搭配,使地力不斷提高,達(dá)到持續(xù)利用中低產(chǎn)耕地的目的。二是用地養(yǎng)地結(jié)合,拓寬有機(jī)肥源,增施有機(jī)肥,促進(jìn)綠肥、豆科牧草及復(fù)混肥料的使用,培肥地力。三是實(shí)行糧經(jīng)肥作物輪作、間套作,增加生物多樣性,恢復(fù)地力,達(dá)到可持續(xù)利用的目的。
關(guān)嶺縣由于受地形條件等因素限制,全縣不能灌溉或發(fā)展灌溉很困難的耕地有27 010.96 hm2,占耕地總面積的88.20%,因此應(yīng)改善灌溉條件,采用水肥一體化技術(shù),興修水利,促進(jìn)集雨灌溉,在作物關(guān)鍵需水期灌溉,能達(dá)到最佳效果。增加土壤有機(jī)質(zhì),增加土壤保水持水能力,增加土壤微生物,促進(jìn)耕地地力提升。
關(guān)嶺縣耕地中,坡度≤2°的有3 149.38 hm2,占9.35%;2°~6°的有1 399.88 hm2,占4.16%;6°~15°的12 239.83 hm2,占36.35%;15°~25°的有10 000.86 hm2,占29.70%;大于25°以上的陡坡耕地6 972.55 hm2,占耕地總面積的20.71%。應(yīng)采用工程措施與生物措施相結(jié)合方式,加強(qiáng)坡耕地改造,防止水土流失和石漠化加劇。