基于GIS的响水县耕地地力评价及响水县耕地地力变化趋势与应用

论文摘要

耕地是土地的精华,是农业生产中最重要的资源。耕地地力的变化直接影响到农业的可持续发展和粮食安全。开展耕地地力评价,对耕地进行分等定级,同时进行耕地地力变化趋势的分析并提出具体的应用措施,是保护耕地、提高耕地质量和综合生产能力的一项重要举措,对农业生产具有重要的理论与现实意义。本研究以江苏省响水县为研究对象,收集整理响水县的各种相关资料,在GIS支持下,利用土壤图、基本农田保护地块图及土地利用现状图叠加产生的图斑作为耕地地力评价的评价单元；选取养分状况、理化性状、剖面障碍、土壤管理等4个方面的13个影响因子,运用特尔斐法、层次分析法、模糊数学方法等,对响水县的耕地地力进行评价并分等定级。结果显示,响水县耕地总体地力以中等和中等偏上为主,其中一级地仅占1.9%,绝大部分耕地是属于二级和三级,分别占耕地总面积的39.3%和46.9%,四级地占11.9%。通过对比分析响水县1984年与2010年2次耕地地力评价所涉及的土壤有机质含量、有效磷含量、速效钾含量、pH值、耕层厚度等评价指标因子的变化状况,结果表明：响水县土壤的有机质、有效磷、速效钾、有效锌含量都有增加,特别是土壤有机质及有效磷增加尤为明显；土壤盐分降低,对农作物生长的影响减小；农田基础设施条件有显著改观；地貌类型、剖面构型、土壤pH、障碍层次、旱季地下水位等,变化不大；耕层厚度有一定程度降低,土壤的物理性状有退化趋势。总体来说响水县耕地地力总体呈上升趋势。针对响水县地力变化趋势,提出了增施有机肥、开展测土配方施肥、进行深耕深松、系统地进行耕地质量监测等应用措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 选题的目的和意义
• 1.2 耕地地力评价国内外简要研究历史及现状
• 1.2.1 国外简要研究历史及现状
• 1.2.2 国内简要研究历史及现状
• 1.2.3 GIS在耕地地力评价中的应用
• 1.3 耕地地力变化趋势研究
• 1.4 研究内容与技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 技术路线
• 1.5 研究方法
• 第二章 研究区域概况
• 2.1 自然条件
• 2.1.1 土地资源概况
• 2.1.2 气候条件
• 2.1.3 地形地貌
• 2.1.4 成土母质
• 2.1.5 土壤质地
• 2.1.6 土壤类型
• 2.1.7 水文概况
• 2.1.8 植被特征
• 2.2 社会经济条件
• 第三章 资料收集与数据库建立
• 3.1 土样采集与野外调查资料
• 3.1.1 土样布点及采样原则
• 3.1.2 采样布点方法
• 3.1.3 土样采集方法
• 3.1.4 采样点基本情况调查
• 3.2 室内化验分析资料
• 3.2.1 分析项目
• 3.2.2 分析方法
• 3.3 基础及专题图件资料
• 3.4 社会经济统计资料
• 3.5 数据库的建立
• 3.5.1 属性数据库的建立
• 3.5.2. 空间数据库建立
• 3.5.3 数据的连接
• 3.5.4. 系统整合
• 第四章 基于GIS的响水县耕地地力评价
• 4.1 确定评价单元
• 4.1.1 评价单元的确定方法
• 4.1.2 评价单元数据获取
• 4.2 确定评价指标
• 4.2.1 选择评价要素的五个原则
• 4.2.2 响水县耕地地力评价指标体系
• 4.3 评价指标的量化处理
• 4.4. 评价指标权重的确定——层次分析法
• 4.5 耕地生产性能综合指数（IFI）计算
• 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
• 4.6.3 各类专题图片生成
• 4.6.4 耕地地力评价准确性验证
• 第五章 响水县耕地地力变化趋势分析
• 5.1 土壤有机质含量变化分析
• 5.1.1 土壤有机质含量及分级
• 5.1.2 有机质含量总体变化趋势
• 5.1.3 不同类型土壤有机质含量变化趋势
• 5.1.4 不同乡镇土壤有机质含量变化趋势
• 5.1.5 土壤有机质含量变化原因分析
• 5.2 土壤有效磷含量变化分析
• 5.2.1 土壤有效磷含量及分级情况
• 5.2.2 有效磷含量总体变化趋势
• 5.2.3 不同类型土壤有效磷含量变化趋势
• 5.2.4 不同乡镇土壤有效磷含量
• 5.2.5 土壤有效磷含量变化原因分析
• 5.3 土壤速效钾变化分析
• 5.3.1 土壤速效钾含量及其分级
• 5.3.2 土壤速效钾论题总体变化趋势分析
• 5.3.3 不同类型土壤速效钾含量状况
• 5.3.4 不同乡镇土壤速效钾含量状况
• 5.3.5 土壤速效钾含量变化原因分析
• 5.4 土壤有效锌含量变化分析
• 5.5 耕层土壤厚度变化分析
• 5.6 土壤pH和质地以及地貌类型
• 5.6.1 土壤酸碱度
• 5.6.2 土壤质地以及地貌类型
• 5.7 土壤盐分
• 5.8 障碍层次与剖面障碍
• 5.9 农田基本建设与土地管理
• 5.10 耕地地力变化演变趋势综述
• 第六章 响水县耕地地力提升总体策略
• 6.1 增施有机肥,继续培肥地力
• 6.2 开展测土配方施肥,合理减少氮磷肥施用量
• 6.3 开展深耕深松,提高耕层厚度
• 6.4 有针对性地开展高标准粮田建设,提高耕地基础设施条件
• 6.5 系统地开展耕地质量监测,及时发布耕地质量变化状况
• 第七章 结论与讨论
• 7.1 研究的主要结论
• 7.2 研究的特色和不足之处
• 7.2.1 研究的特色
• 7.2.2 研究的不足之处
• 参考文献
• 致谢