论文摘要
本研究借助GIS和数学模型相结合技术,以福建南平、三明和龙岩三大烟区的耕地为研究对象,根据福建烤烟生长对土壤、气候和地形条件的要求,利用福建省土地利用现状调查和烟区土壤、气候和地形条件等调查资料,建立福建烟区影响烤烟产量和产值的主要影响因子空间和属性数据库;利用代表性样区K326、云烟85和87品种的产量、产值及其主要影响因素数据资料,分别运用神经网络、逐步回归和双重筛选逐步回归模型拟合、筛选并建立福建烟区烤烟品种产量和产值的较理想估测模型;借助GIS与烟区烤烟品种产量和产值估测模型相结合技术,科学估测福建烟区烤烟适宜用地的K326、云烟85和87产量和产值,并进行烤烟品种产量和产值的分区评价。研究结果表明:1、福建烟区K326、云烟85及87烤烟品种的产量和产值均以神经网络模型的估测结果较为准确,其K326、云烟85及87的估测产量和产值与相应的实际调查产量和产值的差值均最小,该模型验证样本的K326、云烟85及87估测产量均值及其标准差分别为1866.36±10.70 kg/hm2、2130.42±10.23kg/hm2,估测产量均值与相应品种的实际调查产量均值相差仅分别为9.71kg/hm2和10.50 kg/hm2;估测产值均值及其标准差分别为19609.03±118.42元/hm2、21924.93±112.76元/hm2;与相应品种的实际调查产值均值相差仅分别为50.37元/hm2和60.68元/hm2;配对样本t检验结果也以神经网络模型的烤烟估测产量和产值与实际调查值的t值最小,K326、云烟85及87产量t值分别为0.91和1.03(t0.05=2.05,n=55),产值t值分别为0.43和0.54(t(0.05)=2.00,n=63),表明神经网络模型可作为福建烟区烤烟品种产量和产值较理想的估测模型。2、福建烟区烤烟K326、云烟85及87估测产量分别介于1305.00 kg/hm2~2624.10kg/hm2和1395.00kg/hm2~2803.95kg/hm2,均值分别为1752.90kg/hm2和1959.60 kg/hm2。烟区K326平均估测产量较低的县(市、区)主要包括大田、政和、邵武、尤溪、建瓯、泰宁、光泽、三元、新罗、宁化、顺昌、武夷山、将乐、明溪、沙县和永定,平均产量介于1526.10 kg/hm2~1723.65 kg/hm2;平均估测产量较高的是浦城县,平均产量高达2114.55kg/hm2;烟区云烟85和87平均估测产量较低的县(市)主要包括武平、武夷山、政和、连城、大田、建瓯、长汀、明溪和邵武,平均产量为1492.20 kg/hm2~1886.10 kg/hm2;平均估测产量较高的县(市、区)主要包括建阳、梅列、沙县和浦城,平均产量为2185.80kg/hm2~2378.85 kg/hm2;烟区烤烟产量大体上呈自低海拔向高海拔降低的变化趋势,产量的平面变化规律不明显。3、福建烟区烤烟K326、云烟85及87估测产值分别变化于12000.00元/hm2~27180.00元/hm2和13532.10元/hm2~29536.95元/hm2,均值分别为17149.65元/hm2和20683.20元/hm2。烟区K326平均估测产值较低的县(市、区)主要包括光泽、武夷山、政和、邵武、建瓯、武平、顺昌、泰宁、三元、明溪和将乐,平均产值均<16500.00元/hm2;烤烟K326平均产值最高的是连城县,平均产值达21529.35元/hm2;烟区云烟85和87平均估测产值较低的县(市)主要包括武夷山、光泽、武平、政和、邵武、建瓯、建宁、宁化、明溪、泰宁、将乐、松溪和连城,平均产值介于14659.35元/hm2~20826.60元/hm2;平均估测产值较高的县(区)主要包括梅列、上杭、浦城、新罗、沙县、永定、尤溪和大田,平均产值介于22842.75元/hm2~25221.75元/hm2;烟区烤烟产值大体上也呈自低海拔向高海拔降低的变化规律,产值的平面变化规律也不明显。4、福建烟区烤烟K326、云烟85和87的高产区面积分别占全省烟区烤烟生态适宜用地总面积的18.79%和40.55%,烤烟K326高产区主要分布于浦城、建阳、建瓯、长汀、连城、上杭和武平等县(市),合计面积占全省烟区K326高产区总面积的54.60%,云烟85和87高产区主要分布于浦城、建瓯、建阳、邵武、延平、上杭和宁化等县(市、区),合计面积占全省烟区云烟85和87高产区总面积的60.47%;烟区K326、云烟85和87低产区面积分别占全省烤烟生态适宜用地总面积57.53%和41.61%,烤烟K326低产区主要分布于建瓯、建阳、邵武、顺昌、武夷山、宁化和尤溪等县(市),合计面积占全省烟区K326低产区总面积的60.85%,云烟85和87低产区则主要分布于建瓯、邵武、武夷山、武平和宁化等县(市),合计面积占全省烟区云烟85和87低产区总面积的52.83%。5、福建烟区烤烟K326、云烟85及87高产值区面积分别占全省烟区烤烟生态适宜用地总面积的26.36%和48.77%,K326高产值区面积较大的县(市、区)主要包括浦城、长汀、连城、上杭和永定,合计面积占全省烤烟K326高产值区总面积的50.68%;云烟85及87高产值区面积较大的县(市、区)主要包括建阳、长汀、上杭、新罗和尤溪,合计面积占全省云烟85及87高产值区总面积的50.96%。烟区烤烟K326、云烟85及87低产值区面积分别占全省烤烟生态适宜用地总面积的54.43%和30.25%,K326低产值区主要分布于顺昌、大田、政和、尤溪、武平、邵武和建瓯等县(市),合计面积占全省烤烟K326低产值区总面积的70.52%;云烟85及87低产值区主要分布于建宁、建阳、政和、武夷山、建瓯和武平等县(市),合计面积占全省云烟85及87低产值区总面积的75.16%。