董博 郭天文 張東偉 曾駿 姜小鳳 張平良 劉曉偉
摘要:借助GIS、GPS、RS技術(shù)進(jìn)行野外調(diào)查采樣,獲得地力評價(jià)相關(guān)屬性信息,綜合運(yùn)用模糊評價(jià)、層次分析等方法和模型對條山農(nóng)場果園地力等級進(jìn)行劃分。結(jié)果表明,果園一等地為412.3 hm2,占農(nóng)場果園面積的37.72%;二等地為585.83 hm2,占農(nóng)場果園面積的53.60%;三等地面積為94.78 hm2,占農(nóng)場果園面積的8.67%。
關(guān)鍵詞:藜地力等級;果園;評價(jià);條山農(nóng)場
中圖分類號:S159? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ?文章編號:1001-1463(2018)12-0038-04
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2018.12.012
甘肅農(nóng)墾條山集團(tuán)是從事綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)為主的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè),資產(chǎn)總額10億元?,F(xiàn)有土地面積1.33萬hm2,其中耕種經(jīng)營土地面積近0.67萬hm2。主要產(chǎn)品有優(yōu)質(zhì)果品(梨、蘋果、杏)、加工型馬鈴薯、作物良種、蜂產(chǎn)品、杏脯等,其中11個(gè)農(nóng)產(chǎn)品獲得綠色食品認(rèn)證,有5件商標(biāo)被評為甘肅省著名商標(biāo)。公司先后被確定為國家A級綠色食品果品生產(chǎn)基地、國家級綠色農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)單位、農(nóng)業(yè)部無公害農(nóng)產(chǎn)品示范基地農(nóng)場、甘肅省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)龍頭企業(yè)、全國農(nóng)墾現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)、全國農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化示范農(nóng)場、甘肅省首批現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)。優(yōu)質(zhì)早酥梨、黃冠梨等果品在省內(nèi)外市場占有一定的份額[1 - 2 ]。我們利用GIS技術(shù)和模糊數(shù)學(xué)理論[3 ],分析了條山農(nóng)場果園地力等級影響因素,摸清地力等級評價(jià),對指導(dǎo)科學(xué)施肥具有重要的科學(xué)意義。
1? ?材料與方法
1.1? ?自然概況
條山農(nóng)場位于景泰縣境內(nèi),地處東經(jīng)103° 59′~104° 05′,北緯37° 07′~37° 09′。農(nóng)場四周均屬景泰縣轄區(qū),東南以包蘭鐵路為界,北面以西干渠、草窩灘鎮(zhèn)為界。條山農(nóng)場所在地年平均氣溫8.25 ℃,年平均無霜期141 d,光熱資源豐富。降水稀少,年平均降水量183.1 mm,主要集中在7、8、9月,為年降水量的64%。土壤類型以灰鈣土和灌耕土為主,成土母質(zhì)為沖積-洪積物,土壤質(zhì)地為輕壤和砂壤,部分為沙土。其中灰鈣土面積最大,占農(nóng)場土壤總面積的49.03%;其次為灌耕土,占41.43%,沙土地占9.54%。
1.2? ?數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)庫構(gòu)建
土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖、地形圖(采用1∶1萬比例尺)等,來源于甘肅省智慧農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心。
數(shù)據(jù)庫構(gòu)建:提取土地利用現(xiàn)狀圖中的果園和其他果園地類,與土壤圖進(jìn)行疊加分析,建立空間數(shù)據(jù)庫。將土壤養(yǎng)分取樣點(diǎn)通過克呂格插值的方法得到柵格數(shù)據(jù),并提取到評價(jià)單元中,構(gòu)建屬性數(shù)據(jù)庫[4 - 5 ]。
1.3? ?果園地力評價(jià)
1.3.1? ? 評價(jià)因子的選擇與權(quán)重確定? ? 按照重要性、差異性、穩(wěn)定性、易獲取等原則,參照條山農(nóng)場土壤、立地條件、氣候狀況、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際等因素,選取障礙層位置、障礙層厚度、障礙層類型、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀、質(zhì)地構(gòu)型、有效土層厚、耕層厚度等9個(gè)指標(biāo)作為評價(jià)因子(圖1)。邀請熟悉當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的7名專家,按照層次分析、專家評議的方法[3,6 ],確定評價(jià)因子權(quán)重(表1)。
1.3.2? ?地力等級確定? ? 將土壤圖、土地利用現(xiàn)狀圖、行政區(qū)劃圖3個(gè)圖層疊加,按照面積500 m2合并小單元格后形成評價(jià)單元。利用累加模型計(jì)算耕地綜合地力指數(shù)(IFI),即對應(yīng)于每個(gè)圖斑的綜合評價(jià)[5 ]。
IFI=∑Fi×CiBi(i=1,2,3……n,)
式中Fi表示第i個(gè)因子隸屬度;CiBi表示第i個(gè)因素的組合權(quán)重。
依靠縣域耕地資源管理信息系統(tǒng),在耕地生產(chǎn)潛力評價(jià)中進(jìn)行地力等級綜合指數(shù)的計(jì)算,以累計(jì)曲線分級法確定地力等級。分別用耕地地力綜合指數(shù)(IFI)≥0.85、0.55≤IFI < 0.85、IFI < 0.55,將農(nóng)場果園地力水平分為3個(gè)等級(圖2)。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?地力等級分布
通過圖3可以看出,將地力等級分布圖按各等級進(jìn)行統(tǒng)計(jì),農(nóng)場果園面積為1 092.91 hm2。果園一等地為412.30 hm2,占農(nóng)場果園面積的37.72%;二等地為585.83 hm2,占農(nóng)場果園面積的53.60%;三等地面積為94.78 hm2,占農(nóng)場果園面積的8.67%。
3.2? ?果園地力分析
條山農(nóng)場果園一等地周邊灌溉條件好,土壤肥沃。土壤類型以灰鈣土為主。該區(qū)地勢較為平坦,土層深厚,質(zhì)地適中,通透性良好,易于耕作。土壤養(yǎng)分含量水平高,保水保肥性能好,供肥能力強(qiáng),利用上幾乎沒有限制因素。大部分地塊可實(shí)行灌溉,是條山農(nóng)場的豐產(chǎn)耕地。二等地果園分布面積較廣,主要集中在農(nóng)場中部。二等地具有耕層土壤熟化度高,營養(yǎng)物質(zhì)豐富,質(zhì)地適中,通透性好的特性,是條山農(nóng)場有較大高產(chǎn)潛力的土壤。三等地主要分布在一條山鎮(zhèn)周邊。該區(qū)域土壤有效土層較薄,土壤養(yǎng)分含量低,屬于條山農(nóng)場重點(diǎn)改良的低產(chǎn)田。該區(qū)域應(yīng)通過維修溝渠提高農(nóng)田保灌能力,以及進(jìn)行秸稈還田、種植綠肥等一系列農(nóng)藝措施,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤化學(xué)性質(zhì)。建議對該區(qū)域土壤施行機(jī)械深松耕,打破犁底層,熟化土壤,使耕層疏松土壤厚度達(dá)30 cm以上,提高土壤保水能力。對一些坡度較大的地塊進(jìn)行土地局部平整,提高機(jī)械化作業(yè)程度。
3? ?結(jié)論
運(yùn)用GIS技術(shù)、實(shí)地勘測、農(nóng)戶調(diào)查、實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)等方法獲得采樣點(diǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并將條山農(nóng)場果園進(jìn)行評價(jià)單元?jiǎng)澐?,采用層次分析法等進(jìn)行地力等級的確定。結(jié)果表明,果園一等地為412.30 hm2,占農(nóng)場果園面積的37.72%;二等地為585.83 hm2,占農(nóng)場果園面積的53.60%;三等地面積為94.78 hm2,占農(nóng)場果園面積的8.67%。
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(本文責(zé)編:陳? ? 偉)