官玉萍
【摘要】為更好實現丘陵山區耕地質量等別評價與保護,在監測縣劃分漸變區域,布設監測單元,利用外業采樣及分等參數調查,對研究區耕地質量漸變區進行監測,并對驅動力展開分析,結果表明監測縣漸變類型包含肥力衰退型、逐步干旱型和水土流失型,驅動力主要為土壤有機質含量、灌溉保證率和有效土層厚度,最后提出相應對策,為科學保護耕地質量提供依據。
【關鍵詞】丘陵山區 耕地質量 漸變區 驅動力 監測
耕地質量等別監測是落實最嚴格耕地保護制度的重要舉措,也是改善丘陵山區耕地質量的有效途徑,更是保障國家糧食安全的根本保障。因此,本文在耕地質量等別調查評價的基礎上,以丘陵山區通山縣為監測縣,通過對耕地質量漸變區類型、空間布局及范圍進行監測,并分析導致主導因素變化的驅動因子,以期為丘陵山區耕地質量等別更新評價和耕地保護提供借鑒。
1 研究方法與數據處理
1.1 耕地質量漸變區劃分
所謂地質量漸變區,是指監測縣域所有質量漸變的耕地的集合,而漸變耕地則是由受自然環境因素和宏觀經濟政策因素影響,等別及產能相對穩定或緩慢變化的耕地,包括新增和減少的耕地、以及由于土地整治和農田水利建設等提高質量的耕地。
根據監測縣漸變耕地空間分布和漸變類型范圍,主要分為肥力衰退型、水土流失型、逐步干旱型。
1.2 監測單元布設
通過檢測單元布設,“以點帶面”地掌握漸變耕地監測指標和主導分等因素變化情況,監測縣2017年固定監測單元18個,保證每種耕地質量漸變類型,在每個利用等上都必須至少設置1個固定監側單元。
1.3 外業采樣及分等參數調查
對監測單元進行外業采樣和參數調查,農化樣按照五點法(梅花法)采集,選擇中心點,剝離表層腐殖質,采集20cm以內深度的1份子樣;然后分別在距離中心10m左右的四周各采集1份子樣;共計5份子樣在塑料盆中混合均勻,取1kg左右土樣放入密封袋保存,并標明具體的位置、村莊、經緯度等
2 耕地質量漸變區監測
通過對監測縣耕地等別漸變區進行監測,全縣質量漸變耕地面積共25520.10公頃,占全縣耕地總面積的90.60%。如圖2和圖3所示,全縣共布設49個監測單元(固定監測單元18個,隨機監測31個),漸變類型包括肥力衰退型、水土流失型、逐步干旱型。
2.1 肥力衰退型
肥力衰退型漸變耕地主要分布在通羊鎮、大路鄉、楠林鎮,監測漸變耕地總面積9029.45公頃,占全縣耕地面積的32.06%,其中七等地最多,占全縣肥力衰退型耕地面積的37.02%。
2.2 水土流失型
水土流失型漸變耕地主要分布在黃沙鋪鎮、大畈鎮、夏鋪鎮、慈口鄉、燕廈鄉、闖王鎮、九宮山風景區,監測漸變耕地總面積10141.79公頃,占全縣耕地面積的36.01%。其中八等地最多,占全縣水土流失型耕地面積的47.92%;九等地最少,比例約為0.73%。
2.3 逐步干旱型
逐步干旱型漸變耕地主要分布在楊芳林鄉、九宮山鎮、洪港鎮,監測漸變耕地總面積6348.87公頃,占全縣耕地面積的22.54%。其中七等地1631.23公頃,占全縣逐步干旱型耕地面積的25.69%;八等地4717.64公頃,比例約為74.31%。
3 耕地質量漸變驅動力分析
3.1 主導因子分析
通過采樣農化分析,確定監測縣耕地漸變主導因素主要是土壤有機質含量(a)、有效土層厚度(b)、灌溉保證率(c)。
(1)土壤有機質含量:耕地掠奪式經營,無輪作、休耕制度;農田基礎設施不完善,氣象災害多發。
(2)有效土層厚度:降水集中,且多暴雨;山地丘陵地形坡度大。(3)灌溉保證率:灌溉設施建設不足,年久失修。
3.2 漸變驅動力分析
(1)肥力衰退型。肥力衰退型漸變區是全縣農業發展條件較好的地區,耕地面積較大,地勢較低。但是隨著建設用地城郊擴張,占用耕地,砍伐樹木,導致該地區植物覆蓋率降低,每遇暴雨,耕地表層熟土遭雨水沖刷。加上近年耕地“撂荒”閑置,農民土壤肥力保護意識薄弱,“重用地,輕養地;重化肥,輕農肥”,造成土壤肥力下降。如圖4所示,新塘下村土壤有機質含量由19.7g/kg減少至19.20g/kg;東坑村則由14.5g/kg下降至13.8g/kg。
(2)水土流失型。該漸變區特點是坡度較高、或位于河流沿線,發展耕作農業的難度較大,易引起水土流失,降低土壤肥力。比如燕廈鄉有燕廈河穿流而過。如圖5所示,通村監測有效土層厚度從監測前的56cm下降至50cm;毛楊村則從監測前的59cm下降至55cm。
(3)逐步于旱型。受地形、土壤、灌排及交通條件影響,該區域土地宜農性降低,農田自留灌溉困難,加上雨水時空、空間分布不均,農業基礎設施老化,渠道淤積,致使灌溉困難,從而導致該地區易發生干旱災害。如圖6所示,下灣村灌溉保證率從年初3等變化成2等,橫石村從年初的3等變化成2等。
4 討論與結論
通過對丘陵山區監測縣耕地質量漸變區抽樣監測,并分析驅動力,結果發現全縣包含肥力衰退型、逐步干旱型、水土流失,漸變耕地面積共25520.10公頃,占全縣耕地總面的90.60%。其中,肥力衰退型驅動力主要為土壤有機質含量,年均降低0.958/kg;逐步干旱型驅動力主要是灌溉保證率和年降水量、地下水位,具體變化為灌溉設施老化、灌溉保證率降低、年降雨量和地下平均水位均比常年有所下降;水土流失型驅動力主要是有效土層厚度,較上年平均減少4cm。結合耕地質量漸變區監測及驅動力分析,相關建議如下:
(1)建設丘陵山區耕地肥力培育機制。結合丘陵山地實際,增施土壤有機肥,推廣秸稈還田和增施農家肥,改善土壤理化性狀,改善耕地種植環境,從而平衡養分,從而提高耕地的整體質量。
(2)完善丘陵山區農耕道路和灌排設施。加強農業基礎設施建設,通過完善農田區域田間道、生產路、斗渠農渠等道路系統和農田水利系統,有效的提高農田道路通達度和灌溉保證率。
(3)加強丘陵山區科技和資金投入。丘陵山區由于其地理區位的特殊性,需要加大物種和耕作工藝的科技投入,從而研究出更適合丘陵山區耕作的方法,以此建立長效的耕地質量保護機制。
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