基于GIS的三都縣農業用地適宜性評價

楊紹萍

(貴州省第一測繪院，貴州貴陽 550004)

農業土地適宜性就是對某塊土地是否適宜發展農業及其適宜程度進行綜合評定，是土地評價最基本的工作，也是土地利用和土地規劃的主要依據，長期以來受到國內外的廣泛關注[1]。隨著GIS的產生和迅速發展，其強大空間疊加分析和統計功能為土地適宜性多因素評價提供了關鍵技術支撐，相對于傳統的純數值評價方法，基于GIS的農業用地適宜性評價方法將數值計算和圖形處理有機地結合起來，具有簡潔、直觀、易操作和快速等特點，極大地提高了評價效率[2]。筆者以三都縣現為例，通過運用GIS技術對用于農業生產的土地進行適宜性等級的劃分，揭示其作為農用地的適宜性大小，從而為調整和優化土地利用結構，制定不同適宜性等級的農業用地利用對策提供參考。

1 數據來源與研究方法

1.1數據來源主要數據來源于三都縣基礎測繪成果(DEM)、三都縣坡度等級圖、2015年三都縣土地利用更新調查數據庫、2014年三都縣耕地質量等級評價數據庫等。從2015年三都縣土地利用更新調查數據庫中提取農業用地分布圖作為工作底圖；將2014年三都縣耕地質量等級評價數據庫中屬性數據導入土地利用更新調查數據庫；同時將其他圖件進行掃描數字化，并和工作底圖進行疊加，建立農業用地適宜性評價數據庫。

1.2研究方法在評價過程中，評價因子選取時要遵循主導性、穩定性和綜合性原則[1]。基于以上原則，選擇少數最具代表性的幾個因子進行評價，既能很好地反映該地區的農業用地土地適宜性程度，又有利于評價工作的簡化。其評價流程見圖1。在分析前人研究成果[1，3-7]的基礎上，結合當地農業用地利用的實際情況，選取地形坡度、表層土壤、土壤有機質含量、土壤pH、交通條件、灌溉條件評價因子，建立綜合評價因子體系(圖2)。

2 結果與分析

2.1評價單元的確定評價單元的劃分利用圖斑疊加法，以現狀農業用地分布圖為基本評價單元，疊加三都縣耕地質量等級評價數據庫和地形圖生成圖斑作為評價單元。

2.2評價因子權重的確定以特爾斐法方法作為指標權重的計算方法。通過問卷調查，采用填表方式，按照重要性、稍重要性、重要、明顯重要、非常重要等判斷級別，提出各自意見，最后運用統計軟件進行整理、檢驗、分析，最終得出各評價因子的權重(表1)。

2.3評價因子量化分級針對評價因子本身的特點，在具體分析野外典型調查資料、咨詢專家和走訪當地農業科技人員和當地農戶的基礎上，采用模糊隸屬函數和專家評分相結合的方法確定，結果見表2。

2.4單因素評價層的生成從2015年三都縣土地利用更新調查數據庫和2014年三都縣耕地質量等級評價數據庫、DEM 柵格數據中提取地形坡度、表層土壤、土壤有機質含量、土壤pH、交通條件、灌溉條件等評價因子。根據單因子評價標準，得到單因子適宜性評價專題圖，評價分值一般為4(分)、3(分)、2(分)、1(分)4級。

圖1 三都縣農業用地適宜性評價流程Fig.1 The assessment process of agricultural land suitability of Sandu County

圖2 三都縣農業用地適宜性評價指標體系Fig.2 Agricultural land suitability evaluation index system of Sandu County

Table1Agriculturallandsuitabilitycomprehensiveevaluationindexsystemandweight

評價因素Evaluation factors權重Weight評價因子Evaluation factors權重Weight自然因素0.763 1地形坡度0.234 3Natural factors表層土壤0.260 3土壤有機質含量0.198 7環境條件0.236 9pH0.069 8Environmental 交通條件(距主公路距離,km)0.110 3conditions灌溉條件(距干渠距離,km)0.126 6

2.6評價結果等級劃分農業空間適宜性評價量化分級標準是參照FAO《土地評價綱要》中所提出的土地適宜性評價的原則和方法，利用分值頻率曲線原理來劃分各等級界限，各適宜度等級分別為適宜、較適宜、中等適宜、不適宜，相應的量化分值為4.000 0～3.531 4、>3.531 4～2.288 1、>2.288 1～1.734 1、>1.734 1～1.520 6。

表2不同評價指標分級量化結果

Table2Theclassifiedquantitativeresultsofdifferentevaluationindexes

序號No.指標Index分級Grade得分Score1地形坡度0～6°4>6～15°3>15～25°2>25°12表層土壤土壤4黏土3砂土2多礫質土13土壤有機質含量≥4.043.0～4.031.0～3.02≤1.014pH6.5～7.540～6.5、7.5～8.535.5～6.0、8.0～8.52<5.5、>8.515交通條件(距主公路距離,km)0.5～1.54>1.5～2.53>2.5～3.52>3.516灌溉條件(距干渠距離,km)≤0.24>0.2～1.03>1.0～1.52>1.51

2.7適宜性評價結果通過疊加分析得到三都縣農業用地適宜程度分為4個等級：適宜、較適宜、中等適宜、不適宜。其中，適宜區面積為620.65 hm2，占總研究區農業用地面積的0.88%，主要分布在中和鎮和周覃鎮等鄉鎮；較適宜區為17 595.82 hm2，占總研究區農業用地面積的24.87%，主要分布在中和鎮、周覃鎮和九阡鎮等鄉鎮；中等適宜區為42 077.62 hm2，占總研究區農業用地面積的59.48%，主要分布在都柳江沿岸的鄉鎮；不適宜區為10 443.63 hm2，占總研究區農業用地面積的14.76%，主要分布在大河鎮、都江和九阡鎮等鄉鎮(表3和圖3)。

表3 三都縣農業用地適宜性綜合評價面積統計[8]

圖3 三都縣農業用地適宜性評價Fig.3 Suitability evaluation of agricultural land in Sandu County

3 不同適宜性等級的農業用地利用對策

根據三都縣農業用地適宜性評價的結果提出了不同適宜性等級的農業用地利用對策：①適宜區。適宜區是發展農業種植的優勢區域，該區域土壤條件很好，且有機質含量高，水資源相對豐富，交通便利。在該區域大力發展現代山地高

效生態農業，形成以種植業為主導，包含生態養殖、糧蔬產業示范園。②較適宜區、中等適宜區。較適宜區和中等適宜區的限制因素主要是表層土壤，部分地區則是交通條件較差、水資源相對缺乏等因素共同作用的結果。該區主要發展果林業、無公害蔬菜基地，緊緊圍繞現代農業發展目標，以設施農業、生態農業、有機綠色農業和旅游觀光農業為主的特色農業發展。③不適宜區。該區主要限制因素為地形坡度，發展農業的基礎較差，可以根據具體的情況，選擇性地實行“退耕還林還草”。 還可以結合該區農業發展的外在條件，充分發揮地緣優勢，走農、林、牧、休閑農業相結合的立體發展模式。

[1] 武強，陳萍，董東林，等.基于GIS技術的農業土地適宜性綜合評價[J].工程勘察，2001(4)：44-47.

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[3] 肖燕，陳明文.ArcGIS9空間分析建模工具在農業用地適宜性評價中的應用[J].農業網絡信息，2010(2)：10-14.

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[8] 《三都縣空間規劃》編寫組.三都縣空間規劃[R].國家發展改革委城市和小城鎮改革發展中心、南京大學規劃院北京分院、貴州省第一測繪院等，2016.