左棟清 ,文 憑,彭開艷,何 倩,冷遠康
(1.關嶺自治縣土肥站,貴州 關嶺 561300; 2.關嶺自治縣農業資源區劃辦,貴州 關嶺 561300)
耕地是一個受氣候、地貌、土壤、人類活動等綜合作用的復合系統。耕地地力是耕地質量的集中反映,是立地條件如海拔、成土母質、地形部位、灌溉能力,土體構型如剖面構型、耕層厚度,理化性狀如耕層質地、有機質、有效磷、速效鉀等構成的生產力,因而有極強的空間差異特征[1-3]。耕地地力評價是以利用方式為目的,對耕地生產潛力和土地適宜性進行估價的過程,是客觀決策生態、環境、經濟、社會可持續發展的一項重要基礎性工作[4]。關嶺縣界于東經105°15′~105′49′,北緯25°34′~26°05′,位于貴州省中部偏西南,處在云貴高原東部脊狀斜坡南側向廣西丘陵傾斜的斜坡上,地勢西北高,東南低。整個版圖呈斜三角形,東西寬37.3 km,南北長57 km,總面積1 468 km2。境內地貌類型多樣,碳酸鹽巖分布廣。山地面積752.6 km2、占總面積的51.27%,丘陵面積557.8 km2,占總面積的38.14%,山間壩子157.6 km2,占總面積的10.73%;巖溶覆蓋面積1 214.9 km2,占全縣總面積的82.76%。依據《耕地地力調查與質量評價技術規程》,采用實施測土配方施肥項目調查分析收集的數據,按照《貴州省耕地地力等級劃分》標準,基于GIS對關嶺縣耕地地力進行評價分等,為關嶺縣耕地科學合理利用改良、耕地綜合生產能力提高、制定耕地質量保護措施等有重要意義。
關嶺縣耕地地力評價工作依據農業農村部發布的《NY/T 1634—2008 耕地地力調查與質量評價技術規程》[5]進行。主要包括:收集處理核實相關數據→建立縣域耕地資源基礎數據庫及耕地資源信息管理系統→選擇確定評價指標及確定評價指示權重→計算地力綜合指數并對指數分級→地力分等與驗證。
一是按耕地地力評價要求收集與數字化行政區劃圖、地形圖、土地利用現狀圖、土壤圖、水利分區圖、土壤采樣點位圖等,采用土地利用現狀類型-土壤類型-行政區劃的方式[6]確定評價單元。全縣3.38萬 hm2耕地共生成27 744個評價單元。
二是整理核對2009—2013年關嶺縣實施測土配方施肥項目調查、化驗獲得的6 500個樣點的耕地土壤 pH、全氮、堿解氮、有機質、緩效鉀、速效鉀、有效磷、海拔高度、地形部位、土壤類型、土層厚度、質地、土壤母質、排灌條件、耕作制度、作物產量、施肥水平等數據,建立耕地資源基礎數據庫和耕地資源信息管理系統,并對每個評價單元各數據項賦值。
按照評價指標選擇具有穩定性好、主導性強、差異性大、易得性高、能定量的原則,經貴州省、市、縣三級農業專家充分商議,采用特爾菲法與層次分析法選取海拔、地形部位、成土母質、剖面構型、土體厚度、耕層厚度、耕層質地、有機質、有效磷、速效鉀等10個數據項作評價指標與各指標的權重(表1)。通過隸屬函數計算出各指標的隸屬度[7]。

表1 關嶺縣地力評價選用的指標與權重
采用IFI=∑FiCi(IFI為地力綜合指數,Fi為第i個因子的隸屬度,Ci為第i個因子的組合權重,i=1,2,3,…)累加法計算各單元的綜合指數。地力綜合指數代表耕地地力越高。
經計算,關嶺縣耕地地力綜合指數為0.47~0.81。采用曲線分級法將地力綜合指數劃分為8等份。即:指數>0.81,代表一等地;指數0.77~0.81,代表二等地;指數0.74~0.77,代表三等地;四等地指數0.70~0.74,代表四等地;指數0.66~0.70,代表五等地;指數0.62~0.66,代表六等地;指數0.57~0.62,代表七等地;指數0~0.57,代表八等地。
依據貴州省耕地地力等級劃分標準(DB 52/T435-2002),關嶺縣33 772.10 hm2耕地共分為8個等級(表2)。一等地面積2 506.00 hm2,占全縣耕地面積的7.42%,主要分布在縣中部的關索、上關,縣東部的八德、斷橋和北部頂云鄉,南部板貴鄉無分布;二等地面積3 880.59 hm2,占全縣耕地面積的11.49%,主要分布在中部關索、上關,北部的頂云、坡貢,南部的花江;三等地面積5 580.22 hm2,占全縣耕地面積的16.52%,主要分布在北部的頂云、崗烏,中部的關索、永寧和南部的花江;四等地面積7 720.40 hm2,占全縣耕地面積的22.86%,主要分布在南部的花江,西部的新鋪,中部的永寧和關索,北部的頂云、崗烏;五等地面積5 933.45 hm2,占全縣耕地面積的17.57%,主要分布在西部的新鋪,南部的花江、板貴和中部的永寧;六等地面積4 105.83 hm2,占全縣耕地面積的12.16%,主要分布在在西部的新鋪、普利和中部的花江;七等地面積3 182.09 hm2,占全縣耕地面積的9.42%,主要分布在南部的板貴,西部的新浦、普利,中部的永寧和南部的花江等鄉鎮;八等地面積863.52 hm2,占全縣耕地面積的2.56%,主要分布在西部的新鋪、普利,北部的沙營和中部的永寧,另外上關、花江、斷橋有一定分布。

表2 關嶺縣耕地地力評價等級各鄉鎮面積
關嶺縣耕地地力評價等級結果表明,由于縣內喀斯特巖溶發育,山高坡陡,干旱少雨,中低產田土面積大。其中:三、四、五級(為中產)面積19 234.07 hm2,占56.95%,六、七、八級(為低產),面積8 151.44 hm2,占24.14%,中低產田土面積共27 385.51 hm2,占81.09%。主要集中分布在南部花江、板貴和西南部的普利、新鋪等鄉鎮。
一是利用測土配方施肥成果,科學指導農戶進行配方施肥,合理氮磷鉀及微肥搭配,使地力不斷提高,達到持續利用中低產耕地的目的。二是用地養地結合,拓寬有機肥源,增施有機肥,促進綠肥、豆科牧草及復混肥料的使用,培肥地力。三是實行糧經肥作物輪作、間套作,增加生物多樣性,恢復地力,達到可持續利用的目的。
關嶺縣由于受地形條件等因素限制,全縣不能灌溉或發展灌溉很困難的耕地有27 010.96 hm2,占耕地總面積的88.20%,因此應改善灌溉條件,采用水肥一體化技術,興修水利,促進集雨灌溉,在作物關鍵需水期灌溉,能達到最佳效果。增加土壤有機質,增加土壤保水持水能力,增加土壤微生物,促進耕地地力提升。
關嶺縣耕地中,坡度≤2°的有3 149.38 hm2,占9.35%;2°~6°的有1 399.88 hm2,占4.16%;6°~15°的12 239.83 hm2,占36.35%;15°~25°的有10 000.86 hm2,占29.70%;大于25°以上的陡坡耕地6 972.55 hm2,占耕地總面積的20.71%。應采用工程措施與生物措施相結合方式,加強坡耕地改造,防止水土流失和石漠化加劇。