黄土塬区复合型生态农业土地生产力评价

分类：论文范文 发表时间：2020-03-03 11:11

　　摘要:应用GIS技术,对专题图件进行叠加处理后,将西坡村土地归并划分为39个生产力单元,并利用修正后的生产力指数(PI)模型和投入产出方法得出其潜在生产力与现实生产力。通过比较后得到总的趋势是生产力指数(PI)值高的地块其现实生产力也高;反之,生产力指数(PI)值低的地块其现实生产力也低,二者的相关系数为0.6563。同时,二者均呈现出塬面较高,坡面较低的规律。在塬面上高值地块靠近农村居民点,地面平缓、土地肥力高。坡面上阴坡地块的一般要高于阳坡地块。总体上,该村的土地利用基本符合自然经济规律,但也存在一定的问题需要改进。

　　关键词:复合型生态农业;土地生产力;GIS技术

　　0引言

　　复合农业在黄土高原已有上千年的历史[1-3]。特别是近代以来,随着新物种的不断引进、推广和新技术的应用等,生态农业复合型式与种类更加多样化和复杂化[4]。20世纪80年代以来,在黄土高原南部N34o～37o的东西带状地区,规模化地栽植了经济林果-苹果,使原来以粮食、畜牧为主的农业生产格局发生了重大变化,形成了苹果、粮食、畜牧为主的新的生产模式[5-12]。这一模式既改善了当地的生态环境,增加了景观多样性[13,14],又增加了农民收入,促进了区域经济的快速发展[15]。但是,这一模式还处于雏形发展阶段,为了使其健康持续发展,并发挥最大效益,很有必要对现土地利用方式与技术条件下的土地生产力进行分析评价,以满足新的农业结构调整的需要,故在中国科学院知识创新工程项目和国家"十五"区域攻关项目的资助下,笔者以淳化县西坡村为对象,利用GIS技术、土地生产力指数模型和投入产出方法,对土地的潜在生产能力和现实生产能力进行了对比分析。

　　1研究区概况

　　研究区位于陕西省咸阳市北部的淳化县西坡村,属渭北黄土高原强烈水土流失区,干旱和水土流失是制约农业发展的主要限制因素[16]。全年平均气温9.8℃,无霜期138d,≥10℃活动积温3281℃,太阳年辐射总量为505.68kJ/cm2,全年日照时数2372.1h;多年平均降雨量600.6mm。土壤为黄土母质上发育的黄土善土,地带性黑垆土仅存于塬心。自然植被分布于沟坡,多为草本、灌木。平均沟壑密度1.87km/km2。全村总土地面积268hm2,总人口956人,劳动力总数618人,人均土地面积0.28hm2,人均耕地面积0.069hm2。种粮用地占25.60%,果业用地占41.40%,防护型林草业用地占21.84%,已形成了以粮食和苹果为主的生态农业模式。该村是陕西省的小康村,2002年全村产值361万元,人均纯收入达2867元,人均占有粮食356kg。

　　2研究内容与方法

　　2.1土地生产力评价单元的确定

　　土地生产力,是指在土壤自然状况、气候、水分、地形以及人类物质能量输入输出和生产管理等的共同作用下,土地的生产能力。它包括土地的潜在生产能力和现实生产能力两个方面。而土地是地球陆地表面上由地貌、土壤、岩石、水文、气候等要素组成的自然历史综合体,它包括了人类过去和现在活动的种种结果[17]。故土地生产力正是这些因素相互作用的具体表现,并按地貌类型和人为利用管理的强度形成了时空分异,这种分异特征奠定了土地生产力单元的划分基础。

　　2.2土地现实生产力的调查

　　本文土地现实生产能力指单位面积上农作物(特指大田作物)和果品的纯产出。调查时以土地生产力评价单元图为依据,参照土地利用现状,逐地块调查其投入(肥料、种子、人工等)和产出(产量、生物量等),并参照现行市场价格,计算相应的经济价值,单位为:元/hm2。另外,在调查过程中,按照"X"型取样路线,对各土地单元进行土壤样品采集,采集深度0～60cm,以备室内分析有机质、全氮、全磷含量等。

　　3结果与分析

　　3.1土地生产力单元空间分布特点

　　研究区39个土地单元生产力各异。其中,第1,6,22,34,36,38,39号7个土地单元种植苹果,现实生产力均超过20000元/hm2,尤以第6号土地单元最高,现实生产力达到28500元/hm2;第2,10,12,16,21,26,28,32,33,35,37号土地单元现实生产力介于5000～20000元/hm2,属于中等层次;剩余21个土地单元现实生产力皆低于5000元/hm2,属于最低层次。在空间分布特点上,现实生产力高的土地,地面坡度一般不大于2o,主要位于主干公路两侧,距离居民点较近,交通方便;中等水平的土地,地面坡度大多大于2o,且大都位于塬面集水区、塬边线附近;而差的土地,地面的坡度大都大于15o。

　　3.2土地单元潜在生产力与现实生产力的关系

　　分析每一单元潜在生产力和现实生产力的吻合关系,可以发现,它们在空间分布上呈现出一定的规律性。大致为自然生产力高的土地单元其现实生产力也高,二者的相关系数为0.6563,呈极显著相关关系。如第6、36号土地单元,皆位于塬面,自然条件较好,PI值和现实生产力分别为0.218,0.217和28500元/hm2,28000元/hm2。又第7,13,15,18,29号土地单元,自然条件较差,PI值皆低于0.010,现实生产力均在300～400元/hm2左右。

　　4结论

　　1)从土地生态、经济角度出发,西坡村的土地可归并为39个单元,他们的自然生产力和现实生产力差异明显,前者最高值为0.218,最低值为0.002,平均为0.098,后者为28500元/hm2,300元/hm2和7831元/hm2。

　　2)该村土地单元潜在生产力与现实生产力在空间分布上具有一定的规律性,即生产力高的土地多位于塬面,而低的多位于坡面,这正是人类依据自然条件,利用和改造土地的结果。

　　3)从土地潜在生产力与现实生产力的吻合程度看,大致为潜在生产力高的地块其现实生产力也高,二者的相关系数为0.6563,呈极显著相关关系。因此,该村的土地利用基本合理,但若按照生态、经济、粮食协调发展原则,还存在农、林、牧结构不合理,草地改良不足,土地利用需进一步调整等问题。

　　[参考文献]

　　[1]冯宗炜,王效科,吴刚.中国森林生态系统的生物量和生产力[M].北京:科学出版社,1999,1-6.

　　[2]李文华,赖世登.中国农林复合经营[M].北京:科学出版社,1994,14-28.

　　[3]熊文愈.中国农林复合的实践与研究[M].北京:中国大地出版社,1993.

　　[4]吴发启,周正立,刘海斌.黄土高原中南部复合型生态农业生产力特征[J].应用生态学报,2005,16(2):262-266.

　　[5]刘灿盛,蒲永义.元帅系苹果品质与气候条件关系的研究[J].园艺学报,1987,14(2):73-79.

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