县域农用地自然资源质量空间差异研究

池建+闫志刚+方炫+侍非

摘要：立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为研究区，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合GIS技术，对其进行基于空间差异的综合评判研究。结果表明，宿城区农用地自然质量优劣差异较大，整体上呈现出东北差而西南优的空间特征。本研究具有定性、定量、定位以及可视化的特点，填补了该地区的研究空白，对该区农业宏观管理与微观控制具有重要的参考价值。

关键词：县级区域；农用地；自然资源质量；空间差异性；宿迁市宿城区

中图分类号：F323.211 文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2014）08-0322-05

土地质量评价研究是一个古老的研究课题，也是当前迫切需要解决的难题之一。早在15世纪，国外已开展了相关的土地质量评价研究^[1]，随着资源调查与利用规划技术与方法不断发展，为了合理利用土地资源，方法、方式各异的土地质量研究与评价层出不穷，其中农用地质量研究一直是国内外研究的热点问题。目前，国内外针对农用地质量的研究与评价主要集中在指标选取、评价单元的划分、评价方法等方面^[2-6]，这些研究推动了学科的发展，但仍存在一些不足，如农用地评价的科学性、实用性、可操作性等方面^[7]，尤其缺少基于空间差异的相关研究^[8-9]。本研究立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为例，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合地理信息系统技术（GIS），对其进行基于空间差异的综合评判。此外，宿迁虽是江苏省农业大市，但目前尚无此类研究，本研究对当地农业宏观管理与微观控制乃至其可持续发展均具有重要的参考价值和现实意义。

1 研究区概况与方法

1.1 研究区概况

宿城区位于江苏省宿迁市境内，地理位置如图1所示。该区地势平坦，属黄、淮、沂、沭平原，河网发达。气候属暖温带季风性气候，年均气温14.2 ℃，年均降水量 910 mm，年均日照总时数2 291.6 h，无霜期平均211 d，活动积温5 189 ℃，全年作物生长期为310.5 d。该区农业历史悠久，土地开发利用率高，自然植被已难见到，多为人工栽培，主要农作物有水稻、小麦、玉米、大麦、大豆、棉花等。

1.2 数据与研究方法

1.2.1 数据来源与处理

本研究使用的数据主要有宿迁市宿城区行政区划数据、地形图、土地利用专题数据、土壤类型数据、土壤样品检测数据以及其他相关的图件、文献资料和实地调查数据等。其中，土壤样品检测数据的采样点采用随机布点（图2），数据的分析化验方法参照农业部《全国耕地地力调查与质量评价技术规程》中规定的“测试分析方法”进行。为方便管理与使用，将上述数据作配准、数字化、裁切等处理，再统一存放在数据库中，在空间数据库的选择上本研究使用了Geodatabase数据模型，它是ESRI公司从多年研究发展和先前多次实施应用而发展进化来的，能够确保系统处理大量空间与非空间数据，同时保持数据的完整性，并提供许多高级管理功能。此外，因为最终评价结果是各面状要素叠加而成的，所以在数据处理上还须将点数据作插值处理形成面数据，线数据缓冲为面数据后再存放在Geodatabase数据库中。

100 mg/kg，pH值在6.5～7.9之间，均属中性土壤。农田基础设施完善，土地平整，能灌能排，地下水位在1 m以下，基本无障碍层次。该地区必须进一步搞好农田基础设施建设，增强抗涝能力；提高科学施肥水平，加强工业污染治理，改善农田生态环境。

质量中等的5个乡镇大概占全区总面积的4/10，地貌类型有圩区和丘陵，土壤肥力较高，其平均有机质含量为 24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为14 mg/kg，速效钾含量为90 mg/kg，pH值在6.5～8.0之间，均属中性土壤。农田基础设施比较完善，土地平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.6 m以下。土壤耕性尚佳，排涝能力强，保水保肥性较好。该类农用地应增加有机投入，培肥地力，降氮增磷补钾，合理调整施肥结构，减少面源污染。

质量较差的5个乡镇大概占全区总面积的3/10，土壤有机质含量平均为24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为13 mg/kg，速效钾含量为85 mg/kg，pH值在6.8～8.1之间。基础设施较完善，土地基本平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.4 m以下，耕性稍差，保水保肥性尚可。该类农用地应改善农田基础设施，提高抗旱排涝能力，全面培肥地力，推广平衡施肥技术，平衡土壤养分。

3 结论

本研究利用GIS技术对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了分析评价研究，基于土壤养分、理化性状、立地条件这3个评价准则，对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了定量评价，并以乡镇为单位，采用赋值法进行分级评价。结果表明，宿迁市宿城区农用地自然质量空间分布特征为东北部差、西南部优。

本研究采用的方法克服了传统方法主观性大的缺点，使评价指标更加客观、量化，提高了评价的科学性和可操行性。但鉴于农用地自然资源质量的分析评价属于复杂系统问题，其评价指标及评价方法国内外尚未统一，还存在一定的不确定性，因此还需要进一步开展相关研究，为制定国际标准、国家标准或行业标准提供依据，使评价结果更加科学化、标准化。

参考文献：

[1]戴 旭. 农业土地评价的理论与方法[M]. 北京：科学出版社，1995：20-21.

[2]张立亭，祝国瑞，周世健. 农用地质量的综合评价[J]. 华东地质学院学报，2002，25（1）：47-49.

[3]路 婕，李 玲，吴克宁，等. 基于农用地分等和土壤环境质量评价的耕地综合质量评价[J]. 农业工程学报，2011，27（2）：323-329.

[4]Pieri C，Dumanski J. Land quality indieators[R]. World Bank Diseussion Papers，1996.

[5]Dumandki J，Pieri C.Land quality indieatiors：research plan[J]. Angriculture，Eeosystems and Environment，2000，81：93-102.

[6]王建国，陈凌静.土地质量评价研究综述[J]. 河北农业科学，2008，12（4）：81-85.[HJ1.65mm]

[7]王国强，郧文聚. 土地质量评价研究的简要回顾与展望[J]. 中国土地科学，2011，25（7）：92-97.

[8]任 奎，周生路，张红富，等. 江苏农用地资源质量空间格局及影响机制研究[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：127-134，封3.

[9]贾树海，邱志伟，潘锦华，等. 辽宁省农用地质量空间分布及影响因素[J]. 土壤通报，2011，42（2）：273-279.

[10]蒋贵国. 四川省农用地类型区划分及综合生产能力评价研究[D]. 成都：成都理工大学，2012：2-8.

[11]吴克宁，程先军，黄 勤，等. 基于分等成果的农用地综合生产能力[J]. 农业工程学报，2008，24（11）：51-56.

[12]郭 刚. 基于GIS的桦南县土地生产潜力研究[D]. 哈尔滨：东北农业大学，2012：1-3.endprint

摘要：立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为研究区，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合GIS技术，对其进行基于空间差异的综合评判研究。结果表明，宿城区农用地自然质量优劣差异较大，整体上呈现出东北差而西南优的空间特征。本研究具有定性、定量、定位以及可视化的特点，填补了该地区的研究空白，对该区农业宏观管理与微观控制具有重要的参考价值。

关键词：县级区域；农用地；自然资源质量；空间差异性；宿迁市宿城区

中图分类号：F323.211 文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2014）08-0322-05

土地质量评价研究是一个古老的研究课题，也是当前迫切需要解决的难题之一。早在15世纪，国外已开展了相关的土地质量评价研究^[1]，随着资源调查与利用规划技术与方法不断发展，为了合理利用土地资源，方法、方式各异的土地质量研究与评价层出不穷，其中农用地质量研究一直是国内外研究的热点问题。目前，国内外针对农用地质量的研究与评价主要集中在指标选取、评价单元的划分、评价方法等方面^[2-6]，这些研究推动了学科的发展，但仍存在一些不足，如农用地评价的科学性、实用性、可操作性等方面^[7]，尤其缺少基于空间差异的相关研究^[8-9]。本研究立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为例，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合地理信息系统技术（GIS），对其进行基于空间差异的综合评判。此外，宿迁虽是江苏省农业大市，但目前尚无此类研究，本研究对当地农业宏观管理与微观控制乃至其可持续发展均具有重要的参考价值和现实意义。

1 研究区概况与方法

1.1 研究区概况

宿城区位于江苏省宿迁市境内，地理位置如图1所示。该区地势平坦，属黄、淮、沂、沭平原，河网发达。气候属暖温带季风性气候，年均气温14.2 ℃，年均降水量 910 mm，年均日照总时数2 291.6 h，无霜期平均211 d，活动积温5 189 ℃，全年作物生长期为310.5 d。该区农业历史悠久，土地开发利用率高，自然植被已难见到，多为人工栽培，主要农作物有水稻、小麦、玉米、大麦、大豆、棉花等。

1.2 数据与研究方法

1.2.1 数据来源与处理

本研究使用的数据主要有宿迁市宿城区行政区划数据、地形图、土地利用专题数据、土壤类型数据、土壤样品检测数据以及其他相关的图件、文献资料和实地调查数据等。其中，土壤样品检测数据的采样点采用随机布点（图2），数据的分析化验方法参照农业部《全国耕地地力调查与质量评价技术规程》中规定的“测试分析方法”进行。为方便管理与使用，将上述数据作配准、数字化、裁切等处理，再统一存放在数据库中，在空间数据库的选择上本研究使用了Geodatabase数据模型，它是ESRI公司从多年研究发展和先前多次实施应用而发展进化来的，能够确保系统处理大量空间与非空间数据，同时保持数据的完整性，并提供许多高级管理功能。此外，因为最终评价结果是各面状要素叠加而成的，所以在数据处理上还须将点数据作插值处理形成面数据，线数据缓冲为面数据后再存放在Geodatabase数据库中。

100 mg/kg，pH值在6.5～7.9之间，均属中性土壤。农田基础设施完善，土地平整，能灌能排，地下水位在1 m以下，基本无障碍层次。该地区必须进一步搞好农田基础设施建设，增强抗涝能力；提高科学施肥水平，加强工业污染治理，改善农田生态环境。

质量中等的5个乡镇大概占全区总面积的4/10，地貌类型有圩区和丘陵，土壤肥力较高，其平均有机质含量为 24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为14 mg/kg，速效钾含量为90 mg/kg，pH值在6.5～8.0之间，均属中性土壤。农田基础设施比较完善，土地平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.6 m以下。土壤耕性尚佳，排涝能力强，保水保肥性较好。该类农用地应增加有机投入，培肥地力，降氮增磷补钾，合理调整施肥结构，减少面源污染。

质量较差的5个乡镇大概占全区总面积的3/10，土壤有机质含量平均为24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为13 mg/kg，速效钾含量为85 mg/kg，pH值在6.8～8.1之间。基础设施较完善，土地基本平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.4 m以下，耕性稍差，保水保肥性尚可。该类农用地应改善农田基础设施，提高抗旱排涝能力，全面培肥地力，推广平衡施肥技术，平衡土壤养分。

3 结论

本研究利用GIS技术对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了分析评价研究，基于土壤养分、理化性状、立地条件这3个评价准则，对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了定量评价，并以乡镇为单位，采用赋值法进行分级评价。结果表明，宿迁市宿城区农用地自然质量空间分布特征为东北部差、西南部优。

本研究采用的方法克服了传统方法主观性大的缺点，使评价指标更加客观、量化，提高了评价的科学性和可操行性。但鉴于农用地自然资源质量的分析评价属于复杂系统问题，其评价指标及评价方法国内外尚未统一，还存在一定的不确定性，因此还需要进一步开展相关研究，为制定国际标准、国家标准或行业标准提供依据，使评价结果更加科学化、标准化。

参考文献：

[1]戴 旭. 农业土地评价的理论与方法[M]. 北京：科学出版社，1995：20-21.

[2]张立亭，祝国瑞，周世健. 农用地质量的综合评价[J]. 华东地质学院学报，2002，25（1）：47-49.

[3]路 婕，李 玲，吴克宁，等. 基于农用地分等和土壤环境质量评价的耕地综合质量评价[J]. 农业工程学报，2011，27（2）：323-329.

[4]Pieri C，Dumanski J. Land quality indieators[R]. World Bank Diseussion Papers，1996.

[5]Dumandki J，Pieri C.Land quality indieatiors：research plan[J]. Angriculture，Eeosystems and Environment，2000，81：93-102.

[6]王建国，陈凌静.土地质量评价研究综述[J]. 河北农业科学，2008，12（4）：81-85.[HJ1.65mm]

[7]王国强，郧文聚. 土地质量评价研究的简要回顾与展望[J]. 中国土地科学，2011，25（7）：92-97.

[8]任 奎，周生路，张红富，等. 江苏农用地资源质量空间格局及影响机制研究[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：127-134，封3.

[9]贾树海，邱志伟，潘锦华，等. 辽宁省农用地质量空间分布及影响因素[J]. 土壤通报，2011，42（2）：273-279.

[10]蒋贵国. 四川省农用地类型区划分及综合生产能力评价研究[D]. 成都：成都理工大学，2012：2-8.

[11]吴克宁，程先军，黄 勤，等. 基于分等成果的农用地综合生产能力[J]. 农业工程学报，2008，24（11）：51-56.

[12]郭 刚. 基于GIS的桦南县土地生产潜力研究[D]. 哈尔滨：东北农业大学，2012：1-3.endprint

摘要：立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为研究区，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合GIS技术，对其进行基于空间差异的综合评判研究。结果表明，宿城区农用地自然质量优劣差异较大，整体上呈现出东北差而西南优的空间特征。本研究具有定性、定量、定位以及可视化的特点，填补了该地区的研究空白，对该区农业宏观管理与微观控制具有重要的参考价值。

关键词：县级区域；农用地；自然资源质量；空间差异性；宿迁市宿城区

中图分类号：F323.211 文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2014）08-0322-05

土地质量评价研究是一个古老的研究课题，也是当前迫切需要解决的难题之一。早在15世纪，国外已开展了相关的土地质量评价研究^[1]，随着资源调查与利用规划技术与方法不断发展，为了合理利用土地资源，方法、方式各异的土地质量研究与评价层出不穷，其中农用地质量研究一直是国内外研究的热点问题。目前，国内外针对农用地质量的研究与评价主要集中在指标选取、评价单元的划分、评价方法等方面^[2-6]，这些研究推动了学科的发展，但仍存在一些不足，如农用地评价的科学性、实用性、可操作性等方面^[7]，尤其缺少基于空间差异的相关研究^[8-9]。本研究立足于县域尺度，以江苏省宿迁市宿城区为例，通过构建农用地自然质量合理的评价指标与权重，结合地理信息系统技术（GIS），对其进行基于空间差异的综合评判。此外，宿迁虽是江苏省农业大市，但目前尚无此类研究，本研究对当地农业宏观管理与微观控制乃至其可持续发展均具有重要的参考价值和现实意义。

1 研究区概况与方法

1.1 研究区概况

宿城区位于江苏省宿迁市境内，地理位置如图1所示。该区地势平坦，属黄、淮、沂、沭平原，河网发达。气候属暖温带季风性气候，年均气温14.2 ℃，年均降水量 910 mm，年均日照总时数2 291.6 h，无霜期平均211 d，活动积温5 189 ℃，全年作物生长期为310.5 d。该区农业历史悠久，土地开发利用率高，自然植被已难见到，多为人工栽培，主要农作物有水稻、小麦、玉米、大麦、大豆、棉花等。

1.2 数据与研究方法

1.2.1 数据来源与处理

本研究使用的数据主要有宿迁市宿城区行政区划数据、地形图、土地利用专题数据、土壤类型数据、土壤样品检测数据以及其他相关的图件、文献资料和实地调查数据等。其中，土壤样品检测数据的采样点采用随机布点（图2），数据的分析化验方法参照农业部《全国耕地地力调查与质量评价技术规程》中规定的“测试分析方法”进行。为方便管理与使用，将上述数据作配准、数字化、裁切等处理，再统一存放在数据库中，在空间数据库的选择上本研究使用了Geodatabase数据模型，它是ESRI公司从多年研究发展和先前多次实施应用而发展进化来的，能够确保系统处理大量空间与非空间数据，同时保持数据的完整性，并提供许多高级管理功能。此外，因为最终评价结果是各面状要素叠加而成的，所以在数据处理上还须将点数据作插值处理形成面数据，线数据缓冲为面数据后再存放在Geodatabase数据库中。

100 mg/kg，pH值在6.5～7.9之间，均属中性土壤。农田基础设施完善，土地平整，能灌能排，地下水位在1 m以下，基本无障碍层次。该地区必须进一步搞好农田基础设施建设，增强抗涝能力；提高科学施肥水平，加强工业污染治理，改善农田生态环境。

质量中等的5个乡镇大概占全区总面积的4/10，地貌类型有圩区和丘陵，土壤肥力较高，其平均有机质含量为 24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为14 mg/kg，速效钾含量为90 mg/kg，pH值在6.5～8.0之间，均属中性土壤。农田基础设施比较完善，土地平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.6 m以下。土壤耕性尚佳，排涝能力强，保水保肥性较好。该类农用地应增加有机投入，培肥地力，降氮增磷补钾，合理调整施肥结构，减少面源污染。

质量较差的5个乡镇大概占全区总面积的3/10，土壤有机质含量平均为24 g/kg，全氮含量为1.3 g/kg，有效磷含量为13 mg/kg，速效钾含量为85 mg/kg，pH值在6.8～8.1之间。基础设施较完善，土地基本平整，能灌能排，地下水位常年在0.8 m以下，障碍层次一般出现在0.4 m以下，耕性稍差，保水保肥性尚可。该类农用地应改善农田基础设施，提高抗旱排涝能力，全面培肥地力，推广平衡施肥技术，平衡土壤养分。

3 结论

本研究利用GIS技术对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了分析评价研究，基于土壤养分、理化性状、立地条件这3个评价准则，对宿迁市宿城区的农用地自然质量进行了定量评价，并以乡镇为单位，采用赋值法进行分级评价。结果表明，宿迁市宿城区农用地自然质量空间分布特征为东北部差、西南部优。

本研究采用的方法克服了传统方法主观性大的缺点，使评价指标更加客观、量化，提高了评价的科学性和可操行性。但鉴于农用地自然资源质量的分析评价属于复杂系统问题，其评价指标及评价方法国内外尚未统一，还存在一定的不确定性，因此还需要进一步开展相关研究，为制定国际标准、国家标准或行业标准提供依据，使评价结果更加科学化、标准化。

参考文献：

[1]戴 旭. 农业土地评价的理论与方法[M]. 北京：科学出版社，1995：20-21.

[2]张立亭，祝国瑞，周世健. 农用地质量的综合评价[J]. 华东地质学院学报，2002，25（1）：47-49.

[3]路 婕，李 玲，吴克宁，等. 基于农用地分等和土壤环境质量评价的耕地综合质量评价[J]. 农业工程学报，2011，27（2）：323-329.

[4]Pieri C，Dumanski J. Land quality indieators[R]. World Bank Diseussion Papers，1996.

[5]Dumandki J，Pieri C.Land quality indieatiors：research plan[J]. Angriculture，Eeosystems and Environment，2000，81：93-102.

[6]王建国，陈凌静.土地质量评价研究综述[J]. 河北农业科学，2008，12（4）：81-85.[HJ1.65mm]

[7]王国强，郧文聚. 土地质量评价研究的简要回顾与展望[J]. 中国土地科学，2011，25（7）：92-97.

[8]任 奎，周生路，张红富，等. 江苏农用地资源质量空间格局及影响机制研究[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：127-134，封3.

[9]贾树海，邱志伟，潘锦华，等. 辽宁省农用地质量空间分布及影响因素[J]. 土壤通报，2011，42（2）：273-279.

[10]蒋贵国. 四川省农用地类型区划分及综合生产能力评价研究[D]. 成都：成都理工大学，2012：2-8.

[11]吴克宁，程先军，黄 勤，等. 基于分等成果的农用地综合生产能力[J]. 农业工程学报，2008，24（11）：51-56.

[12]郭 刚. 基于GIS的桦南县土地生产潜力研究[D]. 哈尔滨：东北农业大学，2012：1-3.endprint