基于GIS的三都县农业用地适宜性评价

杨绍萍

(贵州省第一测绘院，贵州贵阳 550004)

农业土地适宜性就是对某块土地是否适宜发展农业及其适宜程度进行综合评定，是土地评价最基本的工作，也是土地利用和土地规划的主要依据，长期以来受到国内外的广泛关注[1]。随着GIS的产生和迅速发展，其强大空间叠加分析和统计功能为土地适宜性多因素评价提供了关键技术支撑，相对于传统的纯数值评价方法，基于GIS的农业用地适宜性评价方法将数值计算和图形处理有机地结合起来，具有简洁、直观、易操作和快速等特点，极大地提高了评价效率[2]。笔者以三都县现为例，通过运用GIS技术对用于农业生产的土地进行适宜性等级的划分，揭示其作为农用地的适宜性大小，从而为调整和优化土地利用结构，制定不同适宜性等级的农业用地利用对策提供参考。

1 数据来源与研究方法

1.1数据来源主要数据来源于三都县基础测绘成果(DEM)、三都县坡度等级图、2015年三都县土地利用更新调查数据库、2014年三都县耕地质量等级评价数据库等。从2015年三都县土地利用更新调查数据库中提取农业用地分布图作为工作底图；将2014年三都县耕地质量等级评价数据库中属性数据导入土地利用更新调查数据库；同时将其他图件进行扫描数字化，并和工作底图进行叠加，建立农业用地适宜性评价数据库。

1.2研究方法在评价过程中，评价因子选取时要遵循主导性、稳定性和综合性原则[1]。基于以上原则，选择少数最具代表性的几个因子进行评价，既能很好地反映该地区的农业用地土地适宜性程度，又有利于评价工作的简化。其评价流程见图1。在分析前人研究成果[1，3-7]的基础上，结合当地农业用地利用的实际情况，选取地形坡度、表层土壤、土壤有机质含量、土壤pH、交通条件、灌溉条件评价因子，建立综合评价因子体系(图2)。

2 结果与分析

2.1评价单元的确定评价单元的划分利用图斑叠加法，以现状农业用地分布图为基本评价单元，叠加三都县耕地质量等级评价数据库和地形图生成图斑作为评价单元。

2.2评价因子权重的确定以特尔斐法方法作为指标权重的计算方法。通过问卷调查，采用填表方式，按照重要性、稍重要性、重要、明显重要、非常重要等判断级别，提出各自意见，最后运用统计软件进行整理、检验、分析，最终得出各评价因子的权重(表1)。

2.3评价因子量化分级针对评价因子本身的特点，在具体分析野外典型调查资料、咨询专家和走访当地农业科技人员和当地农户的基础上，采用模糊隶属函数和专家评分相结合的方法确定，结果见表2。

2.4单因素评价层的生成从2015年三都县土地利用更新调查数据库和2014年三都县耕地质量等级评价数据库、DEM 栅格数据中提取地形坡度、表层土壤、土壤有机质含量、土壤pH、交通条件、灌溉条件等评价因子。根据单因子评价标准，得到单因子适宜性评价专题图，评价分值一般为4(分)、3(分)、2(分)、1(分)4级。

图1 三都县农业用地适宜性评价流程Fig.1 The assessment process of agricultural land suitability of Sandu County

图2 三都县农业用地适宜性评价指标体系Fig.2 Agricultural land suitability evaluation index system of Sandu County

Table1Agriculturallandsuitabilitycomprehensiveevaluationindexsystemandweight

评价因素Evaluation factors权重Weight评价因子Evaluation factors权重Weight自然因素0.763 1地形坡度0.234 3Natural factors表层土壤0.260 3土壤有机质含量0.198 7环境条件0.236 9pH0.069 8Environmental 交通条件(距主公路距离,km)0.110 3conditions灌溉条件(距干渠距离,km)0.126 6

2.6评价结果等级划分农业空间适宜性评价量化分级标准是参照FAO《土地评价纲要》中所提出的土地适宜性评价的原则和方法，利用分值频率曲线原理来划分各等级界限，各适宜度等级分别为适宜、较适宜、中等适宜、不适宜，相应的量化分值为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不同评价指标分级量化结果

Table2Theclassifiedquantitativeresultsofdifferentevaluationindexes

序号No.指标Index分级Grade得分Score1地形坡度0～6°4>6～15°3>15～25°2>25°12表层土壤土壤4黏土3砂土2多砾质土13土壤有机质含量≥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交通条件(距主公路距离,km)0.5～1.54>1.5～2.53>2.5～3.52>3.516灌溉条件(距干渠距离,km)≤0.24>0.2～1.03>1.0～1.52>1.51

2.7适宜性评价结果通过叠加分析得到三都县农业用地适宜程度分为4个等级：适宜、较适宜、中等适宜、不适宜。其中，适宜区面积为620.65 hm2，占总研究区农业用地面积的0.88%，主要分布在中和镇和周覃镇等乡镇；较适宜区为17 595.82 hm2，占总研究区农业用地面积的24.87%，主要分布在中和镇、周覃镇和九阡镇等乡镇；中等适宜区为42 077.62 hm2，占总研究区农业用地面积的59.48%，主要分布在都柳江沿岸的乡镇；不适宜区为10 443.63 hm2，占总研究区农业用地面积的14.76%，主要分布在大河镇、都江和九阡镇等乡镇(表3和图3)。

表3 三都县农业用地适宜性综合评价面积统计[8]

图3 三都县农业用地适宜性评价Fig.3 Suitability evaluation of agricultural land in Sandu County

3 不同适宜性等级的农业用地利用对策

根据三都县农业用地适宜性评价的结果提出了不同适宜性等级的农业用地利用对策：①适宜区。适宜区是发展农业种植的优势区域，该区域土壤条件很好，且有机质含量高，水资源相对丰富，交通便利。在该区域大力发展现代山地高

效生态农业，形成以种植业为主导，包含生态养殖、粮蔬产业示范园。②较适宜区、中等适宜区。较适宜区和中等适宜区的限制因素主要是表层土壤，部分地区则是交通条件较差、水资源相对缺乏等因素共同作用的结果。该区主要发展果林业、无公害蔬菜基地，紧紧围绕现代农业发展目标，以设施农业、生态农业、有机绿色农业和旅游观光农业为主的特色农业发展。③不适宜区。该区主要限制因素为地形坡度，发展农业的基础较差，可以根据具体的情况，选择性地实行“退耕还林还草”。 还可以结合该区农业发展的外在条件，充分发挥地缘优势，走农、林、牧、休闲农业相结合的立体发展模式。

[1] 武强，陈萍，董东林，等.基于GIS技术的农业土地适宜性综合评价[J].工程勘察，2001(4)：44-47.

[2] 黄波.基于GIS的土地适宜性评价模型的改进[J].遥感技术与应用，1997，12(1)：14-18.

[3] 肖燕，陈明文.ArcGIS9空间分析建模工具在农业用地适宜性评价中的应用[J].农业网络信息，2010(2)：10-14.

[4] 许倍慎，周勇，李冀云.基于GIS的耕地多目标适宜性评价在土地利用规划中的应用：以湖北省老河口市为例[J].华中师范大学学报(自然科学版)，2008，42(2)：286-290.

[5] 李蓉蓉，王学雷.基于GIS的江汉平原湖区农业用地适宜性评价[J].华中师范大学学报(自然科学版)，2000，34(2)：237-240.

[6] 张成刚，王卫.基于GIS/RS的冀北地区农用地适宜性评价[J].安徽农业科学，2006，34(16)：3911-3913.

[7] 方大春，刘国林，王芳，等.基于GIS的土地适宜性评价模型研究[J].测绘与空间地理信息，2004，27(1)：35-36.

[8] 《三都县空间规划》编写组.三都县空间规划[R].国家发展改革委城市和小城镇改革发展中心、南京大学规划院北京分院、贵州省第一测绘院等，2016.