吉林省县域耕地质量和耕地产能评价试点研究

魏玉杰 王文刚 孙丽 赵玲 李玉泉 王世强

(吉林会信土地房地产自然资源评估有限公司，吉林 白山 134300)

引言

吉林省位于世界三大黑土带之一，素有“黑土地之乡”,耕地面积400.5万hm2,占土地总面积的21.1%，人均耕地0.15hm2,高于全国平均水平，是中国重要的粮食生产基地。但由于长期高强度开发利用，部分黑土区耕地已显疲态。据监测，近60a来，东北黑土地耕作层土壤平均厚度只有30～70cm左右，比开垦之初减少了约40～100cm；有机质含量平均下降1/3，部分地区下降1/2。为实现黑土地可持续利用，维护生态系统平衡，给过载的黑土地“减减压”。吉林省统筹规划，周密部署，综合施策，在“扩量、提质、保护、节约”和“机制、制度、措施”建设等方面狠下工夫，重点推广秸秆还田、休耕、轮作、施有机肥以及表土剥离再利用等多措并举保护性耕作技术，在保护中利用、在利用中保护，提升黑土地质量和数量，实现粮食安全与资源环境永续利用。加强耕地质量建设和数量保护，管理和科学利用至关重要。科学、准确、全面、合理地认识和评价耕地资源的质量状况，表征其空间差异、演变规律及影响因素，是进行耕地资源有效管理的核心和关键。

本文基于对耕地质量和耕地产能认识的深化，按照《耕地质量调查监测评价规范(试用稿)》，从耕地质量和耕地产能2个方面，构建适合吉林省县域耕地质量和耕地产能评价体系，并选取完成高标准基本农田建设的耕地，对耕地质量和耕地产能评价体系进行验证分析，为我国县域耕地质量和耕地产能评价提供参考依据。

1 评价区域概况

敦化市位于吉林省东部山区，长白山腹地。隶属于延边朝鲜族自治州，位于E127°28′～129°13′，N42°42′～44°30′，为低山丘陵区。幅员总面积1178776.3396hm2，耕地面积为167017.01hm2，是全国主要粮食主产区和国家大豆重点保护示范区。境内以山地为主，境内平均海拔756m，地处高寒山区，地形地貌比较复杂，境内地势呈四周高、中部低，总形状略似盆形，中间为河谷平原。属于西风带大陆性中温带湿润气候区中的温凉和冷凉气候。境内有牡丹江和富尔河等1江17河，流域面积在20km2以上的河流128条，多年平均降水量为631.8mm，历年平均入境总水量1.63亿m3，出境总水量39.59亿m3。

敦化市土壤共分10个大类，23个亚类，33个土属和65个土种。

2 评价过程

2.1 划分评价单元

采用地块法划分评价单元，将敦化市2016年土地利用现状库上的耕地图斑作为评价单元。全市共划分评价单元41303个,其中,水田1927个，水浇地74个，旱地39302个。

2.2 评价指标体系构建

敦化市耕地质量和耕地产能评价指标包括《耕地质量调查监测评价规范(试用稿)》中必选指标，并根据敦化市实际情况采取层次分析法在备选指标中确定敦化市的评价指标及权重。详见表1、表2。

表1 耕地质量评价指标及权重

表2 耕地产能评价

2.3 耕地质量评价

2.3.1 计算耕地质量指数

耕地质量评价采用综合算法，采用加权求和法分别计算耕地地形特征、土壤性状、和耕作条件指数；利用健康状况系数和生物特性系数对地形特征、土壤性状和耕作条件指数之和进行修正，最终得到耕地质量指数。

2.3.2 耕地质量指数测算结果

采用连乘积法将耕地质量指标分层综合，地形特征、土壤性状、耕作条件构成自然质量层，作为耕地质量评价的基础，健康状况、生物特性分别作为系数修订层，修订自然质量层，最终算出耕地质量指数。按照耕地质量指数计算公式最终测算得出，敦化市耕地质量评价指数区间为中等地36～47，良等地为56～66。

2.3.3 评价结果分析

敦化市耕地质量评价结果分为良等地、中等地，耕地面积为167017.01hm2，其中，良等耕地面积为82357.39hm2，占耕地总面积的49.31%；中等耕地面积为84659.62hm2，占耕地总面积的50.69%。

从耕地质量等别空间分布分析，良等地大部分分布在牡丹江沿线乡镇，地势较为平坦，土壤类型主要是肥力较高的冲积土、草甸土等，海拔高度500m左右，5—9月有效积温2350～2450℃。

2.4 耕地产能评价

2.4.1 计算耕地产能指数

耕地产能指数计算采用逐级修正法。用光温(气候)生产潜力指数和作物产量比系数反映气候条件，作为耕地产能评价的基础，再用耕地自然质量系数和技术水平系数进行逐级修正，计算耕地产能指数。

2.4.2 计算光温生产潜力指数和产量比系数

依据《农用地质量分等规程(GB/T28407-2012)》，确定敦化市标准耕作制度为1a一熟，指定作物为玉米和水稻，基准作物为水稻。其光温生产潜力指数和产量比系数，见表3。

表3 敦化市指定作物光温潜力指数和产量比系数表

2.4.3 耕地产能指数测算结果

按照耕地产能指数计算公式最终测算得出，敦化市耕地产能评价指数区间为11等地1201～1472，12等地1002～1199。

2.4.4 评价结果分析

敦化市耕地产能指数主要分布在900～1500，分为11等、12等2个等别。其中，11等耕地产能指数在1200～1500，耕地面积为117452.85hm2，占全市耕地面积的70.32%；12等耕地产能指数在900～1200，耕地面积为49564.16hm2，占全市耕地面积的29.68%。

从耕地产能等别空间分布分析，11等地大部分地势较为平坦，土壤类型主要是肥力较高的冲积土、草甸土等，海拔高度500m以下，5—9月≥10℃积温2350～2450℃。该区域自然条件优越，灌溉、排水保证率较高，农田防洪标准、农机化水平和农艺管理水平较高。

12等地大部分分布在地势起伏较大的乡镇，土壤类型大部分为砾石土、砾质砂壤土和粘壤土为主，耕地自然条件较差，农田防洪标准、农机化水平和农艺管理水平较差。

2.5 耕地质量和耕地产能评价验证分析

为了检验耕地质量和耕地产能评价体系的合理性和正确性，选取敦化市永红村、宋家村、插鱼河村、哈蟆塘村等7个行政村2016年高标准农田建设项目区内的耕地(6713.18hm2)，进行耕地质量和耕地产能评价体系的合理性验证。

高标准基本农田建设项目建设涉及的主要工程措施有土地平整工程、水源工程、输水工程、排水工程、渠系建筑物、田间道路工程、农田防护及生态环境保持工程、输配电工程。

2.5.1 整治前后耕地质量评价

在进行土地整治前，项目区耕地质量为低等耕地。整治后均提高到中等地。

表4 项目区耕地面积统计表

通过整治后，项目区耕地田成块、路成网、渠相连效果，完善灌溉体系，提高灌溉保证率和灌溉水利用系数，满足农田灌溉和节水灌溉要求，将田间路与项目区交通主干路合理衔接，修整现有低质路，满足对外交通和田间作业的要求，整治后耕地质量等别由原来的低等地全部提升中等地，由此可见，该土地整治工程对耕地质量有一定的提升效果。

2.5.2 项目实施前后耕地等别评价结果对比分析

2.5.2.1 评价因素

按照《农用地质量分等规程》(GB/T28407-2012)和《吉林省耕地质量等别更新评价实施细则》，敦化市属于东北区三江源长白山地区，评价指标因素及权重见表5。

2.5.2.2 整治前后评价结果比较

土地整治后按照敦化市耕地分等评价指标因素，将项目区评价单元的各个因素分值，根据其权重计算评价单元质量分，并重新评定耕地等别。经评定，项目区整治前后等别变化情况见表6。

从表6中得出，项目区中只有牡丹岗村片区的11等面积有所变化，增加了30.60hm2，12等面积减少了30.60hm2，提升了1个等别。其分析，运用《农用地质量分等规程》(GB/T28407-2012)和《耕地质量等别年度更新评价技术手册》(2017年版)，对项目区进行耕地等别评价时，所采用的评价指标因素包括有效土层、土壤有机质含量、表层土壤质地、地形坡度、障碍层距地表深度、土壤pH值、剖面构型等指标，反映的是耕地的自然质量状况。而项目整治主要是实施土地平整，改善灌溉和排水、田间道路、输电、农田防护及生态保持等基础设施条件和耕作便利条件。在对整治项目区整治前后耕地质量进行评价时，决定耕地等别是自然质量状况的因素，因此项目整治后的耕地等别未发生显著的变化。

3 试点工作评价结论

3.1 指标体系合理性分析

敦化市位于吉林省东部山区，属长白山山脉的北部山区，是吉林省地势最高市份之一，地处高寒山区，地形地貌比较复杂，境内地势呈四周高，中部低，总形状略似盆形，中间为河谷平原。根据敦化市特殊的地理位置和地形地貌，在评价过程中，在严格遵循《规范(试用稿)》的基础上，结合当地的实际，因地制宜地选择评价指标体系，即不违背《规范(试用稿)》要求，又符合当地实际，使最终的评价结果科学、合理。

3.1.1 耕地质量评价指标的选择

按照《规范(试用稿)》推荐的地形特征、土壤性状、耕作条件、健康状况和生物特性等影响耕地质量的评价指标中，选取必选的全国通用二级指标外(18项)。根据试点的实际情况，从区域备选指标中筛选影响试点耕地质量的评价指标。选取了“土壤有益微量元素”和“农田防洪标准”、“黑土层厚度”3项备选指标作为本次评价指标。“海拔高度”、“地表岩石露头度”、“砾石含量”、“盐渍化程度”、“林网化程度”、“田间输水方式”、“白色污染”等7项区域备选指标不作为本次评价指标。

3.1.2 产能评价指标的选择

按照《规范(试用稿)》推荐的气候条件、耕地自然质量和技术水平评价指标中，选取了必选的全国通用指标外，根据试点的实际情况，筛选了影响耕地产能的备选指标。选取了“土壤有益微量元素”、“黑土层厚度”为区域指标。不选取“海拔高度”、“地表岩石露头度”、“砾石含量”、“盐渍化程度”、“梯田化水平”等5项区域备选指标。

3.1.3 评价指标获取的可行性分析

试点地区耕地质量和产能评价中，评价指标数据大部分通过相关途径都能获取。通过国土、农业、水利、气象、环保等部门，获取地形部位、海拔高度、耕地质地、障碍层地表深度、土体构型、灌溉保证程度和排水条件、田间输水方式、农田防洪标准、灌溉水环境质量、灾害防治水平、农艺管理水平、农机化水平等数据；通过野外实地走访和调查，获取有效土层厚度、有机质含量、土壤养分元素、黑土层厚度、土壤蚯蚓数量等；对于无法直接获取和衡量的指标，在现状图上，通过空间数据，运用公式计算得出相应的分值，如田块形状、田间道路通达度、耕作距离等；有些指标无法通过数据来划分级别和标准，通过定性分析获取相应指标分值。

试点工作中发现部门提供的指标数据不完整，如土壤养分元素、土壤有益微量元素等，若要获取指标数据，需进行土壤检测，通过检测才能获取。目前从试点地区来看，土壤检测机构很少，并且检测的周期长、成本高。还有土壤蚯蚓数量的获取，蚯蚓数量与季节、气候等影响较大，调查具有不确定性和不稳定性。

3.1.4 评价方法的可操作性分析

耕地质量指数计算采用连乘积法，将耕地质量指标分层综合，地形特征、土壤性状、耕作条件构成自然质量层，作为耕地质量评价的基础，健康状况、生物特性分别作为系数修订层，修订自然质量层，最终算出耕地质量指数。

采用加权求和法分别计算耕地地形特征、土壤性状和耕作条件指数；利用“1±X”累加模型计算健康状况和生物特性系数，利用健康状况系数和生物特性系数对地形特征、土壤性状和耕作条件指数之和进行修正，最终得到耕地质量指数。

耕地产能计算采用逐级修正法，按照《农用地质量分等规程》中的方法计算所在县的作物光温(气候)生产潜力指数和作物产量比系数，作为耕地产能评价的基础，再用耕地自然质量系数和技术水平系数进行逐级修正，计算耕地产能指数。

经过试点验证，评价方法具有可操作性，利用连乘积的方法对自然质量和光温生产潜力进行修正，能够反映出耕地的质量状况与产能情况，且评价方法简单易行。

3.2 评价成果的实用性分析

对评价成果的实用性验证，选取敦化市黑石乡高标准农田建设项目区，通过项目整治前后耕地质量指数对比，分析整治前后各片区耕地质量等级变化，得出整治后耕地质量水平状况。验证得出，整治前片区的低等级耕地，整治后提升为中等级耕地。

由此可见，土地整治工程对整治区的整治效果较好，充分反映出所应用的耕地质量评价指标体系，适用于项目区土地整治工程实施前后的项目评价，具有实用性。

3.3 耕地质量建设对策与建议

3.3.1 营造耕地质量建设的全民意识

针对当前耕地保护中普遍存在的“重数量轻质量”、“重利用轻养护”、“重外部环境建设轻土壤培肥”等倾向，站在经济社会可持续发展的战略高度，切实加大宣传力度，唤起社会各界和广大人民群众的耕地质量建设意识，动员全社会尤其是广大农民群众参与耕地质量建设的自觉性和积极性。

3.3.2 全面推进耕地质量提升工程

实施“增”(增施有机肥)、“提”(提高肥料利率)、“改”(改良土壤)、“防”(防止土壤退化)等耕地质量恢复措施，努力提高耕地综合产出能力。要大力恢复和发展冬种绿肥生产，重点推广秸秆还田、增施有机肥、测土配方施肥等地力培肥技术，进一步贯彻落实“生态立市”的战略，促进农业可持续发展。

3.3.3 建设标准粮田，改善农业生产条件，提升优质作物综合生产能力

按照“巩固高产田，提升中产田，兼顾低产田”的思路，以及“田成方、林成网、路相通、渠相连、土肥沃、水畅流”的标准，在粮食主产区选择一批有基础、有潜力的村、屯,开展标准粮田建设，保持和提高基本农田优质稻的产出能力，农业基础设施抗灾减灾能力，促进粮食主产区农民增收和区域经济协调发展。通过改良培肥地力，逐步遏制主产区粮田土壤退化、地力下降、生态恶化的趋势。通过粮田质量监控，有效维护标准粮田，保持其发挥长远效益，积极推进优质无公害粮食生产，创建若干个优质高产示范乡镇、村、屯，采取以点带面，辐射面上的策略，逐步实现优质粮食规模化种植、标准化生产、产业化开发。

3.3.4 合理规划粮食生产布局

根据耕地地力的质量水平，在保证粮食安全的前提下,以质量和效益为目标，合理规划粮食生产布局，优化粮食品种和品质，提高市场竟争力，从而达到粮食增产、农民增收的目的。

3.3.5 加大基础设施建设资金投入

针对耕地地力等级偏低以及中低产耕地面积较大、粮食产量不高的实际情况，必须要加大基础设施建设力度。加大财政对农业基础设施建设的投入力度，如高标准农田建设、沃土工程、有机质提升、农业综合开发、测土配方施肥等项目的资金支持。完善投入机制，拓宽农业基础设施建设资金筹措渠道，充分发挥财政资金“四两拨千斤”的作用，逐步形成政府投入支持、民办公助和社会参与的多元化投入机制，特别是要加大对中低产田改造、田间道路和桥梁修复、农田水利工程建设的投入力度。发动群众，广泛参与，充分发挥农民的主体作用。整合各部门资金，防止重复无效益建设。要建立对已经建成的基础设施的维护使用机制。

3.3.6 以防治土壤污染为重点，加强农村环境保护

土壤是构成农业生态系统的基本环境要素。加强土壤污染防治，是实现农产品质量安全的重要保障，是当前耕地地力质量与管理的重要内容。因此，要结合实际情况，以基本农田保护特别是重要农产品基地为监管重点，加大土壤治污力度，确保农产品的质量安全，并结合社会主义新农村建设，实施农村小康环保行动计划。开展全市土壤污染状况调查和超标耕地综合治理，合理使用化肥，切实解决农业和农村面源污染，推广使用高效、低毒、低残留农药和生物农药，防治薄膜对耕地的污染。积极发展节水农业和生态农业，建设无公害农产品基地，加大规模化养殖业污染治理力度。