基于地理信息系統(tǒng)的耕地土壤質(zhì)量評價——以柳州市石碑坪鎮(zhèn)為例.pdf

1、我國是人口大國,耕地資源相對緊缺,耕地地力情況和土壤重金屬污染程度直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、糧食安全等重大問題。進(jìn)行耕地土壤質(zhì)量評價,摸清耕地生產(chǎn)潛力和重金屬污染情況,是加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的重要基礎(chǔ)。本研究通過對柳州市石碑坪鎮(zhèn)耕地土壤進(jìn)行取樣調(diào)查,獲取土壤樣品487份,分析了土壤基本理化性質(zhì)——有機(jī)質(zhì)、pH、全氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀,土壤重金屬有效態(tài) Cu、Zn、Mn等;在地理信息系統(tǒng)支持下,應(yīng)用地統(tǒng)計學(xué)理論,對耕地土

2、壤基本理化性質(zhì)、部分重金屬有效態(tài)(Cu、Zn、Mn)的空間變異性及空間分布進(jìn)行了研究,并對部分重金屬污染(Cu、Zn、Mn)進(jìn)行單因子指數(shù)評價,主要結(jié)論如下:
　　(1)土壤基本理化性質(zhì)分析結(jié)果表明:研究區(qū)域耕地土壤有機(jī)質(zhì)的均值為22.2g/kg,水平中等偏低;耕地土壤pH值的范圍在3.1-7.5,62.25％的耕地土壤 pH值小于5.5,全鎮(zhèn)耕地偏酸;耕地土壤有效磷含量的均值為19.7mg/kg,以中等(占耕地面積48.9%)和

3、豐富(占耕地面積32.70%)等級為主;土壤速效鉀的平均含量達(dá)到125mg/kg,以極豐富(占耕地面積33.10%)和豐富(占耕地面積47.74%)等級為主;土壤質(zhì)地以壤土為主(占耕地面積81.25%),保水保肥能力較好。
　　(2)柳州市石碑坪鎮(zhèn)耕地地力評價數(shù)據(jù)庫建立在 ArcGIS下完成,用累積頻率曲線法把石碑坪鎮(zhèn)的耕地生產(chǎn)性能綜合指數(shù)(IFI)分為六個部分,即將石碑坪鎮(zhèn)耕地劃分為六個等級。具體分級結(jié)果為:柳州市石碑坪鎮(zhèn)耕地總

4、面積6906.8公頃,其中一級耕地0.5公頃,占柳州市石碑坪鎮(zhèn)耕地總面積的0.01%;二級耕地地100.9公頃,占1.46%;三級耕地650.0公頃,占9.41%;四級耕地2240.4公頃,占32.44%;五級耕地3556.7公頃,占51.50%;六級耕地358.3公頃,占5.19%。從評價結(jié)果可以看出,柳州市石碑坪鎮(zhèn)的耕地以中產(chǎn)地為主,高產(chǎn)耕地和低產(chǎn)耕地分別占1.47%和5.19%,柳州市石碑坪鎮(zhèn)耕地地力的整體水平中等偏低。
　

5、　(3)土壤重金屬生物有效態(tài)空間分析結(jié)果表明:研究區(qū)域耕地中的有效態(tài)Cu、Zn、Mn含量都較低,有效態(tài)Cu、Zn、Mn的塊金效應(yīng)值分別為50.2%、56.4%、50.1%,呈中等程度的空間相關(guān)性。利用ArcGIS進(jìn)行克里格插值后看出,有效態(tài)Cu、Zn在空間分布上的變化特征相似,即在研究區(qū)域中心(機(jī)械制造公司)的北部和南部有效態(tài)Cu、Zn含量較高,東西走向含量分布低。有效態(tài)Mn除了在北部累積過多外,在南偏西方向往西南方向累積。