广东省耕地分等中土壤肥力评价指标体系

1、广东省耕地分等中的土壤肥力评价指标体系薛红霞1，何江华2*1：广东省土地估价师协会，广东 广州 510075；2：广东省生态环境与土壤研究所，广东 广州 510650摘要：土壤肥力评价是耕地分等的基础及重要组成部分。土壤肥力评价的关键是评价指标体系的确定，指标的选择原则主要有主导性原则、稳定性原则、差异性原则、分层次控制原则、定量分析与定性分析相结合原则。指标分值和权重的确定方法主要是模糊评价法和层次分析法，但必须依据土壤学的研究成果和生产实践经验。关键词：耕地分等；肥力指标；指标体系中图分类号：S158 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2004）03-0461-02463 /

2、3文档可自由编辑打印土壤肥力是一个十分综合的概念，它是土壤各方面性质及影响其性质的各方面因素的综合反映。因此，土壤肥力评价指标除土壤本身的物理化学性质指标外，还应当包括耕地土壤的环境要素指标，如气候、地形地貌、水文地质、土壤管理等。本文对耕地分等中土壤肥力评价指标体系进行探讨。1 土壤肥力评价指标选择原则1.1 主导原则影响耕地土壤肥力的因素、因子很多，如气候因素中有0 积温、10 积温、降水量、日照指数、光能辐射点量、天露期；地形地貌、水文地质因素有海拔、地貌类型、地形部位、坡度、坡向、土壤侵蚀、岩石露头；土壤性状有剖面构型、质地构型、土层厚度、耕层厚度、土壤质地、体积质量、保水性能、有机质

3、、pH值、养分元素、CEC、障碍层类型、障碍层出现位置、含盐量；土壤管理有灌溉保证率、排涝能力、耕作制度、梯田化水平。土壤肥力评价不可能也没有必要选择所有这些因子作为分等指标，因此必须选择对耕地土壤肥力有较大影响的因子。1.2 稳定性原则选择的评价因子在时间序列上必须具有相对的稳定性，如不同的土壤性质其变化的时间尺度是不同的1。选择易变指标，可能会使评价结果处在变动中，而土壤肥力应在一定时期内是稳定的。1.3 差异性原则差异性原则分为空间差异性和指标因子的差异性。耕地土壤肥力就是要将不同土壤肥力的土地区分开来，将肥力相似的归并到一起。因此指标的变化必须在空间上反映耕地质量的变化。指标因子的差异

4、性选择的因子应是影响土壤肥力，反映土壤不同属性的指标。地貌水文地质因素中土壤侵蚀与成土母质、坡度、降雨量等因子密切相关，若选择了其他因子，土壤侵蚀则没有必要选择；再如土壤体积质量与质地、有机质有密切相关，若选择了质地、有机质，则体积质量可不作考虑。1.4 分层次控制原则选择评价因素与评价空间尺度有密切的关系。在实际操作上，农用土地分等是在国家、省、县等三个层次上展开，县级分等成果在县域范围内可比；省级协调汇总成果在省域范围内可比；国家级协调汇总成果要在全国范围内可比2。如在一个县域范围内，地貌类型单一，均为平原，则地貌因素可不作参评因子，土层厚度也可以不作参评因子。1.5 定量分析与定性分析相

5、结合原则土壤肥力评价以定量计算为主，对难以定量因素（概念型）必须进行定性分析，定量化处理以提高农用地分等成果精度如土壤质地、排涝能力、灌溉保证率等。2 土壤肥力指标的确定2.1 土壤肥力指标因素土壤肥力受气候、地形、水文地质、土壤性质、管理水平、劳力投入、物化投入、耕作时间等多方面因素的影响，不同区域各种因素对耕地土壤肥力贡献的份额也存在较大的差异，因此即使是在同一个气候区域内也难以制定统一的指标体系，更难制定全国统一的评价指标体系。根据农用地分等的基本思路和方法，气候因素中的因子可以不予考虑。其他因素见表1所示。表1 耕地分等调查与生产力评价因素地形地貌水文地质土壤基本性状管理水平海拔剖面构

6、型灌溉保证率地形坡度质地构型排涝能力地形部位有效土层厚度梯田化水平坡向障碍层厚度深度排灌设施类型地面破碎情况质地劳动力投入岩石露头度体积质量物化投入田面坡度pH值成土母质CEC旱季地下水位有机质潜水埋深耕层全N、P、K，速效养分土壤侵蚀状况耕层含盐量1 m土层含盐量各省、市、县可根据当地的具体情况从因素表中选取因子建立当地的农用地分等指标体系。2.2 土壤肥力指标因素的确定农用地分等指标因素的确定必须遵循分等指标选择原则。按指标选择原则确定分等因素、因子。2.2.1 地形地貌水文地质因素在地形地貌、水文地质因素中，地形坡度、田面坡度、地表岩石露头度、旱季地下水位无疑对耕地的生产力产生很大的影响

7、，因此，根据主导性原则、差异性原则、稳定性原则这几项因子作为分等指标。至于其他因子，如海拔对耕地生产力无疑产生影响，但在气候生产力指数中已予以考虑；坡向有一定的影响，但作用不甚明显；成土母质在土壤因素中已有考虑；土壤侵蚀与地貌、坡度梯田化水平等因素相关，因此也不作考虑；旱季地下水位与潜水埋深选择前者即可。2.2.2 土壤基本性状因素根据土壤学的基本知识和已有经验，土壤理化性状中的居多因子都对土壤肥力造成影响。根据分等指标选择原则，选择质地剖面构型、有效土层厚度、障碍层深度、质地、pH值、有机质、耕层含盐量作为分等指标因子。至于土壤全量养分、速效养分对于耕作土壤可以说不够稳定，受物化投入的影响较

8、大；体积质量、CEC受土壤质地、有机质质量分数影响较大；全N质量分数与有机质质量分数具有明显的正相关性；土壤中的保水性能受质地、质地剖面构型、土壤有机质等因素影响较大。根据分等指标选择原则，这些指标可不予选取。2.2.3 耕地管理水平因素根据指标选择原则，灌溉保证率、排涝能力作为分等指标因子，而梯田化水平与地貌类型和田面坡度相关，因此不予选择。劳力投入、物化投入在土地利用系数、经济系数中已作考虑，因此也不予选择。2.2.4 土壤肥力指标因子综合以上分等指标因子，广东省耕地分等指标因子为：地形坡度、田面坡度、地表岩石露头度、旱季地下水位、质地剖面构型、有效土层厚度、障碍层深度、质地、pH值、有机

9、质质量分数、耕层盐分质量分数、灌溉保证率、排涝能力，共三大因素13个因子。3 指标分值和权重的确定方法3.1 指标因子分值的确定根据定量分析与定性分析相结合的原则，农用地分等指标最终都必须进行科学化的定量处理。模糊评价法和特尔斐法在农业系统数量化研究中目前已得到了广泛的应用。根据模糊数学的理论，将选定的评价指标与土壤肥力的关系分为戒上型函数、戒下型函数、峰型函数、直线型函数及概念型函数五种类型。对于前四种类型，可以用特尔斐法对一组实测值评估出相应的一组隶属度，并根据这两组数据拟合隶属度函数。应用模糊子集、隶属度函数与隶属度的概念，可以将农业系统中大量模糊性的定性概念转化为定量的表示。对于如地貌

10、类型、土壤质地剖面构型、质地等定性的、综合性的、与土壤肥力之间是一种非线性的相关性，这类指标可采用特尔斐法直接给出隶属度。3.2 指标因子权重的确定33.2.1 构造指标的层次结构 用层次分析法作系统分析，首先要把问题层次化，根据问题的性质和要达到的总的目标将问题分解为不同的组成因素，并按照因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素按不同层次聚合，形成一个多层次的分析结构模型。3.2.2 专家评估请专家比较同一层次各因素对上一层次的相对重要性，给出数量化的评估。专家们评估的初步结果经合适的数学处理后（包括实际计算的最终结果组合权重），反馈给各位专家，请专家重新修改或确认，经多轮反复形成最终的判断矩

11、阵。对于土壤肥力指标分值和权重的确定，专家打分最重要的是要根据土壤学的研究成果和生产实践经验。专家选择必须首选有经验的专家。参考文献：1 张凤荣, 安萍莉, 王军艳, 等. 耕地分等中的土壤质量指标体系与分等方法J. 资源科学, 2002, 24(2): 71-75.2 国土资源部. 农用地分等规程S. 北京: 中国标准出版社, 2001.3 周勇, 田有国, 任意, 等. 定量化土地评价指标体系及评价方法探讨J. 生态环境, 2003, 12(1): 37-41.The evaluation criteria system of soil fertility in the cultivate

12、dland grading in Guangdong provinceXUE Hong-xia1, HE Jiang-hua21. Guangdong Society of Land Price Appraisers, Guangzhou 510075, China;2. Guangdong Institute of Ecology, Environmental and Soil Sciences, Guangzhou 510650, ChinaAbstract: Soil fertility appraisal is the foundation and important componen

13、t of cultivated land grading, and the key is the confirmation of evaluation criteria system. The main principles of choosing index are as follows: dominance principle, stabilization principle, differential principle, the principle of layering control, and the principle of quantitative analysis combining with qualitative analysis. The main methods of determining the dividing value of index and weight