巴彥縣耕地資源利用變化時空特征研究.pdf

1、耕地資源利用變化特征的研究對耕地保護、整理和開發(fā)利用具有極其重要的意義。巴彥縣作為松嫩高平原黑土區(qū)的典型農(nóng)業(yè)大縣，是我國重要的商品糧基地之一。然而，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，其耕地利用發(fā)生了較大的變化，全面分析研究區(qū)耕地數(shù)量與景觀格局、質(zhì)量與生態(tài)安全變化時空特征，將直接影響該區(qū)域糧食安全和人類社會經(jīng)濟的發(fā)展。
　　 本文以松嫩高平原黑土區(qū)的典型區(qū)域--龍江省巴彥縣為研究區(qū)，劃定耕地資源利用分區(qū)，分析巴彥縣1991、2006和2009年

2、三個時點耕地變化幅度與速度特征、耕地轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出特征、耕地變化空間分布特征及耕地景觀格局分布特征；將耕地利用現(xiàn)狀圖、土壤圖、坡度圖與行政區(qū)劃圖疊加，以此確定耕地質(zhì)量評價單元，應(yīng)用“3S”技術(shù)，獲取綜合反映耕地質(zhì)量特征的評價指標屬性數(shù)據(jù)，運用多因素綜合評價模型計算1991年和2009年研究區(qū)耕地質(zhì)量綜合分數(shù)并劃分質(zhì)量等級，進而分析巴彥縣1991-2009年耕地質(zhì)量時空變化特征；選取直接或間接對耕地生態(tài)安全產(chǎn)生影響的因素，分析巴彥縣耕地生態(tài)安全

3、變化情況，并采用單因子污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法對2009年研究區(qū)耕地污染狀況進行評價；以期對各分區(qū)耕地數(shù)量與景觀格局、質(zhì)量與生態(tài)安全變化的時空特征進行綜合分析。
　　 研究結(jié)果表明：(1)研究區(qū)3個時點耕地面積持續(xù)增加，年均凈增速度卻呈現(xiàn)下降趨勢。未利用地、林地和建設(shè)用地始終是向耕地轉(zhuǎn)變的主要土地利用類型；耕地主要向林地、未利用地、草地和建設(shè)用地轉(zhuǎn)變。巴彥縣耕地變化空間差異顯著；新增耕地主要來自于南部沖擊平原耕地區(qū)的松花江沿岸

4、河漫灘開墾、東部低山丘陵坡耕地區(qū)的毀林開荒及西北部平原耕地區(qū)的建設(shè)用地轉(zhuǎn)變。(2)耕地斑塊數(shù)量和斑塊密度呈上升趨勢，人類干擾程度加大，破碎化程度不斷加?。桓鼐坝^形狀指數(shù)和分形維數(shù)呈下降趨勢，耕地景觀的斑塊形狀更趨簡單并越有規(guī)律；較高的耕地景觀連通性，表明耕地景觀在空間分布上具有較高的聚集度。(3)在總體上研究區(qū)耕地質(zhì)量等級基本呈現(xiàn)平原區(qū)、丘陵區(qū)和山地區(qū)交叉分布；耕地質(zhì)量等級的高低與地貌類型、土壤類型及海拔高度之間存在著密切的關(guān)系，呈現(xiàn)

5、出明顯的地域分異規(guī)律：各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地質(zhì)量等級差別較大，直接對其經(jīng)濟活動類型及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展帶來一定影響。1991-2009年研究區(qū)耕地質(zhì)量總體水平隨時間序列的延伸呈現(xiàn)不顯著上升趨勢，其特征始終是以四等地為峰值，三等地為次峰值，向五等地、二等地和一等地逐次減少。1991-2009年研究區(qū)耕地質(zhì)量等級地域變化差異顯著；等級升高的區(qū)域集中在西北部平原耕地區(qū)的紅光鄉(xiāng)和中部漫崗平原緩坡耕地區(qū)的華山鄉(xiāng)；等級降低的區(qū)域集中在中部漫崗平原緩坡耕地區(qū)的龍廟鎮(zhèn)和

6、天增鎮(zhèn)；等級保持不變的區(qū)域集中在南部平原耕地區(qū)的巴彥鎮(zhèn)和中部漫崗平原緩坡耕地區(qū)的德祥鄉(xiāng)。(4)1999-2009年研究區(qū)耕地資源生態(tài)安全狀況呈現(xiàn)下降的態(tài)勢；研究區(qū)東部低山丘陵坡耕地區(qū)內(nèi)坡度較大耕地土地退化、水土流失狀況嚴重；2009年研究區(qū)耕地重金屬污染狀況為土壤汞、鎘、鉛含量超出標準自然背景極限值的區(qū)域分別集中在Ⅳ區(qū)、Ⅱ區(qū)和Ⅲ區(qū)：近89％的采樣點耕地污染程度處于警戒線狀態(tài)，這些采樣點交叉分布于各分區(qū)；有不足10%的采樣點耕地環(huán)境安全、