宿州市耕地土壤养分时空变化特征分析

分析土壤养分时空演变是实施精准农业与可持续土壤管理的前提。本研究利用反距离权重空间插值分析方法分别对宿州市2010年和2019年的耕地土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量进行时空变化特征分析。结果表明,相比于2010年,2019年宿州市耕地土壤养分总体略微提升。其中:耕地土壤有机质总体分布为砀山县、萧县和泗县较缺,埇桥区中部乡镇较丰,均值为17.95 g·kg^(-1),增幅6.15%,土壤有机质中等含量面积占总耕地面积的76.00%;土壤全氮含量基本持平,均值为1.06 g·kg^(-1),土壤全氮中等含量面积占总耕地面积的60.80%;耕地土壤有效磷总体分布为砀山县南部乡镇较丰,埇桥区北部、泗县北部及南部乡镇较缺,均值为16.44 mg·kg^(-1),增幅10.73%,土壤有效磷中等含量面积占总耕地面积的60.33%;耕地土壤速效钾总体分布为萧县、砀山县中等,埇桥区中部乡镇、灵璧县西部乡镇、泗县北部乡镇丰富,均值为149.37 mg·kg^(-1),增幅9.84%,土壤速效钾中等含量面积占总耕地面积的47.30%。砂姜黑土、水稻土和黄褐土有效磷含量明显提升,增幅分别为27.76%、23.08%和16.68%。砂姜黑土和水稻土速效钾含量略微提升,增幅为18.37%和14.62%。石灰岩土速效钾略微降低,降幅11.86%。研究表明,2010—2019年宿州市耕地土壤养分呈有机质总体上升、全氮稳定、有效磷明显上升、速效钾稳中有升的变化规律。宿州市北部应注意增施有机肥和氮肥,东部可考虑补充磷肥、钾肥。

巢湖流域土地利用变化对雨洪调蓄能力的影响

为探究土地利用结构变化对雨洪调蓄能力的影响,以1980—2020年巢湖流域的土地利用数据和土壤数据为基础,采用GIS和SCS模型相结合的方法,分析了不同时期不同降雨尺度下巢湖流域径流产生及分布情况。结果表明:1980—2020年巢湖流域土地利用变化主要表现为建设用地的增加及耕地和林地的减少;流域土地利用综合指数持续增长,其中高强度土地利用区面积从127 km^(2)增长到了1624 km^(2)。1980—2020年渗透性差的地区从1706.0 km^(2)增加到了2398.1 km^(2),以城市区域扩张为主。2020年相较于1980年,在不同土地利用条件下,相同降雨量时径流量明显增大,且主要在巢湖流域的合肥地区,而在增加降雨量时,径流量的增加幅度逐渐减小,在不同降雨量条件下(日降雨量为50、100、250 mm)径流量分别增大了6.11%、2.61%和0.96%。因此可以得出土地利用变化是导致径流量变化的主要因素,降雨量是次要因素。研究结果可为巢湖流域城市规划及城市雨洪风险管理提供参考。

江淮丘陵地区补充耕地质量评价

为探讨区域性补充耕地的耕地质量评价方法,以安徽省江淮丘陵地区的全椒县和长丰县为研究区域,在确定基于生产适宜性、区域性特点和全国耕地质量等级评价分区基础上,运用层次分析法、专家咨询法和德尔菲法确定补充耕地质量评价指标体系,再利用GIS空间分析技术评价符合江淮丘陵地区农业生产条件的补充耕地质量等级。结果表明,研究区的补充耕地,已满足土体厚度≥50 cm、50 cm土体内地表碎屑物含量(地表砾石度)≤20%、土壤有机质含量≥6 g/kg和地形坡度<25°等农业生产基本条件。补充耕地的质量等级分布处于2等至7等,周边耕地的质量等级处于2等至6等。补充耕地质量综合等级为4.60,周边耕地的耕地质量综合等级为4.04。补充耕地土壤灌溉与排水能力高于周边(成熟)耕地,补充耕地土壤有机质、速效磷和速效钾含量低于周边(成熟)耕地。

高标准农田建设对耕地质量的影响及灌排指标的贡献

为研究高标准农田建设对耕地质量等级的影响及灌排条件等各指标的贡献,以位于淮北平原的安徽省宿州市泗县为研究区域,基于ArcGIS、县域耕地资源管理信息系统等软件平台,运用特尔斐法进行相关指标权重及隶属度的确定,研究高标准农田建设对耕地质量等级的影响及灌排评价指标的贡献。结果表明,项目区内高标准农田建设前平均耕地质量等级为4.01,高标准农田建设后,平均耕地质量等级提升至2.93,耕地质量等级提升1.08,区域内低产田全部消除。高标准农田建成后,灌溉能力为充分满足和满足的耕地面积占比分别增加7.91、19.64个百分点,灌溉能力提升使耕地质量综合等级提升0.25;排水能力为充分满足和满足的耕地面积占比分别增加35.13、27.33个百分点,排水能力提升使耕地质量综合等级提升0.31。研究表明,高标准农田建设有效改善了灌排条件,使项目区内低产田全部消除,高产田面积占比明显增加,提升了耕地质量等级,其中灌排指标对耕地质量等级提升的作用最大,贡献率达51.85%。