基于地理网格的山西省农业水土资源分区

探究不同区域农业水土资源耦合协调程度,对优化农业水土资源的配置和促进农业生产格局的转型发展具有重要意义。基于山西117个县级农业水土资源数据,参考相关研究建立分区指标体系,采用地理网格、主成分分析、聚类分析和地理探测器等方法,深入研究山西农业水土资源利用现状和主导因子。结果表明:山西农业水土资源由优到劣可分为4个一级区(A区、B区、C区和D区),每个一级区细分为3个亚区,共划分12个亚区。一级区水热条件、水土资源利用存在显著差异:A区水、热条件优越,水土资源利用状况较好(耕地指数和水资源指数分别为0.39和0.98,为四个一级区最优),主要分布在山西南部的运城盆地;B区水热条件良好,水资源利用率较高,但耕地利用程度一般,主要分布在山西中部的汾河流域、西部黄河沿岸及东南部沁河流域;C区水热条件较好,水资源利用状况良好,但耕地利用相对较差,主要分布于吕梁山系和太行山系;D区水热条件和水土资源利用情况均较为一般,主要分布在山西西北部及北部。亚区划分上,A区内3个亚区水土资源分配均衡、差异较小,分布集中,面积占比较均衡;B区以农水利用充分亚区为主,且分布较集中;C区以农水利用不充分亚区为主且连片分布,其他两个亚区面积小且分散;D区主要为农水灌溉可提升亚区,但分布较为分散。山西水土资源系统变化受自然因子驱动,影响力由大到小依次为水资源指数(0.4961)、农业用水占比(0.4815)、年平均温度(0.4480)、耕地灌溉率(0.4387)、≥10℃有效积温(0.4190),其中,年平均温度与耕地灌溉率的交互作用最为显著。