丘陵区耕地细碎化与种植多样性的空间相关性分析——以武胜县鸣钟乡为例

利用2019年分辨率为20 m的航拍影像矢量数据,获得武胜县鸣钟乡19个村的耕地细碎化景观指数,运用主成分降维分析方法,获取能够代表耕地细碎化的3个主成分(F_(1)、F_(2)、F_(3))指标,对鸣钟乡耕地细碎化与农户种植多样性的空间自相关规律进行了分析。结果表明:(1)主成分F_(1)、F_(2)、F_(3)累计方差贡献率大于90%,能够表达10个原始景观指数的大部分信息,代表耕地细碎化程度;(2)耕地细碎化Moran’s散点图显示,19个离散点中有12个离散点落入第一象限和第三象限,表明这些范围内的耕地细碎化程度与农作物种植多样性具有较强的空间正相关,局部集聚显著;(3)F_(1)、F_(2)、F_(3)与农户种植多样性空间聚集度指数显示,高值聚集区由中华村、响水滩村和龙庙村组成,低值聚集区由大锣山村、大石村和高升村组成。由此可见,耕地细碎化与农户种植多样性呈现空间正相关性,空间耦合度较好。

基于景观指数的巢湖流域各县区耕地细碎化研究

选取巢湖流域14个县区为研究对象,基于2015年高分一号遥感影像数据提取了巢湖流域耕地的空间分布数据,以景观格局为视角,构建基于6个景观指数的耕地细碎度度量指标体系,并进行了主成分分析,形成两个主成分(F1,F2)的耕地细碎化综合测算模型,以期为巢湖流域的土地整治工作提供理论基础和可行建议。结果表明:所选取的6个景观格局指数综合了面积、形状和分布等因素,是度量巢湖流域耕地细碎化程度的重要指标体系;主成分分析法的前两个主成分方差累计贡献率达96.969%,能够表达6个原始景观指数的大部分信息,其中,第一主成分是描述斑块平均面积和分布的综合指标,第二主成分是代表斑块形状信息的综合性指标。巢湖流域各县区耕地细碎化空间差异大,东部细碎程度最低,可大力促进农业规模化的发展;西部和南部四个县区细碎程度中等,主要与原始地形起伏较大有关,建议通过平整土地、合并零星地块的方式降低细碎度;北部三个县可以通过土地整治规整田块形状来降低耕地细碎化;合肥市所辖四区耕地细碎程度最大,与城市的扩展对农田的占用具有一定的联系,在城市发展中应当合理考虑城市拓展与耕地保护的关系。