參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一套參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系。現(xiàn)存農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價方法的可操作性和實用性較差，不能夠形成量化的直觀的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度數(shù)據(jù)。本發(fā)明目的在于，以農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地為對象，建立一套參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系。聘請土地退化研究方面的專家，采用Delphi法對預(yù)選指標(biāo)體系進行改進，構(gòu)建參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系，通過耕作制度、耕作措施、土壤殘膜污染、肥料污染、農(nóng)藥污染、灌溉方式、土壤含鹽量、工程排堿措施、農(nóng)田防護林、貧困狀況10個評價指標(biāo)的調(diào)查實測數(shù)據(jù)，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度進行評價。
【專利說明】參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一套參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系。

【背景技術(shù)】
[0002] 土地是人類賴以生存的基本生產(chǎn)資料和重要生存環(huán)境。為了提高土地的產(chǎn)出，人 類不可持續(xù)地利用農(nóng)業(yè)土地、管理土壤和水資源、砍伐森林、破壞自然植被、大量使用重型 機械等，這些人為因素引起全球土地資源的不斷退化和生態(tài)環(huán)境的日益惡化。人為因素，特 別是人類不合理的活動是土地退化的主要原因。首先，人口的急劇增加是人類不合理活動 的根源，人口增長加劇了人地矛盾，導(dǎo)致資源短缺甚至破壞；其次，粗放型經(jīng)濟活動也是造 成土地退化的一個重要原因，落后的生產(chǎn)方式導(dǎo)致土地生產(chǎn)力衰竭，單位面積產(chǎn)量下降。另 夕卜，人口變化、貧困、發(fā)展水平的不平衡、土地所有權(quán)問題、土地使用者對土地退化的態(tài)度和 其他經(jīng)濟因素等社會經(jīng)濟因素，對土地退化有一定的影響。
[0003] 我國長期重化肥、輕有機肥，使土壤中的有機質(zhì)含量嚴(yán)重下降，全國耕地有機質(zhì)含 量平均已降到1%，明顯低于歐美國家2. 5%?4%的水平。根據(jù)第二次土地調(diào)查統(tǒng)計資料 顯示，新疆是全國墾殖率最低的省區(qū)。新疆農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土壤自然侵蝕嚴(yán)重，風(fēng)蝕、沙化、水 蝕危害土地面積較大，降水稀少，蒸發(fā)強烈，水資源短缺、水土不平衡，土壤自然侵蝕嚴(yán)重， 加上不良的耕作制度及土壤污染等因素使土地退化加劇，造成了新疆耕地質(zhì)量整體偏低。 新開墾的土地由于缺水、次生鹽漬化、風(fēng)蝕沙化等原因造成近1/3的農(nóng)田棄耕、撂荒，這些 土地植被恢復(fù)困難，大部分為裸地，這些現(xiàn)象直接威脅著新疆綠洲農(nóng)業(yè)的生存和發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是以農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地為對象，建立一套參與式小尺度農(nóng)田生態(tài) 系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系，包括評價指標(biāo)的獲取、監(jiān)測評價體系建立的方法及評價方法 等，形成適用于農(nóng)田土地退化監(jiān)測與評價指標(biāo)體系及監(jiān)測方法，對人為因素造成的農(nóng)田生 態(tài)系統(tǒng)土地退化進行評價。應(yīng)用此體系完成土地退化評價結(jié)果，能夠進行不同地區(qū)或同一 地區(qū)不同時間段的對比，將使農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地監(jiān)測實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化管理，為今后進 一步地開展土地退化預(yù)警與防治提供依據(jù)。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的：界定土地退化評價的有關(guān)基本概念 和相關(guān)的基本領(lǐng)域，分析表征土地退化類型各個方面內(nèi)在的邏輯結(jié)構(gòu)和關(guān)系等等；搜集國 內(nèi)外相關(guān)土地退化研究、土地退化評價指標(biāo)的相關(guān)資料，在滿足評價指標(biāo)的可獲得性和獨 立性條件下，通過定性分析中的廣義歸納法，選擇與土地退化及其功能相關(guān)的因子構(gòu)成預(yù) 選指標(biāo)集；運用參與式方法，在示范區(qū)征集土地經(jīng)營者提供的土地退化監(jiān)測評價指標(biāo)；聘 請新疆從事土地退化研究的專家，以新疆的自然狀況、社會狀況和土地質(zhì)量為基礎(chǔ)，采用 Delphi法對預(yù)選指標(biāo)體系進行改進，確定指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)及各指標(biāo)的影響權(quán)重，構(gòu)建參與 式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)體系（附表1，表2,表3)。
[0006] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點和效果：
[0007] 1可操作性：本發(fā)明涉及的指標(biāo)易獲得，評價方法易于掌握；
[0008] 2通用性：本發(fā)明可用于任何農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化的評價，不受地域和時相限 制；
[0009] 3本發(fā)明與現(xiàn)有土地退化評價方法相比，強調(diào)了土地使用者對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地 退化過程中影響，以參與式評價為核心。
[0010] 本發(fā)明的應(yīng)用步驟如下：
[0011] 1應(yīng)用研究區(qū)遙感影像數(shù)據(jù)結(jié)合實地調(diào)查建立農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)分布矢量數(shù)據(jù)；
[0012] 2獲取研究區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)分布矢量數(shù)據(jù)相對應(yīng)的耕作制度、耕作措施、土壤殘膜 污染、肥料污染、農(nóng)藥污染、灌溉方式、土壤含鹽量、工程排堿措施、農(nóng)田防護林、貧困狀況評 價指標(biāo)的調(diào)查實測數(shù)據(jù)并數(shù)字化，建立圖形及屬性數(shù)據(jù)庫。
[0013] 3分別按照《參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)分級評分表》對研究區(qū) 各指標(biāo)進行打分，制作各指標(biāo)評價圖；
[0014] 4根據(jù)各指標(biāo)得分，計算地塊總分；
[0015] 5按照《參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化綜合評分表》對地塊實施評價，制作 研究區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度圖。
[0016] 附表說明
[0017] 表1為參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價指標(biāo)分級與評分匯總表：該表包 括耕作制度、耕作措施、土壤殘膜污染、肥料污染、農(nóng)藥污染、灌溉方式、土壤含鹽量、工程排 堿措施、農(nóng)田防護林、貧困狀況10個評價指標(biāo)，表中對各指標(biāo)劃分若干等級，通過對各等級 得分及指標(biāo)權(quán)重計算指標(biāo)等級的絕對得分值。
[0018] 表2為參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化綜合評價分級評分表：該表包括參與 式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度分級及對應(yīng)的得分。

【具體實施方式】
[0019] 實施例1
[0020] 選取博樂市貝林鄉(xiāng)夏熱勒津村作為試評價的研究區(qū)，夏熱勒津村位于博爾塔拉河 河與大河沿子河下游段176-252Km之間，河床內(nèi)成土質(zhì)洪積物、母質(zhì)粗骨性強、砂礫成分較 多，幾乎每年發(fā)生因水力侵蝕和重力侵蝕造成的河床崩塌、滑坡，被侵蝕物質(zhì)沖入博河，耕 地面積逐年被洪水蠶食而減少。地貌屬艾比湖下游沖積平原，土壤為鹽堿化草甸鹽土、潮 土，土層深厚，土壤類型主要是以粗質(zhì)、沙性土為主，土壤有機質(zhì)含量低。區(qū)域內(nèi)環(huán)境條件干 旱，耕作區(qū)土壤質(zhì)地松散，抗蝕性、抗沖擊性弱，在干旱、多風(fēng)氣候條件下易產(chǎn)生風(fēng)蝕，在降 雨集中季節(jié)（期間）易發(fā)生水蝕，該村行政面積800hm 2,是一個以農(nóng)業(yè)為主的社區(qū)，耕地面 積380hm2。全村143戶，523人，2010年農(nóng)民人均年純收入10053元。
[0021] 研究區(qū)監(jiān)測農(nóng)戶99戶，監(jiān)測單元205個地塊小班，監(jiān)測面積379. 5267hm2。通過 2011、2012連續(xù)兩年監(jiān)測，完成了示范區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度。
[0022] 發(fā)明應(yīng)用結(jié)果表明：
[0023] 12011年，該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化為面積352. 600公頃，輕度退化面積 為26. 927公頃，非退化面積為0公頃；2012年該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化面積為 379. 527公頃，輕度退化面積為0公頃，非退化面積為0公頃；
[0024] 2兩年相比中度退化土地面積增加了 26. 97公頃，輕度土地退化面積減少了 26. 927 公頃。
[0025] 實施例2
[0026] 選取精河縣茫丁鄉(xiāng)沙灘村作為研究區(qū)，該村位于精河縣城北13. 6km，屬艾比湖下 游沖積平原，環(huán)境條件干旱，土壤為鹽堿化草甸鹽土、潮土，土層深厚，土壤有機質(zhì)含量低。 耕作區(qū)土壤質(zhì)地松散，抗蝕性、抗沖擊性弱，在干旱、多風(fēng)氣候條件下易產(chǎn)生風(fēng)蝕，在降雨集 中季節(jié)（期間）易發(fā)生水蝕。示范區(qū)地處阿拉山中主風(fēng)口道前沿，春夏季節(jié)冷暖空氣交替 頻繁，風(fēng)力較大，容易造成寒潮、干熱風(fēng)等災(zāi)害性天氣，農(nóng)田風(fēng)蝕嚴(yán)重。
[0027] 全村有村民61戶193人，勞動力93人，行政面積160hm2,耕地面積104hm 2。農(nóng)作 物以種植棉花為主,畜牧業(yè)以養(yǎng)殖牲畜牛、馬、羊、駱駝為主。林業(yè)以經(jīng)濟林枸杞為主。農(nóng)民 收入的95%來自于棉花種植。2010年人均收入超過萬元。
[0028] 研究區(qū)監(jiān)測農(nóng)戶40戶，監(jiān)測單元237個地塊小班，監(jiān)測面積104. 3853hm2。通過 2011、2012連續(xù)兩年監(jiān)測，完成了示范區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度。
[0029] 發(fā)明應(yīng)用結(jié)果表明：
[0030] 12011年，該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化為面積12. 368公頃，輕度退化面積為 92. 017公頃，非退化面積為0公頃；2012年該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化面積為4. 241 公頃，輕度退化面積為100. 145公頃，非退化面積為0公頃；
[0031] 2兩年相比中度退化土地面積減少了 8. 127公頃，輕度土地退化面積增加了 8. 127 公頃。
[0032] 實施例3
[0033] 選取項目示范區(qū)西戈壁村位于瑪納斯縣包家店鎮(zhèn)北13km處，處于塔西河的下游， 行政面積2100hm2,耕地面積1343hm2。全村有217戶，917人，490個勞動力，漢族占95%， 哈族占5%。濕地面積60多hm2,多生蘆葦有紅柳、梭梭、堿蓬等野生植被。農(nóng)田防護林以 楊樹、沙棗、榆樹等為主，農(nóng)作物以棉花為主。近年來大力發(fā)展牧畜養(yǎng)殖業(yè)，至2010年已發(fā) 展到有大型豬舍17幢，年出欄生豬1. 1萬頭，有大型雞舍40幢，年出欄家禽320多萬羽，已 是全縣有名的養(yǎng)殖專業(yè)村。全村農(nóng)民人均純收入2010年達到11000元。
[0034] 西戈壁村土地退化嚴(yán)重。該地為典型的鹽漬化地區(qū)，高蒸發(fā)造成土地鹽漬化，（年 降水量183. 1mm，年蒸發(fā)量1886mm)，在2?3米深處就有鹽堿水，可用來灌溉的淡水深達 280米-300米；干熱風(fēng)多，野生植被嚴(yán)重破壞，生物量減少，影響生態(tài)平衡。由于長期種植 棉花，耕地殘膜污染嚴(yán)重。
[0035] 研究區(qū)監(jiān)測農(nóng)戶242戶，監(jiān)測單元1040個地塊小班，監(jiān)測面積1343. 2473hm2。通 過2011、2012連續(xù)兩年監(jiān)測，完成了示范區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化程度。
[0036] 發(fā)明應(yīng)用結(jié)果表明：
[0037] 12011年，該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化為面積265. 021公頃，輕度退化面積 為1078. 227公頃，非退化面積為0公頃；2012年該村農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地中度退化面積為 320. 616公頃，輕度退化面積為1018. 589公頃，非退化面積為4. 043公頃；
[0038] 2兩年相比非退化土地增加了 4. 043公頃，中度退化土地面積增加了 55. 595公頃， 輕度土地退化面積減少了 59. 638公頃。
[0039] 附表
【權(quán)利要求】
1. 一種參與式小尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土地退化評價方法，包括：（1)評價指標(biāo)集（2)各指 標(biāo)權(quán)重值（3)各指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)（4)各指標(biāo)分級得分（5)綜合評價分級。
2. 如權(quán)利要求書1所述的評價方法其特征是農(nóng)田土地退化評價指標(biāo)包括（1)耕作制 度，（2)耕作措施，（3) 土壤殘膜污染，（4)肥料污染，（5)農(nóng)藥污染，（6)灌溉方式，（7) 土壤 含鹽量，（8)工程排堿措施（9)農(nóng)田防護林（10)貧困狀況，10個評價指標(biāo)。
3. 如權(quán)利要求書2所述各指標(biāo)的分級標(biāo)準(zhǔn)及每個指標(biāo)不同級別的得分。
【文檔編號】G06Q50/02GK104123673SQ201310163808
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】高亞琪, 楊藝淵, 王蕾 申請人:新疆林業(yè)科學(xué)院