基于SOTER的中国耕地后备资源自然质量适宜性评价.pdf

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1、第26卷2010焦第4期4月农业工程学报TransactionsoftheCSAE、，01．26No．4Apr．2010基于SOTER的中国耕地后备资源自然质量适宜性评价张甘霖，吴运金，赵玉国(土壤与农业可持续发展国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所，南京210008)摘要：耕地后各资源适宜性评价能够为保证粮食安全而进行的耕地后备资源合理开发利用提供科学依据。该文以1：100万SOTER数据库为基础，将全国的耕地后备资源作为评价对象，选取了气候、地形和土壤3个方面的9个评价因子，采用模糊隶属度函数、层次分

2、析法和专家打分的方法进行评价因子模糊化处理和权重的确定。利用极限条件和综合指数模型相结合的方法，进行全国耕地后备资源自然质量适宜性评价。评价结果表明：全国有56．6万km2耕地后备资源具有不同适宜程度的自然质量，其中，一等级的占15．9％，二等级的占19．5％，三等级的占25．8％，四等级的占19．1％，五等级的占19．7％；全国的耕地后备资源开发可以重点关注黑龙江、吉林、辽宁、陕两、河北、贵州、广西、山东和江西等省；最主要的限制因子具有区域分布特征，并随着适宜等级的降低，由土壤条件逐渐转变为气候和地形条件

3、；模糊函数以及极限条件和综合指数模型相结合的评价方法能够有效提高评价结果的合理性。关键词：土地利用，分级，隶属度函数，SOTER，耕地后备资源，适宜性评价，粮食安全doi：10．39698．issn．1002—6819．2010．04．001中图分类号：P964文献标识码：A文章编号：1002-6819(2010_卜04—0001-08张甘霖．吴运金，赵玉国．基于SOTER的中国耕地后备资源自然质量适宜性评价[J]．农业工程学报，2010，26(4)：1—8．ZhangGanlin，WuYunjin，Zha

4、oYuguo．PhysicalsuitabilityevaluationofreserveresourcesofcultivatedlandinChinabasedonSOTERp]．TransactionsoftheCSAE，2010，26(4)：l--8．(inChinesewithEnglishabstract)0引言为了确保中国经济发展过程中的粮食安全，一方面要求保护现有耕地的数量和质量，另一方面，需要发现适宜的耕地后备资源，作为粮食安全储备的保障【l】。所以，进行耕地后备资源适宜性评价就成为保障粮

5、食安全的重要方面。迄今，中国已开展了几次全国性的耕地后备资源的调查与评价【2-41，其中以《中国l：100万土地资源图》的评价体系最具代表性【5】。该体系将全国分为九大潜力区，采用分级的最大限制因子法进行多目标的适宜性评价。这种采用最大限制的单个因子决定土地质量的评价方法，一方面分类标准带有一定的主观性，另一方面忽略了限制因子被克服后，其他因子对土地质量的贡献作用，从而在一定程度上低估了土地的适宜性。作为耕地后备资源潜力评价的基础，本研究基于中国l：100万SOTER数据库，以全国的耕地后备资源为评价对象，

6、采用模糊综合指数法和极限条件法相结合的方法【6】，对耕地后备资源的自然质量适宜性进行评价，以期为全国性的耕地后备资源合理开发提供科学、客观的指导。1数据来源与评价方法1．1评价数据库收稿日期：2010-03．14修订日期：2010-04之4基金项目：中国科学院知识创新工程方向性项目(磁嬲2．YW-409)：江苏省科学基础项目(BK2008058)：国家自然科学基金项目(NSFC_．z10771092)作者简介：张甘霖(1966一)，男。研究员，博士生导师。主要从事土壤发生、土壤分类、土壤制图和资源评价、城市

7、土壤等研究。南京中国科学院南京土壤研究所，210008．Fanail：#zhaag@issas．ac．∞本研究以1：100万的土壤．地体数据库(soilandterraindigitaldatabase．SOTER)为评价数据库。该方法的基础是用地形、岩性、地表形态、坡度、母质和土壤的一种明确和常常重复的方式来对区域土地进行辨识，首先区分主要的地形和地体单元，然后根据母质和土壤来进一步区分，以这种方式分辨的一块块土地称为SOTER单元，因而每一个SOTER单元表示1个独特的地形和土壤特性的组合I．卜引。本研

8、究基于90m分辨率的SRTM数据咿J，构建SOTER的地体单元图【Iol。将中国1：100万的土壤图【l¨、1：50万的岩性图和地体单元图进行空间的套合叠加，从而构成SOTER的空间数据库；选取了来源于第二次士壤普查和海南、浙江、黑龙江以及湖北四省的土系调查数据的2060个土壤剖面，构成SOTER的属性数据库；这些土壤剖面通过地形、母质和土壤类型相一致的原则与SOTER空间单元连接【l21，从而更为准确地实现了土