基于土壤地球化学的仙桃市耕地质量综合评价研究

论文摘要

耕地是我国最为宝贵的资源之一。随着城镇化的快速发展,城市扩张、耕地减少、土地撂荒、土壤重金属污染等问题和当前粮食安全与耕地保护的矛盾日益加剧,开展耕地质量评价及提升耕地生产能力成为人们关注的热点。本文以湖北省仙桃市西流河镇、彭场镇和杨林尾镇为研究区,系统采集土壤、灌溉水、农作物等样品,分析研究其地球化学特征与空间分布,结合土壤普查、农用地分等定级等数据,开展耕地质量综合评价与富硒耕地区划研究工作。获得了以下认识:（1）研究区表层土壤酸碱度以碱性为主,其次为中性土壤,相对于中国土壤平均水平有较高B、Cd、Co、Cr、Cu、Zn、Ni、Mn、V、Se、K2O的含量水平和较低的Mo、有机质含量,相对于湖北省土壤平均水平和江汉流域土壤平均水平有较高的Cd、Cu、Zn、Ni、Se、K2O含量。根据我国最新土壤环境质量标准,研究区土壤重金属元素超标率依次为:Cd>Cu>As>Ni>Zn=Hg=Pb=Cr,主要是Cd元素呈现低浓度超标现象。（2）多元统计分析表明土壤重金属元素Cd、Hg和养分元素P、Mn含量在局部地区较为富集主要是人为活动导致的随机因素影响造成的,而As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni等主要是受自然因素影响。N、Se、有机质均表现出较强的相关性与变异特征,同时受自然结构性因素和随机性人为因素的影响,而pH在区内则主要是受成土母质的影响。（3）根据已有的耕地质量评价相关成果,从自然质量、耕作条件和健康状况等三个方面构建了研究区耕地质量评价体系与评价方法,以耕地自然质量作为影响耕地质量的本底值,耕作条件与健康状况作为一种限制性维度,采用综合算法,获得了耕地质量评价指数和等级。评价结果显示,研究区耕地质量指数主要分布在50.4994.17之间,优等地13343.66公顷,占比49.32%,良等地13712.63公顷,占比50.68%,不存在中等地与低等地,优等耕地主要分布在西流河镇东部、彭场镇东部与西南部、杨林尾镇中部,总体上彭场镇耕地质量优于西流河镇与杨林尾镇。（4）在耕地质量综合评价的基础上,根据土壤养分、土壤硒元素分布特征、土壤环境质量、灌溉水环境质量、农作物富硒特点等因素,对研究富硒耕地进行了生态农业区划,共划出5个富硒产业基地,规划面积共9882公顷,耕地面积5770公顷,为当地富硒土地与特色农产品开发提供了科学指导。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•     1.1.1 选题依据及论文来源
•     1.1.2 研究的目的与意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 国内外研究进展
•     1.2.2 耕地质量评价指标
•     1.2.3 耕地质量评价方法
•     1.2.4 存在问题
•   1.3 研究目标、内容、思路和技术路线
•     1.3.1 研究目标
•     1.3.2 研究内容
•     1.3.3 研究思路和技术路线
•     1.3.4 论文工作量
• 第二章 研究区概况
•   2.1 交通位置与地理地貌
•     2.1.1 交通位置
•     2.1.2 地理地貌
•   2.2 区域地质背景
•     2.2.1 构造
•     2.2.2 地层
•   2.3 土地资源与土壤类型分布
•     2.3.1 土地资源
•     2.3.2 土壤类型与分布
• 第三章 工作方法与质量控制
•   3.1 样品采集与预处理
•     3.1.1 表层土壤样品采集与处理
•     3.1.2 灌溉水样品采集与处理
•     3.1.3 水稻样品与根系土采集与处理
•   3.2 样品分析方法与质量监控
•     3.2.1 土壤样品测试分析与质量监控
•     3.2.2 灌溉水样品元素分析方法
•     3.2.3 水稻样品元素分析方法
•   3.3 数据处理与图件绘制
•     3.3.1 数据处理
•     3.3.2 图件绘制
•     3.3.3 其他数据提取
• 第四章 研究区元素地球化学特征
•   4.1 土壤元素地球化学特征
•     4.1.1 土壤元素地球化学背景值特征
•     4.1.2 土壤元素地球化学区域分布特征
•   4.2 元素在不同控制单元中的分布特征
•     4.2.1 不同成土母质单元土壤元素地球化学特征
•     4.2.2 不同土壤类型土壤元素地球化学特征
•     4.2.3 不同土地利用类型土壤元素地球化学特征
•   4.3 土壤元素的多元统计分析
•     4.3.1 相关性分析
•     4.3.2 土壤元素的空间变异性
•   4.4 灌溉水与水稻籽实地球化学特征
•     4.4.1 灌溉水地球化学特征
•     4.4.2 水稻籽实地球化学特征
•   4.5 本章小结
• 第五章 研究区耕地质量评价
•   5.1 评价单元的确定
•   5.2 评价指标体系的构建
•     5.2.1 评价指标的选取原则
•     5.2.2 评价指标的确定
•     5.2.3 耕地质量评价体系构建与权重阈值
•   5.3 耕地质量评价方法介绍
•   5.4 耕地质量评价及其空间分布特征
•     5.4.1 耕地自然质量构成因素与空间分布
•     5.4.2 耕地耕作条件构成因素与空间分布
•     5.4.3 耕地健康状况构成因素与空间分布
•     5.4.4 耕地质量评价与空间分布特征
•   5.5 耕地质量影响因素分析
•   5.6 与分等定级成果对比
•   5.7 本章小结
• 第六章 耕地质量评价在富硒生态农业区划中的应用
•   6.1 富硒生态农业区划原则与方法
•     6.1.1 区划原则和依据
•     6.1.2 区划方法
•   6.2 耕地质量评价在富硒耕地区划中的应用分析
•   6.3 富硒耕地生态农业区划
•   6.4 本章小结
• 第七章 结论
•   7.1 主要结论
•   7.2 存在问题和展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 吴勇杰

导师: 夏学齐,刘久臣

关键词: 耕地质量评价,地球化学,仙桃市,富硒区划

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,农艺学

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国土资源部土地整治中心“四川省罗江县耕地质量和耕地产能评价研究与试点”项目和中国地质调查局“湘鄂重金属高背景区1:5万土地质量地球化学调查与风险评价”二级项目的“湖北典型地区1:5万土地质量地球化学调查”子项目

分类号: S159

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000803

总页数: 119

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