陕西省土地工程建设集团有限责任公司渭北分公司 陕西省西安市 710075
摘要:高标准农田是以现代化农业思想为指导,以高标准的农田基础设施、先进的农业科技、高效率的农业生产管理方式为基础。高标准农田是我国农业持续稳定发展和国家粮食长期安全保障的基础,是发展现代农业,促进农民增收的根本举措。高标准农田建设是一项涉及土地平整、土壤改良和培肥、农田水利、道路交通、生态建设等多个方面的综合性工程,其建设内容存在着明显的地域差异,因此,如何在不同的地区进行高标准农田的建设,就显得尤为重要。
关键词:县域农田;高标准分区;选址
引言
耕地是国民经济和社会发展的重要物质基础。耕地是人类赖以生存的基本物质,其数量和质量是保证粮食安全、维护社会稳定、促进经济发展的关键。长期以来,我国一直把农业资金建设放在首位,加大投资力度,通过土地复垦、农业综合开发、农业综合开发,计划通过农田建设、耕地保护、土壤改良、简易绿化、农机设备等方面的建设,为实现粮食生产的可持续发展打下了坚实的基础。
一、高标准农田建设工程分区原则
第一,一致性原则。一致性原则的提出,在进行地域单元的划分时,要考虑到各地区之间的内在特性是否一致。一致性包括自然、经济、社会、农业制约、高标准农业建设等方面的一致性。
高标准农田建设的基础是自然条件,它决定了高标准农田建设的特征,并对其实施的条件和效益产生一定的影响。
高标准农业项目的分区要与地方的经济、社会状况相适应,并按地区实际情况进行分区,使其社会、经济状况保持高度一致性。
在本地区的农业制约因素总体上是一致的。特别是自然条件,土壤,基础设施,污染和其它影响农业生产的因素。农田建设的目的在于改善农作物的生长状况,降低不利因素的不利影响,增加粮食生产,从而保证工程措施的针对性。
从项目内容、项目实施条件、项目日常标准等方面,对各区域优质耕地项目的内容进行了区分,从而使项目项目的规划和实施更加协调、更加有效。
第二,局部结合原则。即,在进行工程分区时,各具体的分区单位应为一个连续的分区,而不能存在与专案区域相分离但属于专案范围的单位。
第三,综合分析和主要影响因素相结合原则。在高标准项目区域内,确定工程项目划分的主要因素和主要影响因素各有差异。在工程项目中,主要的影响因子是确定项目用地性质的。建设工程分区应当着重于对本地区高标准建筑的主要影响因素进行分析,并对其它次要因素进行综合分析。
二、高标准农田建设工程的影响因素分析
(一)自然因素
首先,地势。在高标准农田建设中,土地形态是主要的要素,对土壤、气候和水文的重新分配,从而对土地的属性和使用产生了影响。不同的地面层,通过对热和湿度的再分配,限制了农业、林业和畜牧业的利用和分布。高标准农田的建设将会改变水资源和热量的重新分布,使工程在不同的地形地貌地区进行布局,进而对土地使用方式产生一定的影响[1]。
第二,气候。气候因子包括降水量,降水量,温度,日照,积温,无霜期,风,风向,冰,湿度,这些都是高标准农业建设项目的重要内容。比如,地区磁场的方位很大程度上依赖于视野和风向。降雨还会对高质量农业工程的规划产生重要影响。农用地建设中的灌溉、排水工程,必须对施工区域的气候状况进行全面的调查与分析。比如,在干旱较重的地方,要多建水库,多建池塘,多蓄水泡沫。防洪及水坝排涝工程应该设置在多雨、多雨的区域。在具体子项目设计中,包括灌溉渠设计、排水模块设计、排水沟设计等,均以该项目多年的气象资料为依据。
第三,土壤条件。土壤条件包括土壤类型、理化性质、分布等。高标准农田建设中,土壤的种类、质地等因素对其产生重要影响。例如,要在土地平整工程中保证耕地的品质,就必须决定是否要进行表层土壤的清理和恢复,以及在土壤条件下采取适当的改良措施(如土壤脱盐)。在支承墙体倾斜度的设计与确定中,应充分考虑土壤状况。
第四,水资源状况。高标准农业建设中,地下水的类型、特征、蓄水深度、流量、涌水量等都会对农业节水工程的布局和设计产生重要的影响。在有大量的地下水和容易再生的地方,可以采用抽水井水。
(二)社会经济因素
高标准农田的建设是以提高农业生产水平、满足农业现代化发展需要为主要目的。社会经济状况的优劣直接关系到高标准农田建设的目的,也直接关系到高标准农田的区域划分,其中粮食产量、人口数量、农业产值等是影响高标准农田建设项目的重要因素。在粮食生产较少的区域,在计划中要注意种植面积的比例。在经济发展水平高的地方,有比较充分的投资,可以适当增加高标准农田的建设标准;在经济条件比较好、有条件发展机械化的地区,应充分利用农机,减少田块的坡度,拓宽田面,便于机械化耕作。同时,在水利、排水工程上,如果有足够的资金,可以发展提灌和喷微灌,以最大限度地利用水资源,增加灌溉保障;在目前的经济形势下,要把有限的资金用在“刀刃”上,以解决目前急需解决的问题。而对于交通状况比较好的地区,可以在公路的规划中考虑修建水泥路面。在进行公路规划时,应综合考虑人口、居民点的密集度。
(三)土地利用因素
土地利用状况、土地整治潜力、土地利用习惯等因素对高标准农田的建设具有显著的影响。在土地利用现状中,土地平整、灌浆、排水等方面,对土地资源的需求也各不相同。比如,在以旱地为主的区域,其面积的规划要大于以水田为主的区域,而农业用地的治理潜力是决定新的耕地面积的依据,如果要扩大耕地面积,那么,在土地整治潜力较低的区域,投入的资金必然要大于土地整治潜力大的区域。
三、高标准农田建设工程分区
(一)指标确定及权重赋值
第一,指标的界定。在此基础上,建立高标准农业项目区域指标体系的基本原则,并结合我国国情,选择了如下指标。
地形地貌可以用相对高度和绝对高度来表示,而区域内的地形则取决于海拔。
土壤结构对养分含量、水肥保护、耕作、渗透性及其它土壤特性的影响很大。根据土地使用图及二次调查,将该区的土壤分为钙质湿沙、流沙、流沙、钙质湿粘土、钙质湿粘土、风沙等。
由多年平均降水量标准中所规定的数值来决定。按技术地质情况,可将其划分为稳定型和潜在危险型两大类。
第二,对指数进行量化(0-1)。不同指标所得到的原始资料单位、维度都不尽相同。在进行聚类分析前,要对指数进行分类,以避免分割结果。建立了土地形态,土壤类型,地下水质量,地下水厚度,年降雨量,工程地质等指标的隶属关系。
第三,确定指标的权重。采用 AHP方法,对指标的权重进行了确定。首先,要实施的决策问题被置于一个由众多因素相互作用的大体系中。应该将这些问题按多阶段的结构分析模式进行分类。在此基础上,根据各模型的权重,采用数理统计与定性分析相结合的方式来进行决策。
第四,运用指数权重。高标准农田建设用地分区评价指标的权重,体现了评价指标对评价结果的影响。在此基础上,利用工程分区替代指标权重,确定各指标的权重。
(二)指标体系优化
第一,主要成份的分析。在此基础上,运用 SPSS软件对各区域权重指数进行了主分量分析,并通过各指标间的关联度来减小各因子的维数,从而实现了整体分析。利用主成份进行共同因素的抽取。主成份的累计方差贡献在60%以上,说明因素分析更适合本文的研究。若 M为4,其累计贡献为72.52%,五个要素能较好地反映出原始资料的特征[2]。
第二,公因子解释。通过主成份分析,从12个初始指标中分离出5个共同的因子,这些因子在12个初始指数中所承担的负荷不同。利用极大方差方法对公系数进行转动,最后得出公系数与原始指标的成分矩阵,并考察原始指标对公系数的影响,并得出各个公因子所代表的原始指标的意义。
第一公因子是土地形态、土壤类型、技术地质条件以及单位面积的粮食生产负担;其中,以第一个公因素解释的初始变量贡献最大,为25.54%,说明南乐县的生态环境状况对区域生态环境的影响很大。第二公因子对地下水厚度、农民人均纯收入、农业人口所占比重都有很大的影响,其贡献率为16.661%。第三公因子所占比例为11.375%。第四公因子在地下水和农业人口中占很大比重,占总比例为11.375%。第五公因子对9.302%的土地管理潜在的潜在影响产生了巨大的压力。通过对以上几个主要影响因子的分析,发现影响高标准农业用地划分的主要因素有:地形、土壤类型、地下水质量、地下水厚度、工程地质条件、单位面积粮食产量、人均农业纯收入等。
(三)工程分区及描述
第一,工程划分。由于 SPSS仅考虑了各指标的属性,忽视了各要素间的空间联系,因此,各评价单元的分类结果与本地区的实际情况不符,并根据地形地貌、农业、水利等方面的专家意见,进行相应的调整[3]。
第二,建设工程的分区。根据分区范围,地形地貌,地下水位,含水层厚度,土壤条件,土地利用条件,社会经济条件。
四、高标准农田建设工程选址
(一)高标准农田建设工程选址划分
通过对高标准农田建设项目的分类和典型实施项目的调研,将其分为三类,即“主要工程建设措施+类型”,即“田块+土壤+林地”、“田块+土壤”、“田块+土壤+灌排+林带”类型。
第一,“田块+土地+林地”的项目。本地区土壤有机质含量较差,土壤有机质含量为9-12克/千克、有效磷10-13毫克/千克、速效钾60-80毫克/千克、农田防护林覆盖率为1.4%。
第二,“田块+土壤”的工程。该区域的土壤有机质含量为12-15克/千克,有效磷为13-16毫克/千克,速效钾80-100毫克/千克,土壤 pH为28.6,土壤肥力较差。
第三,“田块+土地+灌溉+林地”的模式。区域内地块整合度差、肥力低、土壤 pH大于8.6、偏碱性的土壤应进行施肥改造。森林覆盖率较低,存在着灌溉和排水问题。
在其它地区,也可用相同的方法来确定项目的位置。6个工区共有14种工程选址类型,即“田块+灌排+道路”类型、“田块”、田块+道路+林带”类型、“田块+土壤+道路+林地”类型,“田块-土壤+灌排”类型、田块+林带+林带类型、“田块+土壤”类型[4]。
(二)高标准农田建设工程选址应用
针对高标准农田建设项目的类型,从不同的角度,按照项目建设的难度,将其划分为优先建设区、重点建设区和重点改造区。
根据场地类型,可以将“田块+林带”、“田块+道路+林带”、“田块+道路”三种类型,作为高标准农田的首选,但由于土壤有机质含量较低, pH值较高,这一项目的建设难度较大。本文通过对高标准农田的分类,为我国高标准农田的建设提供借鉴。
结语
通过对高标准农田建设项目的定性评价,并结合现有的评价方法和经验,构建了区域高标准农田的评价指标体系。该评价指标体系主要有:地形地貌,土壤类型,地下水质,含水层厚度,年降水量,工程地质条件;粮食单位产量,农民人均纯收入,占农业人口比重;用地状况:人均耕地面积,耕地整治潜力。
建立了高标准农田项目分区模型,利用 AHP方法确定了分区指标的权重,从而区分出各指标对高标准农田项目分区的影响;采用主成份分析方法,对项目划分的指标进行了降维、优化,以消除各指标之间的信息重叠,从而使评价结果更加客观。
参考文献:
[1] 吴郁玲,杜越天,侯娇,等. 基于产能稳定的高标准基本农田建设区选址实证研究[J]. 长安大学学报(社会科学版),2018,20(4):75-82.
[2] 谭敏. 长三角经济区“三位一体”的高标准基本农田选址与建设研究[D]. 江苏:中国矿业大学,2017.
[3] 王晓燕. 基于GIS的丘陵山地区高标准基本农田建设选址与规划设计研究——以重庆市南川区为例[D]. 重庆:西南大学,2013.
[4] 贾丽. 基于不饱和投资的高标准基本农田建设分区研究——以涿州市为例[D]. 河北:河北农业大学,2017.