农业生产适宜性评价：方法与应用

1.基于土地利用现状评价

（1）评价方法

农业空间适宜性评价主要是对现状以农业生产为主导功能的区域，在选取评价因子的基础上，通过构建指标体系开展农业空间适宜性评价，找出全市质量最好，最适合持续保留作为农业生产空间进行保护的粮食生产安全底线。

①评价因子选取

a.农用地质量等别因子

农用地质量等别以耕地自然质量条件为基础，同时考虑了土地利用水平的限制作用，客观地衡量耕地种植质量状况，能够全面正确地反映土壤肥力水平。农用地质量等别的确定过程已经考虑了土层厚度、表层质地、有机质含量、pH值、灌溉保证率等因素。农业空间适宜性评价目的就是为了确保国家的粮食安全而找出质量最优质的农业用地加以保护，因此农用地利用等别是农业空间适宜性评价的重要因子。

b.农用地集中连片度

农用地集中连片度是指在一个区域内，同一地类不同质量等级图斑之间的相连程度。大规模集中连片的农用地便于产生规模效应，以及产业化的农业发展；同时方便现代化耕作技术和机械的应用，提高农业生产效率，利于实现农业生产价值的最大化；同时，大片相连的农用地的监控管理更方便、经济投入更少。农用地连片程度用连片面积的大小来衡量，连片面积大则农用地的连片程度高，面积小则说明耕地的连片程度低。

c.农用地现状

农用地现状主要根据现状地类进行划分。以农业生产为主导功能的地类主要以耕地（含可调整地类）、园地、牧草地，以及部分耕地后备资源等。从保障粮食安全的角度来评判，不同地类对支撑粮食生产的力度也有所不同，因此，在进行农业空间评价时应将农用地现状作为评价因子。

d.农用地地形坡度

不同地形坡度的土地利用形态和土地质量情况不同。坡度越大，土壤受到的侵蚀程度越高，土地的水分和化学元素的流失相对比较严重，且容易受到自然灾害的损毁；坡度越小更利于水土保持、方便耕作。《基本农田划定技术规程》也明确规定了坡度大于25°的土地不能划入基本农田，柳州市地形地貌南北差异明显，坡度因素对农用地质量的影响较大，因此在农业空间评价时应将坡度大小作为衡量农用地优劣的因子。

②评价指标体系构建

提取土地利用现状中的耕地（包括可调整地类）、园地、牧草地和耕地后备资源等以农业生产为主导功能的区域为评价主体，选取质量等别、集中连片度、现状地类、地形坡度等为评价因子，开展农业空间适宜性评价。

a.农用地质量等别

农用地质量等别主要以耕地中的国家利用质量等级为依据进行赋值。国家利用质量等级分为1～15等，根据广西耕地质量等级成果补充完善自治区级汇总成果，全区耕地质量等级最高的为4等，因此柳州耕地利用等别按高至低划分为4～6等、7～9等、10～12等和12等以上四个级别。

b.集中连片度

集中连片度是将评价主体以一定的阈值为缓冲半径向外部做缓冲，形成的缓冲区融合之后的面积。根据以往开展的全区耕地和基本农田集中连片度相关分析，大于200亩的区域可认定为集中连片度较高。因此，参照全区相关评价标准，将柳州市农用地集中连片度分级设置为大于200亩、100～200亩、50～100亩和小于50亩四个级别。

c.地类现状

根据提取的农业空间评价范围的地类现状，将各地类按照保障粮食安全的角度的重要程度分为四个等级，其中水田和水浇地重要程度最高划分为一级；旱地和果园为二级，主要考虑部分果园是通过农业结构调整，由耕地改种植其他经济作物，在第二次土地调查时认定为果园，因此将果园与旱地归为一个级别；茶园、其他园地划分为三级；其他可调整地类、耕地后备资源等划分为四级。

d.地形坡度

根据第二次土地调查成果，对耕地地形坡度按2度以下、2～6度、6～15度、15～25度和大于25度等坡度区间划分为5个级别。考虑到2度以下和2～6度两个坡度级差别较小，均属于地势平缓的区域，因此，参照第二次土地调查坡度分级区间，将柳州市农用地地形坡度分级设置为小于6度、6～15度、15～25度、大于25度四个级别。

各评价指标权重主要采用专家咨询法和层次分析法相结合来确定。

表3-1-3　农业空间适宜性评价指标体系

续表

根据优质农用地评价各图斑分值区间范围，按照分值频率方法将评价区域划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个适宜性等级，其中Ⅰ级为最适宜，评价分值为大于80分；Ⅱ级为中等适宜，评价分值为大于60分小于等于80分；Ⅲ级为一般适宜，评价分值为小于等于60分。

（2）评价过程

a.农用地质量等别赋值

全市耕地部分的农用地质量等别属性可直接从广西耕地质量等级成果补充完善数据库中获取，由于园地、牧草地和耕地后备资源属性中没有质量等级，需参照耕地质量等级进行赋值。运用计算机软件，首先设置相应的赋值条件规则，系统通过识别各耕地质量等级值，根据设置的条件自动将属性赋值到相应的图斑。赋值条件设置为：

与耕地相邻的图斑，直接以相邻耕地的质量等级进行赋值。

与耕地不相邻的图斑，以乡镇平均质量等级进行赋值。

考虑到耕地的土质、肥力等综合条件总体上优于其他地类，所有被赋值的图斑（园地、牧草地和耕地后备资源）赋值结果自动降低一个等级，例如某块耕地图斑质量等级为8等，被赋值的图斑以该耕地图斑为参照，则赋值结果为9等。

b.集中连片度处理

考虑到图斑之间的整合结果，图斑范围整体增大，面积会产生一定误差，考虑误差需在可控制范围内，集中连片度缓冲半径取值为50米，即相隔50米范围内的图斑经过处理后集中连片成为同一图斑。

c.地形坡度赋值

全市耕地的地形坡度等级可直接从第二次土地调查成果数据库中获取，由于园地、牧草地和耕地后备资源属性中没有地形坡度属性，需从测绘部门收集DEM数字高程模型数据，按照耕地坡度区间生成坡度图后对耕地以外的其他地类进行赋值。

（3）评价结果

经评价，柳州市农业空间适宜面积4512.69平方千米，占国土总面积的24.27%，其中一级农业空间1019.14平方千米，占国土总面积的5.48%；二级农业空间2960.49平方千米，占国土总面积的15.92%；三级农业空间533.06平方千米，占国土总面积的2.87%。

从总体情况来看，柳城县和柳江区一级和二级农业空间比例较大，分别达到22.80%和22.34%；其次是融水苗族自治县和鹿寨县，一级和二级农业空间面积的比例分别为17.00%和14.15%；主城区、三江侗族自治县和融安县一级和二级农业空间比例较小，分别只有6.53%、6.72%和7.35%。其中，一级农业空间面积较大的是柳城县和柳江区，分别为369.13平方千米和295.35平方千米，占全市一级农业空间的比例分别为36.22%和28.98%，即全市约65%的一级农业空间分布于上述两个县；融安县一级农业空间较小，仅有31.41平方千米，占全市一级农业空间的比例为1.08%。二级农业空间面积较大的是融水苗族自治县和柳江区，分别为596.67平方千米和593.76平方千米，占全市二级农业空间的比例分别为20.15%和20.06%，即约40%的二级农业空间分布于上述两个县；主城区二级农业空间较小，仅有200.03平方千米，占全市二级农业空间的比例为6.76%。

从各县情况来看，柳城县和柳江区一级和二级农业空间占县域国土总面积的比例较大，分别为42.92%和35.04%；其次是主城区和鹿寨县，一级和二级农业空间占县域国土总面积的比例分别为25.55%和18.93%；融安县、三江侗族自治县和融水苗族自治县一级和二级农业空间占县域国土总面积的比例较低，分别只有11.83%、14.10%和14.58%。其中，一级农业空间占县域国土总面积比例较大的是柳城县和柳江区，分别为17.46%和11.64%；融安县和融水苗族自治县一级农业空间占县城国土总面积的比例较小，分别为1.08%和1.72%。二级农业空间占县域国土总面积比例较大的是柳城县和柳江区，分别为25.46%和23.40%；三江侗族自治县和融安县二级农业空间占县城国土总面积的比例较小，分别为9.36%和10.75%。详见表3-1-4。

表3-1-4　柳州市基于土地利用现状的农业生产适宜性评价结果表　单位：平方千米(www.xing528.com)

2.基于资源本底评价

（1）单项评价

①土地资源评价

a.评价方法

农业生产功能指向的土地资源评价以农业耕作条件作为评价指标。农业耕作条件是指土地资源用于农业生产的适宜开发利用程度，采用坡度和土壤质地进行评价。评价公式为：

［农业耕作条件］＝f（［坡度］，［土壤质地］）

b.评价过程

根据前述评价已生成的地形坡度数据，按0～2度、2～6度、6～15度、15～25度和大于25度划分为平地、平坡地、缓坡地、缓陡坡地、陡坡地5个等级，生成坡度分级图；土壤质地采用自治区农业部门收集的全区土壤类型图，按照黏质土（重壤、黏土）、壤土（轻壤、中壤）、砂壤土、沙土和砾质土生成土壤质地等级图；以坡度分级结果为基础，加入土壤质地等级进行修正，划分农业耕作条件高、较高、中等、较低、低5级。将土壤质地等级为5级的区域，坡度分级降低2级；土壤质地为4级的区域，将坡度分级降1级；土壤质地为1级的区域，坡度分级提升1级作为农业土地资源等级。

c.评价结果

经评价，全市农业耕作条件等级较高的区域主要位于中部和南部地区，包括柳城县、主城区、柳江区、鹿寨县等；北部三县农业耕作条件较为一般，高等级的区域分布较为零星分散。

②水资源评价

a.评价方法

农业功能指向的水资源评价以农业供水条件作为评价指标。农业供水条件是表征区域水资源对农业生产的保障能力，采用降水量进行评价。

b.评价过程

收集自治区气象部门各监测站点近10年降水量监测数据和站点分布位置，采用各站点10年平均降水量进行空间插值，得到多年平均降水量分布图，按照≥1500毫米、1000～1500毫米、500～1000毫米、200～500毫米、＜200毫米分为很好、较好、一般、较差、差5个等级。

经评价，柳州市各县区降水量均大于1500毫米，农业供水条件总体较好，其中，融安县城北部的供水条件优于其他地区。

③气候评价

a.评价方法

农业功能指向的气候评价主要以光热条件作为评价指标，光热条件是通过日平均气温≥0℃活动积温反映光照、热量等自然气候条件表征对农业生产的支撑水平。

b.评价过程

收集自治区气象各监测站多年日平均气温≥0℃活动积温，采用空间插值生成得到活动积温图层，按≥7600°C、5800～7600°C、4000～5800°C、1500～4000°C、＜1500°C、划分为好、较好、一般、较差、差5级，生成活动积温分级图。

经评价，全市多年日平均气温≥0℃活动积温均为5800～7600°C之间，光热条件总体较好。

（2）集成评价

①评价方法

根据单项评价结果，以土地资源为基础，逐项加入其他单项评价结果，按照矩阵判别的方式进行集成。农业生产适宜性等级集成公式如下：

［农业生产适宜性等级初判结果］=f（［水土资源基础］，［光热条件］）

［水土资源基础］=f（［农业耕作条件］，［农业供水条件］）

a.水土资源基础判别

将农业耕作条件和农业供水条件两项评价结果相叠加，按照下列矩阵进行农业生产功能指向的水土资源基础判别。

表3-1-5　农业功能指向的水土资源基础判别矩阵

b.农业生产适宜性等级初判

在水土资源判别结果基础上，结合光热条件评价，按照下列矩阵进行判别，得到农业生产适宜性等级的初步结果。

表3-1-6　农业生产功能指向的初步适宜等级

②集成结果

根据农业生产适宜性集成评价方法，将各单项评价结果按照判别矩阵进行集成。经评价，全市农业生产适宜性评价结果为适宜的有2525.95平方千米，占全市国土总面积的13.58%，其中面积较大的是柳城县、柳江区、鹿寨县，占国土面积比例较高的是柳城县、柳江区、柳北区；农业生产适宜性评价结果为较适宜的有1648.94平方千米，占全市国土总面积的8.87%，其中面积较大的是鹿寨县、柳城县、柳江区，占国土面积比例较高的是柳城县、城中区和鱼峰区；农业生产适宜性评价结果为一般适宜的有1218.35平方千米，占全市国土总面积的6.55%，其中，鹿寨县、融安县、柳城县面积较大，占国土面积比例较高的是鱼峰区、柳北区、鹿寨县。各县区评价结果详见附表2。