韓逸 郭熙 江葉楓 饒磊 孫凱 余慧敏

摘要：研究耕地質(zhì)量與耕地景觀格局的相關(guān)性，可為耕地質(zhì)量保護(hù)與提升工作提供景觀生態(tài)學(xué)依據(jù)。在ArcGIS 10.2與Fragstats 4.2軟件的支持下，選取斑塊面積、斑塊所占景觀面積的比例、斑塊密度、邊界密度、平均斑塊大小、景觀形狀指數(shù)、蔓延度指數(shù)、景觀分離度、香農(nóng)多樣性指數(shù)共9個景觀格局指數(shù)進(jìn)行研究，同時將耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)、耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)和耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)分別與耕地景觀格局指數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果表明：耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)與邊界密度、平均斑塊大小顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.361（P<0.01）和0.344（P<0.05）;耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)與景觀形狀指數(shù)、景觀分離度、香農(nóng)多樣性指數(shù)顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.271（P<0.05），0.323（P<0.05）和0.290（P<0.05）;耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)與邊界密度顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.283（P<0.05）。耕地質(zhì)量與部分耕地景觀格局指數(shù)存在顯著相關(guān)性，區(qū)域耕地景觀格局可以在一定程度上反映區(qū)域耕地質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：景觀生態(tài)學(xué);耕地質(zhì)量;景觀格局指數(shù);相關(guān)性分析

中圖分類號：F301.24

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號： 1000-4440（2018） 05-1057-09

耕地作為土地資源的重要組成部分，是人類賴以生存與發(fā)展的基礎(chǔ)和保障。耕地的存在與發(fā)展提供了人類社會必需的生存資料，從而極大地推動了社會生產(chǎn)力乃至整個社會的發(fā)展。耕地質(zhì)量是由耕地土壤肥力和耕地位置所決定的耕地綜合屬性，是耕地生產(chǎn)能力高低，耕地環(huán)境狀況優(yōu)劣以及耕地產(chǎn)品質(zhì)量好壞的反映。耕地質(zhì)量優(yōu)劣關(guān)系到國家農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的高低，影響到國家糧食安全。隨著人口的不斷增長和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在建設(shè)大量占用優(yōu)質(zhì)耕地以及耕地退化的雙重影響下，中國耕地數(shù)量與耕地質(zhì)量持續(xù)下降，相對于耕地數(shù)量的有形減少，耕地質(zhì)量的下降是隱性的，且是較為穩(wěn)定的，短期內(nèi)難以恢復(fù)的，其負(fù)面影響不弱于、甚至更甚于耕地數(shù)量的減少。為保證國家糧食安全、耕地生態(tài)安全以及耕地的可持續(xù)發(fā)展，在新時期、新形勢下的耕地保護(hù)工作當(dāng)中，除了要注重耕地數(shù)量的控制，更為迫切的是基于耕地生態(tài)安全的耕地質(zhì)量的保護(hù)和提升。

耕地景觀格局是耕地生態(tài)系統(tǒng)的空間表象，直接影響著耕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、脆弱性和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能。景觀生態(tài)學(xué)是生態(tài)學(xué)、地理科學(xué)和環(huán)境科學(xué)之間的研究宏觀尺度上景觀類型的空間格局和生態(tài)過程的相互作用及其動態(tài)變化特征的一門綜合交叉學(xué)科，而景觀格局是指景觀的空間結(jié)構(gòu)特征，是景觀組成單元的類型、數(shù)目及空間分布與配置，是景觀異質(zhì)性在空間上的綜合表現(xiàn)，景觀格局分析是景觀生態(tài)學(xué)研究的核心內(nèi)容和熱點(diǎn)問題之一。目前國內(nèi)學(xué)者在耕地景觀格局方面做了不少的探索，如杜國明等對水田化進(jìn)程中的耕地景觀格局演化規(guī)律進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)耕地景觀格局指數(shù)變化可以有效地描述耕地結(jié)構(gòu)與功能的時空變化。王千等從耕地景觀格局角度分析耕地對外部干擾的抵抗能力，抵御風(fēng)險能力，以及自身的恢復(fù)能力，對江蘇沿海地區(qū)耕地景觀生態(tài)安全做了有益探索，為區(qū)域耕地保護(hù)提供了有力支持與決策依據(jù)。李洪義等基于景觀格局視角研究了土地整治對農(nóng)地細(xì)碎化的影響，認(rèn)為合理的景觀格局設(shè)計可以在一定程度上改善農(nóng)地細(xì)碎化狀況和提高土地整治景觀生態(tài)效益。可見基于耕地生態(tài)角度的景觀格局分析可以反映耕地的空間異質(zhì)性、空間相關(guān)性以及空間規(guī)律性等景觀生態(tài)學(xué)特征。然而，目前大部分學(xué)者的耕地景觀格局研究只是基于耕地的外部特征，關(guān)于耕地內(nèi)在條件如不同質(zhì)量耕地景觀格局特征的研究尚不多見，耕地質(zhì)量保護(hù)與提升工作缺乏生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。因此，本研究選取了適宜的景觀格局指數(shù)對吉安縣不同質(zhì)量耕地的景觀格局進(jìn)行分析，并研究耕地質(zhì)量與耕地景觀格局指數(shù)的相關(guān)性，以期為保護(hù)優(yōu)勢耕地資源，優(yōu)化耕地空間布局以及實現(xiàn)耕地數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

1.1.1 研究區(qū)自然、社會經(jīng)濟(jì)條件吉安縣隸屬于江西省吉安市，古稱廬陵，地處江西省中部，位于吉泰盆地中心，界于114°27'～ 115°30'E，26°38'～ 27°37'N，全縣國土面積2.14xl05hm2。吉安縣屬贛中丘陵區(qū)，地貌類型主要包括山地、丘陵和河谷平原，山地與丘陵總面積達(dá)到1.54x105hm2，占全縣總面積的72%。東南、西南和北面三面邊境山峰連綿，山嶺起伏，地勢由四周向中部傾斜。吉安縣屬亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，日照豐富，四季分明，冬夏長，春秋短，雨量充沛，無霜期較長。2015年末，吉安縣戶籍總?cè)丝?.1x105人，其中城鎮(zhèn)人口2.Ox105人，鄉(xiāng)村人口3.lx105人，地區(qū)生產(chǎn)總值1.43×1010元，全縣財政總收入2.5×l09元，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)三大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為18.6∶54.5∶26.9。

1.1.2 研究區(qū)耕地質(zhì)量概況2014年，吉安縣耕地總面積為4.82x l04hm2，其中水田4.16×104hm2，占耕地總面積的86.31%，旱地0.66x104hm2，占耕地總面積的13.69%。2014年耕地質(zhì)量年度更新成果顯示，吉安縣耕地國家自然質(zhì)量等級分布在9—l4等，面積加權(quán)平均自然質(zhì)量等級為9.13等，國家利用質(zhì)量等級分布在3—l3等，面積加權(quán)平均利用質(zhì)量等級為6.96等，國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級分布在2—11等，面積加權(quán)平均經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級為7.40等。如圖l所示，吉安縣耕地質(zhì)量等級較高的耕地主要分布于中部的梅塘鄉(xiāng)、涅田鄉(xiāng)、登龍鄉(xiāng)，東部的永和鎮(zhèn)以及中北部的大沖鄉(xiāng)和萬福鎮(zhèn)。

1.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于吉安縣2013年度1： 50000耕地質(zhì)量更新數(shù)據(jù)，其中包含了吉安縣耕地圖斑矢量數(shù)據(jù)以及耕地國家質(zhì)量等級數(shù)據(jù)。運(yùn)用ArcGIS 10.2軟件，分別以國家自然質(zhì)量等級、國家利用質(zhì)量等級和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級字段為依據(jù)，將耕地圖斑矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為像元大小為Sm的柵格數(shù)據(jù)。

1.3 耕地景觀格局指數(shù)計算方法

景觀格局指數(shù)是景觀格局信息的高度概況，是反映景觀結(jié)構(gòu)組成、空間配置特征的量化指標(biāo)，是景觀格局研究的重要指標(biāo)之一。不同質(zhì)量耕地景觀格局分析，是運(yùn)用景觀格局指數(shù)法對不同質(zhì)量的耕地的空間異質(zhì)性、空間相關(guān)性和空間規(guī)律性進(jìn)行定量化的研究。

本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，從斑塊類型與景觀鑲嵌體層次選取了部分有代表性的斑塊類型水平指數(shù)與景觀水平指數(shù)。其中斑塊面積（CA）、斑塊所占景觀面積的比例（PLAND）主要用于描述不同質(zhì)量等級耕地的統(tǒng)計學(xué)特征：斑塊密度（PD）、邊界密度（ED）、平均斑塊大?。∕PS）、景觀形狀指數(shù)（LSI）主要用于描述耕地的景觀破碎度;蔓延度指數(shù)（CONTAG）、景觀分離度（DIVISION）主要用于描述不同質(zhì)量等級耕地的交錯及聚集程度;香農(nóng)多樣性指數(shù)（SHDI）主要用于描述耕地質(zhì)量景觀結(jié)構(gòu)組成的復(fù)雜性。運(yùn)用Fragstats4.2計算區(qū)域內(nèi)整個景觀鑲嵌體的景觀格局指數(shù)，在此基礎(chǔ)上對景觀格局指數(shù)進(jìn)行分析，從而獲得不同區(qū)域耕地景觀格局定量化的差異及其產(chǎn)生的規(guī)律。

1.4 相關(guān)性分析方法

相關(guān)性分析是指對2個或多個具備相關(guān)性的變量元素進(jìn)行分析，從而衡量2個變量因素的相關(guān)密切程度的過程。耕地質(zhì)量和耕地景觀格局是耕地所表現(xiàn)出來的2種特征，李竹青的研究結(jié)果表明，二者之間在一定程度上存在著一種耦合關(guān)系，但它們之間的具體聯(lián)系并不明晰。因此，本研究基于吉安縣2013年度耕地更新數(shù)據(jù)，運(yùn)用IBM SPSS Statis-tics 22.0 （IBM SPSS，Somers，NY，USA）分析軟件，分別對一定區(qū)域的耕地自然質(zhì)量等級指數(shù)、耕地利用質(zhì)量等級指數(shù)和耕地經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)與景觀格局指數(shù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，以便更加具體地探究耕地質(zhì)量與耕地景觀格局之間的聯(lián)系與變化規(guī)律。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同耕地質(zhì)量下的耕地景觀格局指數(shù)分析

耕地國家自然質(zhì)量等級、耕地國家利用質(zhì)量等級和耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級是對耕地自然質(zhì)量、耕地利用質(zhì)量和耕地經(jīng)濟(jì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化量化，無論是耕地國家自然質(zhì)量等級、耕地國家利用質(zhì)量等級或耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級，作為耕地的一種屬性，在空間分布上均存在高度的空間異質(zhì)性。為研究不同質(zhì)量耕地空間分布的空間相關(guān)性及空間規(guī)律性，本研究分別以耕地國家自然質(zhì)量等級、耕地國家利用質(zhì)量等級和耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級為依據(jù)，將吉安縣全部耕地劃分成若干質(zhì)量等級不同的斑塊類型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行景觀格局分析。

2.1.1 不同耕地質(zhì)量下的耕地斑塊類型水平景觀格局指數(shù)分析經(jīng)Fragstats 4.2軟件分析，得出吉安縣不同質(zhì)量等級耕地的斑塊類型水平景觀格局指數(shù)如表1。其中斑塊面積、斑塊所占景觀面積的比例是在斑塊類型層次上選取的斑塊類型水平指數(shù)，它們所反映的是不同質(zhì)量等級耕地在統(tǒng)計學(xué)上的特征，可以在一定程度上反映吉安縣耕地的整體質(zhì)量狀況。吉安縣耕地國家自然質(zhì)量等級主要分布于8等、9等、10等，面積加權(quán)平均自然質(zhì)量等級為9.13等，耕地國家利用質(zhì)量等級主要分布于5等、6等、7等、8等，面積加權(quán)平均利用質(zhì)量等級為6.96等，耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級主要分布于5等、6等、7等、8等，面積加權(quán)平均經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級為7.40等。由于耕地國家質(zhì)量等級數(shù)值越大，耕地質(zhì)量越低，因此從3種耕地質(zhì)量等級分布狀況可以發(fā)現(xiàn)，吉安縣耕地利用質(zhì)量最優(yōu)，經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，自然質(zhì)量相對較差，但整體而言，相比于全國耕地平均質(zhì)量等級（9.80等），吉安縣耕地質(zhì)量處于較好的水平。表明在經(jīng)濟(jì)社會影響和人類投入資本與勞動對耕地本身及耕地環(huán)境進(jìn)行生產(chǎn)性改造的情況下耕地自然質(zhì)量的缺陷可以在一定程度上得到彌補(bǔ)，從而使吉安縣耕地耕作條件和耕作經(jīng)濟(jì)效益在一定程度上突破耕地自然條件的限制。斑塊密度、邊界密度、平均斑塊大小、景觀形狀指數(shù)這4個景觀格局指數(shù)在一定程度上可以反映耕地景觀的破碎度。斑塊密度、邊界密度、景觀形狀指數(shù)3個景觀格局指數(shù)數(shù)值越大，平均斑塊大小數(shù)值越小，則證明研究區(qū)的耕地圖斑愈加破碎，形狀越不規(guī)則。如圖2所示，隨著耕地質(zhì)量等級下降，斑塊密度、邊界密度，景觀形狀指數(shù)波動增大，平均斑塊大小波動減小。這反映出在耕地圖斑破碎的情況下，由于耕作不便，灌溉和排水條件較差以及土壤養(yǎng)分不易積累和貯存，耕地可能會受耕地破碎的影響而呈現(xiàn)出質(zhì)量較差的情況。從橫向來看，耕地破碎度對耕地國家利用質(zhì)量等級與國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級的下降更加敏感，趨勢更加明顯：而隨著耕地國家自然質(zhì)量等級的下降，耕地破碎度雖有增大但趨勢并不明顯，表明人類活動越強(qiáng)，耕地生態(tài)過程越活躍，景觀破碎程度越高。

2.1.2 不同耕地質(zhì)量下的耕地水平景觀格局指數(shù)分析蔓延度指數(shù)、景觀分離度主要用于描述不同斑塊的聚集及交錯程度。蔓延度指數(shù)描述的是相同質(zhì)量等級耕地的團(tuán)聚程度或延展趨勢，從理論上來講，蔓延度指數(shù)越趨于0表明相同質(zhì)量耕地分布分散且存在較多獨(dú)立斑塊，越趨于100%時表明有較大面積的某一質(zhì)量等級耕地聚集。景觀分離度是度量某一質(zhì)量等級耕地圖斑分布離散程度的指標(biāo)，景觀分離度越趨于0時表明某一耕地圖斑相鄰耕地為相同質(zhì)量等級耕地的概率越大，越趨于100%時表明某一耕地圖斑相鄰耕地為不同質(zhì)量等級的概率越大。

從表2可以看出，研究區(qū)范圍內(nèi)耕地自然質(zhì)量、利用質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)質(zhì)量存在較大差異，使得具有相同質(zhì)量等級的耕地空間分布較為分散、凌亂，表現(xiàn)為蔓延度指數(shù)處于較低的水平，而景觀分離度處于一個極高的水平。然而，盡管不同質(zhì)量耕地圖斑的景觀分離度均處于極高的水平，但在蔓延度指數(shù)上，由于耕地利用質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量受人類活動的影響極大，而耕地自然質(zhì)量主要由其自身自然條件決定，使得自然質(zhì)量相同耕地的聚集性要強(qiáng)于利用質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量。

香農(nóng)多樣性指數(shù)描述的是耕地質(zhì)量景觀結(jié)構(gòu)組成的復(fù)雜性。當(dāng)所有耕地質(zhì)量等級相同時香農(nóng)多樣性指數(shù)為0，當(dāng)耕地質(zhì)量等級增加或各質(zhì)量等級耕地面積趨于相似時，香農(nóng)多樣性指數(shù)越大。由于吉安縣耕地國家自然質(zhì)量等級共5等，國家利用質(zhì)量等級和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級均有10等，且國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量各等級耕地的面積較為均勻，反映到耕地景觀格局上，吉安縣國家自然質(zhì)量等級、國家利用質(zhì)量等級、國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級耕地的香農(nóng)多樣性指數(shù)（SH-D/）分別為1.09、1.70和1.87（表2），表明自然質(zhì)量等級相同耕地的景觀復(fù)雜程度要大于利用質(zhì)量等級相同耕地和經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級相同耕地。

2.2 耕地質(zhì)量與耕地景觀格局指數(shù)的相關(guān)性

盡管上述不同質(zhì)量等級耕地的景觀格局分析可以初步反映耕地質(zhì)量與耕地景觀格局指數(shù)之間的聯(lián)系，但是它們之間的關(guān)系依然無法定量描述。為此，本研究通過對面積加權(quán)平均耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)、面積加權(quán)平均耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)和面積加權(quán)平均國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)與景觀格局指數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，以定量揭示吉安縣耕地質(zhì)量與耕地景觀格局指數(shù)之間的關(guān)系。

從統(tǒng)計學(xué)意義上來講，相關(guān)性分析需要一定的樣本數(shù)（樣本數(shù)N>18）才能保證其結(jié)果在統(tǒng)計學(xué)上具有一定意義。如果單純地以耕地質(zhì)量等級為依據(jù)劃分評價單元，耕地自然質(zhì)量景觀格局分析的樣本數(shù)僅有5個，利用質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)質(zhì)量景觀格局分析的樣本也僅有10個，因此無法保證直接以耕地質(zhì)量等級為依據(jù)劃分評價單元進(jìn)行相關(guān)性分析結(jié)果在統(tǒng)計學(xué)上的意義。為此，本研究以8kmx8km的網(wǎng)格將吉安縣耕地分割為54個評價單元（圖3），運(yùn)用Fragstats 4.2軟件分析，得出分別以耕地國家自然質(zhì)量等級、國家利用質(zhì)量等級和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級為分類依據(jù)的54個評價單元（表3）。在此基礎(chǔ)上將景觀格局指數(shù)分別與耕地面積加權(quán)國家自然質(zhì)量等級指數(shù)、耕地面積加權(quán)國家利用質(zhì)量等級指數(shù)和耕地面積加權(quán)國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)在SPSS軟件中進(jìn)行相關(guān)性分析。

如表3所示，在反映耕地景觀破碎度的斑塊密度、邊界密度、景觀形狀指數(shù)、平均斑塊大小上，評價單元國家自然質(zhì)量等級的景觀格局指數(shù)平均數(shù)除景觀形狀指數(shù)、平均斑塊大小外，其它指數(shù)略小于國家利用質(zhì)量等級和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級：在反映各質(zhì)量等級耕地分布的聚集及交錯程度的蔓延度指數(shù)、景觀分離度上，雖然各質(zhì)量等級耕地景觀分離度相似，但國家自然質(zhì)量等級相同耕地的蔓延度指數(shù)大于國家利用質(zhì)量等級相同耕地和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級相同耕地;在香農(nóng)多樣性指數(shù)上，相同國家自然質(zhì)量等級耕地的香農(nóng)多樣性指數(shù)小于國家利用質(zhì)量等級相同耕地和國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級相同耕地。這一特征與上述不同質(zhì)量等級耕地的景觀格局分析結(jié)果相似，表明本次相關(guān)性分析所采用的評價單元劃分方法可以較好地反映研究區(qū)耕地質(zhì)量與景觀格局特征。

相關(guān)性分析結(jié)果（表4）顯示：耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)與邊界密度、平均斑塊大小顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.361（P<0.01）和0.344（P<0.05），具體來說耕地自然質(zhì)量隨著耕地圖斑邊界的增多而呈下降趨勢，隨著耕地圖斑平均斑塊大小的增大而表現(xiàn)出上升趨勢。耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)與景觀形狀指數(shù)、景觀分離度、香農(nóng)多樣性指數(shù)顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.271（P<0.05），0.323（P<0.05）和0.290（P<0.05），即耕地利用質(zhì)量隨著耕地圖斑的破碎度、分散度的增大而提高。耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等指數(shù)與邊界密度顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.283（P<0.05），耕地經(jīng)濟(jì)質(zhì)量隨著耕地圖斑邊界的增多而下降。

3 討論

3.1耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)與耕地景觀格局指數(shù)的關(guān)系

耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)與邊界密度、平均斑塊大小顯著相關(guān)。由于邊界密度、平均斑塊大小能較好地反映景觀的破碎度，因此可以認(rèn)為耕地自然質(zhì)量隨著耕地景觀破碎度的增大而下降，這與前人研究結(jié)果一致。由于耕地景觀破碎度較高值常出現(xiàn)于丘陵山地.丘陵山地地形下耕地較為小而零碎的同時，隨著海拔升高，地形坡度增大，淋溶作用越強(qiáng)，保留在土壤中的速效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)越少，耕層厚度小，耕地自然質(zhì)量較差。而地勢相對平緩的平原地區(qū)耕地面積大而連片，耕地破碎度較小，易于積水積肥，耕層厚度大，土壤養(yǎng)分含量高，耕地自然質(zhì)量較好。由于各評價單元耕地自然條件空間差異性較大，耕地國家自然質(zhì)量等級指數(shù)與景觀形狀指數(shù)、蔓延度指數(shù)、景觀分離度、香農(nóng)多樣性指數(shù)并無顯著相關(guān)性。因此，在耕地質(zhì)量保護(hù)與提升工作當(dāng)中，可以適當(dāng)?shù)仄秸兀瑲w并零散地塊，擴(kuò)大耕地平均面積，進(jìn)而在一定程度上提高耕地自然質(zhì)量。

3.2 耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)與耕地景觀格局指數(shù)的關(guān)系

耕地國家利用質(zhì)量等級指數(shù)與耕地景觀格局指數(shù)中的景觀形狀指數(shù)、景觀分離度、香農(nóng)多樣性指數(shù)顯著正相關(guān)，即耕地利用質(zhì)量隨著耕地圖斑的破碎度、分散度的增大而顯著提高。李竹青的研究結(jié)果表明，離河流、溝渠、道路、居民點(diǎn)越近的耕地斑塊受人類活動的影響越大，被割裂的程度越高，斑塊破碎化程度越高。而由于離河流、溝渠近的耕地灌溉排水條件相對較好，離道路、居民點(diǎn)較近的耕地交通便利，農(nóng)民耕作便捷，使得耕地利用程度更高，利用方式更加多樣化，耕地利用質(zhì)量更好。研究結(jié)果在前人的基礎(chǔ)上進(jìn)一步揭示了人類活動對耕地景觀的影響特征，表明盡管人類活動使耕地更加破碎，但同時也促進(jìn)了耕地利用質(zhì)量的提升。因此，在耕地利用過程中有必要適當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)排灌溝渠與交通道路，以改善耕地排灌及交通條件，進(jìn)而提升耕地利用效率，促進(jìn)耕地利用方式多樣化，提高耕地利用質(zhì)量。

3.3 耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)與耕地景觀格局指數(shù)的關(guān)系

耕地國家經(jīng)濟(jì)質(zhì)量等級指數(shù)與邊界密度顯著相關(guān)。耕地經(jīng)濟(jì)質(zhì)量隨著耕地圖斑邊界密度的增大而表現(xiàn)出下降趨勢，表明單位面積邊界較長，形狀較為復(fù)雜的耕地不利于機(jī)械化耕作，且需要投入更多的資本和勞動力用于耕地的基礎(chǔ)改造以及生產(chǎn)活動，使這些耕地生產(chǎn)成本大于邊界密度小、集中連片，便于生產(chǎn)與管理的耕地，邊際效益較低。因此.對形狀復(fù)雜的耕地進(jìn)行土地整治，歸并零散地塊，規(guī)整耕地，可以提高耕地集中連片程度，使得田塊形狀趨于規(guī)則，從而進(jìn)一步推進(jìn)耕地利用規(guī)?；?、機(jī)械化，實現(xiàn)耕地利用內(nèi)部規(guī)模經(jīng)濟(jì)，最終提高耕地利用的經(jīng)濟(jì)效益。本研究發(fā)現(xiàn)，吉安縣耕地質(zhì)量與部分景觀格局指數(shù)相關(guān)性顯著，耕地景觀格局可以在一定程度上反映耕地質(zhì)量特征，某一區(qū)域耕地景觀破碎度越大，在一定程度上證明該區(qū)域耕地自然質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)質(zhì)量偏差;某一區(qū)域耕地景觀分散度越大在一定程度上證明該區(qū)域耕地利用質(zhì)量可能較好。由此可見，研究耕地景觀格局可以為耕地質(zhì)量提升，保護(hù)優(yōu)勢耕地資源，優(yōu)化耕地空間布局提供一定的景觀生態(tài)學(xué)依據(jù)。