陳麗金
福建東辰綜合勘察院(350001)
通過(guò)開(kāi)展周寧縣1∶5萬(wàn)農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查,研究影響土地質(zhì)量各項(xiàng)地球化學(xué)指標(biāo)的特征與控制因素,進(jìn)一步開(kāi)展土地質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)、土地利用適宜性研究,結(jié)合前期調(diào)查成果,提出富硒富鋅優(yōu)質(zhì)土地開(kāi)發(fā)、土地利用規(guī)劃和農(nóng)產(chǎn)品種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的建議;按事先劃分的評(píng)價(jià)單元制作各指標(biāo)含量分布圖,建立各地塊地球化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù);開(kāi)展調(diào)查評(píng)價(jià)成果在高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)及特色農(nóng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用研究;按照《土地質(zhì)量地球化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)要求》設(shè)置耕地質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)并開(kāi)展監(jiān)測(cè);查明周寧縣耕地質(zhì)量狀況,為區(qū)域土地利用規(guī)劃、富硒富鋅等優(yōu)質(zhì)土地開(kāi)發(fā)、農(nóng)產(chǎn)品種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)等提供科學(xué)依據(jù)。
隨著衛(wèi)星、信息技術(shù)的不斷發(fā)展,GIS技術(shù)為地質(zhì)調(diào)查提供了更加精準(zhǔn)的測(cè)量工具。
周寧縣位于福建省東北部,隸屬寧德市管轄,地處東經(jīng) 119°7′至 119°29′、 北緯 26°53′至 27°19′之間。東與福安市的曉洋、穆陽(yáng)交界,西與政和縣的鎮(zhèn)前接壤,北與壽寧縣的平溪、鳳陽(yáng)相連,東南與寧德市的赤溪、霍童毗鄰,西南與屏南縣的壽山、雙溪交界??h境東西寬33 km,南北長(zhǎng)46 km,全縣總面積約1 035 km2。縣內(nèi)通行閩東方言福安話。全縣轄5個(gè)鎮(zhèn)、3個(gè)鄉(xiāng):獅城鎮(zhèn)、咸村鎮(zhèn)、浦源鎮(zhèn)、七步鎮(zhèn)、李墩鎮(zhèn),禮門鄉(xiāng)、泗橋鄉(xiāng)、瑪坑鄉(xiāng)。
周寧縣是一個(gè)山區(qū)農(nóng)業(yè)縣,工業(yè)發(fā)展相對(duì)落后,因此工業(yè)廢水、廢氣(SO2、NO2等)、煙塵和固體廢棄物相對(duì)較少,為生態(tài)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展提供了良好的條件。2013年,周寧縣獲得福建省省級(jí)生態(tài)縣稱號(hào),并正在積極申報(bào)國(guó)家級(jí)生態(tài)縣。截止2015年,全縣森林覆蓋率為71.4%;有國(guó)家級(jí)生態(tài)鄉(xiāng)鎮(zhèn)6個(gè)、省級(jí)生態(tài)鄉(xiāng)鎮(zhèn)8個(gè)、省級(jí)生態(tài)村26個(gè)、市級(jí)生態(tài)村100個(gè)。
本次周寧縣農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)采取 “資料收集→前期踏勘→樣品采集→樣品測(cè)試→綜合研究→制圖和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)→系統(tǒng)評(píng)價(jià)”的工作程序。通過(guò)開(kāi)展1∶5萬(wàn)農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查,查明耕地質(zhì)量狀況,進(jìn)行土地質(zhì)量地球化學(xué)評(píng)價(jià)。利用地理信息系統(tǒng)對(duì)地球空間數(shù)據(jù)進(jìn)行有效采集、檢索、存儲(chǔ)、分析、建模和顯示。
本次評(píng)價(jià)采用圖斑法編制單元素土壤環(huán)境質(zhì)量圖,對(duì)于有布設(shè)樣品的地塊,采用樣品指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。編制環(huán)境評(píng)價(jià)、養(yǎng)分豐缺狀況和農(nóng)業(yè)資源區(qū)劃等圖件。在土壤養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)和土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上,對(duì)評(píng)價(jià)單元進(jìn)行土地質(zhì)量綜合分等評(píng)價(jià),編制土地質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)圖。
依據(jù) 《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618—1995)中 As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn、Cr、Ni分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),采用單因子污染指數(shù)法,進(jìn)行單指標(biāo)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)劃分。
1)基礎(chǔ)性圖件的編制。首先是全面收集調(diào)查區(qū)現(xiàn)有的資料(圖件),包括土地利用現(xiàn)狀圖、地形地貌圖、區(qū)域地質(zhì)圖等基本圖件,然后綜合編制成圖評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐謭D、采樣工作布置圖、野外采樣工作手圖等基礎(chǔ)性圖件用于野外工作。
2)實(shí)際材料圖。實(shí)際材料圖為各類介質(zhì)采樣點(diǎn)位圖,以相同比例尺地形圖編制簡(jiǎn)化地理底圖,內(nèi)容包括主要水系、交通線、城鎮(zhèn)及典型地物標(biāo)志等。采樣網(wǎng)格線用藍(lán)色表示。不同介質(zhì)采樣點(diǎn)用不同顏色和類型的子圖表示。在圖框中標(biāo)注該工作區(qū)采樣點(diǎn)數(shù)、不同介質(zhì)樣點(diǎn)數(shù)等參數(shù)。
3)單指標(biāo)及綜合評(píng)價(jià)圖件。①單指標(biāo)評(píng)價(jià)圖件:采用單指標(biāo)分級(jí)指數(shù)法,求取單元素養(yǎng)分分級(jí)指數(shù),編制單元素養(yǎng)分分級(jí)圖,對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行地球化學(xué)評(píng)價(jià),分出等級(jí),將對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)單元賦予不同的面色,形成單指標(biāo)評(píng)價(jià)圖件;②綜合評(píng)價(jià)圖件:在氮、磷、鉀單指標(biāo)養(yǎng)分等級(jí)劃分基礎(chǔ)上,再采用綜合分級(jí)指數(shù)法,計(jì)算土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合得分,劃分土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級(jí),形成土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級(jí)劃分圖。每個(gè)評(píng)價(jià)單元的土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級(jí)在單指標(biāo)土壤環(huán)境地球化學(xué)等級(jí)劃分基礎(chǔ)上,將單指標(biāo)劃分出的環(huán)境等級(jí)最差的等級(jí),作為土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級(jí),形成土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級(jí)劃分圖。
4)土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級(jí)劃分圖。在土壤養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)和土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上,對(duì)評(píng)價(jià)單元進(jìn)行土壤質(zhì)量綜合分等評(píng)價(jià),編制土壤質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)圖。由評(píng)價(jià)單元的土壤養(yǎng)分地球化學(xué)綜合等級(jí)與土壤環(huán)境地球化學(xué)綜合等級(jí)疊加產(chǎn)生土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級(jí),形成土壤質(zhì)量地球化學(xué)綜合等級(jí)劃分圖。
本項(xiàng)目采用地理信息系統(tǒng)(ArcGIS)建立評(píng)價(jià)區(qū)調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)。
周寧縣農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查地理數(shù)據(jù)庫(kù),采用ArcGIS Personal Geodatabase格式,提供的要素包括:評(píng)價(jià)表層土壤樣點(diǎn)層 (PJBCTRC)、生物-土壤配套層(SWTRPTC)、設(shè)計(jì)表層土壤采樣點(diǎn)(SJBCTRCYD)、調(diào)查土地利用圖斑 (DCTDLYTB)、調(diào)查評(píng)價(jià)單元(DCPJDY)、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)潛力區(qū)(GBZNTQLQ)、公路 (GOLU)、面狀水系 (MZSX)、線狀水系(XZSX)、行政區(qū)(XZQ)、行政區(qū)界線(XZQJX)。
應(yīng)用EXCELL、SPSS等軟件的數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)功能,編輯相關(guān)函數(shù),對(duì)化驗(yàn)成果數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和系統(tǒng)分析;應(yīng)用ArcGIS的空間分析和制圖表達(dá)功能,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,賦予地理屬性信息,制作圖件,建立地理數(shù)據(jù)庫(kù)。建立了周寧縣農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查地理數(shù)據(jù)庫(kù)(Geodatabase)及對(duì)應(yīng)的shape文件。
農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查是我國(guó)對(duì)廣大農(nóng)業(yè)種植地區(qū)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,提出精準(zhǔn)決策的依據(jù)。GIS系統(tǒng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查,在制圖和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)中起著重要作用,并且在后期的數(shù)據(jù)管理、分類、決策支持中起著重要作用。綜合來(lái)看,GIS系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值較高,高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和成果圖件可以供多學(xué)科、多部門參考和借鑒。本次對(duì)周寧縣耕地土壤開(kāi)展的農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查工作,為當(dāng)?shù)卣谕恋乩靡?guī)劃、富硒富鋅優(yōu)質(zhì)土地開(kāi)發(fā)、農(nóng)產(chǎn)品種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)等方面提供科學(xué)依據(jù),具有重大意義。