耕地土壤条件是耕地质量高低的重要体现,研究辽宁省耕地土壤条件及其空间分布,可以明晰辽宁省耕地土壤质量情况,为该区域耕地质量的保护与提升以及耕地资源的合理利用提供科学依据。本文基于第三次全国国土调查辽宁省数据,借助ArcGIS和数理统计软件,从耕地质量分类自然地理格局和行政区划的角度,对辽宁省土层厚度、土壤质地、土壤有机质含量和土壤pH值数据进行处理、分析和空间表达。研究结果表明:辽宁省耕地总面积为531.10×10^(4) hm^(2),耕地土层厚度以小于60 cm为主,所占比例达到46.58%;土壤质地以壤质土为主,占比达到82.39%;有机质含量在10~20 g kg^(-1)之间的耕地较多,占比达到70.12%;耕地土壤pH值以弱酸性为主,在5.5~6.5之间的面积最大,占比达到36.67%。辽宁省土层厚度大体呈现"东、西部薄中部厚"的空间分布特征;以壤质土壤为主,大体呈现"东、西和北壤为主,南砂中黏占少许"的空间分布特征;土壤肥力属于中等水平,整体呈现"东北高西南低"的空间分布特征;耕层土壤pH值以弱酸性为主,大体呈现"东酸西碱中适宜"的空间分布特征。
对耕地土壤有机质含量变化规律的研究是破解耕地土壤肥力变化规律及其效应的关键。本研究基于野外高密度土样采集,综合运用地统计学和GIS相结合的分析方法,从农户微观视角出发,研究了沈阳市典型区域30 a来在农户土地利用行为影响下土壤有机质含量时空变异特征。研究结果表明:研究区耕地土壤有机质含量受农户土地利用方式、程度和投入强度的变化影响较大。1980~2000年,由于受投资能力、技术水平和管理水平等的限制,加上对耕地的掠夺性经营,导致耕地土壤有机质含量整体呈现下降趋势,有机质含量平均值从30.88 g kg-1下降到22.63 g kg-1,下降了8.25%;随着城镇化进程的加快,在利益的驱使下,农户将劳动力逐渐转移到非农生产中,不愿意从事种植业,耕地培肥被忽视,管理投入大幅度减少,造成耕地土壤肥力供求失衡,地力下降,从2000~2010年整个研究区域土壤有机含量平均值从22.63 g kg-1下降到20.07 g kg-1。空间上,由于受区域社会经济及政策因素压力的影响,农户土地利用行为产生明显的分化,导致离市区越近,土壤有机质下降的幅度越大,离市区越远,下降的幅度越小,甚至远郊区部分区域出现上升趋势。
