留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

多尺度下的南方山地丘陵区耕地质量空间自相关分析——以江西省黎川县为例

张晗 赵小敏 欧阳真程 郭熙 李伟峰 匡丽花 叶英聪 黄聪 汪晓燕

张晗, 赵小敏, 欧阳真程, 郭熙, 李伟峰, 匡丽花, 叶英聪, 黄聪, 汪晓燕. 多尺度下的南方山地丘陵区耕地质量空间自相关分析——以江西省黎川县为例[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2018, 26(2): 263-273. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.170513
引用本文: 张晗, 赵小敏, 欧阳真程, 郭熙, 李伟峰, 匡丽花, 叶英聪, 黄聪, 汪晓燕. 多尺度下的南方山地丘陵区耕地质量空间自相关分析——以江西省黎川县为例[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2018, 26(2): 263-273. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.170513
ZHANG Han, ZHAO Xiaomin, OUYANG Zhencheng, GUO Xi, LI Weifeng, KUANG Lihua, YE Yingcong, HUANG Cong, WANG Xiaoyan. Multi-scale spatial autocorrelation analysis of cultivated land quality in China's southern hillside areas: A case study of Lichuan County, Jiangxi Province[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(2): 263-273. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.170513
Citation: ZHANG Han, ZHAO Xiaomin, OUYANG Zhencheng, GUO Xi, LI Weifeng, KUANG Lihua, YE Yingcong, HUANG Cong, WANG Xiaoyan. Multi-scale spatial autocorrelation analysis of cultivated land quality in China's southern hillside areas: A case study of Lichuan County, Jiangxi Province[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(2): 263-273. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.170513

多尺度下的南方山地丘陵区耕地质量空间自相关分析——以江西省黎川县为例

doi: 10.13930/j.cnki.cjea.170513
基金项目: 

国家自然科学基金项目 41361049

江西省自然科学基金项目 20122BAB204012

详细信息
    作者简介:

    张晗, 主要从事土地遥感与信息、土地利用规划和耕地质量监测等研究。E-mail:zhanghan0307@163.com

    通讯作者:

    赵小敏, 主要从事农业遥感与信息技术、土地规划和土地资源利用等研究。E-mail:zhaoxm889@126.com

  • 中图分类号: F301.21

Multi-scale spatial autocorrelation analysis of cultivated land quality in China's southern hillside areas: A case study of Lichuan County, Jiangxi Province

Funds: 

the National Natural Science Foundation of China 41361049

the Natural Science Foundation of Jiangxi Province 20122BAB204012

More Information
  • 摘要: 分析不同尺度下的耕地质量空间分布格局,是提高耕地质量与加强耕地保护建设的基础。选取耕地质量等别监测试点县江西省黎川县为研究区,运用加权平均法、变异系数法和空间自相关分析法,以国家级耕地质量指数为空间变量,分别从县级、乡镇级和村级尺度上探讨了耕地质量的空间关联程度及其分异规律。研究结果表明:1)研究区耕地质量呈现出"南北高,东西低"的空间分布规律,耕地质量指数Mora's I值表现为国家利用等指数>国家经济等指数>国家自然等指数,县级、乡镇级和村级耕地质量指数的Moran's I值依次降低,三者均呈显著的空间正自相关集聚态势。2)随着空间尺度的不同,耕地质量指数具有不同的空间关联度,自然等指数受空间尺度影响较大,经济等指数其次,利用等指数最小。3)正相关高-高型和低-低型耕地以组团形式聚集分布,负相关高-低型和低-高型耕地无明显的集中区域,多以零星状分布。研究结果显示耕地质量空间差异对空间尺度的变化较为敏感,可为区域高标准基本农田建设、土地综合整治、耕地质量监测和耕地保护与管理分区提供借鉴参考。
  • 图  1  黎川县各行政村耕地国家自然等指数(a)、国家利用等指数(b)和国家经济等指数(c)分布图

    Figure  1.  Distribution maps of land natural grade index (a), land use grade index (b) and land economical grade index (c) of cultivated land on village scale of Lichuan County

    图  2  不同空间尺度下研究区耕地质量3类指数空间自相关图

    Figure  2.  Spatial autocorrelation of cultivated land quality indexes in different spatial scales

    图  3  黎川县各行政村耕地国家自然等指数(a)、国家利用等指数(b)和国家经济等指数(c)全局Moran’s I值空间分布图

    Figure  3.  Spatial distribution maps of Global Moran's I values of land natural grade index (a), land use grade index (b) and land economical grade index (c) of cultivated land on village scale of Lichuan County

    图  4  黎川县村级耕地国家自然等指数(a)、国家利用等指数(b)和国家经济等指数(c)空间关联局部指标(LISA)集聚图

    Figure  4.  Cluster maps of of land natural grade index (a), land use grade index (b) and land economical grade index (c) of cultivated land with local indicators of spatial association (LISA) on village scale in Lichuan County

    表  1  黎川县耕地质量指数Moran’s I

    Table  1.   Global Moran's I values of land quality indexes in Lichuan County

    耕地质量指数
    Land quality index
    Moran’s I Zscore P 标准化统计量阈值
    Threshold value (α=0.05)
    国家自然等指数
    Land natural grade index
    0.474 8 109.36 0 1.96
    国家利用等指数
    Land use grade index
    0.621 4 146.47 0 1.96
    国家经济等指数
    Land economical grade index
    0.512 2 120.73 0 1.96
    下载: 导出CSV

    表  2  黎川县各乡镇耕地质量指数Moran’s I

    Table  2.   Global Moran's I values of land quality indexes in towns of Lichuan County

    乡镇名称
    Town name
    国家自然等指数
    Land natural grade index
    国家利用等指数
    Land use grade index
    国家经济等指数
    Land economical grade index
    德胜镇
    Desheng Town
    0.399 2 0.459 3 0.222 4
    荷源乡
    Heyuan Town
    0.195 9 0.163 3 0.159 7
    宏村镇
    Hongcun Town
    0.207 5 0.227 5 0.234 5
    厚村乡
    Houcun Town
    0.180 2 0.305 7 0.234 6
    湖坊乡
    Hufang Town
    0.125 8 0.354 0 0.193 8
    龙安镇
    Long’an Town
    0.189 8 0.170 3 0.325 5
    日峰镇
    Rifeng Town
    0.444 6 0.481 0 0.290 0
    社苹乡
    Sheping Town
    0.189 9 0.115 8 0.168 7
    潭溪乡
    Tanxi Town
    0.068 2 0.206 2 0.142 5
    西城乡
    Xicheng Town
    0.110 1 0.368 0 0.243 2
    熊村镇
    Xiongcun Town
    0.150 4 0.178 2 0.403 3
    洵口镇
    Xunkou Town
    0.167 2 0.115 4 0.161 0
    樟溪乡
    Zhangxi Town
    0.155 6 0.263 5 0.625 8
    中田乡
    Zhongtian Town
    0.346 8 0.371 6 0.347 3
    华山垦殖场
    Huashan Farm
    0.220 7 0.122 4 0.122 3
    乡镇平均值
    Average
    0.210 1 0.260 1 0.258 3
    下载: 导出CSV

    表  3  不同空间尺度下的耕地质量全局Moran’s I

    Table  3.   Global Moran's I values of cultivated land quality indexes on different spatial scales in Lichuan County

    项目Item 尺度
    Scale
    国家自然等指数
    Land natural grade index
    国家利用等指数
    Land use grade index
    国家经济等指数
    Land economical grade index
    平均值Mean 县级County 0.474 8 0.621 4 0.512 2
    乡镇级Township 0.210 1 0.260 1 0.258 3
    村级Village 0.143 5 0.147 9 0.146 8
    变异系数
    Coefficient of variation
    乡镇级Township 0.504 0 0.473 4 0.502 1
    村级Village 0.788 2 0.773 6 0.784 4
    下载: 导出CSV
  • [1] 陈桂坤, 张蕾娜, 程锋, 等.数量质量并重管理的耕地保护政策研究[J].中国土地科学, 2009, 23(12):39-43 doi: 10.3969/j.issn.1001-8158.2009.12.007

    CHEN G S, ZHANG L N, CHENG F, et al. Cultivated land preservation policies reexamined:Paying equal attention to quantitative and qualitative management[J]. China Land Science, 2009, 23(12):39-43 doi: 10.3969/j.issn.1001-8158.2009.12.007
    [2] 徐明岗, 卢昌艾, 张文菊, 等.我国耕地质量状况与提升对策[J].中国农业资源与区划, 2016, 37(7):8-14 doi: 10.7621/cjarrp.1005-9121.20160703

    XU M G, LU C A, ZHANG W J, et al. Situation of the quality of arable land in China and improvement strategy[J]. Chinese Journal of Agricultural Resources and Regional Planning, 2016, 37(7):8-14 doi: 10.7621/cjarrp.1005-9121.20160703
    [3] 韦仕川, 熊昌盛, 栾乔林, 等.基于耕地质量指数局部空间自相关的耕地保护分区[J].农业工程学报, 2014, 30(18):249-256 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.18.031

    WEI S C, XIONG C S, LUAN Q L, et al. Protection zoning of arable land quality index based on local spatial autocorrelation[J]. Transactions of the CSAE, 2014, 30(18):249-256 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.18.031
    [4] 沈仁芳, 陈美军, 孔祥斌, 等.耕地质量的概念和评价与管理对策[J].土壤学报, 2012, 49(6):1210-1217 doi: 10.11766/trxb201208130319

    SHEN R F, CHEN M J, KONG X B, et al. Conception and evaluation of quality of arable land and strategies for its management[J]. Acta Pedologica Sinica, 2012, 49(6):1210-1217 doi: 10.11766/trxb201208130319
    [5] 陈诚, 林晨.苏南地区耕地质量评价与分区保护研究[J].长江流域资源与环境, 2016, 25(12):1860-1869 doi: 10.11870/cjlyzyyhj201612009

    CHEN C, LIN C. Cultivated land quality assessment and protection zoning in Southern Jiangsu[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2016, 25(12):1860-1869 doi: 10.11870/cjlyzyyhj201612009
    [6] 杨永侠, 王旭, 孟丹, 等.基于空间自相关的耕地等别指数检验方法研究[J].农业机械学报, 2016, 47(5):328-335 doi: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.05.045

    YANG Y X, WANG X, MENG D, et al. Test method of cultivated land grading index based on spatial autocorrelation[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2016, 47(5):328-335 doi: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.05.045
    [7] 张贞, 魏朝富, 尚慧.丘陵山区耕地质量的空间格局分析[J].长江流域资源与环境, 2010, 19(8):901-907 http://www.docin.com/p-512379130.html

    ZHANG Z, WEI C F, SHANG H. Spatial pattern analysis based on modified cultivated quality grades in hilly area[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2010, 19(8):901-907 http://www.docin.com/p-512379130.html
    [8] 杨建宇, 杜贞容, 杜振博, 等.基于耕地质量评价和局部空间自相关的高标准农田划定[J].农业机械学报, 2017, 48(6):109-115 https://www.wenkuxiazai.com/doc/7d89b886964bcf84b8d57b67.html

    YANG J Y, DU Z R, DU Z B, et al. Well-facilitied capital farmland assignment based on land quality evaluation and LISA[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2017, 48(6):109-115 https://www.wenkuxiazai.com/doc/7d89b886964bcf84b8d57b67.html
    [9] 陈藜藜, 宋戈, 邹朝晖, 等.基于改进局部空间自相关分析的萝北县耕地保护分区[J].资源科学, 2016, 38(10):1871-1882 http://lib.cqvip.com/qk/90831A/201610

    CHEN L L, SONG G, ZOU C H, et al. Zoning of protected cultivated land based on improved local indicators of spatial association[J]. Resources Science, 2016, 38(10):1871-1882 http://lib.cqvip.com/qk/90831A/201610
    [10] 王洪波, 程锋, 张中帆, 等.中国耕地等别分异特性及其对耕地保护的影响[J].农业工程学报, 2011, 27(11):1-8 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2011.11.001

    WANG H B, CHENG F, ZHANG Z F, et al. Differential characteristics of cultivated land grade and its effect on cultivated land protection in China[J]. Transactions of the CSAE, 2011, 27(11):1-8 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2011.11.001
    [11] 孔祥斌, 张青璞.中国西部区耕地等别空间分布特征[J].农业工程学报, 2012, 28(22):1-7 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2012.22.001

    KONG X B, ZHANG Q P. Spatial distribution characteristics of arable land grade in Western China[J]. Transactions of the CSAE, 2012, 28(22):1-7 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2012.22.001
    [12] 李武艳, 朱从谋, 王华, 等.浙江省耕地质量多尺度空间自相关分析[J].农业工程学报, 2016, 32(23):239-245 doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.23.033

    LI W Y, ZHU C M, WANG H, et al. Multi-scale spatial autocorrelation analysis of cultivated land quality in Zhejiang Province[J]. Transactions of the CSAE, 2016, 32(23):239-245 doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.23.033
    [13] 任平, 吴涛, 周介铭.基于GIS和空间自相关模型的耕地空间分布格局及变化特征分析——以成都市龙泉驿区为例[J].中国生态农业学报, 2016, 24(3):325-334 http://www.ecoagri.ac.cn/zgstny/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2016307&flag=1

    REN P, WU T, ZHOU J M. Analysis of spatial distribution pattern and evolutionary characteristics of cultivated lands based on spatial autocorrelation model and GIS platform-A case study of Longquanyi District, Chengdu, China[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2016, 24(3):325-334 http://www.ecoagri.ac.cn/zgstny/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2016307&flag=1
    [14] 熊昌盛, 韦仕川, 栾乔林, 等.基于Moran's I分析方法的耕地质量空间差异研究——以广东省广宁县为例[J].资源科学, 2014, 36(10):2066-2074

    XIONG C S, WEI S C, LUAN Q L, et al. Spatial pattern disparity and cultivated land quality based on Moran's I analysis[J]. Resources Science, 2014, 36(10):2066-2074
    [15] 熊昌盛, 栾乔林, 韦仕川.基于空间自相关的耕地质量分布格局[J].地域研究与开发, 2016, 35(5):128-132 https://www.cnki.com.cn/qikan-NYJX201706014.html

    XIONG C S, LUAN Q L, WEI S C. Spatial pattern disparity of arable land quality based on spatial autocorrelation analysis[J]. Areal Research and Development, 2016, 35(5):128-132 https://www.cnki.com.cn/qikan-NYJX201706014.html
    [16] 杨建宇, 徐凡, 赵龙, 等.基于综合质量空间自相关性分析的耕地保护分区方法[J].农业机械学报, 2017, 48(3):156-163 doi: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.03.020

    YANG J Y, XU F, ZHAO L, et al. Protection zoning of cultivated land comprehensive quality based on spatial autocorrelation[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2017, 48(3):156-163 doi: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.03.020
    [17] 郭晓飞, 李建华, 李成学, 等.基于多尺度的祥云县县域耕地自然质量空间分布特征分析[J].云南农业大学学报:自然科学, 2016, 31(5):923-929 http://mall.cnki.net/magazine/magadetail/YNDX201605.htm

    GUO X F, LI J H, LI C X, et al. Spatial distribution features for natural quality of cultivated land at county levels based on multi-scale in Xiangyun County[J]. Journal of Yunnan Agricultural University:Natural Science, 2016, 31(5):923-929 http://mall.cnki.net/magazine/magadetail/YNDX201605.htm
    [18] 杨奇勇, 杨劲松, 余世鹏, 等.不同尺度下耕地土壤Cr含量的空间自相关性分析[J].应用与环境生物学报, 2011, 17(3):393-397 http://www.cibj.com/oa/pdfdow.aspx?Sid=201007003

    YANG Q Y, YANG J S, YU S P, et al. Spatial autocorrelation analysis of Cr content in cultivated soil at different scales[J]. Chinese Journal of Applied & Environmental Biology, 2011, 17(3):393-397 http://www.cibj.com/oa/pdfdow.aspx?Sid=201007003
    [19] 谢花林, 刘黎明, 李波, 等.土地利用变化的多尺度空间自相关分析——以内蒙古翁牛特旗为例[J].地理学报, 2006, 61(4):389-400 doi: 10.11821/xb200604006

    XIE H L, LIU L M, LI B, et al. Spatial autocorrelation analysis of multi-scale land use changes:A case study in Ongniud Banner, Inner Mongolia[J]. Acta Geographica Sinica, 2006, 61(4):389-400 doi: 10.11821/xb200604006
    [20] 邱炳文, 王钦敏, 陈崇成, 等.福建省土地利用多尺度空间自相关分析[J].自然资源学报, 2007, 22(2):311-320 doi: 10.11849/zrzyxb.2007.02.019

    QIU B W, WANG Q M, CHEN C C, et al. Spatial autocorrelation analysis of multi-scale land use in Fujian Province[J]. Journal of Natural Resources, 2007, 22(2):311-320 doi: 10.11849/zrzyxb.2007.02.019
  • 加载中
图(4) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  1089
  • HTML全文浏览量:  13
  • PDF下载量:  1057
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-06-03
  • 录用日期:  2017-08-03
  • 刊出日期:  2018-02-01

目录

    /

    返回文章
    返回