基于最小数据集的东北旱作区耕层质量评价与障碍诊断

卓志清 李 勇 勾宇轩 赵云泽 黄元仿 兴 安

(1.中国农业大学土地科学与技术学院， 北京 100193； 2.自然资源部农用地质量与监控重点实验室， 北京 100193)

0 引言

农田耕层是指人类为了栽培农作物，利用工具对土壤进行扰动的深度层，其能够协调土壤水、肥、气、热的关系，维持作物的生产[1]。但长期高强度的开发利用以及重用轻养的管理方式导致我国局部地区农田耕层出现基础地力下降、耕层结构恶化等问题，直接影响了农作物的高产、稳产及农业可持续发展[2]。耕层质量是反映耕层土壤肥力和生产性能的综合性指标，准确评价农田耕层质量并识别其主要障碍因素，对区域合理耕层的构建具有重要意义。由于耕层质量受多种自然因素及人为因素共同作用的影响，尚未有统一的评价指标体系和固定(可靠)的方法。目前，常用的耕层质量评价方法包括多变量指标克立格法、土壤质量动力学方法、综合指数法及相对质量评价法等[3]。其中，综合指数法是目前国内外应用最为广泛的一种耕层质量评价方法，其将各相对独立的评价指标值，通过德尔菲法、层次分析法、主成分分析法、聚类分析法等方法赋予权重后加权求和，得到综合评价结果[4]。国内外学者已采用上述方法在不同区域尺度上对耕层质量进行了评价，如贡璐等[5]和金慧芳等[6]采用综合指数法分别对干旱区绿洲和红壤坡耕地耕层质量进行了评价；SANTOS-FRANCÉS等[7]则在半干旱农业生态系统中比较了综合指数法和内梅罗法对耕层质量的评价结果，结果表明综合指数法能够更准确地反映当地农田耕层质量。……