二、土壤资源评价的方法
土壤资源评价的基本方法是,野外调查与总结经验相结合,主导因素与综合分析相结合。
土壤质量评价,必须全面掌握土壤类型和土被结构的发生和特性,一般是在土壤调查的基础上进行的。除收集各种成土因素的材料、研究土壤各种性质和变化规律外,还要调查当地土壤利用的历史和现状,总结群众用土、改土经验,观察在不同利用方式下土壤的演变情况,作为土壤质量评价的依据。同时还要综合分析研究不同土壤肥力因素和环境条件之间相互影响和相互制约的关系,找出影响土壤生产力水平的主导因素,包括有利因素和限制性因素,研究进一步发挥有利因素,克服和转变限制性因素的可能性及其相应措施,正确评定土壤质量等级、利用方向和改造措施。
土壤资源评价的具体方法有两种,一种是分级划等的等级法,另一种是指数法。前者为定性评价,后者属计量评价。
(一)指数评价法
首先评定土壤资源类型质量,再评定区域土壤质量。类型评价是区域评价的基础。其评价方法和程序是:
1.土壤类型评价
1)确定评价目的。要评定的土壤是利于发展农、林、牧生产的哪一方面或某几方面,目标明确后才能使评价有的放矢。
2)选定评价项目。评价项目是指数法评价土壤资源的基本依据,项目的选择是根据影响土壤质量的成土环境条件、土壤本身的属性和社会经济技术条件。
成土环境条件可选择的评价项目主要有气候的水热状况,地形的高低(海拔高度)、坡度、坡向、切割或破碎程度、植被、母质类型及其特性、水文地质条件等。
土壤属性可选择的评价项目有质地、土层厚度、耕层深度、表层厚度、有机质含量、氮、磷、钾等养分含量、代换量、盐基饱和度、酸碱度、水分状况、盐渍化程度或含盐量、潜育化程度或氧化还原电位,或还原性物质含量,石灰或石膏、盐磐层等,或其含量,铁结核或铁磐层,障碍层等。
社会经济技术条件主要指灌溉条件,施肥水平、耕作水平、耕作制度、产量水平等。
3)拟定分级指标和指数系统。对所选定的各个评价项目,分别逐一拟定分级指标,并订好指数系统。分级指标的拟定,尽管采用数量分级,如遇不能计量化的项目,可用性状特征来表示。
对各个评价项目根据分级指标的情况,分别拟定指数系统。指数系统不仅能分别表示不同评价项目的质量高低,同时还可将性状特征表示的评价项目量化,把各种评价项目中不同的计量单位处理成为无量纲,便于对各项目中不同的质量进行评比,否则分级指标本身的数据,不能直接评比。分级指标的详略应根据质量评价的要求而定。为了便于划分,级别不宜过繁,一般在10级以内为宜。指数系统可用整数或小数两种方式表示。为了简化综合评价的计算,指数拟定可用定等级法,即分出1、2、3、4……等即可;或按小数分等。无论从0—10或1—0均应以简化综合评价中的计算和分级方便为原则,如表6-3-1。
4)加权处理评价指标。对所选取评价项目的指数分配,应该根据其对土壤质量影响的强度,进行加权处理,不能均权对待。对影响土壤质量较大的项目,指数分配应较一般项目有所提高,如土壤坡度在水土流失区影响土壤质量高低,可分为0—5个指数。若土壤pH值影响较少,可分0—2个指数,甚至不选用这个项目。但养分含量影响较突出,指数范围应适当宽些,可划分为从1—5个指数。
5)综合评价。根据各个单项评价的分级指标和指数系统,综合成整体的定量数据。一般采用单项评价指数的乘积与加和两种方式计算:
(1)乘积方式为:
S=A·B·C·D……
式中S代表土壤质量总指数;A、B、C、D,……分别代表各评价项目的指数。
根据土壤质量评价的总指数,再划分为相应的指数幅度,从而评定其质量等级。如表6-3-2。
(2)加和方式为:
S=A+B+C+D+……
式中S代表土壤质量总指数,A、B、C、D……分别代表各评价项目的指数。
采取各单位评价指数相加,求得总指数,根据总指数再分等级,然后进行各级别土壤类型面积统计,与上述方法相同。[NextPage]
2.区域土壤资源评价。土壤分布具有区域性,从生产布局出发,一个区域往往成为生产布局的基本单元,但在同一区域内,一般总是由几种土壤组合而成。上述的土壤类型评价,还需按区域组合进行进一步评价,即将该区范围内的所有土壤组合类型,进行按区综合评价,综合各地的土壤区域评价方法步骤,一般可分为以下几个程序:
1)列出土壤类型评价的指数和质量等级:
2)分区列出不同土壤类型面积及其占该区总面积的百分数,如表6-3-4:
3)根据上列百分比值,乘以各土壤类型相应的质量等级指数,然后将各土壤类型的乘积相加,所得的加和即为区域土壤质量指数。
4)将各分区土壤质量指数,按数值大小分段,得出各分区土壤质量等级。如将区域土壤质量指数>300者划为高质量,250—300为中等质量,<250为低质量。上列属于高质量的有一、三、五分区;中等者为二、四分区;低等者为六分区。或按区域土壤质量指数大小,直接排定一、二、三、四、五、六级亦可,可不分高、中、低三档次。
上述评价可反映区域质量的下列特性:根据各分区土壤质量等级,参照各种土壤类型面积占区域土壤总面积的百分比,可估量全区域土壤质量结构特点,即全区土壤类型质量中,各土类所占比重的大小。对比各分区土壤质量指数,若指数愈大,等级愈高,则土壤生产力也愈高,需要采取的措施主要是保持其肥力,投资也较少;若指数小,等级低,说明土壤生产力也低,则需要花较大投资改良土壤,或改革耕作制度,甚至调整改作林、牧等其他用地。中等质量的分区,反映土壤生产力属中等,只要采取一般改良培肥措施,即可收到较好效益。