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作为我国经济最为发达的区域之一,江苏省沿江地区具有非常典型的人多地少的特征。沿江开发战略的实施,必将引起经济的进一步加速发展和人口的增长,使得该地区对土地的需求不断增加,人地矛盾将愈发突出。本文针对这一特征,对该地区当前的农用地质量的空间变化进行研究,旨在查清其农用地资源的质量及其分布和演变规律。对该地区农用地资源的合理利用和开发、缓解人地关系矛盾、确保社会经济持续发展提供理论依据。
在这个总体要求下,本文共划分6个章节。第一章、第二章是文章研究的准备部分。第一章对文章所做研究的背景、重要性和意义做出了阐述,并介绍农用地及其质量的概念、土壤质量的概念、地统计学、GIS技术、景观生态学和环境土壤学等相关研究的基础理论和研究进展。第二章则总体上叙述了研究区的气候、地貌、水文、土壤、植被、资源、农业区划和社会经济等基本情况。第三章、第四章和第五章是本文的主体部分。第三章对研究区农用地资源的自然、利用和经济质量进行了评价并研究了其空间分布特征。第四章对所选取的典型剖面的土壤肥力理化性质的空间特征进行了研究。第五章根据不同的空间位置和采样背景,对所选取的典型剖面和典型区的剖面的土壤重金属环境质量进行了研究。第六章是本文的结语部分,对全文研究的优点和不足做了总结,并指出了未来研究工作的重点。
在对研究区的农用地质量进行评价并研究其空间分布特征时,本文采用农用地分等中的自然、利用和经济三个层次农用地资源质量的评价方法,以实现对地理范围较大,内部自然、经济、社会条件差异较为明显的地区的农用地资源三个层次质量的系统合理评价。在此基础上采用景观生态学的定量分析方法对评价结果的空间分布特征进行了研究。结果为:研究区地处宁镇扬丘陵区的部分由于地貌类型复杂,各种类型的农用地质量比较多变,农用地质量级别的多样性相对最强,分布也最为均匀;研究区地处太湖平原区的部分各种类型的农用地资源质量均较为优良,农用地质量级别多样性程度较差,分布最为集中,且主要分布优等的农用地;而研究区北部各种类型的农用地资源质量均较差,且由于农用地质量水平的参差不齐该区各市的农用地质量级别的多样性也比较强。
在对典型剖面的土壤肥力理化性质进行研究时,本文首先采用趋势线拟合各典型剖面各层次土壤的肥力理化性质指标值,并以趋势线的斜率为各层次土壤理化性质变化剧烈程度的表征研究各典型剖面土壤肥力基本理化性质的变化程度以及受到人类活动影响的程度。得到的研究结果为:整个研究区各典型剖面土壤理化性质综合变化剧烈程度及受到人类活动影响的程度的空间分布特征为中部最强,东部和西部相对较弱。
在对典型剖面的土壤重金属环境质量进行研究时,本文首先采用了元素地球化学研究中的相对富集系数以及统计学上离散度的概念,研究了各典型剖面重金属元素迁移的特征和强度。得到的研究结果为:表层土壤对重金属存在较为明显的富集作用;在所研究的各种重金属元素中,Hg和Pb的富集作用最为显著;各典型剖面的Hg都存在明显的迁移作用。其次,本文采用了单项污染指数评价法和模糊数学的方法对典型剖面的土壤环境质量及其空间分布特征进行了研究,研究结果为:各典型剖面的土壤重金属环境质量都较好,仅有极少部分土壤层次存在重金属的单项污染;研究区各典型剖面污染情况最严重的是Hg元素;表层(A层、A<,1>层和A<,2>层)土壤的重金属环境质量水平要低于下层土壤该水平;苏南地区典型剖面的土壤重金属环境质量情况要差于苏中地区的典型剖面。
在对典型区地区的土壤重金属环境质量评价研究时,本文选取了八卦洲、六合和太仓分别作为大型化学工业园上下风向和外资及乡镇企业经济开发区建设对农用地土壤重金属污染的影响的典型研究区,并采用了单项污染指数评价法和模糊数学的方法进行了评价研究。得到的研究结果为:三个典型区中八卦洲地区的各剖面土壤重金属环境质量相对最差,六合地区各剖面土壤重金属环境质量居中,而太仓地区的各剖面土壤重金属环境质量相对最好;南京大型化学工业园区对其周边地区农用地土壤的重金属环境质量存在一定的影响。