贵阳市花溪区坡耕地分布规律及成因分析

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花溪区作为首批国家全域旅游示范区和全国绿色发展百强区,生态环境建设和维持尤为重要;而坡耕地作为水土流失的主要策源地,不仅对区内生态环境造成破坏,而且对区域绿色产业链的建设产生了巨大阻力。因此本研究以花溪区部分乡镇为研究区域,以遥感卫星影像、数字高程模型等资料为数据源,利用Arc GIS 10.2平台提取区域土地利用数据,以此为基础,综合地层岩性、土壤类型、地形及居民点等数据,基于GIS的空间叠加分析、数理统计等方法探讨研究区坡耕地空间分布格局,最后综合自然和社会因子探讨研究区坡耕地分布规律的成因。研究主要结论如下:(1)花溪区行政面积约为964.32 km~2,坡耕地面积约为202.37 km~2;研究区总面积约为780.61 km~2,坡耕地面积为174.82 km~2;研究区坡耕地面积占花溪区坡耕地面积的86.39%,占研究区总面积的22.40%,占研究区耕地总面积的62.86%,可以看出坡耕地是研究区的主要耕地类型;(2)研究区出露岩石主要被分为白云岩、石灰岩和普通砂页岩三个岩组,在各岩组上,坡耕地的分布面积从大到小依次为:石灰岩组(48.79%)>普通砂页岩组(27.20%)>白云岩组(24.01%),其中白云岩组和普通砂页岩组上坡耕地分布较为集中连片,在石灰岩组上分布较为破碎,石灰岩组上坡耕地相对比例显著高于白云岩组和普通砂页岩组,普通砂页岩组和白云岩组未表现出显著差异;(3)研究区坡耕地的各土壤类型面积依次表现为:黄壤(38.02%)>水稻土(32.41%)>石灰土(29.57%),其中石灰土分布最为集中连片,水稻土则较为分散,研究区坡耕地的土壤类型未表现出显著差异;(4)研究区各坡度等级坡耕地分布面积由大到小分别为:0~5°(45.69%)>8°~15°(35.18%)>5°~8°(15.98%)>15°~25°(3.11%)>25°~35°(0.04%),研究区坡耕地均在35°以下,其中25°以上坡耕地面积仅为7.53 hm~2,而在0~5°之间的坡耕地分布面积最大,8°~15°之间坡耕地最为集中连片,5°~8°区间的坡耕地相对比例显著高于其他坡度等级区间,而0~5°区间的坡耕地相对比例显著高于15°~25°,而与8°~15°无明显差异,同时8°~15°与15°~25°区间的坡耕地相对比例未表现出显著差异;(5)研究区坡耕地和居民点在空间分布上具有显著相关性,距离居民点越远,坡耕地分布越稀疏,居民点通过控制耕作距离,从而对坡耕地分布的产生影响;从不同耕作距离的坡耕地斑块面积、斑块数量及垦殖率来看,200 m均为其重要的拐点,说明居民点对坡耕地的影响有一个范围,本研究中则是从200 m后影响力逐渐削弱;通过对居民点和坡耕地做双变量LISA图,结果表明西部地区多为“高高集聚(HH型)”,东部地区则多为“低低集聚(LL型)”。(6)在自然因素和社会因素的共同作用下,研究区坡耕地呈现出“西部多东部少”的空间格局,其中西南部和西北部是研究区中坡耕地集中连片分布区,西部的石灰岩区岩层产状倾角较小,石灰岩分布面积较大,坡耕地分布集中连片特征明显,西北部坡耕地斑块平均面积最大,中部及东部地区坡耕地斑块较为破碎;综上所述,坡耕地分布受到地层岩性、地形以及居民点的影响,研究区石灰岩组上的坡耕地分布较为集中连片,因此在类似区域进行水土流失治理时,除了坡度较大的坡耕地以外,可优先考虑石灰岩组这种坡耕地集中连片分布区,有利于减少该区域潜在水土流失及产沙危害,同时治理时应考虑坡耕地与居民点之间的关系,可以通过调整居民点来控制坡耕地分布,实现区域可持续发展。
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