中国人口众多,人地矛盾突出,粮食安全问题较为严重,耕地是人类赖以生存的基础资源,耕地质量的合理评价为合理利用土地资源、防止土地退化创造条件,另外,我国耕地退化、地力下降的问题也十分突出,开展耕地地力评价,摸清耕地地力状况及其影响因子,是加强耕地质量建设和合理利用土地的重要基础。因此有必要对耕地地力进行全新的调查和评价。本文以典型低山丘陵地貌的重庆市合川区水田为研究对象,在地理信息系统与计算机技术的支持下,采用特尔斐法选取了10项因素作为耕地地力评价因子,运用层次分析法构造判断矩阵并确定了各个因子的权重,采用模糊数学的方法,根据各因素的特点及其对耕地地力的影响构建了隶属函数,利用GIS技术完成了数据库的构建,利用基于栅格-矢量混合数据评价模式的模糊综合评价模型计算出耕地地力综合指数在0.505—0.845之间,并用平均值法划分耕地等级,同时制作耕地地力等级专题图。本研究取得的主要成果如下:(1)合川区土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾均符合近似正态分布,可以对其进行插值计算。本研究用地统计学方法对合川区地力评价主要养分的空间变异性进行研究,且利用GIS软件制作出空间变异分布图,结果表明:①OM、N、P和K均表现为中等空间变异性,其空间变异是由结构性和随机性因素共同作用的结果,且其变异系数的大小表现为:K＞N＞P＞OM;②它们都表现出良好的半方差结构,表明研究区土壤OM和速效N、P和K含量在区域范围内均存在着空间相关性;③决定系数R~2越大,表示模型的拟合性越好,从决定系数R~2来看,碱解氮的决定系数最大,拟合性最好;而有效磷的决定系数最小,拟合性最差。在样点土壤养分含量的频率分布研究及土壤养分的空间分布格局研究的基础上,根据土壤养分综合系统评价法的土壤养分分级标准(表4-4),并对其土壤养分状况进行了初步评价,结果表明:合川区的土壤有机质含量全部分布在一个低等级范围内,说明研究区有机质严重缺乏;碱解氮的含量主要分布在4个等级范围内,只有少部分样点测试值分布在临界值以下,说明研究区碱解氮含量一般;有效磷含量相对更为分散,但是大部分是处于临界值以下,说明研究区有效磷含量极其缺乏;而速效钾含量主要分布在6个等级范围内,分布更加分散,每个等级分布的样点数差不多,但大部分是处于临界值一下,说明研究区速效钾含量极其缺乏。总体上,合川区土壤养分含量普遍较低,并且不同的耕地类型的土壤养分含量状况存在一定的差异。(2)根据合川区各评价单元的耕地地力综合指数,利用平均值法将耕地地力合理划分为六个等级,并运用ArcMAP9.0绘制耕地地力评价结果专题图并统计各等级耕地的面积。其中一等地2240.5hm~2,占耕地总面积的4.94%,二等地24140.6hm~2,占53.25%,三等地15099.7hm~2,占33.31%,四等地3242.2hm~2,占7.15%,五等地298.1hm~2,占1.32%,六等地12.2 hm~2,占0.03%,等级划分的结果客观的反映了当地的实际情况,并根据各等地实际情况,总结出一套适合各等地的改良措施。本文在研究过程中,初步摸索出了一套运用GIS开展丘陵山地区耕地地力调查与评价的有效工作方法和技术流程。对丘陵山地地区耕地资源的科学管理和可持续利用以及对现在农业部正在开展的耕地地力调查和评价工作都具有积极的意义。