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云南省坡耕地时空分异特征及影响因素分析

尹龙  
【摘要】:云南省位于我国西南边陲,生态敏感,坡耕地广泛分布,是我国人地矛盾最为突出的地区之一。坡耕地过度开垦会造成严重的植被退化和水土流失,不仅关系到西南生态屏障安全,亦与当地粮食生产与农业发展息息相关。本研究利用2000年、2005年、2010年、2015年4期土地利用数据为基础,综合地形、气象、土壤、水文、公路、统计年鉴等数据,基于GIS的空间叠加分析、数理统计、时间变化轨迹法和Pearson相关性分析等方法探讨云南省坡耕地时空分异格局,分析坡耕地在地形、气象、土壤、最近公路距离和最近河流距离等的分异特征,从重心迁移和完整的时间变化轨迹上描述2000-2015年坡耕地的变化路径,最后从自然和人文因素中判识影响坡耕地分布原因的关键因子,为云南省坡耕地治理和农业可持续发展提供科学依据和参考。主要结果如下:(1)2000年到2015年坡耕地面积逐年上升,共增加464.07 km~2,占全省面积比例从2000年12.74%上升到2015年12.86%,滇西南最多,滇西北最少。全省高垦殖率地区在保山市、临沧市、文山州以及昭通市,2005-2010年的耿马自治县和沧源自治县以及2010-2015年的保山市隆阳区垦殖率增幅明显。(2)至2015年,云南省坡耕地总面积为4.93×10~4km~2,这些坡耕地主要分布在海拔1000-2000m;坡度6-15°;年降雨量1000-1400mm;年均温15-20℃。全省平耕地(2°耕地)和陡坡耕地(25°耕地)在减少,坡耕地朝中等坡度(6-25°)、中等海拔(1000-2000m)地区转移。在6级河流上的分布特征为随着河流缓冲距离的增加,垦殖率先增加后减少,在距离河流250m达到峰值,之后受海拔和坡度共同制约;在乡村级公路上的分布特征为随着公路缓冲距离的增加,垦殖率保持增加态势但增加强度存在一定梯度效应,最近一梯度分割线在距离公路500m处。(3)2000-2015年坡耕地分布重心均在双柏县境内,并朝着东北方向迁移,2005-2010年重心变化最为剧烈,2010年后则相对稳定。时间变化轨迹中恒定非坡耕地最多占全省面积的84.55%,恒定坡耕地为10.27%,变化的坡耕地占5.27%,其中短暂性坡耕地数量占到恒定坡耕地的1/3,可见云南的坡耕地“弃耕-开荒-弃耕”循环现象普遍。云南省耕地是第三大地类输出源,主要去向为转化成林地,其次是草地,转出面积2000-2015年逐年降低。(4)Pearson相关分析的结果表明,坡耕地垦殖率与自然因子中的海拔呈现较高的显著负相关,人文因子中乡村人口数呈较高的显著正相关。表明自然因子中海拔对坡耕地分异影响最大,人文因子中农村人口数影响最大。本研究通过坡耕地与环境因子叠加分析,从自然和人文因素中判识影响坡耕地分布原因的关键因子,该结果能为有关部门在坡耕地开发与整治,农业可持续发展规划方面提供科学依据和参考。


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