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土壤是人类赖以生存的宝贵资源，土壤肥力是作物生长的基础，代表了土壤的基本性状。科学合理的评价土壤肥力能够使我们准确地了解土壤的肥力状况，为科学地指导施肥、提高地力和开展精准农业提供科学的数据和理论依据，促进农业的可持续发展。松嫩平原黑土区是我国重要的商品粮基地，近年来土壤退化导致肥力水平下降较为严重。因此，对该区域土壤肥力现状进行评价非常必要。
土壤肥力是一个非常复杂的系统，同时受到自然结构和人为因素的影响，其本质水平的高低不能够直接测定，所以本文以松嫩平原黑土区23个市县为研究区，以多源数据为基础，选取了土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾、质地、坡度、≥10度积温、年均降水量10个因子作为土壤肥力评价指标。利用ArcGIS进行数据处理和分析，形成了肥力评价的10个栅格数据指标，并利用层次分析法、模糊数学方法、ArcGIS中Model Builder建模的方法完成了对松嫩平原黑土区土壤肥力水平空间分布格局的评价，并对评价结果进行了验证。主要结论如下：
1、对主要评价指标进行分析发现，有机质、全氮、全磷、碱解氮含量具有相似的空间分布规律，均为北高南低。相关分析表明：土壤有机质在0.01水平上，与全氮、碱解氮、全磷、速效钾显著正相关，与有效磷不显著相关。
2、土壤肥力综合评价结果表明，研究区土壤肥力综合指数在0.57-0.84之间，按照综合指数的曲线拐点和专家经验将土壤肥力分为五级。其中一级土壤肥力面积占评价区域总面积的7.78％，二级占24.17%，三级占38.05%，四级25.44%，五级占4.56%。由此可见，研究区一、二级肥力水平的农田较少，三级以下中低肥力水平的农田面积较大。
3、土壤肥力空间格局总体来看呈条带状分布，从西南向东北呈逐渐增高的趋势，但局部地区有不同的走向。一级肥力区集中在北部的嫩江县、讷河市和东北部的五大连池市、北安市等地，土壤肥力综合评价指数大于0.70;而西南部的青冈县、明水县和南部的双城市土壤肥力综合评价指数小于0.64，多为四、五级土壤肥力。通过实地调查及数学方法验证表明，评价结果较为准确。