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流域以不同大小水体围成一个生命力旺盛的自然单元，为农业生产和人类生活提供丰富的水源，是区域经济发展的根据地，因此越来越受到国内外学者的重视。四湖流域是湖北省重要的粮、棉、油生产基地，在湖北省经济发展，特别是农业生产增长的过程中发挥重要作用。但近年来，随着人地矛盾日益尖锐，围湖造田，不合理灌溉等导致流域内土地涝渍化，土壤生产力下降等现象严重，成为阻碍四湖地区经济繁荣的瓶颈。因而，掌握该地区耕地肥力水平对于制定土地利用及改良方针具有重要意义。
本文以江汉平原四湖流域中下游六个排区为研究对象，选择pH，速效养分、全量养分及微量元素等13个指标作为土壤肥力的评价因子。基于GIS技术，运用地统计模块的克里格插值对养分的空间分布进行预测。利用层次分析法确定指标权重系数，模糊综合评价法判断隶属度，计算综合评价指标值，最终将研究区域的耕地依其肥力高低分成六类。主要研究结果如下：
(1)本文根据四湖流域土壤实际肥力水平分别将pH分为6个等级，速效养分分为5个等级，全量分为4个等级，微量元素分为2个等级。从地统计半方差函数分析可以看出：pH、有机质、全氮和全磷具有高度的空间相关性；碱解氮、速效磷、速效钾和水溶态硼具有中等空间相关性。插值结果显示整个四湖流域pH值以6.5-7.5为主，基本适宜作物生长。速效养分含量总体中等偏低，有机质和碱解氮以“缺乏”水平为主，耕地面积分别为3806.71km2和3928.26km2。速效磷含量介于5mg/kg-10mg/kg和速效钾含量介于50mg/kg-100mg/kg的耕地分布最广，分别占研究区域总面积的42.83%和60.34%。与速效养分的空间分布不同，全量氮、磷、钾在耕地中的含量以主要以“丰富”为主，分布面积分别为3171.40km2、2856.49km2和3281.74km2。整个四湖流域耕地土壤中微量元素达到“适宜”水平的极少，只有有效铜含量＞0.2mg/kg的耕地3969.67km2，占全区的73.07%，其余各养分低于“适宜”水平的耕地面积均超过整个研究区域90%以上。
(2)四湖流域中下游耕地质量综合指数介于0.316和0.864之间，结合研究区域实际情况，我们将该区耕地划分为六个等级。从整个流域来看，一等地到六等地以总干渠为轴，沿西北一东南走向依次向两翼展开，相邻等级逐渐过渡。其中，以四等地和五等地分布面积最广，分别为1867.52km2和2009.90km2，占整个研究区域的29.66%和48.37%;三等地(1149.38 km2)及二等地(386.59 km2)次之；一等地和六等地面积最小，合计不到统计区域的10%。
六个排区中干北片和干南片耕地质量优于其他排区。前两个区一到三等地累加面积分别为625.95km2和906.01km2，占到一到三等地全部面积的99.23%。其余各区，洪湖片、螺山区和下南片缺失一等地、二等地和三等地，下北片缺失一等地和二等地，三等地只有11.88km2，占排区面积的3.33%。
研究发现，长期的涝渍胁迫及流水的淋溶作用是造成耕地质量下降的主要原因。而长期对于化学肥料的依赖不但增加土壤背景值，降低了作物对养分的吸收利用率，还给环境带来严重污染。结合研究区域实际情况，本文也提出了一些对策和建议，希望对四湖流域土地综合整治及人地关系可持续发展提供参考。
本文以江汉平原四湖流域中下游六个排区为研究对象，选择pH，速效养分、全量养分及微量元素等13个指标作为土壤肥力的评价因子。基于GIS技术，运用地统计模块的克里格插值对养分的空间分布进行预测。利用层次分析法确定指标权重系数，模糊综合评价法判断隶属度，计算综合评价指标值，最终将研究区域的耕地依其肥力高低分成六类。主要研究结果如下：
(1)本文根据四湖流域土壤实际肥力水平分别将pH分为6个等级，速效养分分为5个等级，全量分为4个等级，微量元素分为2个等级。从地统计半方差函数分析可以看出：pH、有机质、全氮和全磷具有高度的空间相关性；碱解氮、速效磷、速效钾和水溶态硼具有中等空间相关性。插值结果显示整个四湖流域pH值以6.5-7.5为主，基本适宜作物生长。速效养分含量总体中等偏低，有机质和碱解氮以“缺乏”水平为主，耕地面积分别为3806.71km2和3928.26km2。速效磷含量介于5mg/kg-10mg/kg和速效钾含量介于50mg/kg-100mg/kg的耕地分布最广，分别占研究区域总面积的42.83%和60.34%。与速效养分的空间分布不同，全量氮、磷、钾在耕地中的含量以主要以“丰富”为主，分布面积分别为3171.40km2、2856.49km2和3281.74km2。整个四湖流域耕地土壤中微量元素达到“适宜”水平的极少，只有有效铜含量＞0.2mg/kg的耕地3969.67km2，占全区的73.07%，其余各养分低于“适宜”水平的耕地面积均超过整个研究区域90%以上。
(2)四湖流域中下游耕地质量综合指数介于0.316和0.864之间，结合研究区域实际情况，我们将该区耕地划分为六个等级。从整个流域来看，一等地到六等地以总干渠为轴，沿西北一东南走向依次向两翼展开，相邻等级逐渐过渡。其中，以四等地和五等地分布面积最广，分别为1867.52km2和2009.90km2，占整个研究区域的29.66%和48.37%;三等地(1149.38 km2)及二等地(386.59 km2)次之；一等地和六等地面积最小，合计不到统计区域的10%。
六个排区中干北片和干南片耕地质量优于其他排区。前两个区一到三等地累加面积分别为625.95km2和906.01km2，占到一到三等地全部面积的99.23%。其余各区，洪湖片、螺山区和下南片缺失一等地、二等地和三等地，下北片缺失一等地和二等地，三等地只有11.88km2，占排区面积的3.33%。
研究发现，长期的涝渍胁迫及流水的淋溶作用是造成耕地质量下降的主要原因。而长期对于化学肥料的依赖不但增加土壤背景值，降低了作物对养分的吸收利用率，还给环境带来严重污染。结合研究区域实际情况，本文也提出了一些对策和建议，希望对四湖流域土地综合整治及人地关系可持续发展提供参考。