摘要：庆云县以农业为主，农业地质环境质量影响因素很多，本文根据已有调查资料，以含盐量、营养指数、耕层质地、土体构型、水位埋深、矿化度、污染指数等作为农业地质环境质量综合评价因子，建立了庆云县农业地质环境质量评价模型，采用模糊数学方法，对庆云县农业地质环境质量进行了评价与分区，为庆云县社会经济发展规划、农业经济结构调整、环境保护、国土资源管理等领域提供了科学依据。
关键词：农业地质环境；质量评价；庆云县
引言
庆云县位于鲁西北平原北部，隶属于山东省德州市，其北以漳卫新河为界，与河北省的盐山县、海兴县隔河相望，东与无棣县毗邻，南与阳信县接壤，西与乐陵市交界，全县总面积502平方公里。
庆云县盛产粮、棉、水果、蔬菜，已形成枣、菜、畜牧三大主导产业，是山东省的重要蔬菜生产基地和金丝小枣集中产区。农业地质环境质量的优劣，直接关系到区内经济的可持续发展，对土地合理开发利用、加速农业发展，推动和促进社会经济的可持续发展具有重要的现实意义。
目前，农业地质概念已基本发展成熟，即研究农业地质背景、农业土壤地质以及促进农业发展的农用矿物岩石应用的学科[1]。而在国外，农业地质则通常被定义为：“服务于农业的地质学”[2]。本文主要从与农业地质密切相关的地下水、土壤等环境要素进行分析。
1 研究区地质环境现状
1.1农业地质环境条件
本区属华北平原的一部分，由黄河冲积而成，区内广大地表沉积物主要为第四纪堆积的黄河冲积物，其微地貌可分为高、坡、洼地三种基本类型，海拔高程10～12m。区内属于暖温带半湿润季风气候区，四季分明，多年平均气温12.4℃，平均降水量581.2mm，雨季多集中在7、8月。区内浅层地下水类型主要有：淡水、微咸水、半咸水、咸水四种基本类型，水位埋深2-5m，矿化度1-5g/l不等。南北两侧为近代黄河沉积形成的漫滩高地，微地貌类型向中心延伸逐渐过渡为坡地、洼地；耕作层质地类型则由两侧的粉土、逐渐过渡为砂壤地、壤土、砂粘土。土体构型大部分为粉土通体型或砂壤土—粉土复合型；洼地、离决口较远的地方为滞流区，沉积的粘粒多，土体构型大部分为壤粘土、壤土通体型或壤土—壤粘土复合型；微斜坡地上，大部为壤土或砂壤土。
1.2主要农业环境地质问题
随着改革开放的深入和社会经济的持续发展，特别农药、工业废水、生活污水等大量使用，给区内生态环境带来了负面影响，导致了区内淡水资源匮乏、土壤盐渍化、水土污染等农业地质环境问题。
根据水土分析资料，区内漳卫新河属重度污染，污染物主要是耗氧量、氨氮、溶解氧等超标；地下水污染主要集中于马颊河、漳卫新河、德惠新河两侧地带，其污染途径：一是污染河水直接进行农田灌溉，污染地下水；二是污染河流、沟渠的侧渗弥散，污染地下水，表现为挥发酚严重超标。土壤污染根据浅层土壤污染综合指数的大小分为五级：清洁区、基本清洁区、起始污染区、明显污染区、严重污染区，区内主要为起始污染区、明显污染区，起始污染区分布面积为352.0km2，占工作区面积的70.1℅。污染元素主要有汞、铅、铬等；明显污染区沿河道分布面积为150.0km2，占工作区面积的29.9℅，污染元素有汞、铅、铬、镉。
2 农业地质环境质量评价
2.1评价方法
影响农业地质环境质量的因素诸多，单个因素说明不了农业地质环境质量问题，故采用模糊数学方法，进行农业地质环境质量评价。首先将影响农业地质环境质量的因素确定为评价因子，并对各因子进行单项评价，然后对单项评价给予加权，最后利用模糊数学矩阵复合运算得出评价结果。
2.2评价因子
根据农业地质环境条件，在综合分析研究的基础上，确定了七项评价因子：耕作层含盐量（含盐量U1）、耕作层营养综合指数（营养指数U2）、耕作层质地（耕层质地U3）、浅表土体构型（U4）、浅层地下水水位埋深（U5）、浅层地下水矿化度（U6）、浅层土壤综合污染指数（U7）。即参与评价因子集为Ｕ＝（U1、U２……U7）。
2.3评价因子权重
因子权重确定方法很多，由于地质环境的复杂性、模糊性、不可逆性等，合理确定各参评因子的权重系数是地质环境质量评价的关键环节之一。根据参与评价因子在农业环境地质质量中的贡献和重要程度，可按傅勒得三角形求权方法确定（表1）
表1 评价因子权重表
（4）确定模糊关系矩阵
根据上述确定的各因子权重，建立一个1×7阶的权重矩阵A，再由隶属度函数得到一个7×3阶的评判矩阵R。在此基础上，进行模糊运算，最终得到一个1×3阶的评判矩阵B（B＝A×R），按最大隶属度原则，最后确定评价分区级别。
3 评价结果
图1 庆云县农业地质环境质量综合评价分区图
根据计算评价结果分析：庆云县农业地质环境质量较好区主要分布在大丁庙～东辛店、尚堂～冯家、常家东北等地区，一般区主要分布在崔口、后张～双黄丘、大靳以东、徐园子等地区，较差区主要分布于严务、大湖、庆云、中丁等大部分地区（图1）。较好区面积102.5km2，占总面积20.4%，该地域土壤质地多为壤土，局部为砂壤土，土体构型为壤土、砂壤土—粉土复合型、壤粘土通体型，土壤综合营养指数为0.8-1.5，属轻度-非盐渍化土，水位埋深一般大于3-6米，污染程度为起始污染。一般区面积142.3km2，占总面积28.4%，该地域土壤质地多为砂壤土—粉土复合型，土壤综合营养指数为1.2-2.8，属轻度-中度盐渍化土，水位埋深一般2-4米，污染程度为起始污染～明显污染。较差区面积257.2km2，占调查区面积的51.2%。该地域土壤质地多为粉土、砂壤土；土体构型多为粉土通体型、砂壤土—粉土复合型；土壤综合营养指数为0.9～1.06；属轻度～中度盐渍化；地下水位埋深一般2-3米，土壤污染程度为起始污染～明显污染。
以上评价结果充分反映了一个地区的农业地质环境质量的真实情况，符合研究区实际，评价效果良好，为政府及规划管理部门决策提供民可靠的科学依据。可见利用模糊数学方法评价农业环境地质质量是可行的，一是充分利用了农业环境地质中所存在的模糊性特点；二是充分考虑了评价因素指标值、评价因素权重和评价因素间相互作用对农业环境质量的共同影响。
4 结语
（1）庆云县地貌有高、坡、洼地，海拔高程10～12m；土体构型大部分为粉土通体型或砂壤土—粉土复合型，浅层地下水类型主要有：淡水、微咸水、半咸水、咸水四种基本类型，水位埋深2-6m，矿化度1-5g/l不等。
（2）庆云县农业环境地质问题有淡水资源匮乏、土壤盐渍化、水土污染等。区内漳卫新河属重度污染，地下水污染主要集中于马颊河、漳卫新河、德惠新河两侧地带，土壤明显污染区沿河道分布，面积为150.0km2，占工作区面积的29.9℅，污染元素主要有汞、铅、铬、镉等。
（3）利用模糊数学方法评价农业环境地质质量可行。根据评价结果，庆云县农业地质环境质量可划分为较好、一般、较差三个区，各区面积占研究区总面积分别为20.4%、28.4%、51.2%。在农业地质环境质量较差区，建议因地制宜、结合当地生地质环境条件和存在的问题，有针对性的开展农业地质环境治理与保护工作，确保地质环境的安全。
参考文献
[1]麻志周，等.地质学在农业上的拓展应用与展望[J].地域研究与开发，2007，26（3），91-94.
[2]李瑞敏，刘永生，陈有铿，等.农业地质地球化学评价方法研究，—土地生态安之地学探索[M]，2007，26（3），91-94.
[3]王小刚，王肖波，等.乐陵市特色农业地质探析[J].山东国土资源.2014，30（2），74-79.
论文作者:朱智勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/5
标签：地质论文; 农业论文; 壤土论文; 评价论文; 庆云县论文; 环境质量论文; 污染区论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;