土地管理三十年论
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土壤潜力估价———一种新的土地经济评价方法

谢经荣

通常的土地评价,不管是经济评价或自然评价,都是从分析土地各特性对土地利用的限制入手。依据土地限制因素及其限制程度而确定土地潜力亚级和级。土壤潜力估价则是强调土地在某一利用方式下的实际效果。评价结果用土壤潜力指数(soil potential index,SPI)表示。

一、土壤潜力估价的产生及理论

土壤潜力估价是美国农业部指导土地利用计划决策中,确定一定土壤对特定的利用方式的经济适宜性而设计的(McCormack,1974)。土壤潜力估价用于表明一种土壤的相对质量。在估价过程中,作物产量、为克服土壤障碍因素而采用某一技术措施的费用、障碍因素在采用某一技术后的持续负影响被考虑到了评价过程中。以上这些指标都具有区域性和管理措施的特有性,每一个评价地区都要有其地区标准。

通常的土地评价需要对各土地特性进行遴选、评价,并对各因子按其对土地质量的重要性做权重估计。土壤潜力估价则依据单个土壤在特定管理水平下的产量,或直接测量土壤植物体系的生长能力。实际土壤生产能力是各种土地性状在一定管理水平下综合作用的结果。

土壤潜力估价作为评价土壤相对质量的指标,主要强调土壤在可行的技术水平下的生产能力。而土地潜力评级等其他评价限制因素的体系,主要是指出土地利用中的问题,以备今后利用时参考。土壤潜力估价不仅仅是指出土地利用中的问题,而且强调问题解决的措施,即指出障碍因素及其限制程度、采取的改良措施及其费用和合理的作物产量等。

总之,土壤潜力估价是对真实的土地利用体系的效果进行评价,所以较其他评价指标,土壤潜力估价更直观和实用。

土壤潜力估价的结果用土壤潜力指数(SPI)表示:

SPI=P-(CM-CL)

式中,P为以地方标准为基数的产量实现的指数或产量;CM为克服或减少障碍因素所采取措施费用的指数;CL为障碍因素的持续负影响。以上所有指数都是同每公顷产量有关的数字。

产量实现的标准(P)是一个地区较高生产力水平的土壤,在一定管理水平下,用最少的投入可能获得的最高的收入水平下的产量(在此管理措施下,土壤质量不能退化)。从这点看,P有些像我们现在农业生态学上所说的在社会、经济和生态效益最佳状况下的土壤产量。所以在确定了地区标准产量(P)后,同取得这个产量相应的管理水平(即标准投入)也就确定了。

克服障碍因素的费用(CM)是高于标准投入以上的为克服障碍因素而采取改良措施的追加投入,如为防止坡地的水蚀,而采取的等高种植或筑梯田的投入等。CM通常表示在一种土地利用方式的时间内的追加投入。

有时,在采取一定的土壤改良措施后,障碍因素依然存在,仍然影响土地的社会、经济和环境价值。CL就是在采取改良措施后,障碍因素持续影响在土壤利润或收入上的反映。CL主要表现在产量低于地区标准、土地利用的不方便、土地利用限制、田间工程(梯田、排灌设施)的年维持费以及对周边地区的不良影响等。CL依当地情况和标准而定。在农业生产系统中,如CL高,则CM就会低。

当P、CL和CM都被确定以后,SPI的求取就变成简单的纯数字运算。

二、土壤潜力估价的应用

在土壤潜力估价过程中,应用了作物价格、银行利率以及土地利用费用等。这些都因市场行情而波动。所以,土壤潜力估价结果随市场价格及投入而变。这也是土壤潜力估价的一个优势,它可以及时地对土地质量做出经济评价,有利于土地利用的迅速决策。

土壤潜力估价过程可以概括为以下几个阶段:

(1)地区产量指标的确立;

(2)相关土壤及立地状况的认识及描述;

(3)土壤及立地状况对土地利用的限制程度分析;

(4)改良措施及效果的选择及确定;

(5)改良所需费用的计算;

(6)障碍因素持续影响效果的确定;

(7)CL、CM、P单位的统一;

(8)SPI的计算及按SPI排列各土壤制图单元。

自McCormack(1974)提出土壤潜力估价的方案后,美国农业部(1978)将其列入国家土壤手册,用于判断一地区土壤对特定农作物的相对质量。这种方法还被用在美国的大豆和非洲的玉米及区域土壤潜力估价上。

土壤潜力指数所包含的实际含义是什么、怎样认识土壤潜力指数同作物产量的关系,通过下面的分析我们可以得出结论。

表1的评价是依土壤制图单元为土壤潜力估价的单位。

表1土壤估计产量和SPI及土壤质量高低的关系


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表2土壤质量分级标准


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土壤潜力指数(绝对数值)可以说成是该土壤在一定管理水平下的净收益(减去各种费用相当的产量后)。它既可以用绝对数值表示(kg/ha),又可依据地区标准,变成依百分数为基准的相对值。依相对值的大小可将土壤分成不同的质量级别。通常的土壤质量分成5级,其标准见表2。

从表2中可以看出,土壤潜力指数同作物产量有一定的联系,但这种联系又不确定。在Stocking的工作中,估计产量为5200kg/ha的土壤的土壤潜力指数为5170(kg/ha)或103,土壤质量为很高这一级;但同这个土壤的估计产量相近似的另一土壤(估计产量为5000kg/ha)的土壤潜力指数仅为3255(kg/ha)或65,土壤质量为低。Googins在美国大豆作物的评价中也有类似现象。

由此我们可以得出这样的结论,土壤潜力指数说明土壤利用的经济可行性。如果仅依作物产量来决定土壤的某一利用方式,在经济上可能是不合适的。但依土壤潜力指数为标准,将能选择出最佳经济效益的土地利用方式。

所以土壤潜力指数是较作物产量更好的、能反映土地利用效益的一个评价指标。这个指标将对土地利用方式的确立和土地利用规划的制定有很大的作用。