沙地整治下榆林土地利用及土壤有机质时空分异特征

作者：孙欣琪; 张蚌蚌; 柴朝卿; 牛文浩; 于强^*

来源：农业工程学报, 2022, 38(24): 207-217.

• 土地利用
• 遥感
• 土壤有机质
• XGBoost
• 半变异函数

毛乌素沙地是典型的生态脆弱区，近年来针对其在榆林境内的沙地整治利用取得显著成效，也对土壤环境产生了深刻影响。为了探究沙地不同整治利用方式对土壤有机质的影响，该研究选取榆林市显性沙地，利用多光谱遥感影像及相关光谱指数，结合沙地土地利用变化特征，通过XGBoost机器学习方法，反演1990—2020年土壤有机质含量；分析不同土地类型下土壤有机质含量变化，通过半变异函数揭示了其空间变异性，厘清人为因素和自然环境的影响程度。结果表明，30 a间榆林5 460 km2沙地中超过半数得到整治和利用，沙地-草地是最主要的地类转变方式，建设用地面积增长最迅速；沙区土壤有机质含量上升，但整体呈现先增加后降低的趋势，有机质均值由0.34%增长至0.79%，近10年降低至0.51%；榆林沙区土壤有机质具有较强的空间自相关性。起初，人为利用对其有积极作用，但随着沙地的利用强度增大，对土壤有机质产生负向作用，进而致使其含量下降，面临土地退化危机。建议加强退化林草的修复改良，放缓建设用地开发力度，研究以期为沙地整治提供理论和实践借鉴意义，保护榆林沙地土壤环境安全。

• 单位
  经济管理学院; 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室; 西北农林科技大学