基于AHP-GIS模型与水文连通性的松嫩平原盐碱耕地改良潜力评估框架

针对松嫩平原盐碱地制约农业发展的难题，研究人员创新性提出融合AHP-GIS模型、土壤电导率（EC）与交换性钠百分比（ESP）的盐碱耕地改良评估框架，首次引入水文连通性指标，识别出39.42%适宜改良区域（其中高潜力区占61.21%），为东北盐碱地治理提供战略依据。

　　

论文解读

松嫩平原作为中国三大苏打盐碱土分布区之一，盐碱地面积达393.70 km²，严重制约着区域农业可持续发展（SDG 2.4目标）。传统研究多聚焦小尺度改良技术效果评估，而如何在大区域范围内精准识别"易改良、高价值"盐碱耕地，成为管理决策的盲点。更棘手的是，盐碱地环境异质性导致改良效率差异显著——例如单纯淋洗需结合深翻或耐盐水稻种植才能抑制返盐，但现有评估体系缺乏对水文运移能力和土壤盐分动态的综合考量。

针对这一空白，中国自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室等机构的研究团队在《Geoderma Regional》发表研究，创新性构建了融合土地适宜性、土壤盐渍化程度与水文连通性三维指标的评估框架。通过AHP-GIS模型量化地形、植被等参数，结合电导率（EC）和交换性钠百分比（ESP）表征盐分胁迫，并基于地形因子与植被覆盖计算水文连通指数（IC），最终提出盐碱地改良适宜指数（SII）。研究以西吉林盐碱地集中区（121°38′E～126°11′E，43°59′N～46°18′N）为案例，验证了该框架的科学性。

关键技术方法
研究整合多源遥感数据与地面观测，采用层次分析法（AHP）确定土地适宜性权重，通过地理信息系统（GIS）空间叠加分析生成适宜性图；利用电导率（EC）和交换性钠百分比（ESP）量化土壤盐渍化程度；基于数字高程模型（DEM）和归一化植被指数（NDVI）计算水文连通指数（IC）；最终构建SII指数实现改良潜力分区。

研究结果

1. 土地适宜性空间分异：北部因高pH值、不利地形及低温呈现低适宜性（0.25-0.50），中东部因良好水热条件成为高值聚集区。
2. 盐分分布特征：中部土壤EC和ESP值最高，形成极端盐渍化核心区，与湖泊分布呈显著空间耦合。
3. 水文连通性格局：北部（湖泊密集区）及南部/东部（植被覆盖度高）具有最优水力传导性能。
4. 改良潜力分级：39.42%耕地适宜改良，其中高潜力区（占61.21%）集中分布于大安、通榆等中部地带，而乾安等南部区域因盐分累积被划为低潜力区（5.43%）。

结论与意义
该研究首次将水文过程机制纳入盐碱地改良评估体系，证实土壤盐分运移效率与地形-植被协同作用密切相关。提出的SII指数突破了传统"宜耕性评价"局限，从管理策略角度实现三个创新：（1）明确淋洗措施适用区的空间边界；（2）揭示盐碱耕地改良的"水文-盐分"耦合阈值；（3）为东北苏打盐碱土治理提供优先级划分工具。研究成果对实现"以水定改"精准治理、优化盐碱地改良资源配置具有重要实践价值，尤其为干旱-半干旱区盐碱地恢复的决策支持系统开发提供了范式参考。