王友勝，劉霞?，姚孝友，邢先雙，張振國(guó)，張光燦，李歡，單桂梅

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，泰山森林生態(tài)定位站，271018，山東泰安;2.水利部淮河水利委員會(huì)水土保持處，233001，安徽蚌埠;3.山東省水文水資源勘測(cè)局，250014，濟(jì)南)

沂蒙山區(qū)土地利用格局變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的典范對(duì)應(yīng)分析

王友勝1，劉霞1?，姚孝友2，邢先雙3，張振國(guó)1，張光燦1，李歡1，單桂梅1

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，山東省土壤侵蝕與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，泰山森林生態(tài)定位站，271018，山東泰安;2.水利部淮河水利委員會(huì)水土保持處，233001，安徽蚌埠;3.山東省水文水資源勘測(cè)局，250014，濟(jì)南)

為明確沂蒙山區(qū)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)因素，改善區(qū)域人地關(guān)系，運(yùn)用約束性排序分析方法，對(duì)沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))的土地利用在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展約束條件下的格局變化進(jìn)行典范對(duì)應(yīng)分析。結(jié)果表明:1997—2007年10年來(lái)，沂蒙山區(qū)土地利用格局變化存在明顯的區(qū)域分異現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人口的增加是沂蒙山區(qū)土地利用格局變化的主要驅(qū)動(dòng)力;羅莊區(qū)、日照市轄區(qū)和棗莊市中區(qū)等縣(市、區(qū))以建設(shè)用地的快速增加為主要特征，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)其土地利用變化驅(qū)動(dòng)作用明顯;沂源縣、五蓮縣和莒南縣等縣(市、區(qū))以耕地的萎縮和林地的擴(kuò)展為主要特征，農(nóng)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)對(duì)于區(qū)域土地利用格局變化具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)作用;蒙陰縣、寧陽(yáng)縣等縣(市、區(qū))以未利用土地、草地的減少和水域的增加為主要特征，人口的增加驅(qū)動(dòng)土地利用格局變化的貢獻(xiàn)較大。

土地利用變化;驅(qū)動(dòng)力;典范對(duì)應(yīng)分析;沂蒙山區(qū)

土地利用/土地覆被變化(LUCC)是全球環(huán)境變化的主要組成部分和重要原因之一，是自然與人文因素密切交叉結(jié)合的過(guò)程。LUCC不僅帶來(lái)地表景觀結(jié)構(gòu)的巨大變化，而且影響景觀的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，對(duì)區(qū)域生物多樣性和重要生態(tài)過(guò)程影響深刻［1-4］。近年來(lái)，許多學(xué)者針對(duì)LUCC及其驅(qū)動(dòng)力開展了大量的研究［5-7］，在分析LUCC與其影響因素的定量關(guān)系時(shí)，大多都是采用相關(guān)分析、回歸分析等方法，大都是基于變量之間的線性關(guān)系來(lái)探討的［8］，考慮到變量間的交互作用，尤其是當(dāng)變量數(shù)目較多時(shí)，線性分析的局限性就很突出。典范對(duì)應(yīng)分析(Canonical Correspondence Analysis，CCA)方法是基于單峰模型的非線性排序方法，它將樣方排序與對(duì)象排序?qū)?yīng)分析，在排序的過(guò)程中結(jié)合多個(gè)環(huán)境因子，把樣方、對(duì)象與環(huán)境因子的排序結(jié)果表示在同一排序圖上，可以直觀地分析樣方之間、對(duì)象之間及樣方與對(duì)象之間的關(guān)系。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者將CCA排序分析法主要用于研究生物種群—生境、土壤—環(huán)境因子之間的關(guān)系［9-12］中，將CCA應(yīng)用于土地利用格局變化及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制方面的研究少有報(bào)道［13-14］。筆者嘗試性地采用典范對(duì)應(yīng)分析法，通過(guò)研究經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展約束條件下的土地利用格局變化及其相關(guān)關(guān)系，分析沂蒙山區(qū)近年來(lái)土地利用格局變化及其驅(qū)動(dòng)力，以期為沂蒙山區(qū)土地資源合理規(guī)劃、利用和管理提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

沂蒙山區(qū)地處淮河流域東北部，E 116°34'～119°37'，N 34°26'～36°19'，見圖 1。主要包括臨沂、棗莊、濟(jì)寧、日照、淄博、泰安6個(gè)地級(jí)市26個(gè)縣(市、區(qū))，總面積3萬(wàn)km2。屬暖溫帶季風(fēng)氣候，降水充足，干燥度小，相對(duì)濕潤(rùn)。多年平均氣溫12℃ ～14℃，多年平均降水量830 mm，汛期平均降水量為592 mm［15］。該區(qū)地勢(shì)總體上由西北向東南傾斜，西高東低，東西兩側(cè)隆起，中間低陷。境內(nèi)山地、丘陵眾多，地貌類型齊全是該區(qū)最獨(dú)特的自然地理特征。在構(gòu)造上屬魯中南斷塊隆起區(qū)，區(qū)內(nèi)斷塊構(gòu)造發(fā)育明顯，東部是沂沭斷裂構(gòu)造帶，西部是魯西斷裂隆起區(qū)。地表巖性以花崗巖、片麻巖為主，土壤主要為棕壤、褐土和潮土，地帶性植被為暖溫帶落葉闊葉林。人口密度為642人/km2，人均耕地0.09 hm2。

圖1 沂蒙山區(qū)地理位置圖Fig．1 Geographical position of Yimeng Mountainous area

2 研究方法

典范對(duì)應(yīng)分析方法是在基于非線性對(duì)應(yīng)分析(CA)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，是在每一輪樣方值——物種值的加權(quán)平均疊代運(yùn)算后，用樣方環(huán)境因子值與樣方排序值作一次多元線性回歸，用回歸系數(shù)與環(huán)境因子原始值進(jìn)行計(jì)算，得出的排序軸代表環(huán)境因子的一種線性組合。該方法被稱為環(huán)境約束條件下的典范對(duì)應(yīng)分析［14，16］。

將沂蒙山區(qū)的26個(gè)縣級(jí)行政單位作為樣本，把耕地、林地、草地、建設(shè)用地、水域和未利用土地6種不同土地利用類型作為植被數(shù)據(jù)矩陣，根據(jù)科學(xué)性、綜合性和資料可獲取性等原則，從沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))的經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中了選取28個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)作為環(huán)境數(shù)據(jù)矩陣。然后分別對(duì)1997—2007年10年間6種土地利用類型面積變化和對(duì)應(yīng)時(shí)間的28個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)變化值求絕對(duì)值并作標(biāo)準(zhǔn)化處理?；趪?guó)際通用分析軟件Canoco 4.5和作圖軟件CanoDraw 4.5分析土地利用變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子之間的相關(guān)性，并繪制出雙序圖。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用格局變化分析

表1為1997—2007年沂蒙山區(qū)不同土地利用類型面積變化情況。可以看出:1997—2007年10年間，沂蒙山區(qū)的土地利用變化存在一定的空間分異現(xiàn)象，土地利用變化整體表現(xiàn)為“3縮3擴(kuò)”，即耕地、草地和未利用土地呈現(xiàn)出萎縮現(xiàn)象，林地、建設(shè)用地和水域面積呈擴(kuò)展現(xiàn)象;從土地利用變化率來(lái)看，嶧城區(qū)變化率最高，為35.34%，蒙陰縣變化率最小，為3.89%;在不同土地利用變化類型中，耕地以蒼山縣和日照市轄區(qū)2縣面積變化較多，分別減少256.29和249.08 km2;林地的變化蒼山縣最大，面積增加了204.35 km2，雖然沂蒙山區(qū)林地面積整體上有所擴(kuò)展，但仍有7個(gè)縣區(qū)出現(xiàn)了不同程度的減少;從整個(gè)沂蒙山區(qū)來(lái)看，草地面積整體減少，局部地區(qū)有所增加;建設(shè)用地面積在26個(gè)縣區(qū)均有不同程度的增加，以日照市轄區(qū)和平邑縣增加面積最多，均超過(guò)120.00 km2;水域面積的變化微山縣和莒縣最多，二縣增加的面積均大于29.00 km2;未利用土地面積的變化整體呈現(xiàn)減少的趨勢(shì)，以沂源縣和五蓮縣減少最大，減少面積分別為16.49和12.18 km2。

表1 1997—2007年沂蒙山區(qū)不同土地利用類型面積變化情況Tab．1 Area changes of different land-use types from 1997 to 2007 in Yimeng Mountainous area

1997—2007年的10年間，在人類的開發(fā)利用活動(dòng)中，土地利用類型間發(fā)生了轉(zhuǎn)換，部分林地和草地被開墾為耕地，而建設(shè)用地面積的增加多是以犧牲耕地和林地為代價(jià)。強(qiáng)烈的人為干擾下，部分耕地退化為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)困難的未利用土地，這對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了不利影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)［17-18］，2007年沂蒙山區(qū)的26個(gè)縣(市、區(qū))基本都受到不同程度的洪澇災(zāi)害影響，農(nóng)作物受災(zāi)面積達(dá)30.49萬(wàn)hm2，因旱災(zāi)、洪澇災(zāi)、風(fēng)雹災(zāi)等原因?qū)е碌霓r(nóng)作物絕收面積41.22 hm2，水土流失面積達(dá)94.15萬(wàn)hm2，這可能與土地利用結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致的生態(tài)退化有一定的關(guān)系。

3.2 經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子與排序軸之間的相關(guān)性分析

表2為經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與排序軸之間的相關(guān)性。CCA結(jié)果表明，排序軸與土地利用變化和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展變化之間具有較大的相關(guān)性，第1、第2排序軸集中了全部排序軸所反映的相關(guān)關(guān)系的大部分信息，累計(jì)比例分別為40.9%和65.7%，可以判定，典范對(duì)應(yīng)分析結(jié)果能較好地解釋土地利用變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子之間的關(guān)系。由表2還可以看出:肉類總產(chǎn)量、第三產(chǎn)業(yè)、人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、職工年平均工資、出口總額、財(cái)政收入占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比例、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值、地方財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入各項(xiàng)指標(biāo)與第1排序軸相關(guān)性較大并成正相關(guān)，而蔬菜產(chǎn)量、第一產(chǎn)業(yè)、糧食總產(chǎn)量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、油料產(chǎn)量、出生率、棉花產(chǎn)量各項(xiàng)指標(biāo)與第1排序軸呈負(fù)相關(guān);第2排序軸主要與人口密度、出生率、總?cè)丝凇⑥r(nóng)業(yè)人口呈正相關(guān)關(guān)系。因此，可以將第1排序軸看作區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展軸，把第2排序軸看作是人口增長(zhǎng)軸，以更好地解釋雙序圖。

表2 經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與排序軸之間的相關(guān)性Tab．2 Correlations between social-economic indices and the axes

3.3 典范對(duì)應(yīng)分析排序結(jié)果

典范對(duì)應(yīng)分析的排序結(jié)果以二維平面圖的形式直觀地展示了26個(gè)縣(市、區(qū))主要土地利用變化類型和經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系(圖2)。雙序圖中的圓點(diǎn)代表沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))，圓點(diǎn)間距離的長(zhǎng)短表示不同土地利用變化類型的相似性;三角點(diǎn)表示沂蒙山區(qū)6種土地利用類型，三角點(diǎn)間距離的大小表示不同土地利用變化類型間的相似性;帶有箭頭的線段表示經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)的變化，箭頭方向表示經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)變化的趨勢(shì)，長(zhǎng)度表示土地利用類型的變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)變化間相關(guān)關(guān)系的大小，箭頭連線與排序軸的夾角表示該影響因子變化與排序軸間相關(guān)性的大小，箭頭之間夾角代表2種經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響因子間的相關(guān)關(guān)系［19］，箭頭前數(shù)字表示經(jīng)濟(jì)社會(huì)變化因子代碼(表2)。排序圖反映了土地利用變化類型、26個(gè)縣級(jí)行政單位和經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)變化梯度上的相對(duì)位置與關(guān)系。

圖2 沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))土地利用變化與經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子雙序圖Fig．2 CCA order figure of the land-use types and social-economic indices of 26 counties in Yimeng Mountainous area

3.3.1 土地利用類型變化排序結(jié)果分析 圖3為沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))土地利用類型變化分組圖?？梢钥闯?，沂蒙山區(qū)土地利用類型變化排序在第1、第2排序軸平面上的結(jié)果可以分為3組，即水域、草地和未利用土地為一組，位于排序圖的第Ⅰ、Ⅱ象限的排序軸附近，耕地和林地為一組，位于第Ⅱ、Ⅲ象限的排序軸附近，建設(shè)用地為一組，位于第Ⅰ、Ⅳ象限的排序軸附近。

由排序圖和類型間的分組結(jié)果可以看出，林地的擴(kuò)展和耕地的萎縮間相關(guān)性最大?？芍?，沂蒙山區(qū)在1997—2007年10年間的造林成果是顯著的，同時(shí)，耕地資源的流失也不容忽視。從沂蒙山區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣表(表3)可知，1997—2007年10年間耕地轉(zhuǎn)化為林地的面積共計(jì)3 211.48 km2，為耕地面積的17.70%，這與近年來(lái)植樹造林密不可分;相比來(lái)說(shuō)，林地轉(zhuǎn)化為耕地的面積只有2 270.59 km2，但轉(zhuǎn)化幅度卻高達(dá)36.18%，遠(yuǎn)高于耕地轉(zhuǎn)為林地的比例，這主要與近年來(lái)木材價(jià)格、耕地種植效益和國(guó)家耕地種植補(bǔ)貼政策有關(guān)。受金融危機(jī)的影響，木材出口減少、國(guó)內(nèi)木材價(jià)格的低谷狀態(tài)及耕地種植效益的增加，大面積的林木被砍伐，林地被開墾為耕地，大規(guī)模的林木采伐勢(shì)必對(duì)區(qū)域土地利用格局產(chǎn)生影響。此外，建設(shè)用地面積增加和耕地、林地面積的減少相關(guān)性也較大。經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，建設(shè)用地的面積必然擴(kuò)展，這部分土地大部分來(lái)自于城鄉(xiāng)過(guò)渡地帶種植糧食作物的耕地和林地，大面積的耕地和林地被陸續(xù)變更為開發(fā)區(qū)或工礦企業(yè)用地，土地利用格局也因此發(fā)生了變化，這在一定程度上加劇了區(qū)域人地矛盾。

3.3.2 26個(gè)縣(市、區(qū))排序結(jié)果分析 從圖3可以看出，沂蒙山區(qū)不同土地利用類型的變化存在較為明顯的空間分異現(xiàn)象，結(jié)合圖2和各縣的實(shí)際狀況，將26個(gè)縣(市、區(qū))劃分為3組，位于第Ⅰ、Ⅱ象限排序軸附近的蒙陰縣、寧陽(yáng)縣、新泰市、曲阜市、微山縣、薛城區(qū)、泗水縣、費(fèi)縣、臺(tái)兒莊區(qū)為一組，位于第Ⅱ、Ⅲ象限排序軸附近的沂源縣、五蓮縣、莒南縣、莒縣、山亭區(qū)、沂水縣、鄒城市、河?xùn)|區(qū)、嶧城區(qū)、沂南縣、滕州市、蒼山縣為一組，蘭山區(qū)、日照市轄區(qū)、棗莊市中區(qū)、平邑縣、羅莊區(qū)為一組，位于Ⅰ、Ⅳ象限排序軸附近。

表3 1997—2007年沂蒙山區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣Tab．3 Land use type of transfer matrix table from 1997 to 2007 in Yimeng Mountainous area km2

圖3 沂蒙山區(qū)26個(gè)縣(市、區(qū))土地利用變化分組圖Fig．3 CCA order figure of the land-usechange of 26 counties in Yimeng mountainous area

位于第Ⅰ、Ⅱ象限排序軸附近的蒙陰縣、寧陽(yáng)縣、新泰市、曲阜市、微山縣、薛城區(qū)、泗水縣、費(fèi)縣、臺(tái)兒莊區(qū)的土地利用變化較為一致，并與草地、未利用土地和水域的變化相關(guān)性較大，主要表現(xiàn)為未利用土地、草地整體減少，水域增加。草地的減少以新曲阜市最明顯，減幅72.14%;水域的增加以微山縣較突出，漲幅1.98%;未利用土地的減少以新泰市變化最大，減幅2.96%。這3種土地利用類型間的轉(zhuǎn)移變化主要與其所處的特殊地理位置、地貌環(huán)境和人為干擾活動(dòng)有關(guān)。地處沂蒙山區(qū)的邊緣地帶，是山區(qū)向平原過(guò)渡的緩沖區(qū)域，地理位置的特殊性和人口增長(zhǎng)、資源需求的巨大壓力，以及頻繁的人為干擾活動(dòng)，越來(lái)越多的草地、未利用土地被開墾。水域面積的變化與降水量和水利工程的建設(shè)有關(guān)，以水域變幅最大的微山縣為例，微山縣水域面積占該縣總面積的64.86%，1997年年降水量467.3 mm，2007年年降水量1 035.5 mm，降水量的增加和新建水利設(shè)施蓄水的增加，使得水域面積擴(kuò)展。

沂源縣、五蓮縣、莒南縣、莒縣、山亭區(qū)、沂水縣、鄒城市、河?xùn)|區(qū)、嶧城區(qū)、沂南縣、滕州市、蒼山縣位于CCA排序第Ⅱ、Ⅲ象限的排序軸附近，其土地利用類型的變化具有相對(duì)的一致性，主要表現(xiàn)為耕地的萎縮和林地的擴(kuò)展。林地的擴(kuò)展與10年間植樹造林關(guān)系密切。耕地的減少一方面與發(fā)生在土肥條件較差、地面坡度較陡、遠(yuǎn)離居民點(diǎn)的遠(yuǎn)山坡腳和坡腰地帶的退耕有關(guān)，另一方面，也與地形平緩地和近居民點(diǎn)平坦地帶建設(shè)用地的增加密不可分。

蘭山區(qū)、日照市轄區(qū)、棗莊市中區(qū)、羅莊區(qū)、平邑縣位于Ⅰ、Ⅳ象限的排序軸附近，土地利用變化類型較為一致，建設(shè)用地變化較為顯著，表明這5個(gè)城市擴(kuò)展很快，尤其是羅莊區(qū)，10年間建設(shè)用地漲幅達(dá)14.94%。1997—2007年這10年是研究區(qū)建設(shè)用地大幅增加的10年，也是我國(guó)“開發(fā)區(qū)熱、房地產(chǎn)熱”開始的10年，大量的開發(fā)建設(shè)活動(dòng)使城市向外延伸了，但同時(shí)也造成了城市周邊肥沃土地的流失，耕地面積也因此經(jīng)歷了一個(gè)大幅度減少的過(guò)程。

3.3.3 經(jīng)濟(jì)社會(huì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)變化相關(guān)分析 各經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)對(duì)于不同地區(qū)不同土地利用類型變化的驅(qū)動(dòng)作用是不同的，根據(jù)雙序圖上各經(jīng)濟(jì)社會(huì)因子變化方向的不同，可將其分為3組:一組是人口因素，主要包括總?cè)丝?、農(nóng)業(yè)人口、出生率、人口自然增長(zhǎng)率和人口密度，位于第Ⅰ、Ⅱ象限的第2排序軸附近;二組是農(nóng)產(chǎn)業(yè)因素，包括農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值、糧食總產(chǎn)量、油料產(chǎn)量、蔬菜產(chǎn)量、棉花產(chǎn)量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力，位于第Ⅱ、Ⅲ象限的第1排序軸左側(cè);三組是經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素，包括國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)、人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、財(cái)政收入占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比例、國(guó)有固定資產(chǎn)投資、社會(huì)商品零售總額、地方財(cái)政預(yù)算內(nèi)收入、地方財(cái)政預(yù)算內(nèi)支出、年末金融機(jī)構(gòu)各項(xiàng)存款余額、年末金融機(jī)構(gòu)各項(xiàng)貸款余額、城鄉(xiāng)居民儲(chǔ)蓄余額、農(nóng)村人均純收入、職工年平均工資、肉類總產(chǎn)量、出口總額等因素，位于第Ⅰ、Ⅳ象限的第1排序軸右側(cè)。各因子在排序軸上的相應(yīng)投影可看作驅(qū)動(dòng)作用的大小。

第1排序軸可以看作是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向，按照距離第1排序軸的遠(yuǎn)近，從圖2可以看出，出生率和人口自然增長(zhǎng)率與經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向反相關(guān)，即人口增長(zhǎng)的越快，經(jīng)濟(jì)發(fā)展越緩慢，但人口總數(shù)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r正相關(guān)，即在一定限度范圍內(nèi)，人口總數(shù)越多，就越能為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展貢獻(xiàn)更多的力量。同時(shí)可以看到，出生率和人口自然增長(zhǎng)率與農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展是呈正相關(guān)的，可以說(shuō)人口增長(zhǎng)的速度越快，農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也會(huì)越快，但人口總數(shù)是跟谷物、棉花、糧油等農(nóng)產(chǎn)業(yè)反相關(guān)的，即總?cè)丝谠蕉?，谷物、棉花、糧油等農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是越慢的，說(shuō)明人口的增長(zhǎng)與農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是不相協(xié)調(diào)的。人口的增加需要更多的資源來(lái)支撐，資源需求的增加也會(huì)在一定程度上加大對(duì)環(huán)境本身的壓力，而人類賴以生存的資源環(huán)境承載力、土地生產(chǎn)力是有限的，沂蒙山區(qū)本底自然環(huán)境就比較脆弱，過(guò)多的不合理的人為干擾活動(dòng)，最終只會(huì)導(dǎo)致糧食產(chǎn)量的降低和生存環(huán)境的惡化。根據(jù)山東省農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒［17］和遙感解譯的耕地?cái)?shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，1997年，沂水縣人均耕地面積0.047 3 hm2，糧食產(chǎn)量52.45 t，經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展，2007年人均耕地面積減為0.044 6 hm2，年糧食產(chǎn)量也減少了11.36 t。

蘭山區(qū)、日照市轄區(qū)、棗莊市中區(qū)等這些原來(lái)有一定發(fā)展基礎(chǔ)的地區(qū)，區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)于土地利用格局的變化驅(qū)動(dòng)作用明顯:在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的諸因子中，第三產(chǎn)業(yè)、人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、肉類總產(chǎn)量、出口總額、財(cái)政收入占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比例、職工年平均工資、第二產(chǎn)業(yè)等因子貢獻(xiàn)較大，這些地區(qū)在保持其經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于農(nóng)產(chǎn)業(yè)的扶持力度，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;耕地萎縮和林地?cái)U(kuò)展顯著的沂源縣、五蓮縣、莒南縣等地區(qū)，農(nóng)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)對(duì)于區(qū)域土地利用格局變化的驅(qū)動(dòng)作用較為明顯，蔬菜產(chǎn)量、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值、糧食總產(chǎn)量、油料產(chǎn)量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力等因子對(duì)于農(nóng)產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)較大，建議這些地區(qū)今后在做大做強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，適當(dāng)加強(qiáng)第二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;蒙陰縣、寧陽(yáng)縣、微山縣等人口大縣，人口增長(zhǎng)對(duì)于區(qū)域土地利用格局變化的驅(qū)動(dòng)作用明顯，人口密度、人口自然增長(zhǎng)率、出生率等因子貢獻(xiàn)較大，對(duì)于這些地區(qū)，下一步可以適當(dāng)控制人口增長(zhǎng)，進(jìn)一步加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

4 結(jié)論與討論

1)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展約束條件下，沂蒙山區(qū)不同行政單元內(nèi)土地利用變化和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平呈現(xiàn)出一定的空間分異現(xiàn)象。羅莊區(qū)、日照市轄區(qū)和棗莊市中區(qū)等縣(市、區(qū))以建設(shè)用地的迅猛增加為主要特征;沂源縣、五蓮縣和莒南縣等縣(市、區(qū))以耕地的萎縮和林地的擴(kuò)展為主要特征;蒙陰縣、寧陽(yáng)縣等縣(市、區(qū))以未利用土地、草地的減少和水域的增加為主要特征。

2)CCA排序結(jié)果反映出沂蒙山區(qū)近年來(lái)建設(shè)用地大幅增加，城市化進(jìn)程加快，但其增加大都是以侵占耕地和林地為代價(jià)的，林地的擴(kuò)展則是耕地萎縮的結(jié)果。區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)于蘭山區(qū)、日照市轄區(qū)、棗莊市中區(qū)等這些原來(lái)有一定發(fā)展基礎(chǔ)的地區(qū)土地利用格局變化的驅(qū)動(dòng)作用明顯;農(nóng)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)對(duì)于沂源縣、五蓮縣、莒南縣等地區(qū)土地利用格局變化的驅(qū)動(dòng)作用較為明顯;人口增長(zhǎng)對(duì)于蒙陰縣、寧陽(yáng)縣、微山縣等縣區(qū)域土地利用格局變化的驅(qū)動(dòng)作用明顯。區(qū)域經(jīng)濟(jì)狀況的不斷發(fā)展是驅(qū)動(dòng)不同土地利用類型發(fā)生變化最直接的動(dòng)力之一，而人口的快速增長(zhǎng)在制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也成為影響土地利用格局發(fā)生變化的重要因素。

針對(duì)羅莊區(qū)、日照市轄區(qū)和棗莊市中區(qū)等縣(市、區(qū))建設(shè)用地?cái)U(kuò)展迅速的地區(qū)，建議今后在積極保護(hù)現(xiàn)有耕地資源的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格用地標(biāo)準(zhǔn)，積極引導(dǎo)城鎮(zhèn)用地內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整，鼓勵(lì)和引導(dǎo)閑置土地、空閑地以及廢棄地的開發(fā)利用;建議蒙陰縣、寧陽(yáng)縣等縣(市、區(qū))適當(dāng)控制人口的增長(zhǎng)，在結(jié)合當(dāng)?shù)赝恋乩每傮w規(guī)劃政策的基礎(chǔ)上，保護(hù)好現(xiàn)有耕地資源，保持健康、良好的土地利用結(jié)構(gòu)。只有嚴(yán)格控制耕地占有規(guī)模，加強(qiáng)土地執(zhí)法工作的力度，建立和完善建設(shè)用地的審批制度，才能切實(shí)地保護(hù)耕地，實(shí)現(xiàn)土地資源的合理利用和保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

在沂蒙山區(qū)土地利用與經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，目前還存在諸如區(qū)域經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展?fàn)顩r與農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不相協(xié)調(diào)、人口與資源環(huán)境承載力越來(lái)越緊張、人地矛盾日漸加劇等問(wèn)題，在今后的發(fā)展中應(yīng)該得到關(guān)注。

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Canonical correspondence analysis of land-use pattern change and social-economic development in Yimeng Mountainous area

Wang Yousheng1，Liu Xia1，Yao Xiaoyou2，Xing Xianshuang3，Zhang Zhenguo1，Zhang Guangcan1，Li Huan1，Shan Guimei1

(1.Forestry College，Shandong Agricultural University，Shandong Key Laboratory of Soil Erosion and Ecological Restoration，Taishan Mountain Forest Ecosystem Research Station，271018，Tai’an，Shandong;2.Soil and Water Conservation Division of Huaihe River Commission of Water Resources Ministry，233001，Bengbu，Anhui;3.Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Shandong Province，250014，Jinan:China)

Making clear of driving force of land-use change in Yimeng Mountainous area is the key to improve man-land relationship.In this study，the 26 counties(urban districts)of Yimeng Mountainous area were taken as examples，and the Canonical Correspondence Analysis(CCA)method was employed to study the correlation between the change of land-use and the level of the social-economic development in Yimeng Mountainous area.The results show that the changes of main land-use types had significant differences between different counties in Yimeng Mountainous area in recent 10 years.Social-economic gross and the dramatic growth of population were the dominant driving force of land-use pattern changes.In Luozhuang District，Rizhao City area and Zaozhuang City area，etc.，the socio-economic development level had great effects on land-use pattern changes，which was characterized by the fast expansion of construction land in 10 years.In Yiyuan County，Wulian County and Junan County，etc.，land use change took on the fast decrease of cultivated land and expansion of woodlands，and in this areas the development of agricultural industry could account for the driving action of land use pattern changes.In Mengyin County，Ningyang County，etc.，the land use change was characterized by the reduction of unused land and lawn，and expansion of water land，which was mainly contributed by the increment of population.The results also indicated that the CCA analysis method could be adopted for the study of land-use pattern change.

land-use change;driving force;Canonical Correspondence Analysis;Yimeng Mountainous area

2011-07-04

2011-09-01

項(xiàng)目名稱:國(guó)家自然科學(xué)基金“沂蒙山區(qū)退耕坡地土壤結(jié)構(gòu)與入滲動(dòng)態(tài)及其分形學(xué)機(jī)理”(31070627);國(guó)家林業(yè)局林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)“干旱瘠薄山地植被恢復(fù)與重建關(guān)鍵技術(shù)研究”(201104002-6);水利部淮河水利委員會(huì)“淮河流域生態(tài)修復(fù)機(jī)理和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究與示范”(HWSBC-2007-001);水利部淮河水利委員會(huì)“沂蒙山國(guó)家級(jí)重點(diǎn)治理區(qū)水土流失遙感監(jiān)測(cè)”(SBJ2011006)

王友勝(1987—)，男，碩士研究生。主要研究方向:流域管理與信息技術(shù)。E-mail:wangyousheng119@163.com

?責(zé)任作者簡(jiǎn)介:劉霞(1971—)，女，博士，教授。主要研究方向:水土保持生態(tài)修復(fù)和水土保持信息技術(shù)。E-mail:liuxia@sdau.edu.cn

(責(zé)任編輯:宋如華)