榮 穎，路 婕，段貝貝，楊之光

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，河南鄭州450002)

城市化是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)和需 要［1，2］，黨的十八屆三中全會(huì)明確提出要推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)，我國(guó)的城市化發(fā)展將步入“快車(chē)道”［3］.城市化建設(shè)必然要有一定的土地作保障，而且其中大部分是耕地.而耕地資源是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的戰(zhàn)略性資源，其利用和供給狀況對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著直接的影響［4］，中國(guó)的土地管理面臨著保障城市化發(fā)展與保護(hù)耕地的兩難局面.河南省是中國(guó)農(nóng)業(yè)和糧食生產(chǎn)大省，耕地保護(hù)對(duì)保障國(guó)家糧食安全發(fā)揮著重要作用，但是隨著中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃，河南省要實(shí)現(xiàn)中部崛起勢(shì)必要進(jìn)一步加快城市化、工業(yè)化進(jìn)程，為二、三產(chǎn)業(yè)提供發(fā)展空間，一定數(shù)量耕地非農(nóng)化的趨勢(shì)不可避免.于是，既要保證“吃飯”又要保證“建設(shè)”的兩難局面［5，6］在河南省表現(xiàn)的尤為突出.本研究引入耕地壓力指數(shù)作為衡量城市化發(fā)展過(guò)程中耕地資源承載壓力大小的指標(biāo)，通過(guò)對(duì)河南省城市化水平與耕地壓力指數(shù)的相關(guān)分析，提出解決河南省城市化發(fā)展與緩解耕地資源壓力之間矛盾的幾點(diǎn)建議.

1 河南省城市化發(fā)展與耕地保護(hù)現(xiàn)狀

河南省城市化發(fā)展主要表現(xiàn)在以下方面:城市化率明顯提高.河南省的城鎮(zhèn)人口從2000年的2 201萬(wàn)人增加到2011年的4 255萬(wàn)人，平均每年增加171萬(wàn)人;城市化水平從2000年23.20%上升到2011年的40.60%，平均每年上升1.45%.與此同時(shí)城市框架進(jìn)一步拉大.2011年底河南省共有38個(gè)城市，其中17個(gè)省轄市、21個(gè)縣級(jí)市，全省城市數(shù)量占中部6省城市總量的28.40%，占全國(guó)城市總量的5.8l%，在全國(guó)居第4位，僅次于山東、廣東和江蘇.2011年末全省城鎮(zhèn)用地面積20.98萬(wàn)hm2，比2000 年增加6.37 萬(wàn) hm2，增長(zhǎng)43.60%，平均每年增長(zhǎng)3.96%.

隨著河南省城市化迅速發(fā)展，2000年以來(lái)，河南省耕地面積總體呈減少的趨勢(shì).據(jù)河南省國(guó)土資源廳統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，耕地面積2000年為808.13萬(wàn)hm2，2008 年耕地減少為 792.64 萬(wàn) hm2，凈減少15.49 萬(wàn) hm2，年均減少 1.72 萬(wàn) hm2.人均耕地由2000年的0.09 hm2減少為2008年的人均0.08 hm2.2000—2008年建設(shè)用地占用耕地共11.41萬(wàn)hm2，年均占用 1.27 萬(wàn) hm2［7］，是河南省耕地面積減少的主要原因之一.尤其是2007—2008年，建設(shè)占用占耕地減少總量的百分比分別高達(dá)94.4%和97.0%.城市化發(fā)展在減少耕地?cái)?shù)量的同時(shí)也造成了耕地質(zhì)量的總體下降.中國(guó)實(shí)行耕地占補(bǔ)平衡制度，但是由于對(duì)質(zhì)量平衡缺乏一定的測(cè)算標(biāo)準(zhǔn)和參考依據(jù)，以及未建立起耕地質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)制，耕地占補(bǔ)平衡中補(bǔ)充耕地與占用耕地之間的質(zhì)量無(wú)法進(jìn)行針對(duì)性的比較，很多地方建設(shè)占用的多是灌溉條件好、基礎(chǔ)設(shè)施較全、熟化程度較高的優(yōu)質(zhì)耕地，而補(bǔ)充的耕地主要分布在水、熱、區(qū)位、地形條件相對(duì)較差的地區(qū)，這就使耕地質(zhì)量總體呈下降趨勢(shì)，耕地?cái)?shù)量隱性流失嚴(yán)重.

2 河南省耕地資源壓力指數(shù)動(dòng)態(tài)變化

2.1 耕地壓力指數(shù)

蔡運(yùn)龍等［7］在中國(guó)耕地供需變化規(guī)律研究中提出“最小人均耕地面積”和“耕地壓力指數(shù)”的概念，以分別反映滿(mǎn)足糧食安全的耕地需求及其與實(shí)際供給之間的對(duì)比關(guān)系.耕地壓力指數(shù)反映出最小人均耕地面積和實(shí)際值的對(duì)比關(guān)系，可以衡量某一區(qū)域耕地資源的緊張程度.耕地壓力指數(shù)是最小人均耕地面積與實(shí)際人均耕地面積之比［9］，計(jì)算公式如下:

式中:K為耕地壓力指數(shù);Smin為最小人均耕地面積為實(shí)際人均耕地面積.

由于最小人均耕地面積與實(shí)際人均耕地面積都是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，所以不同區(qū)域或不同時(shí)期的耕地壓力指數(shù)也會(huì)呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì).當(dāng)耕地壓力指數(shù)K＜1時(shí)，人均耕地實(shí)際值大于最小人均耕地面積值，耕地?zé)o明顯壓力，尚有一定供給空間來(lái)滿(mǎn)足城市化化用地需求;K=1時(shí)，兩者相同，糧食安全處于臨界狀態(tài)，仍需加緊保護(hù)耕地，以保證人們正常生活需求;K＞1時(shí)，耕地壓力明顯，糧食的生產(chǎn)不能保證正常需求，從而導(dǎo)致糧食危機(jī)，可能會(huì)危及糧食安全，應(yīng)立即采取嚴(yán)格措施保護(hù)耕地.同時(shí)，某一特定點(diǎn)的K值與1的偏離程度代表最小人均耕地面積值和實(shí)際值的離合度，偏離越大，安全或壓力的程度越強(qiáng).

在實(shí)際人均耕地面積已知的情況下，最小人均耕地面積就是計(jì)算耕地壓力指數(shù)的關(guān)鍵.一般而言，最小人均耕地面積采用如下公式進(jìn)行計(jì)算:

式中:Smin為最小人均耕地面積;Gr為人均糧食需求量;β為糧食自給率;p為糧食單產(chǎn);q為糧食播種面積占總面積的比重;k為復(fù)種指數(shù).

通過(guò)公式(1)和公式(2)可知，最小人均耕地面積取決于人均食物需求量、食物自給率和耕地生產(chǎn)力水平的對(duì)比關(guān)系，而耕地生產(chǎn)力又是食物單產(chǎn)和食物播種面積的函數(shù)，實(shí)質(zhì)上反映投入和科技進(jìn)步的作用.

2.2 河南省耕地壓力指數(shù)分析

為了分析河南省耕地資源壓力指數(shù)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，本研究對(duì)2000—2008年的耕地資源壓力指數(shù)進(jìn)行測(cè)算，以此分析河南省耕地資源壓力狀況的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律.

2.2.1 歷年實(shí)際人均耕地面積計(jì)算 通過(guò)耕地面積和人口數(shù)計(jì)算出人均耕地面積(表1)，將人均耕地面積和耕地面積對(duì)比，可以明顯看出，雖然耕地面積在2003—2008年經(jīng)過(guò)調(diào)控后基本保持不變，但是由于人口從2003年的9 667萬(wàn)人增加到2008年的9 918萬(wàn)人，人均耕地面積在逐年減少.

表1 2000—2008年河南省人均耕地面積變化Table 1 The change of per capita cultivated land area from 2000 to 2008 in Henan Province

2.2.2 最小人均耕地面積計(jì)算 由公式(2)可知，最小人均耕地面積計(jì)算時(shí)需要用到人均糧食需求量、糧食自給率、糧食單產(chǎn)、糧食播種面積占總面積的比重和復(fù)種指數(shù)的數(shù)據(jù).中國(guó)糧食安全領(lǐng)域的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，人均糧食400 kg必不可少［10～11］，因此此處設(shè)定人均食物需求量為400 kg·人-1;河南是中國(guó)的典型農(nóng)業(yè)大省和糧食輸出大省，糧食產(chǎn)量不僅要滿(mǎn)足自需，而且每年還需外調(diào)糧食總產(chǎn)量的30%支持外省，因此本研究根據(jù)是否考慮糧食外調(diào)因素而將糧食自給率分別設(shè)定為100%和130%2個(gè)水平;糧食單產(chǎn)、糧食播種面積占總面積的比重和復(fù)種指數(shù)的數(shù)據(jù)來(lái)源于河南農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒(表2).按公式(2)計(jì)算河南省2000—2008年最小人均耕地面積見(jiàn)表3.

從表3可以看出，無(wú)論糧食自給率是100%還是130%，最小人均耕地面積在2000—2003年逐年增大，而2003—2008年逐年減小，這主要?dú)w功于糧食單產(chǎn)水平的提高和復(fù)種指數(shù)的持續(xù)升高.

2.2.3 耕地壓力指數(shù)計(jì)算 根據(jù)河南省2000—2008年最小人均耕地面積Smin和人均耕地實(shí)際值，由公式，計(jì)算得到河南省2000—2008年的耕地壓力指數(shù)K，見(jiàn)表4.

表2 2000—2008年河南省因子取值表Table 2 Factors value table of Henan Province from 2000 to 2008

表3 2000—2008年河南省最小人均耕地面積的變化Table 3 The change of minimum per capita area of cultivated land from 2000 to 2008 in Henan Province

表4 2000—2008年河南省耕地壓力指數(shù)變化Table 4 The change of pressure index of cultivated land from 2000 to 2008 in Henan Province

從表4可以看出，在實(shí)際人均耕地面積和最小人均耕地面積隨時(shí)間減少的情況下，K值也同步降低，糧食自給率為130%時(shí)的耕地壓力指數(shù)明顯高于糧食自給率為100%時(shí)的耕地壓力指數(shù).糧食自給率為130%時(shí)，2005年以后，河南省耕地壓力指數(shù)小于l，并逐步下降，但是仍然在0.80以上，耕地保護(hù)形勢(shì)并不樂(lè)觀.

2.2.4 耕地壓力指數(shù)的空間分布 為掌握河南省最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)的空間區(qū)域差異，進(jìn)一步分析城市化率與耕地壓力指數(shù)的關(guān)系.在此，各地市的耕地面積和人口數(shù)據(jù)來(lái)源于2008年河南省土地利用變更調(diào)查報(bào)告和2009年河南省統(tǒng)計(jì)年鑒;食物單產(chǎn)、糧食播種面積比重、復(fù)種指數(shù)數(shù)據(jù)根據(jù)河南省統(tǒng)計(jì)年鑒整理得出;2008年各地市人均糧食需求量均定為400kg·人-1;河南省糧食局沒(méi)有公布2008年各個(gè)地市外調(diào)糧食數(shù)量，因此各地市糧食自給率統(tǒng)一為100%.利用耕地壓力指數(shù)模型，計(jì)算了2008年河南省18個(gè)地市的最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行等級(jí)劃分，見(jiàn)表5.

從圖1可以看出，耕地壓力指數(shù)空間分布區(qū)域不均衡.根據(jù)2008年河南省各地市壓力指數(shù)偏離1的程度，可將其分為3類(lèi):耕地壓力明顯區(qū)，主要位于河南西北部，包括鄭州市、三門(mén)峽市、濟(jì)源市、洛陽(yáng)市，其 K值都高于 1.1，鄭州市甚至高達(dá)1.605 7，這些城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，耕地處于不安全狀態(tài);耕地壓力預(yù)警區(qū)，主要位于河南中部和西南部，有開(kāi)封市、平頂山市、南陽(yáng)市、焦作市，其K值在0.7以上;耕地壓力不明顯區(qū)，主要位于河南東部，有周口市、新鄉(xiāng)市、濮陽(yáng)市、信陽(yáng)市、商丘市、鶴壁市和駐馬店市，都遠(yuǎn)低于1，耕地?zé)o明顯壓力.

3 城市化率與耕地壓力指數(shù)的相關(guān)分析

通過(guò)對(duì)比2000—2008年河南省城市化率與耕地壓力指數(shù)變化情況(如圖1)，2000—2003年耕地壓力指數(shù)隨著城市化率的提高而增大，2003年后耕地壓力指數(shù)隨著城市化率的提高而減小.2000—2003年期間由于生態(tài)退耕和受對(duì)“三農(nóng)”工作弱化的影響，使得糧食播種面積比重和糧食單產(chǎn)水平降低，最小人均耕地面積呈相應(yīng)增加的趨勢(shì).2003年以來(lái)，隨著農(nóng)村改革的逐步推進(jìn)，極大提高了農(nóng)民種糧積極性，同時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入不斷增加，農(nóng)業(yè)科技水平不斷提升，耕地生產(chǎn)力不斷提高，糧食總產(chǎn)和單產(chǎn)持續(xù)增加，復(fù)種指數(shù)不斷升高.與2003年相比，2008年糧食單產(chǎn)水平增加了40%，年均增加7%;復(fù)種指數(shù)增加了6.3%，年均增加1.09%.總體來(lái)說(shuō)，隨著糧食單產(chǎn)水平和復(fù)種指數(shù)的增加，最小人均耕地面積減少，耕地壓力指數(shù)也相應(yīng)減小.

圖1 2000—2008年河南省城市化率與耕地壓力指數(shù)變化Fig.1 Urbanization rate and the cultivated land pressure index from 2000 to 2008 in Henan Province

表5 2008年河南省各地區(qū)的最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)Table 5 The minimum per capita area of cultivated land and cultivated land pressure index in different cities in 2008 in Henan Province

通過(guò)對(duì)比2008年河南省各地市城市化率與耕地壓力指數(shù)情況(如圖2)，城市化率與耕地壓力指數(shù)并不總是呈現(xiàn)同向變化規(guī)律.根據(jù)城市化率與耕地壓力指數(shù)變化規(guī)律，將其分為2種:1)城市化率與耕地壓力指數(shù)同向變化，城市化率高的地市耕地壓力指數(shù)同樣居高，如:鄭州市、三門(mén)峽市、濟(jì)源市和洛陽(yáng)市，這些城市的城市化水平正處于由低轉(zhuǎn)高的關(guān)鍵時(shí)期，各種建設(shè)對(duì)土地的需求越來(lái)越大，占用耕地的數(shù)量不斷增加，人地矛盾突出.城市化率低的地市耕地指數(shù)同樣偏低，如:濮陽(yáng)市、信陽(yáng)市、商丘市、駐馬店市，這些城市人均耕地面積多，糧食單產(chǎn)水平高.2)城市化率與耕地壓力指數(shù)反向變化，如鶴壁市城市化率為47.8%，而耕地壓力指數(shù)僅為0.53，這是因?yàn)辁Q壁市隨著城市化發(fā)展水平的提高，注重提高土地的利用集約度和優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu).同時(shí)，城市化發(fā)展水平相同的城市之間耕地壓力指數(shù)相差很大.如鶴壁市和濟(jì)源市，城市化率分別為47.8%和47.6%，而耕地壓力指數(shù)分別為 0.53 和1.27，差值為 0.74，可以看出城市化發(fā)展與耕地保護(hù)并不總是對(duì)立的，走集約式的城市化發(fā)展道路，發(fā)揮城市化集約用地的優(yōu)勢(shì)，從而減少耕地占用，有利于耕地保護(hù).

圖2 2008年河南省各地市城市化率與耕地壓力指數(shù)對(duì)比Fig.2 The contrast between urbanization rate and cultivated land pressure index about cities in Henan in 2008

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

通過(guò)以上分析，可以得出:1)在時(shí)間序列上，2000—2008年河南省的耕地壓力指數(shù)隨著城市化率的增高而相應(yīng)變小，這主要?dú)w功于糧食單產(chǎn)水平和復(fù)種指數(shù)的提高.2)在空間尺度上，河南省耕地壓力地區(qū)差異明顯，耕地壓力明顯區(qū)主要分布在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的西北部;城市化率與耕地壓力指數(shù)并不總是呈現(xiàn)同向變化規(guī)律，且出現(xiàn)城市化水平相近的城市之間耕地壓力指數(shù)相差較大的情況，這主要在于選擇的城市化發(fā)展方式的不同.

城市化發(fā)展與耕地保護(hù)之間存在既對(duì)立又統(tǒng)一的關(guān)系，問(wèn)題的關(guān)鍵在于如何協(xié)調(diào)城市化發(fā)展與耕地保護(hù)之間對(duì)立的關(guān)系，充分發(fā)揮其統(tǒng)一的一面.而協(xié)調(diào)二者對(duì)立關(guān)系的最有效方法在于提高土地利用集約度和促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技水平的發(fā)展.

4.2 建議

4.2.1 實(shí)施耕地占補(bǔ)區(qū)域平衡策略 河南省耕地壓力空間分布不均衡，為促進(jìn)地區(qū)間資金、資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，加強(qiáng)耕地保有量的管理，可以由耕地壓力較小地市通過(guò)收取耕地保護(hù)補(bǔ)償基金的方式來(lái)補(bǔ)充城市化發(fā)展較快地市占用的耕地，從而實(shí)現(xiàn)省域內(nèi)的耕地占補(bǔ)平衡.這樣既能保證區(qū)域間公平高效的發(fā)展，又能保證國(guó)家的糧食安全.

4.2.2 增加對(duì)農(nóng)業(yè)的投入力度，提高土地的利用技術(shù)水平 要繼續(xù)加大財(cái)政對(duì)農(nóng)業(yè)的投入力度，加快改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，大力發(fā)展集約型土地利用技術(shù)、土地開(kāi)發(fā)和復(fù)墾技術(shù)、提高土地質(zhì)量型技術(shù)、提高農(nóng)業(yè)科技水平，進(jìn)而提高復(fù)種指數(shù)和糧食單產(chǎn)水平，增加各類(lèi)土地經(jīng)濟(jì)供給總量，提高土地質(zhì)量和產(chǎn)出力，從而緩解或減輕用地矛盾.

4.2.3 控制耕地面積的減少速度，挖掘城市存量土地的潛力 河南正處于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段，城市化進(jìn)程要進(jìn)入高級(jí)階段，一方面不得不占用一定數(shù)量的耕地，在空間上得到擴(kuò)展，應(yīng)該制定嚴(yán)格的耕地保護(hù)政策去促使城市擴(kuò)展沿著高效集約的方向發(fā)展，而不是以“攤大餅”方式向外擴(kuò)張，從而控制耕地面積的減少速度，緩解耕地壓力狀況;另一方面，必須在挖掘內(nèi)涵潛力上下功夫，進(jìn)一步提高土地利用的集約化程度.挖掘用地潛力，提高土地利用效率，要盡量利用現(xiàn)有城市閑置和利用率不高的土地，盡量利用非耕地資源或從復(fù)墾、開(kāi)墾荒地中予以解決，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，從而緩解城市化發(fā)展對(duì)耕地造成的壓力.再者城市內(nèi)部建設(shè)用地也應(yīng)遵循集約利用的原則，盡量使用存量用地，考慮利用高層空間和地下空間，提高土地單位面積的效益，積極開(kāi)展城市土地整理，最大程度地避免占用耕地.

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