朱芳 潘洪義 房力川

摘要：以四川省為實證，采用組合賦權(quán)法構(gòu)建耕地資源多功能評價體系，量化分析其時序演變特征，并對其未來5年進行預測分析。研究結(jié)果表明，2000—2014年四川省耕地功能綜合分值整體呈下降趨勢，并由國民經(jīng)濟貢獻功能和社會就業(yè)承載功能為主導型，向國民經(jīng)濟貢獻功能、糧食安全保障功能、社會就業(yè)承載功能和生態(tài)安全維護功能均衡發(fā)展轉(zhuǎn)型;2000—2004年四川省耕地4項功能從分化向聚集轉(zhuǎn)變，2004—2008年耕地4項功能從聚集向分化轉(zhuǎn)變，2008—2014年4項功能趨于穩(wěn)定，變化平緩;2015—2020年四川省耕地4項功能預測結(jié)果顯示，生態(tài)安全維護功能連續(xù)下降并處于第4位，因此強化耕地資源的生態(tài)安全維護功能顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：耕地資源;功能演變;階段特征;預測;四川省

中圖分類號： F323.211 ?文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）02-0292-05

耕地是人類賴以生存的基本資源[1]。耕地是一個自然和人工復合的復雜生態(tài)系統(tǒng)，在糧食供給、生態(tài)維護、國民經(jīng)濟和社會安全穩(wěn)定中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[2-4]。耕地功能是指耕地及其利用過程中體現(xiàn)的資源和資產(chǎn)能力，提供生物和非生物之間能量流動和物質(zhì)循環(huán)場所的能力，提供生物生產(chǎn)和生活環(huán)境能力，作為地球環(huán)境基地生態(tài)和環(huán)境容納能力的綜合反映[5-6]。在社會發(fā)展和經(jīng)濟新常態(tài)下，耕地資源功能由單一功能向多功能協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)變。目前，日本、韓國、美國及歐洲發(fā)達國家已經(jīng)完成耕地多功能的轉(zhuǎn)型并實現(xiàn)耕地資源多功能管理[7-9]。耕地多功能管理是國內(nèi)外耕地資源管理的重點和方向，我國耕地保護也開始從耕地單功能管理向耕地多功能管理轉(zhuǎn)變。城鄉(xiāng)居民需求發(fā)展是影響耕地資源多功能變化的關(guān)鍵因素[10]，要實施耕地多功能管理，必須對耕地資源多功能性進行研究。目前，國內(nèi)外對耕地資源多功能研究主要集中在耕地多功能概念及特征[11-12]、耕地多功能研究方法[13-14]、耕地多功能時空演變[13]、耕地多功能政策和應(yīng)用[15-16]、耕地多功能價值評估[17-21]等方面?，F(xiàn)有的耕地多功能研究多集中在概念和定性研究上，定量評價體系還不夠完善，對其進行預測研究則更為少見?；谇叭说某晒?，本研究構(gòu)建四川省耕地資源多功能評價指標體系并對其進行評價及預測，研究耕地各功能演變規(guī)律對保障國家糧食及耕地生態(tài)安全、促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，同時能為耕地多功能管理模式優(yōu)化和耕地保護政策改革提供參考。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

1.1 區(qū)域概述

四川省位于我國西南腹地長江上游，地理位置為97°21′～108°31′E、26°03′～34°19′N，四川省轄域21個市（圖1）。全省面積為48.6萬km2，在全國排名第5，2015年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值30 103.1億元，年末常住人口8 204萬人，城鎮(zhèn)人口 3 912.5 萬人，鄉(xiāng)村人口4 291.5萬人，人均地區(qū)生產(chǎn)總值 36 836 元。耕地面積為401.07萬hm2，全國糧食作物播種面積為645.4萬hm2，全國糧食總產(chǎn)量為3 442.8萬t（注：數(shù)據(jù)來源于2015年四川省國民經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計公報）[22]。地形西高東低，土壤類型多樣，氣候主要以亞熱帶季風氣候為主，夏季高溫多雨，冬季溫暖濕潤。為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了有利條件，使得四川省成為我國十大糧食主產(chǎn)區(qū)之一。

1.2 數(shù)據(jù)來源

研究中的社會經(jīng)濟、人口以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)來源于《四川統(tǒng)計年鑒》（2001—2015年）和《中國統(tǒng)計年鑒》，復種指數(shù)是由年內(nèi)耕地農(nóng)作物播種總面積與耕地面積的比值求得;糧食自給率是一項評估國家糧食自給程度的指標，由地區(qū)人口所需糧食總量與糧食生產(chǎn)總量的比值求得;人均糧食需求量采用《國際糧食安全中長期規(guī)劃綱要》中規(guī)定的滿足小康水平標準的400 kg/人[10]進行計算的;在耕地化肥負荷指標計算中，化肥安全施用標準采用發(fā)達國家安全標準上限，為 225 kg/hm2[23]。

2 研究方法

2.1 耕地資源功能評價指標體系

參考國內(nèi)外土地多功能價值[24]、鄉(xiāng)村地域多功能[22] 、農(nóng)業(yè)多功能[25]、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)多功能[26]、土地利用多功能[27]等研究成果，結(jié)合我國城鄉(xiāng)二元土地制度及四川省支農(nóng)惠農(nóng)政策的特殊背景，將耕地多功能具體分為國民經(jīng)濟貢獻功能、糧食安全保障功能、社會就業(yè)承載功能及生態(tài)安全維護功能。耕地資源多功能評價拍標，體系具體見表1。

耕地的國民經(jīng)濟貢獻功能指耕地作為重要的生產(chǎn)要素，通過農(nóng)產(chǎn)品供給對區(qū)域經(jīng)濟及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提升的貢獻水平。因此，選取種植業(yè)總產(chǎn)值占地區(qū)生產(chǎn)總值、農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值的比例以及單位面積種植業(yè)產(chǎn)值來測算耕地資源國民經(jīng)濟的貢獻功能。

耕地資源的糧食安全保障功能指耕地通過食物生產(chǎn)保障特定區(qū)域內(nèi)人口糧食需求的能力[2]。我國人均耕地面積為 0.093 hm2，四川省低于全國平均水平，僅為0.087 hm2[28]。在我國人多地少的基本國情下，糧食安全問題始終是關(guān)系社會穩(wěn)定和國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大問題，隨著居民消費水平的提高，糧食質(zhì)量安全也成為糧食安全保障的重要內(nèi)涵。因此，選取耕地壓力指數(shù)及糧食安全質(zhì)量保障衡量耕地糧食安全保障功能。

耕地資源的社會就業(yè)承載功能主要指在我國第二、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)容納能力有限的情況下，耕地承載農(nóng)村剩余勞動力的能力。由于地形的影響，四川省長期以來采取精耕細作的耕作方式，農(nóng)民都有一份小的承包地，這份承包地就是農(nóng)民的就業(yè)崗位。因此，選取收入公平程度、農(nóng)業(yè)勞動力轉(zhuǎn)移就業(yè)失業(yè)風險、人均耕地經(jīng)營面積和人均農(nóng)業(yè)機械水平來測算耕地的社會就業(yè)承載功能。

耕地資源的生態(tài)安全維護功能指耕地具有保持水土、調(diào)節(jié)氣候、維持生物多樣性等功能。近年來，四川省農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，化肥施用量快速上升，2014年四川省化肥負荷達到 631 kg/hm2，遠高于國際化肥使用標準，化肥的不當使用會對耕地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重危害。選取耕地化肥負荷、路網(wǎng)密度及農(nóng)田生態(tài)多樣性指數(shù)來測算，耕地化肥負荷指標揭示農(nóng)田健康水平及降解化肥的能力，路網(wǎng)密度指標揭示耕地景觀破碎度，農(nóng)田生態(tài)多樣性指數(shù)反映耕地的生態(tài)系統(tǒng)恢復能力。

3.3 耕地多功能值預測

通過對2000—2014年四川省各項耕地功能的演變分析（圖4）可知，其演變規(guī)律大致分為3個階段：第1階段（2000—2004年），該階段主要表現(xiàn)為各項功能演變劇烈，且各項功能分值呈現(xiàn)出逐漸均衡化的特征;第2階段（2004—2008年），該階段各功能演變進一步加劇，且各項功能分值呈現(xiàn)出逐漸分化的特征;第3階段（2008—2014年），該階段各項功能演變趨于平穩(wěn)，且功能又呈現(xiàn)出均衡化的特征。結(jié)合當前經(jīng)濟發(fā)展狀況及四川省“十三五”規(guī)劃，第3階段更接近預測研究時點以及更符合未來發(fā)展趨勢。因此，本研究以2008—2014年四川省耕地4項功能值為基礎(chǔ)借助DPS軟件GM（1，1）模型，對四川省2015—2020年各項功能值進行預測。經(jīng)模型測算，預測結(jié)果的后驗比小于0.35、小誤差概率大于0.95，表明預測模型可靠。

根據(jù)四川省2015—2020年耕地多功能值的預測結(jié)果（圖4）可知，四川省耕地各項功能值整體上趨于平穩(wěn)，國民經(jīng)濟貢獻功能、社會就業(yè)承載功能和糧食安全保障功能分值趨于相等，平均分值在40.0左右，而生態(tài)安全維護功能的值相對較低，平均值僅為5.5，耕地生態(tài)環(huán)境維護功能亟待加強。

國民經(jīng)濟貢獻功能值有緩慢上升趨勢，由2014年的39.11上升為2020年的42.45，在經(jīng)濟新常態(tài)下，隨著經(jīng)濟健康平穩(wěn)的發(fā)展和市場體系的不斷完善，耕地的國民經(jīng)濟貢獻度穩(wěn)定在一定水平上。

社會就業(yè)承載功能值呈現(xiàn)先緩慢下降后上升的趨勢，由2014年的40.50下降到2017年的39.60;但在2018年后呈現(xiàn)回升態(tài)勢，到2020年該功能值上升至41.12。其主要原因是目前農(nóng)業(yè)的比較效率低下，城鄉(xiāng)差距明顯，導致農(nóng)村勞動力向城市轉(zhuǎn)移。但是隨著城市就業(yè)壓力的影響，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和消費結(jié)構(gòu)的升級，在政府對新農(nóng)村建設(shè)的大力支持下，大力發(fā)展耕地規(guī)模經(jīng)營，這些措施引導農(nóng)民回鄉(xiāng)從事現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，使得耕地的社會就業(yè)承載能力出現(xiàn)回升趨勢。該趨勢符合2017年中央一號文件所提出的大力推進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，加強農(nóng)業(yè)社會就業(yè)保障的要求。

糧食安全一直是我國耕地管理的重中之重，四川省是人口大省，其糧食安全實現(xiàn)程度直接影響到西南地區(qū)甚至全國的社會穩(wěn)定。我國對糧食自給率要求的不斷提高，對農(nóng)業(yè)補貼力度的不斷增加，可有效提高農(nóng)民的種糧積極性。因此，糧食安全保障功能值由2014年的35.18上升為2020年的43.56。但是都是在現(xiàn)有的化肥施用量和糧食單產(chǎn)基礎(chǔ)上的預測，隨著環(huán)境保護力度的不斷加強，施肥量會有所下降，因此糧食安全功能提高程度有限。

耕地生態(tài)安全維護功能值則處于緩慢下降趨勢，由2014年的6.81下降至2020年的5.20，由于保證糧食安全功能上的壓力，短期內(nèi)很難促使施肥量有效下降，同時隨著耕地流轉(zhuǎn)使種植作物更加統(tǒng)一，勢必會對生物多樣性造成不利影響，再加上交通道路建設(shè)，使得田塊破碎度在一定程度上進一步加大。在這些綜合因素的共同作用下，耕地生態(tài)安全維護功能勢必會呈現(xiàn)出下降趨勢，這表明四川省在未來亟須加強耕地生態(tài)安全維護功能。

4 結(jié)論與討論

研究期內(nèi)，各項耕地功能值整體呈下降趨勢，生態(tài)安全功能值的下降幅度最大。四川省在2000—2014年期間耕地功能綜合值整體呈現(xiàn)下降趨勢，耕地資源功能由國民經(jīng)濟貢獻功能和社會就業(yè)承載功能為主導型，逐漸向國民經(jīng)濟貢獻功能、糧食安全保障功能、社會就業(yè)承載功能和生態(tài)安全維護功能均衡發(fā)展轉(zhuǎn)型。

功能演變劇烈程度降低，各項功能趨向均衡。2000—2004年四川省耕地資源4項功能從分化向集聚轉(zhuǎn)變，2005—2008年4項功能又從集聚向分化轉(zhuǎn)變，2009—2014年4項功能趨于穩(wěn)定，變換緩慢。

穩(wěn)定糧食安全保障功能，提高生態(tài)安全維護功能。對四川省2015—2020年耕地4項功能值預測結(jié)果顯示，耕地糧食安全保障功能、國民經(jīng)濟貢獻功能、社會就業(yè)承載功能和生態(tài)安全維護功能趨于穩(wěn)定，但是生態(tài)安全維護功能值位于第4位，表明四川省耕地生態(tài)安全維護功能亟待增強。

本研究通過構(gòu)建耕地多功能評價指標體系，對四川省耕地多功能演變過程進行刻畫進而分析其存在的問題，研究結(jié)果對保障區(qū)域糧食及耕地生態(tài)安全預警、促進研究區(qū)域社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，同時為耕地多功能管理模式優(yōu)化和耕地保護政策改革等重要的輔助決策提供參考。但由于耕地的綜合性和復雜性，指標體系還有待于進一步改進，例如將農(nóng)業(yè)觀光園、生態(tài)景觀納入耕地生態(tài)安全功能評價體系中，使得生態(tài)安全功能精確性降低。在數(shù)據(jù)獲取方式上，后續(xù)的研究可以應(yīng)用遙感對耕地面積和播種面積進行量化計算，使數(shù)據(jù)更切合現(xiàn)實。在研究區(qū)域尺度上，進行市域及縣域研究分析是今后的研究趨勢。

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