付鴻昭 郭熙 周丙娟
摘要 [目的]構(gòu)建耕地多功能評價指標(biāo)體系,并在此基礎(chǔ)上探究耕地多功能時空演變規(guī)律以及各項(xiàng)功能之間的權(quán)衡與協(xié)同空間分布格局及變化。[方法]運(yùn)用綜合評價法對耕地多功能進(jìn)行評價,并采用斯皮爾曼相關(guān)性分析和空間自相關(guān)分析。[結(jié)果]2008—2018年安??h耕地生產(chǎn)功能、社會保障、景觀休憩功能整體呈下降趨勢,生態(tài)調(diào)節(jié)功能持續(xù)上升;耕地的生產(chǎn)-景觀休憩功能、社會保障-景觀休憩功能之間存在顯著的協(xié)同關(guān)系,社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能、生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能之間存在顯著的權(quán)衡關(guān)系;安??h耕地各項(xiàng)功能在空間分布上差異明顯,其呈現(xiàn)HH協(xié)同的區(qū)域主要分布在地勢較為平緩的安??h東南部平都鎮(zhèn)周圍,功能分值較低呈現(xiàn)LL協(xié)同關(guān)系的區(qū)域主要分布在安??h西北部地勢較高區(qū)域。[結(jié)論]通過研究耕地多功能時空演變及其協(xié)同性,可以有效地促進(jìn)耕地合理的空間布局以及制定區(qū)域耕地利用方針,實(shí)現(xiàn)耕地高效可持續(xù)利用。
關(guān)鍵詞 土地資源;耕地多功能;時空變化;協(xié)同與權(quán)衡;安福縣
Abstract [Objective]To construct a multi-functional evaluation index system for cultivated land, and on this basis, to explore the spatial and temporal evolution of cultivated land and the trade-offs and coordination between various functions and the spatial distribution patterns and changes.[Method]Comprehensive evaluation method was used to evaluate the multi-function of cultivated land, and Spearman correlation analysis and spatial autocorrelation analysis were used.[Result]From 2008 to 2018, the production function of cultivated land, social security, and landscape recreational functions in Anfu County showed an overall downward trend, and the ecological regulation function continued to rise. There was a significant synergistic relationship between the production of arable land-landscape rest function, social security-landscape rest function;there was a significant trade-off relationship between social security-ecological adjustment function, ecological adjustment-landscape rest function. The various functions of cultivated land in Anfu County have obvious differences in spatial distribution. The areas showing HH coordination were mainly distributed around Pingdu Town in the southeast of Anfu County, where the terrain was relatively flat, and the areas with lower function scores showing LL synergy relationship were mainly distributed in the higher-lying area in the northwest of Anfu County. [Conclusion]By studying the multi-functional temporal and spatial evolution of cultivated land and its synergy, it can effectively promote the reasonable spatial layout of cultivated land and formulate regional cultivated land use policies to achieve efficient and sustainable use of cultivated land.
Key words Land resources;Multifunctional cultivated land;Temporal and spatial changes;Synergy and trade-offs;Anfu County
耕地資源是人類生存和發(fā)展所必須且不可替代的資源[1],在新型城鎮(zhèn)化背景下,大量耕地被占用,耕地持續(xù)非農(nóng)化、非糧化和粗放利用的問題日益加劇,嚴(yán)重地危害了國家糧食安全[2]。因此要進(jìn)一步加強(qiáng)中國耕地保護(hù)的關(guān)鍵在于全面認(rèn)識耕地資源的多功能價值[3-4]。
當(dāng)前,國外已經(jīng)有大量學(xué)者對農(nóng)業(yè)多功能性進(jìn)行了研究[5],日本、韓國、美國和歐洲發(fā)達(dá)國家已經(jīng)完成了耕地以生產(chǎn)為主的商品功能向非商品生產(chǎn)性功能的轉(zhuǎn)變[6],如耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能和文娛功能等[7]。部分學(xué)者對農(nóng)地價值的形成特點(diǎn)、影響因素進(jìn)行了探究[8-9]。國內(nèi)對耕地多功能價值的研究仍在不斷的探索中,耕地資源的多功能價值和不同的社會發(fā)展階段也是緊密相關(guān)的[10],Song等[6]研究發(fā)現(xiàn)從2007年開始國內(nèi)對耕地功能的研究由耕地的單項(xiàng)功能研究轉(zhuǎn)向多功能研究,從字面意思來看,耕地多功能即耕地滿足人類多種需求的功用[11]。國內(nèi)學(xué)者也對耕地多功能研究做了很多有益的探索,如辛蕓娜等[12]以“指標(biāo)-過程-功能-需求”為基礎(chǔ)將耕地功能分為生產(chǎn)功能、健康功能、緩沖過濾功能和碳固持功能,構(gòu)建耕地多功能評價指標(biāo)體系,并對各項(xiàng)功能之間的相關(guān)性進(jìn)行了探索;張利國等[13]將耕地功能分為生產(chǎn)功能、國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)功能、社會保障功能和社會安全維護(hù)功能進(jìn)行評價,并運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)投影法對湖北省耕地多功能分區(qū)差異進(jìn)行分析;羅成等[14]將耕地功能分為國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)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(hù)功能,運(yùn)用熵權(quán)法和復(fù)相關(guān)系數(shù)法組合賦權(quán)構(gòu)建耕地多功能評價指標(biāo)體系,并進(jìn)一步分析各項(xiàng)功能的時空演變;張英男等[15]將耕地功能分為經(jīng)濟(jì)功能、社會功能和生態(tài)功能,并在此基礎(chǔ)上分析其耦合協(xié)調(diào)關(guān)系及其驅(qū)動機(jī)制??傮w來說,當(dāng)前國內(nèi)研究耕地多功能價值計算方法較多,研究其形成機(jī)制較少,對耕地多功能整體價值研究較多,對耕地各項(xiàng)功能之間的關(guān)系研究較少[16]。
筆者以江西省安??h為例,運(yùn)用綜合評價法對安福縣不同時期的耕地生產(chǎn)功能、社會保障功能、生態(tài)調(diào)節(jié)功能、景觀休憩功能進(jìn)行評價,分析其時空演變特征,并進(jìn)一步運(yùn)用相關(guān)分析和空間計量分析方法對耕地各項(xiàng)功能之間的協(xié)同性和權(quán)衡性進(jìn)行研究,分析其空間分布格局特征及變化規(guī)律,從而為科學(xué)高效地規(guī)劃和利用耕地提供有力的支撐。
1 資料與方法
1.1 研究區(qū)域概況
安??h位于江西省中西部、吉安市西北部,地處114°00′~114°47′E、27°04′~27°36′N,屬丘陵山地區(qū)。地勢上呈西北部較高、東南部較低。轄區(qū)總面積為2 793.15 km2,下轄19個鄉(xiāng)鎮(zhèn),人口達(dá)42.18萬人。安??h作為全國13個糧食主產(chǎn)區(qū)的100個糧食生產(chǎn)大縣之一,除水稻之外,還大量種植油菜、瓜果、煙草等經(jīng)濟(jì)作物。2018年,安??h第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值占全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值的12.9%??h域范圍內(nèi)交通狀況良好,村村之間柏油(水泥)公路通暢率達(dá)100%。截至2018年年底,耕地面積為45 602 hm2。近年來安??h大力發(fā)展休閑農(nóng)業(yè),形成了一批像鶴峰客棧、梅龍生態(tài)休閑山莊等特色精致的鄉(xiāng)野民宿。
1.2 數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)處理
1.2.1 數(shù)據(jù)來源。
研究數(shù)據(jù)包括空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)3部分??臻g數(shù)據(jù)主要包括安??h2008、2013和2018年3期的土地利用數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)坐標(biāo)統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為CGCS2000坐標(biāo)系。屬性數(shù)據(jù)主要包括《安??h統(tǒng)計年鑒》以及安??h文廣局提供的安福縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園等相關(guān)信息。以2008、2013、2018年為研究時點(diǎn),安福縣轄屬的19個鄉(xiāng)鎮(zhèn)中的244個村為研究單元;以ArcGIS 10.7為數(shù)據(jù)平臺,分別錄入安??h各個村2008、2013和2018年的耕地多功能的相關(guān)數(shù)據(jù),建立耕地多功能數(shù)據(jù)庫為該研究的數(shù)據(jù)源。
1.2.2 數(shù)據(jù)處理。
去除安福縣縣域范圍內(nèi)的林場、農(nóng)科所等缺乏社會經(jīng)濟(jì)屬性數(shù)據(jù)的區(qū)域和部分無耕地的村如平都鎮(zhèn)的城南村、西林村等區(qū)域。研究中涉及的部分屬性數(shù)據(jù)如農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)等無村一級數(shù)據(jù),采用鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級計算數(shù)據(jù)代替。
1.3 研究方法
1.3.1 耕地多功能評價。
安??h作為糧食生產(chǎn)大縣,耕地不僅在傳統(tǒng)的生產(chǎn)功能和社會保障功能上有明顯的優(yōu)勢,隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能和景觀休憩功能也日益凸顯出來,結(jié)合現(xiàn)有的耕地多功能研究成果和安??h農(nóng)業(yè)和休閑農(nóng)業(yè)特征,根據(jù)耕地在當(dāng)前社會發(fā)展階段所展現(xiàn)出的功能,結(jié)合指標(biāo)的可獲取性和完整性等原則,咨詢多名土地規(guī)劃、景觀生態(tài)學(xué)、休閑農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域?qū)<?,選取耕地的生產(chǎn)功能、社會保障功能、生態(tài)調(diào)節(jié)功能和景觀休憩功能4個一級指標(biāo),16個二級指標(biāo)構(gòu)建安福縣耕地多功能價值評價指標(biāo)體系[13,17-22],具體如表1所示。
采用改進(jìn)型極差標(biāo)準(zhǔn)化法對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理以消除指標(biāo)之間的量綱差異[23],并使用熵權(quán)法和復(fù)相關(guān)系數(shù)法分別計算指標(biāo)權(quán)重[14],為了體現(xiàn)指標(biāo)值的差異信息和兼顧指標(biāo)的獨(dú)立性[24],采用拉格朗日乘子法合成形式確定各項(xiàng)指標(biāo)組合權(quán)重[14,25]。權(quán)重計算結(jié)果如表1所示。
1.3.2 耕地功能相關(guān)性分析。
相關(guān)性分析可以直接明了地表現(xiàn)不同功能之間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系[29],目前大量學(xué)者采用偏相關(guān)分析[30]、PPF分析[31]等方法對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)協(xié)同與權(quán)衡進(jìn)行分析,為了量化耕地功能之間空間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系,該研究先在SPSS 25中利用斯皮爾曼相關(guān)性分析工具分析耕地各項(xiàng)功能之間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系。
1.3.3 空間自相關(guān)分析。
空間自相關(guān)分析包括全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)。全局空間自相關(guān)用來描述整個研究區(qū)域上所有對象之間的平均關(guān)聯(lián)程度、空間分布模式及其顯著性[32];局部空間自相關(guān)是對整個區(qū)域耕地各項(xiàng)功能的空間自相關(guān)程度進(jìn)行描述,并以圖形的形式直觀地展現(xiàn)研究區(qū)耕地質(zhì)量的空間集聚狀況[33]。采用局部空間自相關(guān)分析,其結(jié)果中可分為:相同水平的集聚區(qū)域(HH和LL),呈空間協(xié)同關(guān)系;異質(zhì)性集聚區(qū)域(LH和HL),呈空間權(quán)衡關(guān)系[34]。該研究在耕地多功能評價結(jié)果的基礎(chǔ)上,采用GeoDa軟件對耕地單項(xiàng)功能、不同功能之間分別運(yùn)用全局空間自相關(guān)分析和局部空間自相關(guān)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 耕地多功能時空演變特征
探索耕地不同功能在時間上的變化空間分布差異可以有針對性地對區(qū)域耕地分區(qū)保護(hù),提高耕地利用效率。通過對安福縣耕地功能的綜合評價得到安??h2008、2013和2018年3期各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地各項(xiàng)功能的評價結(jié)果(圖1)。根據(jù)評價結(jié)果,在ArcGIS 10.7平臺上繪制了安??h耕地多功能時空演變圖(圖2)。
2.1.1 生產(chǎn)功能。
安福縣耕地生產(chǎn)功能在10年間呈先升高后下降的趨勢且整體有明顯下降。從空間分布上看(圖2 A),耕地的生產(chǎn)功能整體呈西部低、中東部高,耕地生產(chǎn)功能較強(qiáng)的區(qū)域主要分布在安??h中部,且區(qū)域內(nèi)水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量和耕地利用等普遍處于均衡且優(yōu)勢狀態(tài)。呈現(xiàn)這種分布主要可能受到安??h地形影響,西北部向東南部地勢逐漸平緩。生產(chǎn)功能的空間變化主要是由于單位面積水稻產(chǎn)量變化引起的,2008—2013年耕地生產(chǎn)功能有顯著提升,雖然耕地面積也有明顯增加,但2013—2018年水稻種植面積大幅度下降,直接導(dǎo)致了耕地的生產(chǎn)功能下降。
2.1.2 社會保障功能。
耕地的社會保障功能逐漸下降,在空間上整體呈現(xiàn)東部和南部高、西部和北部低的空間格局,東部、北部耕地的社會保障功能不斷下降(圖2B)。東部區(qū)域中平都鎮(zhèn)為安福縣縣政府所在地,由于人口數(shù)量眾多,耕地面積較少,耕地的社會保障功能明顯弱于其周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)。2008—2013年,大量農(nóng)民外出務(wù)工使得農(nóng)業(yè)從業(yè)人員大幅度持續(xù)下降,10年間安??h農(nóng)業(yè)從業(yè)率下降約11.5%。2013—2018年,隨著種植技術(shù)的進(jìn)步,糧食總產(chǎn)量的提高,使得安??h在2013—2018年耕地的社會保障功能下降速度放緩。
2.1.3 生態(tài)調(diào)節(jié)功能。
耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能呈上升趨勢,安??h西南部耕地生態(tài)調(diào)節(jié)功能高于西北部(圖2C),隨著時間上的變化中部和西北部耕地生態(tài)調(diào)節(jié)功能穩(wěn)步提升,這主要是因?yàn)楦孛娣e的增加和區(qū)域耕地固碳量、釋氧量的提升,使得耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能有所提升。到2018年,全縣耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能總體都維持在一個較高的水平。
2.1.4 景觀休憩功能。
耕地的景觀休憩功能在2008—2018年呈現(xiàn)先減少后增加趨勢,從空間上來看(圖2D),安??h耕地景觀休憩功能較好的區(qū)域主要分布在安??h中部和東部地區(qū),圍繞在平都鎮(zhèn)周圍;交通區(qū)位較好的村莊,耕地的景觀休憩功能較好。2008—2013年,安??h耕地斑塊聚集度有較為明顯的下降,導(dǎo)致耕地景觀價值有所下降;2013年后,安??h縣域內(nèi)交通條件大幅提升,同時依托文化和生態(tài)優(yōu)勢打造了特色精致的鄉(xiāng)野民宿,有效地提升了耕地景觀休憩功能價值。
2.2 耕地多功能協(xié)同與權(quán)衡的時間格局及其變化
耕地資源的各項(xiàng)功能之間相互影響,參考生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究[35],將不同的耕地功能中存在的此消彼長關(guān)系作為耕地功能之間的權(quán)衡關(guān)系,存在相互增益關(guān)系即為耕地功能之間的協(xié)同,并把這種關(guān)系通過相關(guān)系數(shù)來判斷[23,29]。將評價結(jié)果在SPSS 25中進(jìn)行斯皮爾曼相關(guān)性分析,結(jié)果如表2。由表2可知,耕地功能之間的關(guān)系主要有3類:
第一,呈顯著協(xié)同關(guān)系。耕地的生產(chǎn)-景觀休憩功能、社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能長期呈顯著的協(xié)同關(guān)系。生產(chǎn)-景觀休憩功能之間的協(xié)同性不斷增強(qiáng),這是由于耕地的景觀休憩功能好的地方斑塊聚集度較高、交通較好便于機(jī)械化操作,同時良好的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園,往往耕地管理和投入水平較高,耕地產(chǎn)出較好,故二者有很高的協(xié)同性。而社會保障-景觀休憩功能協(xié)同性不斷減弱,到了2018年,二者之間已經(jīng)沒有顯著性相關(guān)關(guān)系。主要是因?yàn)楦氐木坝^休憩功能受交通區(qū)位的影響為主,而社會保障功能受到人口的影響較大,因此二者協(xié)同性較弱。
第二,呈顯著權(quán)衡關(guān)系。生態(tài)調(diào)節(jié)功能和社會保障功能、景觀休憩功能之間呈現(xiàn)為權(quán)衡關(guān)系。生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能之間的權(quán)衡性不斷增強(qiáng)。可能是因?yàn)榫坝^功能較好的區(qū)域交通較好,增加了耕地的破碎程度,破壞了其生態(tài)功能。故生態(tài)調(diào)節(jié)功能和社會保障功能、景觀休憩功能之間呈權(quán)衡關(guān)系。
第三,無顯著相關(guān)關(guān)系。生產(chǎn)-社會保障功能、生產(chǎn)-生態(tài)調(diào)節(jié)功能之間無顯著性相關(guān)關(guān)系。
2.3 耕地資源功能協(xié)同與權(quán)衡空間格局及其變化
2.3.1 相同耕地功能之間。
為探究安??h耕地單項(xiàng)功能協(xié)同與權(quán)衡空間格局及變化情況,運(yùn)用GeoDa軟件對各項(xiàng)功能進(jìn)行單變量全局空間自相關(guān)分析,得到各項(xiàng)功能的Global Morans I(表3)。
由表3可見,各項(xiàng)功能均呈顯著相關(guān)協(xié)同關(guān)系,但是不同耕地功能之間的協(xié)同關(guān)系變化不同。生產(chǎn)功能和社會保障功能協(xié)同度較好且變化較小,生態(tài)調(diào)節(jié)功能協(xié)同度先提高后下降,整體有一定的提高,景觀休憩功能協(xié)同度呈下降趨勢。
為了進(jìn)一步探究耕地單項(xiàng)功能的協(xié)同關(guān)系以及其空間格局分布變化,該研究對耕地各項(xiàng)功能采用單變量局部空間自相關(guān)分析,分析結(jié)果如圖3所示。其中HH和LL反映耕地單項(xiàng)功能為積聚明顯區(qū)域,HL和LH反映耕地單項(xiàng)功能為分散分布區(qū)域。
從圖3A可以看出,耕地的生產(chǎn)功能呈聚集區(qū)域變化較為明顯,呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系的村數(shù)量不斷減少,變動區(qū)域主要分布在安??h中西部地區(qū),部分耕地生產(chǎn)功能由不顯著變成協(xié)同關(guān)系,呈分散分布區(qū)域零星分布于錢山鄉(xiāng)、橫龍鎮(zhèn)等,可能是由于耕地耕作面積減少導(dǎo)致。
從圖3B可以看出,耕地的社會保障功能集中區(qū)域變化較為明顯,主要表現(xiàn)在安??h西北部和東南部協(xié)同區(qū)域增加,西南部耕地的社會保障功能協(xié)同區(qū)域不斷減少;研究區(qū)內(nèi)社會保障功能呈分散分布的區(qū)域較少,零星分布于洲湖鎮(zhèn)和寮塘鄉(xiāng),究其原因主要是由于人口的大量外出務(wù)工導(dǎo)致農(nóng)業(yè)從業(yè)率下降。
從圖3C可以看出,耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)功能研究區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)聚集區(qū)域不斷增加,主要是西南部區(qū)域和東部區(qū)域增加較為明顯,這可能是由于人們生態(tài)耕作意識的不斷提升所引起的。
從圖3D可以看出,耕地的景觀休憩功能呈聚集區(qū)域范圍有所縮減,主要縮減區(qū)域?yàn)殄继拎l(xiāng)和彭坊鄉(xiāng),且少數(shù)區(qū)域呈分散(LH和HL)分布。平都鎮(zhèn)為安??h縣政府所在地,具有良好的交通區(qū)位優(yōu)勢,故平都鎮(zhèn)及其周邊的景觀休憩功能整體呈聚集,但其周邊部分村耕地較為破碎,導(dǎo)致景觀休憩功能較低,使得部分區(qū)域呈分散分布。
2.3.2 不同耕地功能之間。
從耕地多功能的雙變量全局空間自相關(guān)指數(shù)(表4)可以得出,生產(chǎn)-社會保障功能在2008年呈顯著的協(xié)同關(guān)系,之后無顯著性相關(guān)。生產(chǎn)-生態(tài)調(diào)節(jié)功能在自2018年呈顯著性權(quán)衡關(guān)系,權(quán)衡關(guān)系較弱。生產(chǎn)-景觀休憩功能、社會保障-景觀休憩功能呈顯著協(xié)同關(guān)系,其中生產(chǎn)-景觀休憩功能的協(xié)同關(guān)系較為穩(wěn)定,社會保障-景觀休憩功能的協(xié)同性不斷下降。社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能、生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能之間呈顯著權(quán)衡關(guān)系。社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能權(quán)衡度整體呈下降趨勢,生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩權(quán)衡度有所提升。
由表4可知,耕地的生產(chǎn)-社會保障功能、生產(chǎn)-生態(tài)調(diào)節(jié)功能部分年份無顯著相關(guān)性,因此文中不做分析。對其他幾項(xiàng)功能之間進(jìn)行雙變量局部空間自相關(guān)分析,分析結(jié)果如圖4所示,總體來看,無顯著相關(guān)性的村數(shù)量最多。
從圖4A可以看出,生產(chǎn)-景觀休憩功能呈LL協(xié)同關(guān)系的區(qū)域主要分布在安福縣西部;呈HH協(xié)同關(guān)系的區(qū)域主要分布在平都鎮(zhèn)及周邊村,最終以平都鎮(zhèn)為中心收斂。由前文分析可知,安??h西部受地形和交通區(qū)位影響耕地生產(chǎn)功能和景觀休憩功能較差。
從圖4B可以看出,社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能呈現(xiàn)LH和HL權(quán)衡關(guān)系的區(qū)域主要分布在安??h西南部和東北部區(qū)域,并向東南部、西北部區(qū)域擴(kuò)張;少數(shù)村呈HH和LL協(xié)同關(guān)系零星分布于西南部和東北部區(qū)域。這主要是由于在東南部、西北部耕地的景觀休憩功能提升引起的。
從圖4C可以看出,社會保障-景觀休憩功能呈現(xiàn)HH協(xié)同關(guān)系的區(qū)域主要分布在安??h平都鎮(zhèn)周圍,平都鎮(zhèn)周圍耕地生產(chǎn)功能和景觀休憩功能較好;前文已經(jīng)分析了安??h西北部耕地生產(chǎn)能力和景觀休憩功能較弱的成因,因此在西北部區(qū)域主要呈現(xiàn)LL協(xié)同性;少數(shù)呈LH權(quán)衡關(guān)系的區(qū)域主要分布在平都鎮(zhèn),主要是由于平都鎮(zhèn)社會保障功能較弱所導(dǎo)致的。
從圖4D可以看出,耕地的生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能呈現(xiàn)HL、LH的權(quán)衡區(qū)域主要分布在西北部區(qū)域并且逐步擴(kuò)張,西南部少量村呈現(xiàn)權(quán)衡關(guān)系,整體呈收斂趨勢,平都鎮(zhèn)關(guān)系較為復(fù)雜,大多數(shù)呈現(xiàn)權(quán)衡關(guān)系,少部分呈現(xiàn)HH協(xié)同關(guān)系。究其原因主要是安福縣西北部區(qū)域耕地生態(tài)調(diào)節(jié)功能逐漸增強(qiáng),景觀休憩功能卻維持在較低水平所致。
3 結(jié)論與討論
3.1 結(jié)論
該研究在耕地多功能評價的基礎(chǔ)上識別各項(xiàng)功能時空變化特征,并分析耕地各項(xiàng)功能以及功能之間在空間上全局和局部的權(quán)衡與協(xié)同性。結(jié)論如下:
(1)2008—2018年耕地的生產(chǎn)功能、社會保障、景觀休憩功能整體呈下降趨勢,生態(tài)調(diào)節(jié)功能不斷提升。從空間上看,耕地資源的生產(chǎn)功能分值較高區(qū)域主要分布在安??h中部區(qū)域和東部區(qū)域,并且東部區(qū)域耕地生產(chǎn)功能逐漸減弱;耕地的社會保障功能整體逐漸減弱,社會保障功能較高區(qū)域主要分布在平都鎮(zhèn)的周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn);生態(tài)調(diào)節(jié)功能較高區(qū)域由西南向部逐漸向東北部擴(kuò)張,到2018年安??h縣域內(nèi)耕地生態(tài)調(diào)節(jié)功能整體趨于均衡;耕地景觀休憩功能空間分布整體較為穩(wěn)定,平都鎮(zhèn)周邊部分村略有降低。
(2)單一耕地功能在空間上整體呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系,但是呈現(xiàn)協(xié)同的區(qū)域有一定的變化。耕地的生產(chǎn)功能維持在一個較高的協(xié)同水平,安??h南部呈協(xié)同區(qū)域整體收縮;呈現(xiàn)LL協(xié)同的區(qū)域主要分布在安??h西北部,并向東北方向擴(kuò)張。社會保障功能協(xié)同性變化較小,呈現(xiàn)HH協(xié)同的區(qū)域主要分布在安福縣東南部地區(qū),少量分布在安??h東北部;呈現(xiàn)LL協(xié)同的區(qū)域主要分布在安??h西南部,西北部區(qū)域呈現(xiàn)LL協(xié)同區(qū)域明顯擴(kuò)張。生態(tài)調(diào)節(jié)功能呈現(xiàn)協(xié)同的區(qū)域整體有所增加并趨于均衡。
(3)不同功能之間耕地的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系較為復(fù)雜,在空間上相關(guān)關(guān)系既有呈現(xiàn)協(xié)同關(guān)系區(qū)域也有呈現(xiàn)權(quán)衡關(guān)系區(qū)域。耕地的生產(chǎn)-景觀休憩功能、社會保障-生態(tài)調(diào)節(jié)功能之間在空間上呈相互增益的協(xié)同關(guān)系,且協(xié)同性有所下降;其中,呈現(xiàn)HH協(xié)同的區(qū)域主要分布在平都鎮(zhèn)周邊,呈現(xiàn)LL協(xié)同的區(qū)域主要分布在安??h西北部。社會保障-景觀休憩功能、生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能在空間上主要呈現(xiàn)權(quán)衡關(guān)系,社會保障-景觀休憩功能之間的權(quán)衡關(guān)系有所下降,生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能之間的權(quán)衡關(guān)系有所提升。社會保障-景觀休憩功能呈現(xiàn)HL權(quán)衡關(guān)系的區(qū)域主要分布在安??h東部鄉(xiāng)鎮(zhèn),呈現(xiàn)LH權(quán)衡關(guān)系的區(qū)域主要分布在安福縣西部并逐漸收斂于錢山鄉(xiāng);生態(tài)調(diào)節(jié)-景觀休憩功能之間呈現(xiàn)HL權(quán)衡關(guān)系的區(qū)域主要分布在安??h西北部和西南部,且西北部權(quán)衡關(guān)系區(qū)域逐漸擴(kuò)大,西南部權(quán)衡關(guān)系區(qū)域逐漸縮小并收斂于平都鎮(zhèn)。
3.2 討論
(1)全面認(rèn)識耕地資源多功能價值內(nèi)涵有利于核算耕地多功能價值,合理地保護(hù)和利用耕地。
(2)耕地各項(xiàng)功能之間不是相互獨(dú)立的,而是相互影響的。耕地的生產(chǎn)功能、社會保障功能、生態(tài)調(diào)節(jié)功能和景觀休憩功能之間在空間上呈相互增益的協(xié)同關(guān)系或者此消彼長的權(quán)衡關(guān)系,這與王成等[29,36]的研究結(jié)論一致。
(3)耕地資源空間上的分布差異受到地形地勢的影響較大,海拔較高的地區(qū)耕地多功能價值整體較弱,平原地區(qū)耕地多功能價值相對較強(qiáng)。從時間序列變化看,耕地多功能的時間變化受農(nóng)業(yè)從業(yè)人口數(shù)量和實(shí)際種植面積等因素影響較大。
(4)該研究中多采用社會統(tǒng)計數(shù)據(jù),僅探索村級尺度上耕地資源不同功能之間的協(xié)同與權(quán)衡性,后續(xù)將選取遙感數(shù)據(jù)、土壤屬性數(shù)據(jù)等在圖斑尺度上對耕地資源多功能價值進(jìn)行評價分析,并分析功能之間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系的差異性。
(5)綜合考慮縣域內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積、耕地產(chǎn)能。針對安福縣西北部地區(qū),重點(diǎn)進(jìn)行增施綠肥和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè),提高耕地產(chǎn)值;鼓勵農(nóng)地流轉(zhuǎn),加大耕地種植補(bǔ)償力度,減少耕地拋荒,保證耕地合理的種植;對于耕地不同功能之間呈HH協(xié)同關(guān)系的區(qū)域劃為“優(yōu)勢區(qū)”,呈LL協(xié)同關(guān)系的區(qū)域劃為“提升區(qū)”,對于呈LH和HL權(quán)衡區(qū)域重點(diǎn)治理,努力將其轉(zhuǎn)變?yōu)镠H或LL協(xié)同區(qū),促進(jìn)耕地各項(xiàng)功能之間全面協(xié)同發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]唐秀美,陳百明,劉玉,等.耕地生態(tài)價值評估研究進(jìn)展分析[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報,2016,47(9):256-265.
[2]祁欣欣,許實(shí),方斌.基于耕地非經(jīng)濟(jì)價值基礎(chǔ)的省級耕地保護(hù)責(zé)任量配置[J].中國土地科學(xué),2015,29(7):89-97.
[3]劉彥隨,喬陸印.中國新型城鎮(zhèn)化背景下耕地保護(hù)制度與政策創(chuàng)新[J].經(jīng)濟(jì)地理,2014,34(4):1-6.
[4]宋小青,吳志峰,歐陽竹.1949年以來中國耕地功能變化[J].地理學(xué)報,2014,69(4):435-447.
[5]SHIRATANI E,KIRI H,TANJI H.Economic valuation of the agricultural impact on nitrogen in the water environment by a newly proposed replacement cost method[J].Japan agricultural research quarterly,2008,42(4):285-289.
[6]SONG X Q,HUANG Y,WU Z F,et al.Does cultivated land function transition occur in China?[J].Journal of geographical sciences,2015,25(7):817-835.
[7]DE GROOT R S,WILSON M A,BOUMANS R M J.A typology for the classification,description and valuation of ecosystem functions,goods and services[J].Ecological economics,2002,41(3):393-408.
[8]STEWART P A,LIBBY L W.Determinants of farmland value:The case of DeKalb County,Illinois[J].Review of agricultural economics,1998,20(1):80-95.
[9]AVRAMCHUK B.Features of the formation of agricultural land value in the European countries[J].Землеустрiй,кадастр i монiторинг земель,2017(4):84-89.
[10]吳萌,任立,甘臣林,等.城市近郊區(qū)農(nóng)戶土地投入行為績效評價及障礙因子診斷——耕地多功能價值視角下的多群組對比分析[J].中國土地科學(xué),2020,34(2):37-45.
[11]楊雪,談明洪.近年來北京市耕地多功能演變及其關(guān)聯(lián)性[J].自然資源學(xué)報,2014,29(5):733-743.
[12]辛蕓娜,孔祥斌,鄖文聚.北京大都市邊緣區(qū)耕地多功能評價指標(biāo)體系構(gòu)建:以大興區(qū)為例[J].中國土地科學(xué),2017,31(8):77-87.
[13]張利國,王占岐,柴季,等.湖北省耕地多功能地區(qū)差異及綜合分區(qū)研究[J].地域研究與開發(fā),2019,38(5):125-130.
[14]羅成,蔡銀鶯.湖北省農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)耕地資源功能的時空演變[J].經(jīng)濟(jì)地理,2016,36(3):153-161.
[15]張英男,龍花樓,戈大專,等.黃淮海平原耕地功能演變的時空特征及其驅(qū)動機(jī)制[J].地理學(xué)報,2018,73(3):518-534.
[16]胡偉艷,魏安奇,趙志尚,等.農(nóng)地多功能供需錯位與協(xié)同作用研究進(jìn)展及趨勢[J].中國土地科學(xué),2017,31(3):89-97.
[17]楊雪,談明洪.近年來北京市耕地多功能演變及其關(guān)聯(lián)性[J].自然資源學(xué)報,2014,29(5):733-743.
[18]朱金峰,周藝,王世新,等.白洋淀濕地生態(tài)功能評價及分區(qū)[J].生態(tài)學(xué)報,2020,40(2):459-472.
[19]馬才學(xué),金瑩,柯新利,等.基于全排列多邊形圖示法的湖北省耕地多功能強(qiáng)度與協(xié)調(diào)度典型模式探究[J].中國土地科學(xué),2018,32(4):51-58.
[20]靳文娟,邊振興,魏忠義,等.沈陽城市周邊耕地多功能評價[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2019,40(5):166-173.
[21]柴鐸,林夢柔.基于耕地“全價值”核算的省際橫向耕地保護(hù)補(bǔ)償理論與實(shí)證[J].當(dāng)代經(jīng)濟(jì)科學(xué),2018,40(2):69-77.
[22]向敬偉,廖曉莉,宋小青,等.中國耕地多功能的區(qū)域收斂性[J].資源科學(xué),2019,41(11):1959-1971.
[23]朱慶瑩,胡偉艷,趙志尚.耕地多功能權(quán)衡與協(xié)同時空格局的動態(tài)分析:以湖北省為例[J].經(jīng)濟(jì)地理,2018,38(7):143-153.
[24]彭張林.綜合評價過程中的相關(guān)問題及方法研究[D].合肥:合肥工業(yè)大學(xué),2015:163.
[25]劉勇,JEFFREY FORREST,劉思峰,等.一種權(quán)重未知的多屬性多階段決策方法[J].控制與決策,2013,28(6):940-944.
[26]柴鐸,林夢柔.基于耕地“全價值”核算的省際橫向耕地保護(hù)補(bǔ)償理論與實(shí)證[J].當(dāng)代經(jīng)濟(jì)科學(xué),2018,40(2):69-77.
[27]向敬偉,廖曉莉,宋小青,等.中國耕地多功能的區(qū)域收斂性[J].資源科學(xué),2019,41(11):1959-1971.
[28]朱金峰,周藝,王世新,等.白洋淀濕地生態(tài)功能評價及分區(qū)[J].生態(tài)學(xué)報,2020,40(2):459-472.
[29]王成,彭清,唐寧,等.2005—2015年耕地多功能時空演變及其協(xié)同與權(quán)衡研究:以重慶市沙坪壩區(qū)為例[J].地理科學(xué),2018,38(4):590-599.