文寧 李家會(huì)

摘要 [目的]積極響應(yīng)耕地保護(hù)的相關(guān)政策，實(shí)現(xiàn)糧食安全。[方法]基于第3次國(guó)土調(diào)查初始數(shù)據(jù)庫(kù)利用Lindo模型對(duì)湖南省新邵縣耕地?cái)?shù)量進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析。[結(jié)果]研究表明，新邵縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積有增有減，總體耕地面積稍有減少，但耕地可以滿足當(dāng)?shù)匚磥?lái)預(yù)測(cè)人口糧食需求，確保當(dāng)?shù)丶Z食安全。[結(jié)論]該研究能為相關(guān)政府部門提供一定參考決策建議，促進(jìn)當(dāng)?shù)馗乇Ｗo(hù)。

關(guān)鍵詞 耕地保護(hù);糧食安全;Lindo模型;新邵縣

中圖分類號(hào) F 301.2? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2021）16-0106-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.16.028?? 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Prediction of the Amount of Cultivated Land Protection Based on Lindo Model—A Case Study in Xinshao County， Hunan Province

WEN Ning， LI Jia-hui （Hunan Provincial Land and Resources Planning Institute， Changsha，Hunan 410007）

Abstract [Objective]In order to actively respond to the relevant policies of cultivated land protection and achieve food security.[Method]Based on the initial database of the third national land survey， the Lindo model was used to predict and analyze the amount of cultivated land in Xinshao County， Hunan Province.[Result]This study showed that the cultivated land area of all townships in Xinshao County has increased or decreased， and the overall cultivated land area has slightly decreased， but the cultivated land can meet the future food needs of the local population and can ensure local food security.[Conclusion]This research can provide certain reference decision-making suggestions for relevant government departments， and promote the protection of local cultivated land.

Key words Cultivated land protection;Food security;Lindo model;Xinshao County

耕地保護(hù)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的頭等大事，它最早源于糧食安全問(wèn)題。1978 年以后，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和耕地?cái)?shù)量減少矛盾的顯現(xiàn)，耕地保護(hù)意識(shí)開(kāi)始萌芽，一系列耕地保護(hù)政策和法律法規(guī)相繼出臺(tái)。2020年的中央一號(hào)文件明確提出“確保糧食安全始終是治國(guó)理政的頭等大事”及“糧食生產(chǎn)要穩(wěn)字當(dāng)頭，穩(wěn)政策、穩(wěn)面積、穩(wěn)產(chǎn)量”等主要戰(zhàn)略方針，并指出糧食安全的關(guān)鍵是生產(chǎn)供應(yīng)充足糧食，切實(shí)保護(hù)耕地特別是基本農(nóng)田。2020年新冠肺炎疫情、蝗災(zāi)以及氣候變化等影響使得耕地與基本農(nóng)田保護(hù)的重要性更加凸顯。2020年兩會(huì)期間，耕地保護(hù)依舊是熱議話題，參會(huì)代表提出了“通過(guò)耕地修養(yǎng)生息和生態(tài)修復(fù)，降低資源開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度，提高耕地質(zhì)量水平，夯實(shí)糧食安全物質(zhì)基礎(chǔ)”等議案。作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大省和糧食主產(chǎn)區(qū)的湖南省高度關(guān)注耕地和基本農(nóng)田保護(hù)，新邵縣作為湖南省農(nóng)業(yè)重點(diǎn)市縣以及國(guó)土空間規(guī)劃重點(diǎn)城市之一，積極響應(yīng)相關(guān)政策號(hào)召，同樣對(duì)耕地保護(hù)給予了高度重視。

傳統(tǒng)耕地保護(hù)研究多以定性理論分析為主[1-3]，后來(lái)定量研究逐漸被廣泛運(yùn)用于耕地保護(hù)中，其中張樂(lè)勤等[4]基于Logistic模型的中國(guó)城鎮(zhèn)化演進(jìn)對(duì)耕地進(jìn)行了分析與預(yù)測(cè)，馬永歡等[5]利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法對(duì)糧食需求與耕地資源分別進(jìn)行了預(yù)測(cè)與配置建議，王霞等[6]利用核函數(shù)支持向量回歸機(jī)對(duì)耕地面積進(jìn)行了預(yù)測(cè)，張豪等[7]采用遺傳算法最小二乘支持向量機(jī)對(duì)耕地變化進(jìn)行了相關(guān)預(yù)測(cè)，李玉平等[8-9]以最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)作為耕地保護(hù)基本標(biāo)推對(duì)耕地面積進(jìn)行了相關(guān)研究，范勝龍等[10-11]基于PSR和無(wú)偏GM（1，1）模型對(duì)省域耕地生態(tài)安全進(jìn)行了相關(guān)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)。洪文等[12-13]相對(duì)較早將Lindo模型運(yùn)用于工程領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了由多目標(biāo)向線性規(guī)劃的轉(zhuǎn)化，在兼顧科學(xué)性的同時(shí)，大大簡(jiǎn)化了多目標(biāo)復(fù)雜問(wèn)題求解。但Lindo模型運(yùn)用于耕地保護(hù)領(lǐng)域則相對(duì)較少，為此，筆者將該模型運(yùn)用于農(nóng)業(yè)大省湖南省，并以其中的新邵縣為例進(jìn)行相關(guān)分析，以期為耕地保護(hù)緊迫性問(wèn)題的解決提供參考。

1 研究區(qū)概述與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概述 新邵縣，地理位置為111°8′～111°50′E、27°15′～27°38′N，典型亞熱帶季節(jié)性季風(fēng)氣候、雨熱同期，位于湘中南地區(qū)，處于資水中上游、湘中邵陽(yáng)盆地與新漣盆地之間，東北靠漣源市，東南鄰邵東縣，南抵邵陽(yáng)市、邵陽(yáng)縣，西接隆回縣，北連新化縣、冷水江市。全縣轄18鄉(xiāng)鎮(zhèn)，縣城位于境域南部的釀溪鎮(zhèn)，與邵陽(yáng)市雙清區(qū)、北塔區(qū)相鄰，縣域總面積約1 763.20 km2。由于地形、成土母質(zhì)、氣候、生物和人為活動(dòng)的長(zhǎng)期影響，形成了農(nóng)林牧用地的各種土類。全縣土壤可劃分為9個(gè)土類、18個(gè)亞類、65個(gè)土屬、134個(gè)土種。其中，紅壤為其主導(dǎo)型土壤類型。新邵縣耕地類型以水田為主體，糧食作物則以水稻為主。根據(jù)全國(guó)第3次國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)，新邵縣土地總面積約176 243.70 hm2。其中，耕地面積為40 777.56 hm2，約占26.37%，主要分布于陳家坊鎮(zhèn)、雀塘鎮(zhèn)、平塘鎮(zhèn)、新田鋪鎮(zhèn)和小塘鎮(zhèn)等地區(qū)，林地、城鄉(xiāng)建設(shè)用地、水域及水利設(shè)施用地、交通運(yùn)輸用地以及其他用地占比分別依次為64.69%、6.50%、2.85%、1.80%以及0.06%。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源 該研究中的人口數(shù)據(jù)、湖南省城鄉(xiāng)居民人均食品消費(fèi)數(shù)據(jù)、糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)以及耕地等數(shù)據(jù)來(lái)源于《新邵縣統(tǒng)計(jì)年鑒》（2006—2019年）《新邵縣土地利用總體規(guī)劃（2006—2020年）（2015年修訂版）》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》（2006—2019年）、新邵縣自然資源局調(diào)查資料、新邵縣糧食局統(tǒng)計(jì)資料以及其他專題的部分研究數(shù)據(jù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)則以第3次國(guó)土調(diào)查初始數(shù)據(jù)庫(kù)為現(xiàn)狀數(shù)據(jù)。

2 Lindo模型建立

當(dāng)生產(chǎn)水平和消費(fèi)水平確定之后，一個(gè)地區(qū)的土地人口承載力則與生產(chǎn)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。合理的結(jié)構(gòu)可最大限度地調(diào)動(dòng)和利用當(dāng)?shù)刭Y源，使承載人口達(dá)到最大而耕地資源消耗量最小;反之，則浪費(fèi)了資源。因此存在一個(gè)如何根據(jù)現(xiàn)有的耕地面積、產(chǎn)量水平以及居民的健康飲食標(biāo)準(zhǔn)建立一個(gè)耕地分配結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，使新邵縣在耕地總量最小的情況下承載人口量最大。這里采用《劃定基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)技術(shù)規(guī)程》中的方法，從理論上探討新邵縣在2025—2035年為滿足生產(chǎn)發(fā)展以及居民的合理健康生活所需要的耕地總量以及生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的可能值。

變量設(shè)定：設(shè) X1為糧食的播種面積、X2為蔬菜的播種面積、X3為水果的播種面積、X4為油料作物的播種面積、X5為棉花的播種面積， Y 為新邵縣的最小耕地量，單位都為萬(wàn) hm2。目標(biāo)函數(shù) 為f（x）=y =min。那么模型應(yīng)滿足以下約束條件：

（1）根據(jù)歷年數(shù)據(jù)推算，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新邵縣城鄉(xiāng)居民的口糧需求量在新邵縣的糧食總需求量中所占的比例逐年下降，這說(shuō)明一方面新邵縣居民食物消費(fèi)中糧食的比例逐漸降低，另一方面隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，飼料用糧和種子用糧等的消耗量有所上升。根據(jù)口糧所占比例的變化趨勢(shì)，可將口糧比例設(shè)定為2025年56.8%，2030年54.0%，2035年52.5%，再考慮到新邵縣2025年、2030年和2035年的糧食進(jìn)口率限制在9%、12%和15%，約束方程可以設(shè)定為：

2025年：6 133×X1≥（37.48×115.10+49.02×190.30）/0.568×0.91;

2030年：6 342×X1≥（55.18×118+36.78×195）/0.540×0.88;

2035年：6 436×X1≥（63.26×120+37.15×198）/0.525×0.85。

（2）新邵縣所能生產(chǎn)的蔬菜必須滿足城鄉(xiāng)居民的蔬菜需求，其約束方程分別設(shè)定為：

2025年：18 662×X2≥37.48×104.70+49.02×119.4;

2030年：18 849×X2≥55.18×112+36.78×125;

2035年：18 943×X2≥63.26×120+37.15×130。

（3）新邵縣所能生產(chǎn)的水果必須滿足城鄉(xiāng)居民的水果需求，其約束方程分別設(shè)定為：

2025年：20 548×X3≥37.48×62.5+49.02×48.3;

2030年：20 754×X3≥55.18×71+36.78×55;

2035年：20 858×X3≥63.26×75+37.15×58。

（4）新邵縣所能生產(chǎn)的植物油必須滿足城鄉(xiāng)居民的植物油需求，其約束方程分別設(shè)定為：

2025年：1 906×X4≥37.48×10+49.02×8.3;

2030年：1 925×X4≥55.18×11.5+36.78×9;

2035年：1 935×X4≥63.26×12+37.15×10。

（5）2025年，城市居民人均每日攝入熱量8 150 kJ，其中77%來(lái)自植物性食物;農(nóng)村居民人均每日攝入能量11 009 kJ，其中84%來(lái)自植物性食物。2030年，城市居民人均每日攝入熱量12 147 kJ，其中75%來(lái)自植物性食物，農(nóng)村居民人均每日攝入能量11 042 kJ，其中81%來(lái)自植物性食物。2035年，城市居民人均每日攝入熱量9 037 kJ，其中76%來(lái)自植物性食物，農(nóng)村居民人均每日攝入能量11 766 kJ，其中80%來(lái)自植物性食物。按照糧食、蔬菜、水果和植物油所含的熱量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各自應(yīng)滿足的要求。

2025年的約束方程為：

6 133×3 419× X1/0.91+18 662×300×X2+20 548×486.9×X3+1 906×9 000×X4≥37.48×1 947×0.77×365+47.02×2 630×0.84×365

2030年的約束方程為：

6 342×3 419×X1/0.88+18 849×300×X2+20 754×486.9×X3+1 925×9 000×X4≥37.4×2 092×0.75×365+47.02×2 638×0.81×365

2035年的約束方程為：

6 436×3 419×X1/0.85+18 943×300×X2+20 858×486.9×X3+1 935×9 000×X4≥37.4×2 159×0.76×365+47.02×2 811×0.80×365

（6）假設(shè)到2025年，糧食作物的復(fù)種指數(shù)為1.82，蔬菜的復(fù)種指數(shù)為2.4;到2030年，糧食作物的復(fù)種指數(shù)為1.85，蔬菜的復(fù)種指數(shù)為2.2;到2035年，糧食作物的復(fù)種指數(shù)為1.95，蔬菜的復(fù)種指數(shù)為2.5。因?yàn)槌ゼZ食作物、蔬菜、油料作物、棉花外，新邵縣還有一小部分的耕地用來(lái)種植其他作物，因此：

2025年的約束方程為：X1/1.82+X2/2.4+X4+X5≤Y;

2030年的約束方程為：X1/1.85+X2/2.2+X4+X5≤Y;

2035年的約束方程為：X1/1.95+X2/2.9+X4+X5≤Y。

（7）隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新邵縣的糧作比會(huì)不斷地下降，如果只考慮糧食作物、蔬菜、油料作物、棉花，其播種面積在2025、2030和2035年分別存在下述關(guān)系：

2025年：X1/（X1+X2+X4+X5）≤0.78;

2030年：X1/（X1+X2+X4+X5）≤0.74;

2035年：X1/（X1+X2+X4+X5）≤0.72。

（8）蔬菜的播種面積占有較大的比例，隨著人們需求的增長(zhǎng)，蔬菜的種植比例會(huì)有所增長(zhǎng)，根據(jù)歷年的數(shù)據(jù)可以設(shè)定條件：

2025年：X2/（X1+X2+X4+X5）≤0.18;

2030年：X2/（X1+X2+X4+X5）≤0.19;

2035年：X2/（X1+X2+X4+X5）≤0.20。

（9）隨著人們生活水平的提高，對(duì)水果的需求量會(huì)逐漸增大，根據(jù)2025和2030年城鄉(xiāng)居民對(duì)水果和糧食的需求量以及各自產(chǎn)量的變化，可以得到：

2025年的約束方程：X3/X1≥0.05;

2030年的約束方程：X3/X1≥0.07;

2035年的約束方程：X3/X1≥0.07。

（10）由于對(duì)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，棉花的種植面積不宜過(guò)高，根據(jù)往年的數(shù)據(jù)比例，可以將其在2020和2030年的種植比例限定為：

2025年：X5/X1≤0.01;

2030年：X5/X1≤0.01;

2035年：X5/X1≤0.01。

3 指標(biāo)現(xiàn)狀及發(fā)展水平預(yù)測(cè)

3.1 人口發(fā)展預(yù)測(cè) 區(qū)域人口增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)變化是確定耕地?cái)?shù)量的起點(diǎn)和關(guān)鍵。根據(jù)新邵縣2005—2018年人口總量、暫住人口數(shù)以及城市化進(jìn)程數(shù)據(jù)（表1），利用多種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)估得出新邵縣在2025、2030和2035年縣域總?cè)丝诜謩e可達(dá)到86.50萬(wàn)、91.96萬(wàn)和100.41萬(wàn)人。其中，2025年的城鎮(zhèn)人口大約為37.48萬(wàn)人，2030年的城鎮(zhèn)人口大約為55.18萬(wàn)人，2035年的城鎮(zhèn)人口大約62.25萬(wàn)人，城鎮(zhèn)化水平分別為43.33%、60%和63%。

3.2 居民食物消費(fèi)現(xiàn)狀 豬肉、牛羊肉、禽肉和蛋類、水產(chǎn)品、鮮酸奶類等動(dòng)物產(chǎn)品的生產(chǎn)需要消耗一定的糧食，對(duì)動(dòng)物飼養(yǎng)來(lái)說(shuō)，無(wú)直接糧食需求，但從人口對(duì)動(dòng)物產(chǎn)品的需求角度來(lái)看，則為人口對(duì)糧食的間接需求。因此，可以運(yùn)用中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院提出的動(dòng)物產(chǎn)品糧食折算系數(shù)（表2），對(duì)糧食需求量進(jìn)行折算。

依據(jù)2010—2018年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》得到湖南省城鄉(xiāng)居民人均食品消費(fèi)量，并以此標(biāo)準(zhǔn)估算出2025、2030和2035年湖南省城鄉(xiāng)居民人均食品消費(fèi)量，作為新邵縣居民食品消費(fèi)現(xiàn)狀指標(biāo)參考。由表3可知，近10年來(lái)糧食、水果和肉類的消費(fèi)需求增加明顯，蔬菜的消費(fèi)需求較為穩(wěn)定，變化不大。其中，隨著逐年發(fā)展，農(nóng)村對(duì)于肉類、禽類和水產(chǎn)品類的消費(fèi)需求大量增加。

根據(jù)表3可以計(jì)算出城鄉(xiāng)居民營(yíng)養(yǎng)水平分別為：2025年，城市居民人均每日攝入熱量8 137 kJ，其中77%來(lái)自植物性食物;農(nóng)村居民人均每日攝入能量11 009 kJ，其中84%來(lái)自植物性食物。2030年，城市居民人均每日攝入熱量8 757 kJ，其中75%來(lái)自植物性食物;農(nóng)村居民人均每日攝入能量9 962 kJ，其中81%來(lái)自植物性食物。按照糧食、蔬菜、水果和植物油所含的熱量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各自應(yīng)滿足的要求。人們?nèi)粘z取的不同食物會(huì)得到不同的營(yíng)養(yǎng)，主要植物和動(dòng)物性食物每千克所包含的營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表4。

3.3 新邵縣糧食消費(fèi)結(jié)構(gòu) 根據(jù)新邵縣2015—2018年糧食消費(fèi)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)（表5），可以預(yù)測(cè)各自的發(fā)展變化趨勢(shì)。新邵縣當(dāng)前糧食消費(fèi)主要集中在居民口糧、飼料用糧和種子用糧。由此可以推出2020年的工業(yè)用糧量、種子用糧量、飼料用糧量、損耗及其他用糧量分別為0萬(wàn)、0.11萬(wàn)、12.05萬(wàn)、0萬(wàn) t;在2030年分別為0萬(wàn)、0.12萬(wàn)、14.50萬(wàn)、0萬(wàn)t。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新邵縣居民口糧、工業(yè)用糧量、種子用糧量、飼料用糧量、損耗及其他用糧量等在新邵縣糧食總需求量中的比例會(huì)有所調(diào)整（表5），居民口糧的比例會(huì)下降，飼料用糧的比例會(huì)上升，其他的變化不大。這種結(jié)構(gòu)的調(diào)整符合新邵縣居民飲食結(jié)構(gòu)的合理化和健康化。

3.4 單產(chǎn)及產(chǎn)量預(yù)測(cè)

3.4.1 種植作物單產(chǎn)預(yù)測(cè)。根據(jù)圖1中2010—2018年新邵縣糧食、蔬菜、水果、油料、棉花等的實(shí)際單產(chǎn)，再考慮到新邵縣的經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)科技發(fā)展水平，可以得出新邵縣的糧食作物單產(chǎn)增長(zhǎng)率在2025—2035年為0.5%，可以推算出2025、2030和2035年的糧食作物單產(chǎn)分別為6 133 、6 342 和6 436 kg/hm2。

由于人們生活水平的提高，新邵縣居民對(duì)蔬菜和水果的需求量大大增加，這樣就會(huì)刺激蔬菜和水果的生產(chǎn)，在增加種植面積的同時(shí)不斷地提高產(chǎn)量，考慮到這個(gè)原因，單產(chǎn)的增長(zhǎng)率可以設(shè)為0.1%，可以推算出2025、2030和2035年的蔬菜單產(chǎn)分別為18 662 、18 849和18 943 kg/hm2;2025、2030和2035年的水果單產(chǎn)為20 548、20 754和20 858 kg/hm2。

考慮到油料，棉花的需求與種植面積相對(duì)穩(wěn)定，因此油料和棉花的單產(chǎn)增長(zhǎng)率為0。由圖2可見(jiàn)，在2025、2030和2035年這3個(gè)規(guī)劃年份，油料作物的單產(chǎn)分別為1 906、1 925 和1 935 kg/hm2;棉花的單產(chǎn)分別為1 236、1 248和1 254 kg/hm2。

3.4.2 肉禽水產(chǎn)品等產(chǎn)量預(yù)測(cè)。從2010—2019年的居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)可看出，人們消費(fèi)的食物變化趨勢(shì)是：動(dòng)物性食物的消費(fèi)比例在逐年升高;在植物性食物中，蔬菜水果的消費(fèi)比例逐步上升。由表6可見(jiàn)，新邵縣肉類和水產(chǎn)品的生產(chǎn)量高于居民的消費(fèi)量，即這兩類食物的生產(chǎn)在滿足本市居民生活消費(fèi)之余還可滿足工業(yè)生產(chǎn)等的需求或者進(jìn)一步出口;但是本縣的禽類生產(chǎn)不能滿足居民生活消費(fèi)需求，需要進(jìn)口補(bǔ)充。利用多種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，綜合分析后得到，2025—2035年，雖然各類產(chǎn)品的產(chǎn)量都有所增加，但其供需比例不會(huì)有太大的變化，也即肉類和水產(chǎn)品的生產(chǎn)量高于居民的消費(fèi)量，而禽類的生產(chǎn)還是不能滿足居民生活消費(fèi)需求。

3.5 糧食作物播種面積 分析新邵縣2010—2018年各種作物的播種面積可以得知，新邵縣糧食作物的播種面積波動(dòng)起伏較大，水果和棉花的播種面積變化較小，但總體上呈穩(wěn)步上升趨勢(shì)，而蔬菜和油料作物的播種面積呈明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)（圖2）。

3.6 糧食外調(diào)率預(yù)測(cè) 由新邵縣2010—2019年糧食的外調(diào)率（表7）可以看出，2010年以來(lái)新邵縣的糧食外調(diào)率總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，但為了保證糧食安全，糧食的外調(diào)率不能過(guò)高。根據(jù)新邵縣的發(fā)展?fàn)顩r，利用多種數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，綜合分析后得到，可以將2025、2030和2035年的糧食進(jìn)口率限制在9%、12%和15%。

4 耕地保護(hù)數(shù)量預(yù)測(cè)

將上述2025、2030和2035年的約束條件分別帶到Lindo模型里進(jìn)行運(yùn)算，可以得到滿足新邵縣城鄉(xiāng)居民合理健康飲食標(biāo)準(zhǔn)所需要的耕地面積（表8）。

結(jié)合新邵縣2010—2018年各種作物的播種面積，與2025、2030和2035年這3個(gè)預(yù)測(cè)年份的播種面積進(jìn)行對(duì)比可看出，糧食作物和棉花種植比例有所下降，蔬菜瓜類、水果和油料作物的種植比例都有不同程度提高，其種植結(jié)構(gòu)調(diào)整基本符合新邵縣城市發(fā)展趨勢(shì)和城鄉(xiāng)居民飲食結(jié)構(gòu)調(diào)整。

4.1 糧食總產(chǎn)量預(yù)測(cè) 根據(jù)前面預(yù)測(cè)的2025、2030和2035年糧食作物、蔬菜、水果、油料作物等的單產(chǎn)，再考慮到播種面積的變化，可以對(duì)不同預(yù)測(cè)年份的各種作物總產(chǎn)量進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)（表9）。根據(jù)圖2和表9，將新邵縣所能生產(chǎn)的糧食、蔬菜、水果、油料、肉類禽類以及水產(chǎn)品等，參考其熱量關(guān)系及糧食折算系數(shù)轉(zhuǎn)化為總糧食生產(chǎn)量，再考慮到口糧比例和一定的糧食進(jìn)口率，則在2025、2030和2035年新邵縣的糧食供應(yīng)量為64.68萬(wàn)、71.16萬(wàn)和75.22萬(wàn)t。根據(jù)營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和人口數(shù)量，再參考其熱量關(guān)系及糧食折算系數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，則在2035年新邵縣的糧食需求量為56.08萬(wàn)t。對(duì)新邵縣糧食生產(chǎn)量和糧食需求量可以看出，在維持耕地保有量并進(jìn)口一部分糧食的基礎(chǔ)上，新邵縣完全能滿足預(yù)測(cè)年份人口的需要。

4.2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地量發(fā)展態(tài)勢(shì) 綜合考慮新邵縣的發(fā)展及隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)現(xiàn)代化，單產(chǎn)的變化和復(fù)種指數(shù)等指標(biāo)的提升，新邵縣2025—2035年耕地總量有少量減少。新邵縣各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的耕地變化趨勢(shì)不一致，但總體上有一定的規(guī)律性。根據(jù)2010—2020年間的變化，坪上鎮(zhèn)、小塘鎮(zhèn)、龍溪鎮(zhèn)、大新鎮(zhèn)和小塘鎮(zhèn)這5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的耕地量以及在新邵縣耕地總量中所占的比重均有所增加（表10），部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地?cái)?shù)量和比重總體上平穩(wěn)不變，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地有不同程度地減少，說(shuō)明有必要采取耕地保護(hù)區(qū)建設(shè)，集中保護(hù)產(chǎn)糧區(qū)。 預(yù)測(cè)新邵縣耕地資源量和占比時(shí)，綜合考慮近10年來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，耕地后備資源量分布、耕地質(zhì)量、適宜性等現(xiàn)狀情況，以及未來(lái)中心城區(qū)和中心鎮(zhèn)、重點(diǎn)鎮(zhèn)發(fā)展導(dǎo)致的耕地?cái)?shù)量變化情況，最終得到新邵縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)2025、2030、2035年各年份耕地量在全縣中所占比例的預(yù)測(cè)結(jié)果。

5 結(jié)論與建議

利用Lindo模型對(duì)湖南省新邵縣未來(lái)15年耕地面積進(jìn)行相關(guān)預(yù)測(cè)與分析發(fā)現(xiàn)，其糧食作物與棉花種植比例有所下降，而蔬菜瓜類、水果與油料作物種植比例則有不同程度提高，該縣種植結(jié)構(gòu)調(diào)整基本符合新邵縣城市發(fā)展趨勢(shì)和城鄉(xiāng)居民飲食結(jié)構(gòu)調(diào)整;正常情況下，新邵縣耕地可以滿足當(dāng)?shù)匚磥?lái)預(yù)測(cè)人口糧食需求，能夠確保當(dāng)?shù)丶Z食安全;新邵縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地面積增減存在區(qū)域差異，耕地總面積稍有減少。

糧食安全是一個(gè)城市必須確保的基本安全，是耕地保護(hù)的直接目的。保護(hù)耕地是糧食安全保證的前提，為了保證新邵縣糧食安全，必須實(shí)行最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度。實(shí)行耕地保護(hù)不僅僅是一個(gè)口號(hào)，而要從各個(gè)方面進(jìn)行具體落實(shí)。為了實(shí)現(xiàn)糧食安全，可從以下幾個(gè)途徑對(duì)耕地實(shí)施嚴(yán)格保護(hù)：①加強(qiáng)統(tǒng)籌管理。耕地保護(hù)是在各級(jí)土地利用總體規(guī)劃基礎(chǔ)上實(shí)行土地控制使用，因此需要加強(qiáng)統(tǒng)籌管理，將耕地保護(hù)落實(shí)到各基層利用分區(qū)，促進(jìn)實(shí)地稽查與監(jiān)測(cè)，充分利用RS、GIS與GPS等高新科技手段，提高土地資源管理信息化水平。②積極實(shí)施土地整理、復(fù)墾與開(kāi)發(fā)等措施，提高土地質(zhì)量和改善耕地生態(tài)環(huán)境，增加優(yōu)質(zhì)耕地面積。同時(shí)，加大農(nóng)業(yè)資金投入力度，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，從而提高新邵縣糧食供應(yīng)量，確保糧食安全。③深化和強(qiáng)化全民耕地保護(hù)法制認(rèn)知。耕地保護(hù)是一個(gè)社會(huì)系統(tǒng)工程，其基礎(chǔ)是提高全民法治意識(shí)，因此需要深化和強(qiáng)化全民耕地保護(hù)法制認(rèn)知。④加強(qiáng)糧食節(jié)約集約宣傳力度，積極構(gòu)筑“溫飽型—小康型—生態(tài)型”由低到高的耕地保護(hù)理念創(chuàng)新方案。結(jié)合新邵縣當(dāng)前耕地利用現(xiàn)狀和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，應(yīng)該逐漸將耕地保護(hù)理念由“溫飽型”調(diào)整為“小康型”，并以“生態(tài)型”為最終目

標(biāo)，從而更好協(xié)調(diào)耕地與城市發(fā)展的關(guān)系，在保證糧食安全的前提下促進(jìn)城市發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 張士功.耕地資源與糧食安全[D].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2005.

[2] 劉彥隨，喬陸印.中國(guó)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.

[3] 蔡運(yùn)龍.中國(guó)農(nóng)村轉(zhuǎn)型與耕地保護(hù)機(jī)制[J].地理科學(xué)，2001，21（1）：1-6.

[4] 張樂(lè)勤，陳發(fā)奎.基于Logistic模型的中國(guó)城鎮(zhèn)化演進(jìn)對(duì)耕地影響前景預(yù)測(cè)及分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（4）：1-11.

[5] 馬永歡，牛文元.基于糧食安全的中國(guó)糧食需求預(yù)測(cè)與耕地資源配置研究[J].中國(guó)軟科學(xué)，2009（3）：11-16.

[6] 王霞，王占岐，金貴，等.基于核函數(shù)支持向量回歸機(jī)的耕地面積預(yù)測(cè)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（4）：204-211.

[7] 張豪，羅亦泳，張立亭，等.基于遺傳算法最小二乘支持向量機(jī)的耕地變化預(yù)測(cè)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2009，25（7）：226-231.

[8] 李玉平，蔡運(yùn)龍.浙江省耕地變化與糧食安全的分析及預(yù)測(cè)[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2007，16（4）：466-470.

[9] 蔡運(yùn)龍，傅澤強(qiáng)，戴爾阜.區(qū)域最小人均耕地面積與耕地資源調(diào)控[J].地理學(xué)報(bào)，2002，57（2）：127-134.

[10] 范勝龍，楊玉珍，陳訓(xùn)爭(zhēng)，等.基于PSR和無(wú)偏GM（1，1）模型的福建省耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)[J].中國(guó)土地科學(xué)，2016，30（9）：19-27.

[11] 韓磊，潘玉君，高慶彥，等.基于PSR和無(wú)偏GM（1，1）模型的云南省耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2019，35（2）：148-154.

[12] 洪文.利用LINDO求解目標(biāo)規(guī)劃[J].安徽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001，25（2）：1-5.

[13] 羅罡輝，葉艷妹.多目標(biāo)規(guī)劃的LINDO求解方法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2004，21（2）：108-110.