安豐平,高金龍,文 琦

(1.中國科學院流域地理學重點實驗室/ 中國科學院南京地理與湖泊研究所,江蘇 南京 210008;2.中國科學院大學,北京 100049;3. 寧夏大學地理科學與規(guī)劃學院,寧夏 銀川 750000)

人地關系是地理學研究的核心[1]。在農村地域系統(tǒng)中,人地關系是最基本的經(jīng)濟社會關系,也是農村持續(xù)健康發(fā)展的基礎[2]。人口是建設用地變化的重要驅動因素,建設用地是農村人口生產、生活等綜合功能的載體[3-5]。隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速推進,城鄉(xiāng)間要素加速流動,農村經(jīng)濟社會急劇轉型,大量農村人口流向城市,農村發(fā)展不充分程度加劇[6]。與此同時,我國鄉(xiāng)村振興等系列政策出臺,城市工商資本開始向部分農村地區(qū)流動[7];加之長期以來的城鄉(xiāng)二元結構限制了農村土地的有效流轉,農村建設用地逆勢發(fā)展現(xiàn)象明顯。理論上農村建設用地應隨農村人口的減少而減少,但事實卻是農村出現(xiàn)了人減地增態(tài)勢,導致農村人地關系日益失調,呈現(xiàn)出宏觀不協(xié)調、微觀分異明顯的格局[4]。因此,在高質量推進鄉(xiāng)村振興發(fā)展的大背景下,為深入貫徹土地集約化利用,協(xié)調農村人地關系健康可持續(xù)發(fā)展,系統(tǒng)性研究農村人地關系已成為農村地理學研究的重要課題[8-9]。

截至目前,學術界關于農村人地系統(tǒng)開展了大量研究,且產出了豐碩成果。早期研究主要關注人口或土地等單一要素,有學者從土地利用的角度研究了農村空心化[10]、時空演變格局及其驅動效應[11-12]等;也有學者從人口要素出發(fā),關注農村人口老齡化[13]、人口遷移[14]等議題。隨著現(xiàn)代人地系統(tǒng)科學的發(fā)展,學者開始關注人口與土地之間的耦合關系,但實證研究仍以城鄉(xiāng)關系為切入口,重點分析城鄉(xiāng)建設用地與人口的動態(tài)關系[15-19],針對農村建設用地與人口動態(tài)關系的系統(tǒng)研究較為缺乏,且現(xiàn)有研究以人口與土地利用格局的描述性比較為主[20],少量研究采用地理統(tǒng)計、空間自相關等分析方法,如彈性系數(shù)模型[21]、協(xié)調度模型[22]、Tapio脫鉤模型[23]等以及借助地理信息系統(tǒng)、遙感等技術手段,對農村人口與土地耦合關系進行定量刻畫,揭示農村人地關系演化規(guī)律及其驅動機制。如李裕瑞等[22]研究發(fā)現(xiàn),目前全國尚未出現(xiàn)農村人地增減協(xié)同格局,認為城鄉(xiāng)二元體制是我國農村人地增減逆協(xié)同的根本原因;而程東林等[24]研究認為,城鄉(xiāng)人口結構效應是推動農村建設用地擴張的主導效應。但現(xiàn)有研究仍存在不足:一是研究時段較短[4],大多關注特定年份的人地耦合狀態(tài)[6],缺少對不同時期人地關系演化格局的刻畫[22],難以揭示農村地域系統(tǒng)內人地關系的動態(tài)演化規(guī)律;二是研究區(qū)域多集中在東部沿海地區(qū)[25],鄉(xiāng)村發(fā)展水平及土地集約利用水平較高,而對于西部欠發(fā)達地區(qū)[24],尤其是人口大量外流的貧困地區(qū)關注不夠;三是受數(shù)據(jù)獲取限制,研究的空間尺度多為全國[22]、省域[26]或流域[27]等宏觀尺度,對于縣域等中微觀尺度研究較少,難以更精細地探究農村人地關系。

寧夏回族自治區(qū)地處西北干旱半干旱區(qū),囿于經(jīng)濟社會發(fā)展滯后,城鎮(zhèn)化水平低,長期面臨人口外流壓力,農村社會主體老弱化及建設用地空廢化現(xiàn)象較為嚴重[20]。近年來,隨著國家精準扶貧及鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施,加之受“落葉歸根”等思想觀念影響[15],外出務工人口攜一定資本返鄉(xiāng)[16],推動“建房潮”的興起,土地利用粗放,導致寧夏農村人地矛盾日益尖銳,嚴重阻礙了城鄉(xiāng)融合發(fā)展?；诖?選取寧夏作為研究區(qū),通過遙感影像解譯提取2010、2015和2018年3期農村建設用地數(shù)據(jù),并結合2010—2018年人口統(tǒng)計數(shù)據(jù),計算農村人地變化脫鉤彈性系數(shù),分析區(qū)縣尺度農村建設用地與人口時空分異特征及其脫鉤關系;進一步從建設用地供給側切入,采用LMDI模型分析各市農村建設用地變化的主要驅動因素,以期為優(yōu)化農村土地資源配置提供參考,進而推動農村人地關系可持續(xù)發(fā)展,助力農村高質量發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

寧夏回族自治區(qū)屬黃河流域,南部以山地為主,北部以平原為主,地勢自西南向東北呈階梯狀傾斜下降,可分為北部引黃灌區(qū)、中部干旱帶和南部山區(qū),經(jīng)濟發(fā)展需求迫切但生態(tài)環(huán)境脆弱。區(qū)域總面積6.64萬km2,轄石嘴山、銀川、吳忠、中衛(wèi)和固原5個地級市,下轄22個區(qū)縣。截至2018年底,自治區(qū)共有農村建設用地997.35 km2,農村人口283萬人,農村人均建設用地面積352.48 m2,遠高于《寧夏回族自治區(qū)實施〈中華人民共和國土地管理法〉辦法》規(guī)定的266.67 m2,土地集約利用效果較差。

1.2 研究方法

1.2.1綜合指標法

如表1所示,采用農村建設用地凈變化率(LNR,i)和農村建設用地結構變化率(LSR,i)2個指標表征農村建設用地變化狀態(tài)[28];綜合農村人口凈變化率(PNR,i)和農村人口結構變化率(PSR,i)2個指標表征農村人口變化狀態(tài)[29-30]。計算公式為

表1 農村建設用地與人口變化類型的劃分標準

(1)

(2)

(3)

(4)

式(1)～(4)中,D1,i、Dt,i分別為研究初期和末期第i個區(qū)縣農村建設用地面積,m2;C1,i、Ct,i分別為研究初期和末期第i個區(qū)縣建設用地總面積(含城鎮(zhèn)、農村和其他建設用地),m2;P1,i、Pt,i分別為研究初期和末期第i個區(qū)縣農村人口數(shù)量,人;M1,i、Mt,i分別為研究初期和末期第i個區(qū)縣人口總量,人。

LNR,i為農村建設用地凈變化率;LSR,i為農村建設用地結構變化率;PNR,i為農村人口凈變化率;PSR,i為農村人口結構變化率。

1.2.2熱點分析法

(5)

1.2.3Tapio脫鉤模型

近年來,脫鉤理論廣泛應用于能源與環(huán)境、循環(huán)經(jīng)濟與土地利用研究等領域,定量分析兩者或多要素間的內在耦合關系[18]。而Tapio脫鉤模型是定量評價特定時段內要素變化率的比值,以此掌握關聯(lián)要素間發(fā)展的階段性趨勢及特征[31]。研究構建了農村人地變化脫鉤彈性系數(shù)αi,TAPIO等[32]綜合確定了8種脫鉤狀態(tài)類型(表2),以此分析寧夏各區(qū)縣農村建設用地與人口的脫鉤關系。計算公式為

表2 農村建設用地與人口脫鉤狀態(tài)類型

(6)

1.2.4LMDI模型

基于LMDI模型將農村建設用地變化驅動效應分解為農村建設用地集約度、城鄉(xiāng)人口結構、城鎮(zhèn)化水平和總人口4種效應,并分析2010—2015、2015—2018年2個時間段寧夏市域尺度農村建設用地變化的主要驅動效應,公式為

(7)

ΔS=ΔSI+ΔST+ΔSU+ΔSP,

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

式(7)～(12)中,S為農村建設用地總面積,m2;I為農村建設用地集約度效應;T為城鄉(xiāng)人口結構效應;U為城鎮(zhèn)化水平效應;P、Pr、Pu分別為市域總人口、農村人口和城鎮(zhèn)人口,人;ΔS、ΔSI、ΔST、ΔSU、ΔSP分別為農村建設用地變化總效應、農村建設用地集約度效應、城鄉(xiāng)人口結構效應、城鎮(zhèn)化水平效應和市域總人口效應。

1.3 數(shù)據(jù)來源

該研究定義農村人口為常住人口,主要來源于《寧夏第六次人口普查》及2011—2018年《寧夏統(tǒng)計年鑒》。參照文獻[17-18],將農村建設用地定義為農村居民點用地,指鎮(zhèn)以下的居民點用地,不含道路等基礎設施用地,數(shù)據(jù)源于中國科學院資源環(huán)境科學數(shù)據(jù)中心土地利用數(shù)據(jù)庫(http:∥www.resdc.cn),該數(shù)據(jù)庫精度達95%以上,分為耕地、林地、草地、水域、建設用地和未利用地6個一級類型以及包含農村居民點用地的25個二級類型。利用ArcGIS 10.6軟件,采用三次卷積插值法構建金字塔,通過掩膜提取及農村居民點數(shù)據(jù)提取,獲得2010、2015和2018年共3期30 m精度數(shù)據(jù)。

2 結果與分析

2.1 農村建設用地與人口時空變化特征

寧夏農村建設用地先增加后減少,總體呈小幅收縮。如圖1所示,2010—2015年寧夏農村建設用地面積增長2.43%,但結構占比減少8.84%,其中16個區(qū)縣農村建設用地平穩(wěn)增加,6個區(qū)縣農村建設用地活躍減少,表明這一時期寧夏農村建設仍在加速,但規(guī)模上滯后于城鎮(zhèn);2015—2018年農村建設用地面積和占比均呈下降趨勢,下降幅度分別為3.73%和10.23%,變化類型也轉為活躍減少型(16個區(qū)縣)主導,其次為平穩(wěn)增長型(4個區(qū)縣),僅惠農區(qū)為雙率齊增的活躍增加型區(qū)縣,表明近年隨著城鎮(zhèn)化進程加速,寧夏農村建設用地不斷收縮,城鄉(xiāng)建設用地結構不斷調整。

圖1 寧夏農村建設用地變化類型Fig.1 Types of rural construction land change in Ningxia

相比之下,寧夏農村人口持續(xù)減少,8 a共減少約7.3萬人,占總人口比例下降4.73%。如圖2所示,活躍減少型是寧夏農村人口變化最主要的類型,空間上主要集中在南部西海固地區(qū)和北部賀蘭山區(qū),其中西海固地區(qū)受生態(tài)移民政策影響,人口減少趨勢最為顯著;其次為平穩(wěn)增加型,主要集中在中部干旱帶的8個區(qū)縣,為南部生態(tài)移民安置區(qū);地處平原的興慶和大武口兩區(qū)憑借良好的經(jīng)濟發(fā)展條件和基礎設施配套,成為唯二的人口活躍增加型區(qū)縣。進一步分析農村人口變化的空間分異(圖2),發(fā)現(xiàn)熱點區(qū)主要集中在銀川市及其周邊城鎮(zhèn)化率和社會經(jīng)濟發(fā)展水平較高的區(qū)縣,如平羅縣、金鳳區(qū)、興慶區(qū)、永寧縣、靈武市等;冷點區(qū)則主要位于南部生態(tài)移民及異地搬遷扶貧地區(qū),如原州區(qū)、海原縣、西吉縣。

圖2 寧夏農村人口變化類型與冷、熱點分布Fig.2 Types and hot spots of rural population changes in Ningxia

總體上,寧夏農村人口動態(tài)呈現(xiàn)中部平穩(wěn)增加、南部活躍減少、北部交錯分布的空間格局,由山區(qū)向平原、由郊縣向城區(qū)轉移的趨勢明顯。

2.2 農村建設用地與人口脫鉤特征

寧夏農村建設用地和人口規(guī)模變化具有顯著階段性特征和空間差異,農村人地關系多樣且以異向變化為主、同向變化為輔,其中異向變化以人減地增為主,同向變化以人地同增為主。如圖3所示,2010—2015年寧夏農村人地矛盾突出,共呈現(xiàn)出5種脫鉤狀態(tài),惠農區(qū)及寧夏西南山區(qū)的7個區(qū)縣為人減地增的強負脫鉤狀態(tài),人地關系最不理想;寧夏東北部地區(qū)共6個區(qū)縣為人地同增的弱脫鉤狀態(tài),且人口增長快于建設用地擴張,人地關系較理想;賀蘭縣、永寧縣、利通區(qū)和中寧縣4個區(qū)縣為人增地減的強脫鉤狀態(tài),人地關系最為理想;原州區(qū)、西夏區(qū)、大武口區(qū)3個區(qū)縣為人地同減的弱負脫鉤狀態(tài),但人口轉移快于建設用地退出,人地關系較不理想;原州區(qū)、金鳳區(qū)2個區(qū)縣為人地同增的擴張負脫鉤狀態(tài),但建設用地擴張快于人口增長,人地關系較不理想。

圖3 寧夏農村建設用地與人口規(guī)模脫鉤分布Fig.3 Decoupling patterns of rural construction land and population changes in Ningxia

2015—2018年寧夏農村人地矛盾日益加劇,共呈現(xiàn)出6種脫鉤狀態(tài),相較于前期,弱脫鉤狀態(tài)消失,新增衰退脫鉤狀態(tài)和衰退連結狀態(tài),其中寧夏中部干旱帶及南部山區(qū)共9個區(qū)縣為強負脫鉤狀態(tài);大武口區(qū)及銀川主城區(qū)等4個區(qū)縣為強脫鉤狀態(tài);原州區(qū)、青銅峽和永寧縣3個區(qū)縣為弱負脫鉤狀態(tài);沙坡頭區(qū)、靈武市、利通區(qū)3個區(qū)縣為人地同減的衰退脫鉤狀態(tài),且建設用地退出快于人口轉移,表明農村建設用地退出機制執(zhí)行度較高,人地關系較理想;賀蘭縣、平羅縣2個區(qū)縣為人地同減的衰退連結狀態(tài),且兩者變化相對同步,農村人地關系較理想;僅惠農區(qū)1個區(qū)縣為擴張負脫鉤狀態(tài)?？偠灾?2010—2018年寧夏農村建設用地與人口負脫鉤狀態(tài)占比由54.5%上升至59.1%,且以強負脫鉤狀態(tài)最為凸顯,表明寧夏農村土地要素與人口要素配置失調,土地利用效率較低,農村人地關系長期失調發(fā)展,亟待采取措施盤活農村土地資源。

2010—2018年寧夏農村人地關系呈強負脫鉤狀態(tài)的區(qū)域由原有7個區(qū)縣增加到9個區(qū)縣,由寧夏西南山區(qū)帶狀分布轉變?yōu)閷幭闹心喜拷M團式分布,說明隨著城鎮(zhèn)化進程加速,越來越多的區(qū)縣面臨農村人口流失,而鄉(xiāng)村振興又刺激農村建設,導致農村建設用地低效利用愈發(fā)嚴重,以西海固地區(qū)最為突出;呈弱負脫鉤狀態(tài)的區(qū)域始終保持在3個區(qū)縣,但空間上表現(xiàn)為原州區(qū)不變,其余由賀蘭山山區(qū)轉向附近平原地區(qū),表明農村人口逐漸向宜居型地區(qū)轉移,受寧夏賀蘭山沿岸葡萄酒產業(yè)擴張發(fā)展影響,農村建設用地面積逐漸減少;呈擴張負脫鉤狀態(tài)的區(qū)域由2個區(qū)縣減少到1個區(qū)縣;呈強脫鉤狀態(tài)的區(qū)域保持在4個區(qū)縣,空間上逐漸向銀川市及其周邊聚集,表明經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)農村人口增長對農村建設用地擴張的依賴性下降,農村建設用地集約利用效率不斷提升,農村活力向好發(fā)展;弱脫鉤狀態(tài)僅存在于2010—2015年,集中分布于寧夏東北部地區(qū),作為寧夏生態(tài)移民主要安置區(qū),政策推進大量農村人口易地搬遷,相應帶動建設用地增長,尤以吳忠市較顯著。

2.3 農村建設用地擴張的驅動分析

研究發(fā)現(xiàn),寧夏區(qū)縣尺度農村建設用地驅動效應呈現(xiàn)出較明顯的市域統(tǒng)一性,因此以市域尺度為切入口,探究寧夏農村建設用地驅動效應。由表3可知,農村建設用地集約度、城鎮(zhèn)化水平效應和市域總人口效應促進寧夏農村建設用地擴張,城鄉(xiāng)人口結構效應抑制寧夏農村建設用地擴張;且農村建設用地集約度效應對銀川、石嘴山、吳忠三市農村建設用地變化貢獻度最大,城鄉(xiāng)人口結構效應對固原、中衛(wèi)兩市農村建設用地變化貢獻度最大。

表3 寧夏農村建設用地擴張的驅動效應分解

由表3可知,2010—2015年部分城市城鎮(zhèn)化水平效應或市域總人口效應對農村建設用地擴張起阻礙作用,城鄉(xiāng)人口結構效應對農村建設用地擴張起促進作用。如銀川、吳忠兩市作為寧夏“十二五”生態(tài)移民規(guī)劃主要安置區(qū),大量人口易地遷入,城鄉(xiāng)人口結構比相較2010年分別上升3.52%和1.51%,表明在人口轉型進程中農村人口增速快于城鎮(zhèn)人口增速,一定程度影響了人口城鎮(zhèn)化進程,并進一步影響土地城鎮(zhèn)化,從而抑制了農村建設用地擴張;而固原市作為寧夏“十二五”生態(tài)移民規(guī)劃主要遷出區(qū),農村人口流失,但農村宅基地有效退出效果不顯著,其城鎮(zhèn)化水平效應雖為正值,但僅為0.01,說明城鎮(zhèn)化水平一定程度上對農村建設用地擴張起阻礙作用但影響較小。除銀川市外,農村建設用地集約度效應促進其余四市的農村建設用地面積擴張,而銀川市城鎮(zhèn)化水平高,隨著城市更新推進,已成為實現(xiàn)農村建設用地“精明收縮”的主要陣地。石嘴山、吳忠兩市由負向效應轉為正向效應,固原、中衛(wèi)兩市始終呈正向促進作用但貢獻度下降?？傮w而言,這4個市農村土地集約利用不合理,呈粗放型發(fā)展,土地優(yōu)化整治潛力大。

3 討論

基于農村建設用地擴張的驅動效應分析,銀川、石嘴山、吳忠市三市應堅持以“精明收縮”為目標,以宅基地退出調整為著力點,以農村居民地體系優(yōu)化為抓手[20],適當減少逆向發(fā)展要素,在保證基礎設施用地完備性的同時,根據(jù)自身發(fā)展需要及農村建設用地空間分布進行合理整治;固原、中衛(wèi)兩市應持續(xù)投入土地要素,采用“有增有減,以增促減”,以及存量盤活和增量統(tǒng)籌相結合的方式,完善城鄉(xiāng)建設用地增減掛鉤機制和農村建設用地流轉、退出機制[26],提倡多元參與合力優(yōu)化農村人地關系[19]。綜上所述,受多因素影響,寧夏農村建設用地與人口發(fā)展時空失衡,增減協(xié)同演進的良性格局尚未明確。因此,應因地制宜、科學合理推進寧夏農村建設用地綜合整治,科學調控農村人地關系,推進新農村建設,實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興全面發(fā)展,以期實現(xiàn)寧夏生態(tài)保護和高質量發(fā)展。

該研究探索了寧夏農村建設用地與人口的時空演化及其脫鉤關系,并分析了農村建設用地的驅動效應及其強度,豐富了西部地區(qū)中小尺度的多時段農村人地關系研究,但仍存在一定局限,有待深入探索。其一,該研究僅基于農村建設用地與人口顯性變化特征構建人地脫鉤彈性系數(shù),未來仍需結合農村建設用地功能、農村人口生活方式等隱性變化特征,深入探究寧夏農村人地關系;其二,筆者僅探討了農村建設用地變化的驅動效應,缺乏科學合理的政策建議,未來應注重一地一策,因地制宜深挖土地整治潛力,以此優(yōu)化農村人地關系,推進農村可持續(xù)健康發(fā)展。

4 結論

利用綜合指標及熱點分析法研究了寧夏各區(qū)縣2010、2015、2018年3個時段的農村建設用地時空演化與2010—2018年農村人口時空演化及其冷熱點分布,同時利用Tapio脫鉤模型分析了2010—2015、2015—2018年寧夏各區(qū)縣農村建設用地與人口的脫鉤關系,并利用LMDI模型探討了2010—2015、2015—2018年寧夏各市農村建設用地驅動效應及其強度,結論如下:

(1)寧夏農村建設用地先增加后減少,總體呈小幅收縮。2010—2015年寧夏農村建設用地加速擴張,但規(guī)模上滯后于城鎮(zhèn),農村建設用地變化類型以平穩(wěn)增加型為主;2015—2018年寧夏農村建設用地不斷收縮,城鄉(xiāng)建設用地結構不斷調整,農村建設用地變化類型轉變?yōu)榛钴S減少型主導。

(2)寧夏農村人口規(guī)?？傮w縮小,活躍減少型是農村人口變化的主要類型,空間上動態(tài)呈現(xiàn)為中部平穩(wěn)增加,南部活躍減少,北部交錯分布;熱點區(qū)主要集中在銀川市及其周邊城鎮(zhèn)化率和社會經(jīng)濟發(fā)展水平較高的區(qū)縣,冷點區(qū)則主要位于南部生態(tài)移民及異地搬遷扶貧地區(qū),農村人口由山區(qū)向平原、由郊縣向城區(qū)轉移趨勢明顯。

(3)寧夏農村建設用地和農村人口變化具有顯著階段性特征和空間差異,農村人地關系多樣且以異向變化為主、同向變化為輔,共計呈現(xiàn)出以強負脫鉤為主的7種脫鉤狀態(tài),其中負脫鉤狀態(tài)區(qū)域占比上升至59.1%,表明農村人地關系長期失調發(fā)展,土地利用效率較低且整治潛力大,尤以寧夏南部山區(qū)固原市較為顯著,亟待采取措施盤活農村土地資源。

(4)農村建設用地集約度、城鎮(zhèn)化水平和市域總人口效應促進寧夏農村建設用地擴張,且銀川、石嘴山、吳忠三市以農村建設用地集約度效應為主導;而城鄉(xiāng)人口結構系效應抑制寧夏農村建設用地擴張,以固原、中衛(wèi)兩市較顯著。