作者簡(jiǎn)介:劉飛(1997-),男,碩士研究生。研究方向?yàn)橥恋乩门c國(guó)土空間規(guī)劃。
DOI:10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.13.024
摘? 要:為探究西北農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)土地可持續(xù)利用水平,結(jié)合聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDGs)完善傳統(tǒng)評(píng)價(jià)體系,從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境3個(gè)維度選取30個(gè)指標(biāo)構(gòu)建評(píng)價(jià)體系,采用綜合指數(shù)法、三角模型、障礙度模型分析吳忠市土地可持續(xù)利用水平及障礙因子。結(jié)果表明,2006—2021年吳忠市土地利用可持續(xù)利用水平從不可持續(xù)提升到一般可持續(xù);2006—2021年吳忠市土地利用穩(wěn)定性較好,可持續(xù)利用變化趨勢(shì)穩(wěn)定,僅2020年穩(wěn)定性較差;不同土地可持續(xù)利用水平下障礙因子不相同。吳忠市土地利用朝著健康的方向發(fā)展,現(xiàn)階段草地覆蓋率、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員比重等是影響吳忠市土地可持續(xù)利用主要障礙因子。
關(guān)鍵詞:土地可持續(xù)利用;三角模型;障礙度;吳忠市;診斷
中圖分類號(hào):F301.2? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):2095-2945(2024)13-0099-04
Abstract: In order to explore the sustainable land use level in the agro-pastoral ecotone of Northwest China, combined with SDGs to improve the traditional evaluation system, 30 indicators were selected from the three dimensions of economy, society, resources and environment to construct the evaluation system. The comprehensive index method, triangular model and obstacle model were used to analyze the sustainable land use level and obstacle factors in Wuzhong City. The results show that; The level of sustainable land use in Wuzhong City from 2006 to 2021 is not sustainable to general sustainable; From 2006 to 2021, the stability of land use in Wuzhong City is good, the change trend of sustainable use is stable, and the stability is poor only in 2020; The obstacle factors are different under different levels of sustainable land use. Land use in Wuzhong City is developing in a healthy direction. At present, grassland coverage and the proportion of agricultural employees are the main obstacles to sustainable land use in Wuzhong City.
Keywords: sustainable land use; triangular model; obstacle degree; Wuzhong City; diagnosis
可持續(xù)發(fā)展是應(yīng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展帶來(lái)的資源、環(huán)境、公平等問(wèn)題,促進(jìn)全球發(fā)展轉(zhuǎn)型的重要議題[1]。在我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)持續(xù)推進(jìn)的背景下,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來(lái)大量的資源消耗和巨大的環(huán)境壓力問(wèn)題已經(jīng)凸顯,而土地可持續(xù)利用是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和資源環(huán)境和諧統(tǒng)一的重要途徑。
國(guó)內(nèi)在土地可持續(xù)利用領(lǐng)域也開(kāi)展了許多研究。在指標(biāo)體系的構(gòu)建上基于聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)《可持續(xù)土地利用評(píng)價(jià)綱要》,從土地生產(chǎn)性、資源保護(hù)性、生產(chǎn)穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)可行性及社會(huì)和諧性框架建立指標(biāo)體系[2],或基于PSR[3]、DPSIR[4]等模型構(gòu)建指標(biāo)體系。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的指標(biāo)體系難以滿足可持續(xù)發(fā)展的新要求,少有研究結(jié)合聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(Sustainable Development Goals,SDGs)建立土地可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行實(shí)證研究。
北方農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)向畜牧業(yè)區(qū)轉(zhuǎn)變的過(guò)渡區(qū),也是我國(guó)重要生態(tài)安全屏障,對(duì)氣候變化和人類活動(dòng)干擾極端敏感[5]。因此本文借鑒FAO評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并參考SDGs建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,構(gòu)建三角模型評(píng)價(jià)2006—2021年吳忠市土地可持續(xù)利用狀態(tài)和變化趨勢(shì),并結(jié)合障礙度模型診斷土地可持續(xù)利用的障礙因子。對(duì)于提高農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)土地利用水平,推動(dòng)土地利用社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和資源環(huán)境和諧統(tǒng)一具有重大意義。
1? 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源
1.1? 研究區(qū)概況
吳忠市位于寧夏中部,氣候?qū)僦袦貛Ц珊?、半干旱氣候,平均降水?84. 6~273.5 mm。全市總面積2. 14萬(wàn)km2,常住人口139.2 萬(wàn)人。2021年吳忠市地區(qū)生產(chǎn)總值762.5 億元,其中農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值215.7 億元,農(nóng)牧業(yè)并重發(fā)展,農(nóng)業(yè)產(chǎn)值99.2? 億元,畜牧業(yè)產(chǎn)值105.7? 億元。
1.2? 數(shù)據(jù)來(lái)源
研究涉及的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值、單位GDP能耗等數(shù)據(jù)來(lái)源于2007—2022年《吳忠統(tǒng)計(jì)年鑒》,水資源數(shù)據(jù)來(lái)源于2006—2021年《寧夏水資源公報(bào)》,水土流失數(shù)據(jù)來(lái)源于2006—2021年《寧夏水土保持公報(bào)》,草地?cái)?shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心。
2? 研究方法
2.1? 三角模型
三角模型是由美國(guó)農(nóng)業(yè)部在對(duì)土壤分類時(shí)提出的一種評(píng)價(jià)方法[6],能從相互聯(lián)系的3個(gè)方面對(duì)某一問(wèn)題在某一時(shí)期內(nèi)的綜合狀態(tài)和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)作可視化描述,結(jié)果直觀且易于理解, 被運(yùn)用于環(huán)境科學(xué)、土地評(píng)價(jià)和土地利用等多個(gè)領(lǐng)域[7]。
土地利用系統(tǒng)是自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)復(fù)合系統(tǒng),三者相互作用共同組成一個(gè)有機(jī)整體[8]。本文擬以土地利用的經(jīng)濟(jì)可行性、社會(huì)可接受性和資源環(huán)境合理性為框架構(gòu)建三角模型(圖1),以土地利用經(jīng)濟(jì)可行性指數(shù)作為三角模型的一個(gè)頂點(diǎn),而社會(huì)可接受性指數(shù)和資源環(huán)境合理性指數(shù)相應(yīng)轉(zhuǎn)化為非社會(huì)可接受性指數(shù)和非資源環(huán)境合理性指數(shù)并作為三角模型的另外2個(gè)頂點(diǎn),對(duì)應(yīng)指數(shù)越小,社會(huì)可接受性和資源環(huán)境合理性越好。經(jīng)濟(jì)可行性指數(shù)(EI)最大值位于正上方頂點(diǎn),非資源環(huán)境合理性指數(shù)(NREI)最大值位于右下頂點(diǎn),非社會(huì)可接受性指數(shù)(NSI)最大值位于左下頂點(diǎn)。每個(gè)坐標(biāo)軸分別沿逆時(shí)針?lè)较驈?到1,每個(gè)軸分別平均分為5個(gè)范圍:“非常低”至“非常高”。三角形內(nèi)分為5個(gè)區(qū)域:A~E,分別表示很強(qiáng)可持續(xù)性、強(qiáng)可持續(xù)性、一般可持續(xù)性、弱可持續(xù)性及不可持續(xù)性;根據(jù)3個(gè)指數(shù)的相對(duì)比例變化,有T1~T7 7種相對(duì)可持續(xù)性趨勢(shì)[9],包括一般可持續(xù):T1(0°~60°)、T3(120°~180°);很強(qiáng)可持續(xù)T2(60°~120°);弱可持續(xù)T4(180°~240°)、T6(300°~360°);不可持續(xù)T5(240°~300°);指數(shù)無(wú)變化T7。
2.2? 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
本文在借鑒FAO評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和已有研究基礎(chǔ)上[10],參考SDGs中減少貧困、效率能耗、城鄉(xiāng)平等、人居質(zhì)量和公共服務(wù)等目標(biāo)[11],結(jié)合吳忠市農(nóng)牧業(yè)并重、干旱少雨等情況,選取包括貧困發(fā)生率、人均水資源量等在內(nèi)的30個(gè)指標(biāo)構(gòu)建社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-資源環(huán)境3大維度的土地可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。
圖1? 土地可持續(xù)利用狀態(tài)及趨勢(shì)示意圖
2.3? 權(quán)重確定
1)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化方法對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
正向 Xij=(xij-xjmin)/(xjmax-xjmin), (1)
負(fù)向 Xij=(xjmax-xij)/(xjmax-xjmin),(2)
式中:xij為第i年第j項(xiàng)指標(biāo)實(shí)際值;Xij為標(biāo)準(zhǔn)化后值;xjmax為第j項(xiàng)指標(biāo)最大值;xjmin為第j項(xiàng)指標(biāo)最小值。
2)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算。由于經(jīng)濟(jì)、資源環(huán)境和社會(huì)可接受性對(duì)于土地可持續(xù)利用來(lái)說(shuō)同等重要,因此準(zhǔn)則層3個(gè)子系統(tǒng)權(quán)重皆為1/3;消除不同量綱之間的差異,采用熵權(quán)法計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重,計(jì)算方法
Sij=Xij/∑■■Xij, (3)
ej=-k∑■■Sij×ln(Sij) ,(4)
Wj=(1-ej)/∑■■(1-ej), (5)
式中:Sij為指標(biāo)的比重;ej為信息熵,ej>0;k=1/ln(m),k>0;Wj為指標(biāo)權(quán)重。i=1,2,…,m年;j=1,2,…,n項(xiàng)。
2.4? 子系統(tǒng)指數(shù)計(jì)算
綜合指數(shù)法計(jì)算吳忠市土地利用的EI、NREI和NSI。計(jì)算公式為
EIi=∑■■Wj·Xij ,(6)
NREIi=1-∑■■Wj·Xij,(7)
NSIi=1-∑■■Wj·Xij。 (8)
2.5? 障礙度模型
運(yùn)用障礙度模型診斷土地可持續(xù)利用的障礙因子,為提高吳忠市土地可持續(xù)利用水平提供參考。障礙度代表單項(xiàng)因素對(duì)土地可持續(xù)利用水平的影響值[12]。
Aij=(Pij×Rj)/∑■■(Pij×Rj)×100%,(9)
式中:Rj為因子貢獻(xiàn)度,Rj=ri×Wj;Pij為指標(biāo)偏離度,Pij=1-Xij;Aij為障礙度,ri為準(zhǔn)則層權(quán)重。
3? 結(jié)果與分析
3.1? 可持續(xù)利用評(píng)價(jià)結(jié)果
1)吳忠市土地可持續(xù)利用狀態(tài)在2006—2021年從不可持續(xù)提升到一般可持續(xù)(圖2),土地可持續(xù)利用水平可分為3個(gè)階段:2006—2010年為不可持續(xù),階段內(nèi)EI水平非常低,NSI處于中等水平,NREI處于較低水平,土地利用經(jīng)濟(jì)可行性和社會(huì)可接受性較低造成吳忠市土地利用的不可持續(xù);2011—2014年為弱可持續(xù),階段內(nèi)EI增加到較低水平,NSI從中等水平下降到較低水平,NREI處于較低水平,土地利用經(jīng)濟(jì)可行性和社會(huì)可接受性逐年提高,同時(shí)資源環(huán)境合理性得到一定程度的改善,使得這階段吳忠市土地達(dá)到弱可持續(xù)水平;2015—2021年為一般可持續(xù),EI的值持續(xù)增加,NSI持續(xù)下降,土地利用經(jīng)濟(jì)可行性的大幅提升和社會(huì)可接受性穩(wěn)定提升,但由于階段內(nèi)NREI下降幅度小,資源環(huán)境合理性提升較慢,導(dǎo)致吳忠市土地可持續(xù)利用只達(dá)到一般水平。
2)2006—2021年吳忠市土地可持續(xù)利用狀態(tài)連線有T2、T6 2種趨勢(shì)。2006—2021年土地可持續(xù)利用變化趨勢(shì)總體上呈T2(很強(qiáng)可持續(xù))趨勢(shì),僅在2020年為T6(弱可持續(xù))。
3.2? 障礙因子診斷
1)不可持續(xù)階段,主要障礙因子及障礙度分別為人均肉類產(chǎn)量C23(5.46%)、人均可支配收入C6(5.24%)、單位面積固定投資投入C5(5.19%)、工業(yè)廢水排放量C17(5.01%)、單位面積畜牧業(yè)產(chǎn)值C7(4.81%)、貧困發(fā)生率C28(4.67%)。其中,經(jīng)濟(jì)可行性子系統(tǒng)有3個(gè)因子,社會(huì)可接受性子系統(tǒng)有2個(gè)因子。由于這階段吳忠市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益低下,人均可支配收入低、固定投資投入少、貧困發(fā)生率高及工業(yè)廢水排放量對(duì)土地可持續(xù)利用影響較大。
圖2? 2006—2021年吳忠市土地可持續(xù)利用狀態(tài)與趨勢(shì)
2)土地利用弱可持續(xù)階段,主要障礙因子及障礙度分別為單位耕地化肥施用量C16(7.28%)、人均肉類產(chǎn)量C23(7.19%)、人均可支配收入C6(5.81%)、單位面積畜牧業(yè)產(chǎn)值C7(5.49%)、單位耕地農(nóng)藥使用量C14(5.13%)和單位面積固定投資投入C5(4.87%)。其中經(jīng)濟(jì)可行性子系統(tǒng)有3個(gè)因子,資源環(huán)境合理性子系統(tǒng)有2個(gè)因子。相比于不可持續(xù)狀態(tài)階段,此階段主要障礙因子中貧困發(fā)生率和工業(yè)廢水排放量降低,退出主要障礙因子行列,但畜牧業(yè)效益不高,人均可支配收入和單位面積固定投資投入障礙度較高,新增障礙因子有單位耕地農(nóng)藥使用量和單位耕地化肥施用量。
3)土地利用一般可持續(xù)階段,主要障礙因子及障礙度分別為人口密度C26(11.22%)、草地覆蓋率C11(9.41%)、工業(yè)固體廢物綜合利用率C18(9.30%)、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員比重C30(7.63%)、單位耕地化肥施用量C16(6.41%)、人均住房面積C27(5.86%)。其中資源環(huán)境合理性子系統(tǒng)有3個(gè)因子,社會(huì)可接受性子系統(tǒng)有3個(gè)因子,當(dāng)前資源環(huán)境合理性和社會(huì)可接受性2個(gè)子系統(tǒng)是影響吳忠市土地可持續(xù)利用的主要障礙子系統(tǒng)。此階段,障礙因子中人均可支配收入、單位耕地農(nóng)藥使用量、單位面積固定投資投入、單位面積畜牧業(yè)產(chǎn)值及人均肉類產(chǎn)量5個(gè)因子退出主要障礙因子行列。新增主要障礙因子有草地覆蓋率、工業(yè)固體廢物綜合利用率、人口密度、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員比重和人均住房面積。
4? 結(jié)論
1)2006—2021年吳忠市土地利用系統(tǒng)總體上朝著健康的方向發(fā)展,土地利用從不可持續(xù)提升到一般可持續(xù),土地利用階段分為不可持續(xù)(2006—2010年)、弱可持續(xù)(2011—2014年)、一般可持續(xù)(2015—2021年)。
2)2006—2021年吳忠市土地可持續(xù)利用狀態(tài)連線總體上呈T2(很強(qiáng)可持續(xù))趨勢(shì)。由于資源環(huán)境合理性的波動(dòng),在2020年可持續(xù)性趨勢(shì)為T6(弱可持續(xù))。
3)吳忠市不同土地可持續(xù)利用水平下主要障礙因子不相同。不可持續(xù)階段主要障礙因子有人均可支配收入、貧困發(fā)生率等;弱可持續(xù)階段主要障礙因子有單位耕地化肥施用量、人均可支配收入等;一般可持續(xù)階段,主要障礙因子有草地覆蓋率、單位耕地化肥施用量等。
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