永久基本農(nóng)田的耕地質(zhì)量條件和立地條件

永久基本農(nóng)田的耕地質(zhì)量條件和立地條件

基本用地是高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、耕地的集合，是耕地的精髓。保障基本農(nóng)田的數(shù)量和質(zhì)量對保護(hù)耕地和穩(wěn)定糧食生產(chǎn)具有重要意義。國家歷來重視基本農(nóng)田的保護(hù)工作,2008年黨的十七屆三中全會提出“劃定永久基本農(nóng)田,建立保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制,確保基本農(nóng)田總量不減少、用途不改變、質(zhì)量有提高”,首次提出了永久基本農(nóng)田的概念在學(xué)術(shù)研究方面,諸多學(xué)者也對永久基本農(nóng)田開展了一系列的研究,包括從基本農(nóng)田建設(shè)然而在永久基本農(nóng)田劃定的具體執(zhí)行和操作層面依舊存在一系列問題和偏差,基本農(nóng)田區(qū)位條件沖突,導(dǎo)致基本農(nóng)田布局調(diào)整頻繁,穩(wěn)定性較差?；巨r(nóng)田是劃定城市發(fā)展邊界的基礎(chǔ),城市周邊基本農(nóng)田調(diào)出,城市盲目無序擴(kuò)張,基本農(nóng)田對城市生態(tài)保障功能弱化。上述問題產(chǎn)生的根源是基本農(nóng)田劃定過程中忽視了對耕地立地條件的考慮,部分耕地生產(chǎn)能力較好,但其周圍環(huán)境條件同時(shí)也具有較高的建設(shè)適宜性。盡管此類耕地被劃入基本農(nóng)田保護(hù)范圍,仍然面臨被頻繁調(diào)整和占用的風(fēng)險(xiǎn),尤其是城市化進(jìn)程加快,城鎮(zhèn)周邊和道路兩側(cè)的優(yōu)質(zhì)耕地是被占用風(fēng)險(xiǎn)最大的區(qū)域。因此,基本農(nóng)田劃定在考慮耕地質(zhì)量的前提下,應(yīng)該重點(diǎn)考慮區(qū)位等立地條件。開展耕地立地條件評價(jià),探討耕地立地條件因素對基本農(nóng)田劃定的影響,測算立地條件中基本農(nóng)田劃定的風(fēng)險(xiǎn)距離,能夠更好地協(xié)調(diào)建設(shè)需求與基本農(nóng)田保護(hù)之間的矛盾。本研究擬以遼寧省東港市為研究區(qū)域,通過建立耕地立地條件評價(jià)體系,開展基本農(nóng)田劃定中的耕地立地條件評價(jià),探討耕地立地因素影響條件,以期為永久基本農(nóng)田劃定提供技術(shù)方法借鑒。1研究區(qū)域的概況和數(shù)據(jù)來源1.1n的地理位置東港市地理坐標(biāo)為123°22′~124°22′E,39°45′~40°15′N,隸屬遼寧省丹東市,地處遼東半島東部、黃海北岸,東臨鴨綠江,地勢北高南低,地理位置優(yōu)越。東港市轄15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、3個(gè)街道辦事處,3個(gè)農(nóng)場,2個(gè)省級開發(fā)區(qū),總?cè)丝?3.33萬。土地總面積為239447hm1.2耕地距離及路網(wǎng)密度、相鄰?fù)恋仡愋偷臄?shù)據(jù)的獲取主要數(shù)據(jù)來源:1)2009年東港市第二次國土資源調(diào)查數(shù)據(jù),提取東港市城鎮(zhèn)、村莊、道路和河流水系等地類信息;2)2004—2012年東港市土地利用變更數(shù)據(jù),提取兩個(gè)土地規(guī)劃時(shí)間節(jié)點(diǎn)的耕地變更信息;3)2012年東港市農(nóng)用地分等數(shù)據(jù),提取耕地評價(jià)單元各類自然、利用等別屬性信息。主要采用GIS工具對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理:1)耕作距離及耕地利用變化數(shù)據(jù)。利用GIS中的near工具分別獲取東港市耕地圖斑到中心城區(qū)、重點(diǎn)城鎮(zhèn)、一般城鎮(zhèn)、各級公路和農(nóng)村居民點(diǎn)的距離;基于2004及2012年東港市土地利用現(xiàn)狀變更數(shù)據(jù),利用GIS中的erase工具對未變化的耕地圖斑進(jìn)行疊加擦除,最終獲取被占用的耕地圖斑信息,并采用near工具測算減少耕地與相關(guān)距離。2)路網(wǎng)密度、相鄰?fù)恋仡愋蛿?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源于東港市線狀農(nóng)村道路分布圖和各地類分布圖。利用GIS獲取各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)村道路長度和相鄰耕地圖斑公共邊長,分別與東港市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)面積及耕地周長相除后得到路網(wǎng)密度及相鄰?fù)恋仡愋土炕怠?)連片度數(shù)據(jù)。以2012年東港市農(nóng)用地分等中的耕地圖為底圖,采用GIS的buffe功能,對耕地圖斑生成10m緩沖區(qū),將緩沖區(qū)與原耕地圖斑通過merge進(jìn)行合并,然后通過dissolve去除重疊圖斑,將合并后的圖斑進(jìn)行面積重新提取,得到緩沖后的連片耕地面積數(shù)據(jù)即為評價(jià)單元的連片度。1.3評價(jià)單元?jiǎng)澐衷u價(jià)單元是最基本的評價(jià)對象,具有內(nèi)部屬性均一性特征。本文采用疊置法劃分評價(jià)單元,以2012年東港市土地利用現(xiàn)狀圖為基礎(chǔ),選擇地形圖、土壤圖和行政區(qū)圖等基本圖件進(jìn)行疊加,共劃分評價(jià)單元30743個(gè)。2研究計(jì)劃和方法2.1選擇和分析耕地條件的影響因素2.1.1管理?xiàng)l件的選擇本研究中耕地立地條件因素劃分為2種類型,包括耕地區(qū)位條件因素和耕作便利條件因素(圖2)。其中:1道路和交通因素中心城鎮(zhèn)因素影響體現(xiàn)在利于耕作和建設(shè)占用方面。一方面中心城鎮(zhèn)市場健全、需求大,趨近城鎮(zhèn)的區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品和生產(chǎn)資料流通越快,利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn);另一方面建設(shè)用地的擴(kuò)展對耕地的穩(wěn)定性造成了壓力,導(dǎo)致鄰近城鎮(zhèn)周圍的耕地存在潛在被占用的風(fēng)險(xiǎn),穩(wěn)定性差。道路因素反映了耕作區(qū)的交通便利度,道路附近區(qū)域?qū)ν饨煌òl(fā)達(dá),農(nóng)產(chǎn)品和生產(chǎn)資料運(yùn)輸便利;同時(shí)道路交通便利性也促使其兩側(cè)成為建設(shè)用地選址的首選地區(qū),對農(nóng)耕活動造成了負(fù)向影響,鄰近道路兩側(cè)的耕地面臨極大占用壓力,存在流轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。因此,測算出中心城鎮(zhèn)因素和道路因素影響耕地的優(yōu)勢范圍和風(fēng)險(xiǎn)范圍是分析區(qū)位因素對耕地影響的關(guān)鍵內(nèi)容。2耕地規(guī)模性因素農(nóng)村居民點(diǎn)因素。農(nóng)村居民點(diǎn)與耕地的距離反映農(nóng)民進(jìn)行農(nóng)耕日常的便利性,以耕地到村莊的距離表示。耕作距離越小,農(nóng)業(yè)經(jīng)營效率越高,越利于增加農(nóng)民保護(hù)耕地的積極性。相鄰?fù)恋仡愋鸵蛩亍８刂苓叚h(huán)境影響耕作活動的開展及耕地用途的穩(wěn)定,體現(xiàn)了耕地與周圍用地環(huán)境的相容性,以地塊相鄰耕地的公共邊長與地塊周長的比值表示。比值越大,相鄰?fù)恋仡愋蛯Ω鞔龠M(jìn)作用越大,可持續(xù)性的阻礙影響越小。路網(wǎng)因素。路網(wǎng)密度是重要的交通條件因素,表示為田間農(nóng)村道路的密集度。高密度的田間道路通達(dá)性好,便于生產(chǎn)經(jīng)營管理活動的展開,進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。連片度因素反映耕地的集中規(guī)模性。連片度大,有利于機(jī)械作業(yè),耕作集約性高,農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理效果好。相反,連片度小的耕地細(xì)碎,則會降低耕作效率和生產(chǎn)力。2.1.2根據(jù)耕地條件因子的作用值計(jì)算1作用分值的確定耕地區(qū)位因素對耕地分別造成正反兩方面的影響,確定不同類型因素影響距離是進(jìn)行各因素作用分值計(jì)算的基礎(chǔ)。耕地區(qū)位條件因素影響距離主要包括兩類:一類是優(yōu)勢影響的最大作用半徑距離,另一類是鄰近區(qū)位因素的被占用風(fēng)險(xiǎn)距離。耕地影響作用半徑距離測算。各級城鎮(zhèn)和道路的影響范圍需覆蓋整個(gè)研究區(qū)域,中心城鎮(zhèn)因素影響為點(diǎn)狀輻射形式呈同心圓狀向外擴(kuò)散,作用半徑距離可根據(jù)研究區(qū)各級城鎮(zhèn)的個(gè)數(shù)與研究區(qū)總面積來確定;道路因素影響以線狀輻射形式擴(kuò)散,根據(jù)研究區(qū)內(nèi)各級道路的總長度與研究區(qū)總面積來確定其最大作用半徑距離。風(fēng)險(xiǎn)距離測算采用模型分析確定。建立耕地減少速率與區(qū)位因素距離關(guān)系模型,通過擬合關(guān)系分析,確定區(qū)位因素對耕地影響的風(fēng)險(xiǎn)距離范圍。模型表達(dá)式為Y=aX利用SPSS軟件建立各區(qū)位因素的耕地被占速率與距離的關(guān)系模型如表1所示,模型擬合關(guān)系如圖3所示。擬合結(jié)果顯示在模型的拐點(diǎn)對應(yīng)距離內(nèi)耕地減少速率隨距離增大,急劇下降,表明該區(qū)域?qū)Ω財(cái)_動頻繁,受區(qū)位因子影響被占用風(fēng)險(xiǎn)較大,為低分值區(qū)域;拐點(diǎn)外耕地減少速率趨于平緩,耕地的減少情況基本不隨距離變化,表明該區(qū)域耕地?cái)?shù)量穩(wěn)定,受來自城鎮(zhèn)和道路的擴(kuò)張壓力較小,被占用的風(fēng)險(xiǎn)性較低,作用分值由區(qū)位因子優(yōu)勢性影響確定。因此,拐點(diǎn)對應(yīng)距離即為各個(gè)因子影響的風(fēng)險(xiǎn)距離。耕地區(qū)位條件因素作用分值計(jì)算城鎮(zhèn)、道路對耕地的影響模式為:區(qū)位影響風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi)的耕地被占用風(fēng)險(xiǎn)大,立地條件差;風(fēng)險(xiǎn)范圍外圍區(qū)域區(qū)位優(yōu)勢影響強(qiáng)度隨著距離的增加而逐級減弱,達(dá)到因素最大影響距離后,衰減為0,其作用分值的確定適用于擴(kuò)散法。結(jié)合區(qū)位作用半徑距離和風(fēng)險(xiǎn)距離分析的結(jié)果,對作用進(jìn)行分級賦值2)單元因子作用分值確定居民點(diǎn)因素對耕地的作用方式是單純的擴(kuò)散方式,直接采用擴(kuò)散賦值法,通過指數(shù)衰減模型計(jì)算單元因子作用分值。相鄰?fù)恋仡愋鸵蛩刈饔弥?量化數(shù)據(jù)比值最大為1,說明地塊周邊相鄰?fù)恋鼐鶠楦?利用集約且用途穩(wěn)定;比值最小為0,說明地塊周邊無耕地相鄰,不利于耕作活動,易被其他用地吞并。作用分值可直接通過量化比值百分化獲取。連片度因素和路網(wǎng)因素屬于面狀因子,作用分值確定過程中,由于耕地利用等別是耕地的實(shí)際生產(chǎn)能力,它以自然質(zhì)量等別為基礎(chǔ),通過對分等單元所在的土地利用分區(qū)的平均利用水平進(jìn)行修正而得到的,反映耕地的平均利用水平條件。因此,通過分析連片度、路網(wǎng)密度與利用等別之間的關(guān)系,根據(jù)其實(shí)際數(shù)據(jù)制作各個(gè)因子數(shù)據(jù)與耕地的利用等別間的散點(diǎn)分布圖(圖4),進(jìn)而確定隸屬度函數(shù)為單元因子作用分賦值。具體評價(jià)因子的作用分值見表2和表3。2.2各因子權(quán)重的確定利用多因素綜合評價(jià)法建立研究區(qū)立地條件評價(jià)模型:式中:C鑒于特爾斐法(Delphi)操作簡便、直觀性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣,因此,采用該法來確定各參評因子的權(quán)重。最終得到的各參評指標(biāo)權(quán)重如表4所示。3結(jié)果與分析3.1影響區(qū)位因素區(qū)位因素對耕地影響分為區(qū)位優(yōu)勢的正向型影響和風(fēng)險(xiǎn)性的負(fù)向型影響。區(qū)位因素的正向型影響距離因區(qū)位因子級別不同逐級減小,其中中心城區(qū)>重點(diǎn)城鎮(zhèn)>一般城鎮(zhèn)和縣級以上道路>縣級道路。城鎮(zhèn)3個(gè)等級的影響距離分別為:27620、15270、7660m,道路影響距離分別為:11920、2780m,影響優(yōu)勢隨距離增加不斷衰減。區(qū)位因素的負(fù)向型影響集中在風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi),受經(jīng)濟(jì)發(fā)展用地需求壓力大,受區(qū)位因素的負(fù)向型影響而易轉(zhuǎn)變?yōu)榉歉赜猛?風(fēng)險(xiǎn)范圍與城鎮(zhèn)級別和道路級別呈正相關(guān)。通過對近8a間耕地減少速率與區(qū)位因素影響距離的模擬分析,確定中心城區(qū)、重點(diǎn)鎮(zhèn)、一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)風(fēng)險(xiǎn)范圍分別為:5800、3500、1500m,道路風(fēng)險(xiǎn)范圍均集中在200m。從耕作便利條件來看,農(nóng)村居民點(diǎn)距離對耕地影響為正向影響,影響作用分值以同心圓狀隨距離增加而逐級衰減,其中居民點(diǎn)影響的距離為277m,遠(yuǎn)小于城鎮(zhèn)的影響范圍,但卻是耕作便利性的重要影響因素,是基本農(nóng)田劃定的重要考慮因素。3.2自然斷點(diǎn)法標(biāo)準(zhǔn)化分級試驗(yàn)區(qū)劃分基于多因素綜合評價(jià)模型,運(yùn)用GIS工具完成耕地立地條件評價(jià),評價(jià)結(jié)果采用自然斷點(diǎn)法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化分級,分為4個(gè)等級區(qū)(表5、圖5)。一級區(qū)內(nèi)耕地面積為21339hm二級區(qū)內(nèi)耕地面積為32834hm三級區(qū)內(nèi)耕地面積為35781hm四級區(qū)內(nèi)耕地面積為14284hm4開展耕地立地條件評價(jià)分析1)耕地的立地條件因素是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力或農(nóng)業(yè)活動有重要影響的非土壤質(zhì)量因素。本文探索性地從耕地立地條件角度開展基本農(nóng)田劃定的研究,構(gòu)建了由耕地區(qū)位條件因素和耕作便利條件因素組成的立地條件評價(jià)體系,選取了中心城鎮(zhèn)因素、道路因素及農(nóng)村居民點(diǎn)因素、路網(wǎng)因素、相鄰?fù)恋仡愋汀⑦B片度因素進(jìn)行耕地立地條件影響分析,并采用多因素綜合評價(jià)法對耕地立地條件進(jìn)行了評價(jià)。耕地立地條件評價(jià)結(jié)果表明,基本農(nóng)田劃定不僅需要考慮耕地質(zhì)量條件,更需要考慮耕地立地條件,耕地立地條件是基本農(nóng)田永久穩(wěn)定的重要保障。2)開展耕地立地條件評價(jià)劃定基本農(nóng)田,該方法在結(jié)果上既能保障土地規(guī)劃所分配的基本農(nóng)田保護(hù)任務(wù)指標(biāo),又能為限定城市發(fā)展邊界提供依據(jù)。因此本研究中以區(qū)位因素和耕作便利因素表征耕地立地條件特征,充分考慮了區(qū)位的優(yōu)勢影響和風(fēng)險(xiǎn)影響,證明了城市和道路周邊風(fēng)險(xiǎn)距離內(nèi)的優(yōu)質(zhì)耕地不一定要?jiǎng)澣牖巨r(nóng)田,可作為符合城市發(fā)展規(guī)劃的建設(shè)預(yù)留地,一定程度上緩解了耕地保護(hù)與用地需求的矛盾,又對改變行政指令方式的基本農(nóng)田劃定有一定借鑒作用。3)該方法靈活度較強(qiáng),在耕地立地條件指標(biāo)選擇上能夠充分考慮區(qū)域