“三位一體”的吉林省農用地整治潛力評價研究

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　　摘要：為科學評價農用地整治潛力，因地制宜制定整治政策，實現耕地數量、質量、生態“三位一體”保護，以行政村為評價單元，結合數量、質量、生態3個方面評價吉林省農用地整治潛力。結果表明，吉林省農用地整治數量潛力整體較小，質量潛力在吉林省東部和西部相對較高，生態潛力在吉林省西部及松花江流域較為集中。從“三位一體”綜合潛力評價指標來看，吉林省農用地整治潛力呈現出西高東低的態勢。因此，在農用地整治中，吉林省應結合區域特點，在保障農用地數量的基礎上，重點提高農用地質量，推進高標準農田建設，著力改善農用地生態環境，保障糧食安全。
　　關鍵詞：三位一體;農用地整治;數量潛力;質量潛力;生態潛力
　　中圖分類號：F301.2         文獻標識碼：A
　　文章編號：0439-8114（2019）08-0046-05
　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.08.010           開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：
　　Abstract： In order to scientifically evaluate the potential of farmland consolidation， formulate renovation policies according to local conditions， realize the Trinity comprehensive protection of quantity， quality， and ecology of cultivated land， taking administrative village as the evaluation unit， the potential of farmland consolidation in Jilin province is evaluated， combining three aspects of quantity， quality and ecology. The results show that the quantity potential of farmland consolidation in Jilin province is comparatively small; The quality potential is relatively high in the east and west of Jilin province; The ecology potential is concentrated in the west of Jilin province and Songhua River basin. According to the comprehensive potential evaluation index of the Trinity， the potential of agricultural land consolidation in Jilin province shows a trend of high in the west and low in the east. Therefore， in the renovation of agricultural land， Jilin province should combine regional characteristics and focus on improving the quality of agricultural land， promoting the construction of high-standard farmland， improving the ecological environment of agricultural land， and guaranteeing food security on the basis of ensuring the quantity of agricultural land.
　　Key words： the Trinity; farmland consolidation; quantity potential; quality potential; ecology potential
　　耕地是人類生產、生活的基礎，也是經濟社會可持續發展的重要保障。近年來，耕地面積銳減、質量下降、生態環境惡化等問題日益凸顯，耕地資源保護面臨巨大挑戰?！吨泄仓醒雵鴦赵宏P于加強耕地保護和改進占補平衡的意見》指出，著力加強耕地數量、質量、生態“三位一體”保護。農用地整治作為土地整治的重要組成部分，應當貫徹“三位一體”理念，進一步豐富整治潛力內涵，更好地發揮其在優化土地利用結構、提高土地利用效率、推進鄉村生產生活生態協調發展等方面的重要作用[1，2]。
　　農用地整治潛力評價是劃定土地整治重點區域及開展土地整治工作的基礎。當前國內學者對農用地整治潛力的評價主要集中在數量潛力和質量潛力方面，部分學者也積極探索生態潛力評價方法[3]。數量潛力的研究一般以新增耕地面積的相對量或絕對量表示，通過新增耕地系數計算新增耕地面積[4]。質量潛力評價以結合農用地分等理論、產能理論等開展評價的研究居多[5，6]。隨著農用地整治潛力內涵不斷豐富，整治潛力評價應逐漸由數量潛力和質量潛力評價，向數量、質量、生態“三位一體”的綜合潛力評價轉變。此外，現有的研究多以縣（市、區）范圍的中小尺度潛力評價為主[7]，對綜合考慮數量、質量、生態等諸要素的省域農用地整治潛力的評價分析較為鮮見?！秶临Y源部關于有序開展村土地利用規劃編制工作的指導意見》指出，鼓勵有條件的地區編制村土地利用規劃，統籌安排農村各項土地利用活動?；诖?，本研究以中國典型糧食主產區吉林省為研究對象，以行政村為評價單元，從數量、質量、生態3個方面評價農用地整治潛力，旨在為新時代土地整治規劃的編制和實施提供參考。 　　1  研究區概況和數據來源
　　1.1  研究區概況
　　吉林省地處東北黑土帶中部，地域范圍遼闊，總面積19.12萬km2。吉林省地勢由東南向西北傾斜，自東向西可以劃分為東部長白山山地區、東中部低山丘陵區、中部臺地平原區以及西部沖積平原區，松花江自東向西穿吉林省而過。吉林省屬溫帶大陸性季風氣候，四季分明，雨熱同季，為作物生長提供了有利的氣候條件。
　　2015年末，吉林省總人口為2 662.08萬人，城鎮化率為48.42%，低于全國平均水平（56.1%）。吉林省是中國重要的商品糧生產基地，2015年糧食總產量達3 647.0萬t，人均糧食占有量、糧食商品量等居全國首位，為實現國家糧食安全作出了重要貢獻。
　　1.2  數據來源與處理
　　數據資料主要來源于吉林省2015年度土地利用變更調查數據庫、吉林省耕地質量等別更新數據庫等。利用ArcGIS地理信息系統軟件，劃分評價單元10 292個，依據權屬代碼按照坐落統計各評價單元土地利用結構數據。由于農用地質量分等的單元為耕地圖斑，與本研究評價單元不同。因此，將評價單元內各耕地圖斑面積占總耕地面積的比例作為權重，加權計算農用地整治潛力評價涉及的相關指數。此外，研究中的社會經濟數據主要來源于《吉林省統計年鑒（2016年）》《全國農產品成本收益資料匯編（2016年）》等。
　　2  研究方法
　　2.1  數量潛力評價方法
　　農用地整治的數量潛力，主要來源于降低農用地中零星地物及農業配套設施用地的比例系數而增加的有效耕地面積。本研究確定的待整治區包括耕地、農業配套設施用地（田坎、溝渠、農村道路等）以及分布在耕地中的零星農用地和未利用地等。通過確定標準耕地系數，計算各評價單元可新增耕地系數，進而利用數量潛力指數開展潛力評價。
　　在計算各評價單元耕地系數的基礎上，結合2011—2015年吉林省土地整治項目樣地指標，依據標準耕作制度分區將研究區劃分為三江平原長白山地區和松嫩平原區，采用典型樣地法確定標準耕地系數（三江平原長白山地區為0.936，松嫩平原區為0.956），以此反映待整治農用地經過整治可以達到的理想狀態。依據標準耕地系數，計算各評價單元可新增耕地系數和可新增耕地面積，計算公式如下：
　　為使潛力評價指標具備可比性，將可新增耕地系數與標準耕地系數的比值作為農用地整治數量潛力指數，評價農用地整治數量潛力，計算公式為，其中，Ia為農用地整治數量潛力指數。
　　2.2  質量潛力評價方法
　　農用地整治的質量潛力，體現在改善耕地自然條件和管理水平對土地生產能力的影響。農用地質量分等綜合評價了土地的適宜性和生產力水平，可以反映農用地在自然質量和社會經濟效益等方面的差異，各層次農用地質量評價結果之間相互比較體現了潛力的概念[8]，為農用地整治質量潛力評價提供了數據基礎和技術依據。
　　光溫生產潛力是作物在農業生產條件及自然環境要素等得到充分滿足的前提下，所能達到的最高產量。自然質量等指數是作物在一定的自然條件下，能夠實現的理論產量，反映農用地的潛在生產能力。利用等指數是平均利用水平下，農用地的現實生產力水平，利用系數反映農用地生產潛力發揮的程度。農用地整治工程對農用地質量的影響主要表現在直接改良農用地的自然質量因素，提高農用地自然質量等指數，以及提高土地利用效率與集約程度，間接提升農用地利用水平。
　　因此，本研究主要從自然等別和利用等別提升兩個方面評價農用地整治質量潛力。將光溫生產潛力和自然等指數以及自然等指數和利用等指數進行比較，形成自然生產潛力指數和利用潛力指數，等權疊加計算質量潛力指數，據此評價農用地整治的質量潛力，計算公式如下：
　　式中，In為農用地整治自然生產潛力;？琢為光溫生產潛力;R為農用地自然等指數;Iu為農用地整治利用潛力指數;Y為農用地利用等指數;Iq為農用地整治質量潛力指數。
　　2.3  生態潛力評價方法
　　由于農用地生態環境的提升程度較難衡量，直接測算農用地整治的生態潛力難度較大。因此，本研究通過生態系統服務價值的變化反映農用地整治生態潛力，將待整治區作為一個生態系統，把生態服務價值的可提升程度作為評價指標。
　　基于謝高地等[9]提出的生態系統服務價值成果，分別進行時間尺度和空間尺度修正。在時間尺度修正方面，依據2011—2015年吉林省指定作物凈利潤的平均值，按玉米和水稻兩種作物的播種面積加權確定標準當量因子經濟價值量為554.11元/hm2，將糧食單產的凈利潤作為一個標準當量因子的生態服務價值。在空間尺度修正方面，利用生物量因子對生態服務價值進行區域修正[10]，結合研究區已有研究成果[11]，得到吉林省各生態系統單位面積生態服務價值（表1）。
　　根據評價單元各類用地面積，計算生態系統服務總價值以及單位面積生態服務價值。結合相鄰評價單元單位面積生態服務價值的最大值及所在縣（市、區）單位面積生態服務價值的最大值，確定各評價單元農用地整治的目標。將目標單位面積生態服務價值與現狀的差值作為各評價單元單位面積生態服務價值增量，進而計算農用地整治生態潛力指數，反映生態潛力大小，計算公式如下：
　　式中，ΔESV為單位面積生態服務價值增量;ESVg為單位面積目標生態服務價值;ESVp為單位面積現狀生態服務價值;Ie為農用地整治生態潛力指數。
　　2.4  “三位一體”綜合潛力評價方法
　　耕地“三位一體”保護具有一定的層次性和系統性[12]，基于“三位一體”理念內涵，在開展農用地整治潛力評價時，也應至少包含數量、質量、生態3個層面。農用地整治數量潛力反映新增有效耕地面積的潛在能力，農用地整治質量潛力主要來源于農用地自然條件和管理品質的提升，農用地整治生態潛力主要體現在對區域生態系統生態功能的改善程度。 　　實現耕地“三位一體”保護，需要同等程度地重視數量、質量、生態3個層面的要素。因此，本研究在評價農用地整治潛力時，將各項潛力指數利用極差標準化方法進行處理，等權疊加計算農用地整治潛力指數，以達到評價綜合潛力的目的，計算公式如下：
　　式中，I為農用地整治潛力指數。
　　3  結果與分析
　　3.1  數量潛力分布特征
　　計算各評價單元可新增耕地系數和可新增耕地面積并匯總，利用ArcGIS軟件采用自然斷點法將農用地整治數量潛力劃分為5個級別（圖1）。吉林省農用地整治的數量潛力相對較小，各評價單元平均可新增耕地系數為1.95%，平均可新增耕地面積為5.89 hm2。通過農用地整治，吉林省可新增耕地面積為60 572.12 hm2。從潛力評價指標來看，吉林省農用地整治數量潛力分布不均，主要集中在東部長白山山地區及西部沖積平原區。
　　吉林省耕地主要分布在中西部地區，東部長白山山地區部分評價單元可新增耕地系數較大，但存在著耕地比重和可新增耕地面積較小而不利于布局土地整治項目等問題，潛力開發難度較大。此外，吉林省農用地開發利用程度較高，各評價單元農用地整治數量潛力指數平均值僅為0.021，63.50%的評價單元待整治區耕地系數較大，通過土地整治難以增加新的耕地資源。
　　3.2  質量潛力分布特征
　　結合自然生產潛力指數和利用潛力指數，依據各評價單元農用地整治質量潛力指數評價農用地整治潛力，利用ArcGIS軟件采用自然斷點法將農用地整治質量潛力劃分為5個級別（圖2）。吉林省農用地整治質量潛力分布較為集中，主要分布在吉林省西北部平原區和東南部山地區，農用地整治質量潛力指數平均值為0.317。
　　從自然生產潛力指數來看，白城、松原、通化和白山部分地區潛力較大，可通過改善耕地自然條件提升農用地質量。從利用潛力指數來看，白城、松原、四平、白山、通化、延邊大部分地區土地利用強度較小，應著重提高耕地的利用效率和水平。綜合來看，吉林省東部和西部地區質量潛力較大，反映區域生產力水平、土地利用程度及土地利用效率較低，應成為土地整治的重點區域。與之相反，吉林省中部質量潛力相對較小，反映區域農用地質量較高，要注重對耕地資源的保護，開展高標準農田建設。
　　3.3  生態潛力分布特征
　　經過評價測算，吉林省農用地整治生態服務價值增量為1.45×107萬元，農用地整治的生態潛力較大。利用自然斷點法對各評價單元農用地整治生態潛力指數進行分級（圖3），農用地整治生態潛力較高的評價單元集中分布在吉林省西部草原濕地防沙帶地區以及吉林省中部松花江流域地區，而東部長白山森林帶生態環境較好，生態服務價值較高，農用地整治的生態潛力相對較小。
　　各評價單元農用地整治生態潛力指數平均值為0.564，總體西高東低，各評價單元生態潛力差別較大。由于吉林省西部地區土壤沙化、鹽堿化以及草原退化問題嚴重，中部松花江流域地區存在水土流失和過度墾殖等問題，這部分地區土地生態功能較弱，在土地整治中應避免盲目追求數量指標，注重生態化整治，最大限度地實現農用地整治的生態潛力。
　　3.4  “三位一體”綜合潛力分布特征及農用地整治重點區域劃定
　　吉林省農用地整治潛力指數的平均值為0.312，整治潛力指數較高的區域主要為吉林省西部和中部的平原地區以及中東部的丘陵地區，而吉林省東部山區農用地整治潛力相對較低，總體呈現出西高東低的態勢。利用自然斷點法分級，同時為更好地規劃農用地整治重點區域，滿足土地整治重點工程和重點項目布局的要求，將耕地比重小于1%的評價單元調整為五級，形成吉林省農用地整治潛力級別（圖4）。
　　農用地整治潛力為一級的評價單元主要分布在白城、松原、四平、長春地區，吉林省東部柳河縣、渾江區、和龍市農用地整治潛力相對較大。在劃定農用地整治重點區域時，評價單元整治潛力相對較高且分布集中的縣（市、區）應該成為優先整治的重點。結合潛力評價成果，劃定農用地整治重點區域（表2），并依據潛力評價指標特征，提出整治方向。
　　4  小結與建議
　　1）以吉林省為研究對象，評價農用地整治潛力。以行政村為評價單元，分別將吉林省農用地整治數量潛力、質量潛力、生態潛力劃分為5個等級。根據潛力評價結果，吉林省農用地整治的數量潛力整體較低，質量潛力和生態潛力分布不均，東部和西部地區質量潛力相對較大，生態潛力主要集中在中部和西部的平原地區。
　　2）基于“三位一體”理念內涵，為體現同等程度地重視耕地數量、質量、生態3方面內容，采用等權重疊加的方法，得到農用地整治潛力指數，并劃分潛力級別，吉林省農用地整治潛力總體呈現出西高東低的態勢。將整治潛力較高且集中連片的評價單元所在的縣（市、區）劃定為農用地整治的重點區域，依據區域實際情況，提出農用地整治方向。
　　3）結合潛力評價結果，作為中國重要的糧食主產區，在農用地整治中，吉林省應在保證耕地數量的基礎上，將提高耕地質量、保障耕地景觀生態安全作為農用地整治的重點，推進高標準農田建設，增強糧食綜合生產能力，注重耕地景觀修復和土地可持續利用，積極打造生態良田。逐步建立基于數量、質量、生態的農用地動態監測系統，加強對耕地的“三位一體”保護。
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　　收稿日期：2019-01-31
　　作者簡介：王  暢（1994-），女，吉林長春人，在讀碩士研究生，研究方向為土地資源管理，（電話）18686372181（電子信箱）1183586252@qq.com; 通信作者，劉博文（1994-），男，遼寧盤錦人，在讀碩士研究生，研究方向為土地資源管理，（電子信箱）liubw2212@163.com。
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