大別山連片特困區(qū)相對(duì)資源承載力評(píng)價(jià)

寧 方 馨，王 艷 慧

(1.中國國土資源航空物探遙感中心，北京 100083;2.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與地理信息系統(tǒng)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048)

大別山連片特困區(qū)相對(duì)資源承載力評(píng)價(jià)

寧 方 馨1,2，王 艷 慧2*

(1.中國國土資源航空物探遙感中心，北京 100083;2.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與地理信息系統(tǒng)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048)

大別山連片特困區(qū)是國家劃定的連片貧困區(qū)，摸清片區(qū)自然、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)及綜合資源承載力空間分布并進(jìn)行資源承載力評(píng)價(jià)，是對(duì)該區(qū)域扎實(shí)開展精準(zhǔn)扶貧、精準(zhǔn)脫貧工作的基礎(chǔ)和前提。采用改進(jìn)的相對(duì)資源承載力模型，分別以片區(qū)所屬三省及中部六省作為參照區(qū)，采用定性與定量相結(jié)合的方法，對(duì)片區(qū)內(nèi)每個(gè)縣域的自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源及綜合資源相對(duì)承載力進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明，片區(qū)內(nèi)大部分縣域的自然資源承載力好于參照區(qū)，基本呈現(xiàn)北弱南強(qiáng)的地理分布特點(diǎn)；各縣域生態(tài)質(zhì)量資源承載力一般，經(jīng)濟(jì)資源承載力普遍較差，大多數(shù)縣域綜合承載力處于超載狀態(tài)，但超載程度不高。進(jìn)一步優(yōu)化片區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高科學(xué)用地水平是大別山連片特困區(qū)扶貧開發(fā)工作的有效舉措。

連片特困區(qū);精準(zhǔn)扶貧;相對(duì)資源承載力;評(píng)價(jià)

0 引言

當(dāng)前，我國扶貧開發(fā)工作已進(jìn)入攻堅(jiān)階段，精準(zhǔn)扶貧、精準(zhǔn)脫貧是新時(shí)期扶貧開發(fā)工作的新舉措。以集中連片特困地區(qū)為扶貧開發(fā)主戰(zhàn)場(chǎng)，開展資源承載力評(píng)價(jià)，掌握自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源及綜合資源承載力空間分布格局，摸清貧困片區(qū)家底，是開展精準(zhǔn)扶貧工作的基礎(chǔ)。資源承載力是特定研究區(qū)域內(nèi)資源的數(shù)量和質(zhì)量對(duì)該區(qū)域人口基本生存和發(fā)展的支撐能力[1，2]。相對(duì)資源承載力是指相比更理想的參照區(qū)，研究區(qū)所具備的資源承載力,一般通過研究區(qū)和參照區(qū)的資源存量、人均資源擁有量的對(duì)比分析，確定研究區(qū)內(nèi)相對(duì)可承載的適度人口數(shù)量[3]。

在承載力研究區(qū)域上，部分學(xué)者對(duì)天津[4]、新疆[5]、長江流域[6]、貴州烏蒙山區(qū)[7]等區(qū)域的相對(duì)資源承載力進(jìn)行了深入、系統(tǒng)的研究，但以《中國農(nóng)村扶貧開發(fā)綱要(2011-2020)》[8]確定的集中連片特困地區(qū)為對(duì)象的系統(tǒng)研究特別少。此外，現(xiàn)有資源承載力研究的單元較為宏觀，尚沒有開展縣域尺度的研究。在承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇上，一般以耕地面積或水資源與土地資源的加權(quán)數(shù)表示自然資源承載力，以區(qū)域國內(nèi)生產(chǎn)總值表示經(jīng)濟(jì)資源承載力[4-7，9-13],部分學(xué)者把相對(duì)社會(huì)資源承載力(以社會(huì)消費(fèi)品零售總額表示)指標(biāo)也納入研究范疇[14]，但現(xiàn)行評(píng)價(jià)指數(shù)體系在精準(zhǔn)闡釋區(qū)域內(nèi)部資源承載力的空間分異情況方面較弱。在承載力評(píng)價(jià)方法的選擇上，多數(shù)學(xué)者運(yùn)用線性等權(quán)重加權(quán)法計(jì)算綜合資源承載力，也有學(xué)者使用幾何平均法計(jì)算綜合資源承載力[15]，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀。

鑒于此，本文選擇大別山連片特困地區(qū)為研究區(qū)域，以縣域?yàn)榛狙芯繂卧?，從自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源承載力三方面構(gòu)建資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，精準(zhǔn)分析研究區(qū)相對(duì)資源承載力現(xiàn)狀，為貧困工作資源承載力評(píng)價(jià)提供有益借鑒。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)域基本情況

作為國家新一輪扶貧開發(fā)攻堅(jiān)主戰(zhàn)場(chǎng)中人口規(guī)模和密度最大的片區(qū)，大別山連片特殊困難地區(qū)(簡(jiǎn)稱“大別山片區(qū)”)位于鄂豫皖交界地帶，北抵黃河，南臨長江，我國南北重要地理分界線淮河貫穿其中[15]，區(qū)域總面積6.7萬km2。研究區(qū)包括36個(gè)縣，大多數(shù)縣既是貧困縣(29個(gè))，又是國家糧食生產(chǎn)核心重點(diǎn)縣(23個(gè))。片區(qū)具有明顯的南北過渡性氣候特征，北部屬于暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，是黃淮平原農(nóng)業(yè)區(qū)，南部屬于北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，是長江下游平原丘陵農(nóng)畜水產(chǎn)區(qū)。

1.2 研究方法與技術(shù)路線

基于研究區(qū)域?yàn)檗r(nóng)業(yè)區(qū)的屬性特點(diǎn)，本研究從自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源三方面建立指標(biāo)體系。通過研究區(qū)指標(biāo)值與參照區(qū)指標(biāo)值綜合對(duì)比，計(jì)算得到每個(gè)縣域的自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源和綜合資源的相對(duì)承載力評(píng)價(jià)結(jié)果。

1.2.1 參照區(qū)選取 參照區(qū)應(yīng)與研究區(qū)域條件相近，但其人均資源擁有量更接近理想狀態(tài)，是研究區(qū)的對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)。為保證結(jié)果的準(zhǔn)確度，本文選定兩個(gè)參照區(qū)：片區(qū)所屬三省(河南、安徽、湖北)，記為參照區(qū)Ⅰ；我國中部六省(河南、安徽、湖北、湖南、山西、江西)，記為參照區(qū)Ⅱ。

1.2.2 指標(biāo)選取與權(quán)重計(jì)算 在特定區(qū)域內(nèi)，各類資源要素對(duì)人類活動(dòng)的支撐相互影響，作用過程復(fù)雜，因此有必要擴(kuò)展資源承載力指標(biāo)體系，更客觀反映承載能力。綜合考慮農(nóng)業(yè)型研究區(qū)資源復(fù)合系統(tǒng)中主要因素的相互影響和數(shù)據(jù)的可獲取性，建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，更加突出自然資源、生態(tài)質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)資源之間的互補(bǔ)性(表1)。其中，自然資源承載力評(píng)價(jià)主要是對(duì)與生產(chǎn)力相關(guān)的資源的評(píng)價(jià)，該評(píng)價(jià)指標(biāo)體系選取了與土地本底屬性相關(guān)、直接影響農(nóng)業(yè)種植的5項(xiàng)指標(biāo)，包括年降水量、高程、坡度、年活動(dòng)積溫和土壤質(zhì)量等級(jí)；生態(tài)質(zhì)量承載力評(píng)價(jià)參考《生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(試行)》有關(guān)要求，建立了包括生物豐度指數(shù)、植物覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地退化指數(shù)和環(huán)境質(zhì)量指數(shù)5項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系；經(jīng)濟(jì)資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立更注重對(duì)第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的評(píng)價(jià)，側(cè)重考慮農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)兩方面，包括單位面積耕地的農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)田有效灌溉率、第一產(chǎn)業(yè)比重、農(nóng)林牧漁業(yè)人均產(chǎn)值、主要經(jīng)濟(jì)作物人均占有量等8項(xiàng)指標(biāo)。這三部分指標(biāo)體系，共計(jì)18項(xiàng)指標(biāo)，各指標(biāo)通過了顯著性檢驗(yàn)，運(yùn)用層次分析法得到各指標(biāo)權(quán)重。

1.2.3 資源承載力計(jì)算 運(yùn)用國內(nèi)學(xué)者普遍采用的評(píng)價(jià)方法，本研究中相對(duì)資源承載力計(jì)算“先分再總”。首先對(duì)研究區(qū)域子項(xiàng)資源承載力進(jìn)行計(jì)算，其次與參照區(qū)對(duì)應(yīng)子項(xiàng)承載力對(duì)比得到研究區(qū)子項(xiàng)相對(duì)資源承載力超載率，最后綜合各子項(xiàng)承載力結(jié)果計(jì)算得到資源系統(tǒng)超載率。

(1)子項(xiàng)資源承載力的計(jì)算，公式如下：

(1)

其中，C為子項(xiàng)資源承載力得分，得分越高區(qū)域內(nèi)可承載人數(shù)越多；n=1，2，3分別代表自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源的承載力；I為歸一化處理后的指標(biāo)值；i是二級(jí)指標(biāo)中的某項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)；W為對(duì)應(yīng)的二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重值。

表1 資源承載力指標(biāo)及其權(quán)重Table 1 Evaluation index of carrying capacity of resources and its weight

(2)相對(duì)資源承載力超載率的計(jì)算，公式如下：

(2)

(3)綜合相對(duì)資源承載力超載率(O)的計(jì)算，參考相關(guān)研究[15]運(yùn)用改進(jìn)模型,公式如下：

O=(O1*O2*O3)1/3

(3)

1.2.4 相對(duì)資源承載力評(píng)價(jià) 將相對(duì)資源承載力計(jì)算結(jié)果分為5等:1)O≥100%，為嚴(yán)重超載，記為I類；2)75%≤O<100%，為較嚴(yán)重超載，記為II類；3)25%≤O<75%，為一般超載，記為III類；4)0≤O<25%，為可控超載，記為IV類；5)O<0，為富足狀態(tài)，記為V類。

2 結(jié)果與分析

2.1 片區(qū)各縣相對(duì)資源承載力

根據(jù)上述資源承載力計(jì)算方法及等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，與參照區(qū)Ⅰ、Ⅱ作對(duì)比，計(jì)算得到大別山片區(qū)不同等級(jí)自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源、綜合資源承載力的縣城數(shù)量占片區(qū)全部縣城數(shù)量的比例(表2、表3)。根據(jù)表2、表3信息可知，大別山片區(qū)自然資源和生態(tài)質(zhì)量相對(duì)承載力較強(qiáng)；相對(duì)參照區(qū)Ⅱ，片區(qū)的經(jīng)濟(jì)資源承載力較弱?？傮w看，大別山片區(qū)的綜合資源相對(duì)承載力狀況以一般超載狀態(tài)、可控狀態(tài)為主。

表3 片區(qū)36縣相對(duì)參照區(qū)Ⅱ資源承載力狀況等級(jí)比例分布

2.2 片區(qū)各縣自然資源相對(duì)承載力分析

由圖1可知，大別山片區(qū)自然資源承載力整體好于三省或六省平均水平，基本呈現(xiàn)北弱南強(qiáng)的地理分布特點(diǎn)。自然資源承載力弱于參照區(qū)Ⅰ的有6個(gè)縣分別是蘭考、淮陽、利辛、臨泉、固始、大悟縣；弱于參照區(qū)Ⅱ的除上述6個(gè)縣外，還包括鄲城、阜南、光山3個(gè)縣。分析表明，影響自然資源承載力分布差異的主要因素是片區(qū)北部降水量相對(duì)南方較少，且土壤質(zhì)量總體低于南部地區(qū)。土壤質(zhì)量受自然本底條件和當(dāng)?shù)馗髁?xí)慣的影響，土地用途和利用強(qiáng)度的改變，特別是森林砍伐和隨后的耕種活動(dòng)，均會(huì)對(duì)土壤質(zhì)量帶來影響[16-18]。大別山片區(qū)36個(gè)縣中，12個(gè)縣的土壤質(zhì)量值低于0.5，其中31%的縣屬于糧食生產(chǎn)基地，這一比例比非糧食生產(chǎn)基地縣高出近10%，由此推斷，長期的非精細(xì)化、不科學(xué)作業(yè)模式，已經(jīng)引起了土壤質(zhì)量的下降。

圖1 自然資源相對(duì)承載力分布

2.3 片區(qū)各縣生態(tài)質(zhì)量相對(duì)承載力分析

由圖2可知，與兩個(gè)參照區(qū)相比，研究區(qū)域的生態(tài)質(zhì)量承載力一般。與參照區(qū)Ⅰ相比，生態(tài)質(zhì)量承載力為一般超載狀態(tài)的有5個(gè)縣，分別是臨泉、新蔡、大悟、紅安、英山縣；與參照區(qū)Ⅱ相比，除上述5個(gè)縣外，沈丘、光山、望江3個(gè)縣均處于一般超載狀態(tài)，民權(quán)、柘城、鄲城、商水、潁上、潢川、新縣、蘄春8個(gè)縣處于可控超載狀態(tài)，總計(jì)46%的片區(qū)縣生態(tài)質(zhì)量承載力較弱?？v觀大別山片區(qū)36個(gè)縣，生態(tài)質(zhì)量承載力呈現(xiàn)東強(qiáng)西弱的分布特點(diǎn)。生態(tài)質(zhì)量與土地利用結(jié)構(gòu)線性相關(guān)，片區(qū)中北部耕地資源豐富，林地、草地、水域等生態(tài)用地的人均資源量偏少，因此可通過農(nóng)村土地綜合整治提高土地利用集約度與多樣化水平，在保障糧食產(chǎn)出前提下，增加生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能經(jīng)濟(jì)價(jià)值[19]，確保農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2.4 片區(qū)各縣經(jīng)濟(jì)資源相對(duì)承載力分析

由圖3可知，大別山片區(qū)的經(jīng)濟(jì)資源承載力普遍較差。與參照區(qū)Ⅰ相比，僅25%的縣域經(jīng)濟(jì)資源承載力處于富足狀態(tài)；與參照區(qū)Ⅱ相比，近70%的縣域經(jīng)濟(jì)資源承載力處于一般超載和較嚴(yán)重超載狀態(tài)，省域分布差異明顯。從單項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、第一產(chǎn)業(yè)比例過高是片區(qū)經(jīng)濟(jì)資源承載力偏低的主要原因，如英山縣的第一產(chǎn)業(yè)比例高達(dá)90%。大別山片區(qū)北部農(nóng)田有效灌溉率較低也是影響因素之一，如利辛縣；片區(qū)南部機(jī)械化水平不高也影響經(jīng)濟(jì)資源承載力，如岳西、潛山、太湖等縣。經(jīng)濟(jì)資源承載力偏低，大多數(shù)縣域綜合承載力處于超載狀態(tài)是普遍存在的現(xiàn)象。片區(qū)中北部可加強(qiáng)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高糧食綜合生產(chǎn)能力，推進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化高效農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化；片區(qū)南部可因地制宜優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展特色農(nóng)業(yè)。

圖2 生態(tài)質(zhì)量承載力分布

圖3 經(jīng)濟(jì)資源承載力分布

2.5 片區(qū)各縣綜合資源相對(duì)承載力分析

在自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源承載力的綜合作用下，大別山片區(qū)大部分縣域處于不同程度的超載狀態(tài)，綜合資源承載力分布具有明顯的地理分異性(圖4)。大別山片區(qū)與參照Ⅰ區(qū)相比，71%的縣域綜合資源相對(duì)承載力處于可控超載狀態(tài)，且其縣域空間分布與片區(qū)內(nèi)糧食生產(chǎn)基地的空間分布基本吻合。個(gè)別縣域雖屬糧食生產(chǎn)基地，但資源綜合承載力超載，主要是因?yàn)槠滢r(nóng)田水利設(shè)施投入少，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)不合理。綜合資源相對(duì)承載力處于超載狀態(tài)的縣域多分布在非糧食生產(chǎn)基地，這些地區(qū)多地貌復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)作物種植比例高，產(chǎn)量較高，生態(tài)質(zhì)量狀況良好，但土地退化沒有得到有效控制。與參照區(qū)Ⅱ相比，糧食生產(chǎn)片區(qū)的綜合資源相對(duì)承載力總體較差。

圖4 綜合資源承載力分布

3 結(jié)論

本文以大別山連片特困區(qū)為研究區(qū)域，以縣域?yàn)檠芯繂卧?，采用改進(jìn)的相對(duì)資源承載力模型，分別以片區(qū)所轄三省及中部六省作為參照，對(duì)研究區(qū)域內(nèi)自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源和綜合資源相對(duì)承載力及其空間分異特征進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。這對(duì)深入剖析大別山片區(qū)扶貧、脫貧的資源生態(tài)環(huán)境制約因素，進(jìn)一步增強(qiáng)扶貧、脫貧措施的精準(zhǔn)度，提高區(qū)域資源承載力具有參考作用。

綜合片區(qū)內(nèi)自然資源、生態(tài)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)資源承載力空間分布可知，片區(qū)北部受降水量較少、土壤質(zhì)量較差兩大因素影響，自然資源承載力處于可控狀態(tài)，但需合理規(guī)劃土地用途和開發(fā)利用強(qiáng)度，進(jìn)一步改善土壤質(zhì)量；片區(qū)中北部受用地類型單一、生態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)單一和脆弱影響，生態(tài)質(zhì)量承載力最弱；片區(qū)中部受第一產(chǎn)業(yè)比例過高、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施不健全和農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不高影響，經(jīng)濟(jì)資源承載力較弱，亟須進(jìn)一步推廣現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

在本研究中，子項(xiàng)資源承載力計(jì)算中相關(guān)權(quán)重的確定具有一定的主觀性。自然資源、生態(tài)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)資源對(duì)區(qū)域資源承載力的貢獻(xiàn)存在差異，但三者的具體權(quán)重如何設(shè)置，還需結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行深入研究。

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Evaluation of Relative Carrying Capacity of Resources in Dabie Mountains Contiguous Destitute Areas

NING Fang-xin1,2，WANG Yan-hui2

(1.ChinaAeroGeophysicsSurveyandRemoteSensingCenterforLandandResources,Beijing100083;2.BeijingKeyLaboratoryofResourceEnvironmentandGeographicInformationSystem,CapitalNormalUniversity,Beijing100048，China)

The Dabie Mountain Area is one of the national contiguous special poverty-stricken areas.The work to find out the spatial distribution of ecology,economy,nature and carrying capacity of resources,and together with the evaluation of resources′ carrying capacity,are the basic research activities to take targeted measures in poverty alleviation in the Dabie Mountain Area.Compared with the practical situation of Henan,Hubei,Anhui and other six provinces of central China and based on the improved relative carrying capacity model of resources,this study gave a detailed analysis of nature,economy,ecology and relative carrying capacity of resources.The results showed that:1) the carrying capacities of the natural resources in most counties are better than the carrying capacities of the natural resources in reference areas.Basically,from south to north,the carrying capacities in the Dabie Mountain Area tend to become weaker;2) the ecological carrying capacities are mostly generic;3) the carrying capacities of the economic resources are relatively low,and comprehensive carrying capacities of most counties are slightly overloaded.Therefore,we suggested that optimizing industrial structure and scientific land use are basic guarantees for rapid poverty alleviation in the Dabie Mountain Area.

national contiguous special poverty-stricken areas;to take targeted measures in poverty alleviation;relative carrying capacity of resources;evaluation

2015-08-26；

2016-03-18

中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(121201203000160006)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41371375)；北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(8132018)；十二五國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAH33B03、2012BAH33B05)

寧方馨(1988-)，女，碩士研究生，主要從事GIS應(yīng)用研究。*通訊作者E-mail：huiwangyan@sohu.com

10.3969/j.issn.1672-0504.2016.04.016

P964

A

1672-0504(2016)04-0095-05