農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)利用動態(tài)關(guān)系研究

鄧蘇玲

[摘要]截取中國2004～2015年30個省級行政區(qū)域的面板數(shù)據(jù)，采用全排列多邊形圖示指標法對城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平進行測算，并通過協(xié)整分析、脈沖響應(yīng)、方差分解等動態(tài)分析方法，對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)利用之間的長期動態(tài)關(guān)系進行了檢驗。研究結(jié)果顯示：①農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)利用之間具有長期穩(wěn)定的關(guān)系，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)有利于土地生態(tài)可持續(xù)利用提高，說明城市建設(shè)用地擴張有利于帶動地區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善;②農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)利用在短期內(nèi)有反向作用，長期內(nèi)農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)和土地生態(tài)可持續(xù)利用趨于穩(wěn)定。說明城市地區(qū)土地的經(jīng)營模式需要向土地生態(tài)可持續(xù)利用模式轉(zhuǎn)變，國家及政府部門需要加大城市地區(qū)生態(tài)建設(shè)的支持和投入力度。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)地城市流轉(zhuǎn);土地利用;生態(tài)可持續(xù)性

[中圖分類號]F323.211[文獻標識碼]A

農(nóng)地城市化流轉(zhuǎn)是城市化趨勢下的現(xiàn)實需要，也是城市化發(fā)展和土地利用競爭的必然結(jié)果。在我國城市發(fā)展過程中，土地資源在農(nóng)業(yè)用途和非農(nóng)化之間的矛盾一直很突出，一方面，城市用地需求量特別大，每年審批建設(shè)用地面積超過50萬hm2，另一方面為保障糧食安全，耕地紅線必須堅守。即便如此，近年來被征收的耕地面積每年仍接近20萬hm2。農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)之后具有不可逆性，農(nóng)地非農(nóng)化流轉(zhuǎn)無疑導(dǎo)致土地的生態(tài)效能發(fā)生變化。

關(guān)于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的生態(tài)效應(yīng)，已有研究主要從生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)或生態(tài)補償?shù)慕嵌妊芯哭r(nóng)地城市流轉(zhuǎn)之后土地生態(tài)問題，或是從土地可持續(xù)利用評價中對土地利用生態(tài)可持續(xù)性進行分析，專門針對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)土地生態(tài)效率的研究卻不多見。普遍的觀點認為，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)會對生態(tài)效率造成損壞，農(nóng)地非農(nóng)化會造成生態(tài)服務(wù)損失，對生態(tài)美學(xué)和生態(tài)保育功能造成破壞，農(nóng)地流轉(zhuǎn)將致使生態(tài)可持續(xù)性降低25.00%。也有學(xué)者通過對城市生態(tài)可持續(xù)性研究，發(fā)現(xiàn)城市生態(tài)可持續(xù)性正在逐漸改善。另有一些研究指出，農(nóng)地利用方式是造成水土流失主要因素，對土地生態(tài)造成了破壞。

上述研究一方面顯示農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)會對生態(tài)產(chǎn)生一定程度的破壞，土地用途的改變導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生態(tài)要素流失，從而對生態(tài)環(huán)境造成負面影響，另一方面，農(nóng)村地區(qū)土地利用方式會造成水土流失，而城市土地的生態(tài)可持續(xù)性正逐漸改善。因此，關(guān)于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地利用生態(tài)可持續(xù)性的影響還有待深入研究。本文以農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)土地生態(tài)效率為研究出發(fā)點，對30個行政區(qū)域的面板數(shù)據(jù)，通過協(xié)整分析、脈沖響應(yīng)、方差分解等動態(tài)分析方法，確定農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)性利用之間的動態(tài)關(guān)系，以期為農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)生態(tài)可持續(xù)性發(fā)展提供依據(jù)。

1 當(dāng)前農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)規(guī)模

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市擴張進程加快。根據(jù)2004～2015年統(tǒng)計年鑒中各地城市建成區(qū)面積數(shù)據(jù)，與2004年相比，建成區(qū)規(guī)模擴張總量超過1.937hm2，平均擴大50%。地區(qū)間的差別也很大，江蘇、福建、重慶、貴州、云南、新疆等地區(qū)的城市擴展規(guī)模最大，在90%～140%之間，其中有2/3位于西部地區(qū);其余大部分地區(qū)擴張程度在50%～90%之間;黑龍江、遼寧、河北、湖北、北京、上海等地的城市擴張規(guī)模最小，其中，北京、上海、天津?qū)儆诟叨劝l(fā)展的城市，其城區(qū)面積占地區(qū)面積比重超過60%，城市擴張潛力和空間相對較?。ㄒ姳?）。

城市用地急劇擴張的代價是農(nóng)用地大量流失、農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)規(guī)模增長迅猛。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，從2004年到2015年，農(nóng)地流轉(zhuǎn)總量已達到1.928萬hm2。農(nóng)地流轉(zhuǎn)總體呈現(xiàn)兩個特點：一是區(qū)域差別大，西部、中部、東部地區(qū)依次遞增：西部地區(qū)流轉(zhuǎn)規(guī)模接近500hm2，中部地區(qū)流轉(zhuǎn)規(guī)模在500～1000hm2，東部及沿海地區(qū)流轉(zhuǎn)規(guī)模超過1000hm2。二是區(qū)塊集中趨勢明顯，長江三角洲、珠江三角洲和京津冀等地區(qū)農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)規(guī)模較大，大多超過1000hm2。

短時間內(nèi)如此大規(guī)模的農(nóng)地流轉(zhuǎn)和城市擴張速度，必然給生態(tài)環(huán)境造成巨大沖擊，通過系統(tǒng)性分析評估農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的生態(tài)效應(yīng)，就顯得尤為迫切。

2 數(shù)據(jù)來源與處理

2.1 數(shù)據(jù)來源

所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于2004～2015的《中國城市統(tǒng)計年鑒》、《中國城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒》、《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國國土資源年鑒》。

2.2 土地利用生態(tài)可持續(xù)性評價指標體系

關(guān)于土地利用可持續(xù)性評價指標，大多數(shù)研究主要根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織1993年頒布的《可持續(xù)土地利用管理評價綱要》中的生產(chǎn)性、穩(wěn)定性、保護性、可行性和可接受性等五大基本原則擬定評估指標，土地可持續(xù)性指標通常采用社會、經(jīng)濟和生態(tài)（環(huán)境）可持續(xù)性。生態(tài)可持續(xù)性主要從資源節(jié)約利用和環(huán)境保護角度出發(fā)，考察水土質(zhì)量保護、土地退化和資源利用等土地生態(tài)問題。結(jié)合已有研究文獻，本文土地生態(tài)可持續(xù)利用指標主要包括萬元GDP能源消耗、森林覆蓋率、人均綠地面積、濕地面積比率、居民生活垃圾無害化處理率、環(huán)境污染治理投資占GDP比重和工業(yè)固體廢物處理率（見表1）。

本研究將2004～2015年各省份數(shù)據(jù)按照各個指標從小到大依次排列，為避免極值帶來的影響，分別選取各指標的5%、95%處的值作為下限值、上限值，計算各指標值均值作為臨界閾值，反映指標數(shù)據(jù)的分布情況。

2.3 城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平測算

本文采用全排列多邊形圖示指標法對城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平進行測算，與傳統(tǒng)的專家賦值法相比，減少了主觀上的隨意性，測算結(jié)果能客觀反映土地可持續(xù)利用水平，可以反映單項指標也可以對多指標進行綜合評價，能同時通過幾何圖形和數(shù)值展示各指標測算結(jié)果。該方法首先是按照標準化方法將n個指標標準化，并將標準化之后指標的上限值作為半徑建立一個規(guī)則中心的n邊形，各指標標準化之后其他值也按照時間順序和上限值連接的順序組成不規(guī)則n邊形，n個指標按照不同組合可以構(gòu)成（n-1）！/2個不規(guī)則邊形，標準化過程如下：

其中，Si 表示第i個三級指標的標準化值，Xi為第i個三級指標原始值，Ui為第i個指標Xi的上限，Li為第i個指標Xi的下限。

全排列多邊形綜合圖示法是利用n個指標作出中心正n邊形，每個指標的頂點值為1，中心點值為-1，從每個頂點到中心點表示相應(yīng)指標標準化的值，即指標標準化值在區(qū)間[-1，1]內(nèi)。在多邊形內(nèi)部有一個內(nèi)多邊形，半徑為頂點到中心點的距離一半，這個中點值為0，屬于指標的臨界點。在內(nèi)部多邊形中的指標值低于臨界值為負值。在內(nèi)部多邊形值以外的值大于臨界值為正，如圖1所示。這個反映的是各單項指標隨時間變化的基本情況，可以直觀看出其與最大最小值之間的差距，并反映出隨時間變化指標值發(fā)生的變化。

除了反映各項指標變化情況，還可以對多指標進行綜合評價，全排列多邊形綜合指數(shù)計算公式：

其中，Si、Sj表示同屬于一個二級指標中的第i個和第j個三級指標的標準化值，S表示為二級綜合指標值，即本文城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平。由于本文側(cè)重于定量分析城市擴張和土地可持續(xù)利用之間的關(guān)系，只測算土地可持續(xù)利用水平時間序列數(shù)值，對指標幾何圖形不展示。根據(jù)以上公式，測算出的城市土地生態(tài)可持續(xù)利用綜合指數(shù)值見表2。

可以看出，30個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平均隨著時間變化有不同程度變化，總體生態(tài)可持續(xù)利用水平較低，提高城市土地生態(tài)可持續(xù)利用水平仍是當(dāng)前主要任務(wù)。大部分地區(qū)生態(tài)可持續(xù)性逐漸變好，少部分地區(qū)如北京、遼寧、吉林、江蘇、山東等地變化不明顯。且不同地區(qū)之間的生態(tài)可持續(xù)利用水平存在一定差異，上海、浙江、海南、青海、新疆等地生態(tài)可持續(xù)利用水平較高，說明這些地區(qū)城市在改善城市生態(tài)環(huán)境、治理環(huán)境污染方面做出了一定成效，北京、遼寧、吉林、河南、河北、四川、甘肅等地生態(tài)可持續(xù)水平較低，在一定程度上，這些地區(qū)要想實現(xiàn)提高土地利用生態(tài)可持續(xù)性，應(yīng)該加大環(huán)境治理投資力度，促進環(huán)境改善，加大對生活垃圾、工業(yè)固體廢棄物處理。

3 分析與結(jié)果

3.1 單位根檢驗

本文綜合采用Eviews9.0中的LLC檢驗和ADF-Fisher檢驗法對土地利用生態(tài)可持續(xù)性（ESLU）和農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)（RULC）進行單位根檢驗（見表3）。結(jié)果表明，在1%的顯著性水平下，原數(shù)據(jù)序列為平穩(wěn)序列，屬于同階單整數(shù)據(jù)。

3.2 協(xié)整檢驗

平穩(wěn)性檢驗結(jié)果表明，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地利用生態(tài)可持續(xù)之間可進行協(xié)整分析，為了分析農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地利用生態(tài)可持續(xù)之間的關(guān)系，先采取固定效應(yīng)模型對其進行回歸分析。

農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地利用生態(tài)可持續(xù)回歸模型表達式：

RULC=-0.198056+0.741168ESLU

R2=0.764051，P（F）=0.0000（3）

ESLU =0.175502+0.002463RULC

R2=0.859187，P（F）=0.0000（4）

回歸模型結(jié)果顯示，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地利用生態(tài)可持續(xù)之間存在正向相互影響的作用關(guān)系，農(nóng)地城市化流轉(zhuǎn)有利于土地利用生態(tài)可持續(xù)性，土地生態(tài)可持續(xù)性對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)變化的靈敏度高于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)性。總的來說，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)后，對生態(tài)環(huán)境治理和環(huán)境改善的投入增高，土地生態(tài)可持續(xù)利用水平也有所提高。

同時，本文對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)利用進行了Johansen協(xié)整檢驗（見表4）。結(jié)果表明，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地生態(tài)可持續(xù)利用的面板數(shù)據(jù)之間存在協(xié)整關(guān)系。

3.3 脈沖響應(yīng)分析

脈沖響應(yīng)函數(shù)能夠反映所有變量間的動態(tài)關(guān)系，衡量內(nèi)生變量對誤差沖擊的反映，描述擾動項加上一個標準差對變量的當(dāng)前階段和未來值趨勢具有的影響。通過喬（Cholesky）分解，使誤差項正交獲得脈沖響應(yīng)函數(shù)（見圖2），其中橫坐標表示脈沖響應(yīng)函數(shù)的追蹤期數(shù)，設(shè)定期數(shù)為10年，縱軸表示各變量對擾動項一個標準差沖擊的響應(yīng)程度。

從圖2a中可以看出，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對自身一個標準差單位的沖擊響應(yīng)在1到2期呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢，2期之后短暫緩慢的上升之后，在3期到第10期一直持續(xù)較平緩下降，但始終為正。圖2b中，土地生態(tài)可持續(xù)利用對自身一個標準差單位的沖擊響應(yīng)第1期持續(xù)下降，經(jīng)歷第3期短暫上升之后，從第3期開始呈現(xiàn)緩慢下降的發(fā)展態(tài)勢。從圖2c中可以看出，在第1期農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)受到土地生態(tài)可持續(xù)利用的負向影響作用，達到一個峰值后轉(zhuǎn)為正向作用，在3期，土地生態(tài)可持續(xù)利用對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的作用逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)。圖2d中，土地生態(tài)可持續(xù)利用始終受到農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)負向影響作用，2期后逐漸趨于平穩(wěn)。

3.4 方差分解

脈沖響應(yīng)描述的是長期中變量對于沖擊的響應(yīng)，而方差分解（variance decomposition）則是對各內(nèi)生變量對預(yù)測方差貢獻度的測評。比較不同時期下，預(yù)測殘差的標準差對隨機誤差項沖擊作用比例，反映內(nèi)生變量具體貢獻的時滯和效應(yīng)程度（見表5）。

從表5中可以看出，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的波動主要來源于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)本身，此后逐漸減弱，從第1期的100%到第10期的96.03%。土地生態(tài)可持續(xù)利用對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的波動影響第2期才顯現(xiàn)出來，一致呈現(xiàn)穩(wěn)中有升的狀態(tài)。從第2期的1.26%逐漸增長到第10期的3.97%，上升幅度達到2.71%。土地生態(tài)可持續(xù)利用的波動主要來源于土地生態(tài)可持續(xù)利用本身，此后逐漸減弱。農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地利用生態(tài)的可持續(xù)性的波動影響第一期就顯示出來了，影響較弱，在之后一直呈現(xiàn)緩慢上升狀態(tài)，從第1期的0.0013%上升至第10期的1.094%，上升幅度為1.927%，與土地生態(tài)可持續(xù)對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)相比，影響較弱?？傮w來看，土地生態(tài)可持續(xù)利用發(fā)展對農(nóng)地城市擴張的影響強于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)利用的影響。

4 結(jié)論

本文通過測算土地生態(tài)可持續(xù)利用水平，運用VAR模型的脈沖響應(yīng)函數(shù)和方差分解法，對30個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）2004～2015年農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)性影響進行分析，結(jié)果表明：

①研究區(qū)土地生態(tài)可持續(xù)利用水平大部分有所提高，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)與土地利用生態(tài)可持續(xù)之間具有長期穩(wěn)定的均衡關(guān)系，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)利用水平的提高促進作用明顯，說明農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)之后，由于資本集聚，對土地的生態(tài)環(huán)境建設(shè)投入增大，對環(huán)境污染治理力度增強。

②在短期內(nèi)，農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地生態(tài)可持續(xù)利用有反向作用，同時，短期土地利用生態(tài)可持續(xù)對農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的反推作用強于農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)對土地利用生態(tài)可持續(xù)的促進作用，長期內(nèi)農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)和土地利用生態(tài)可持續(xù)性逐步趨于協(xié)調(diào)發(fā)展，但在農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)過程中，仍需進一步加強貫徹落實土地利用生態(tài)可持續(xù)理念。

上述結(jié)論有兩個主要政策含義：一是在今后的城市建設(shè)過程中，在土地生態(tài)可持續(xù)利用理念的引導(dǎo)下，提高城市土地利用效率，轉(zhuǎn)變依靠農(nóng)地城市流轉(zhuǎn)的方式帶動城市發(fā)展，控制城市規(guī)模的擴張，盤活存量土地，同時加大對城市綠地、林地建設(shè)，促進生態(tài)環(huán)境改善。二是在城市地區(qū)環(huán)境治理方面，國家及政府部門需要加大城市地區(qū)生態(tài)建設(shè)的支持和投入力度，提高居民環(huán)保意識，加大生態(tài)治理強度。

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