楊元智, 陳運(yùn)春, 廖麗君, 曾維軍, 劉唯佳, 向冬蕾1,, 李建華
(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 國土資源科學(xué)技術(shù)工程研究中心, 昆明 605201;2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 昆明 650201; 3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利學(xué)院, 昆明 605201)
耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生存的物質(zhì)基礎(chǔ),耕地質(zhì)量更關(guān)乎著國家的糧食安全與人類的可持續(xù)發(fā)展[1-2]。1999—2009年,國土資源部首次在全國范圍內(nèi)統(tǒng)一開展了農(nóng)用地分等評價(jià)任務(wù),于2012年頒布實(shí)施了《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》(GB/T28407—2012)[3],分等成果已在我國廣泛應(yīng)用,并且在耕地質(zhì)量管理與保護(hù)中發(fā)揮著重要作用[4]。為了滿足耕地?cái)?shù)量和質(zhì)量并重管理的需求,切實(shí)落實(shí)耕地占補(bǔ)平衡政策[5],首要解決的問題就是掌握耕地的利用現(xiàn)狀、數(shù)量和質(zhì)量的分布特征,于是我國從2012年起在全國農(nóng)用地分等的基礎(chǔ)上,開展耕地等別的年度更新工作[6]。目前,國內(nèi)學(xué)者對耕地方面的研究主要集中于耕地質(zhì)量監(jiān)測[7-8]、耕地質(zhì)量評價(jià)[9-10]、耕地質(zhì)量變化[11-12]和耕地安全[13]等方面,研究成果涵蓋了全國[14-16]、區(qū)域[17-18]、省域[19-21]、縣域[22-23]等不同空間尺度,成果頗為豐富。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,農(nóng)用地分等成果不可避免地發(fā)生了變化,然而我國目前研究還絕大多集中在基于農(nóng)用地分等成果的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上,很少用到補(bǔ)充完善后的成果和年度更新數(shù)據(jù)[24]。
西南區(qū)是我國較為典型的生態(tài)脆弱區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū),區(qū)域內(nèi)人地矛盾突出,水資源分布及其不均勻,加之獨(dú)特的地理位置和復(fù)雜的地形地貌,區(qū)域內(nèi)土地利用類型較為多樣,土地資源分布呈現(xiàn)極端差異性[25]。耕地質(zhì)量按自然因素指標(biāo)和社會經(jīng)濟(jì)因素指標(biāo)來劃分,具體可分為自然等、利用等和經(jīng)濟(jì)等3類[26],本文利用2015年度西南5省(市、自治區(qū))耕地質(zhì)量更新評價(jià)成果數(shù)據(jù),通過ArcGIS完成西南片區(qū)耕地區(qū)域、省域及市(區(qū)、縣)際的自然等、利用等及經(jīng)濟(jì)等不同視角的分布特征,形成全國統(tǒng)一可比的等別序列,經(jīng)過局部自相關(guān)分析論證,有助于了解西南片區(qū)耕地利用現(xiàn)狀和耕地的保護(hù)管理,為區(qū)域內(nèi)耕地資源的可持續(xù)發(fā)展、糧食安全及占補(bǔ)平衡政策的實(shí)施等問題提供科學(xué)依據(jù)。
西南片區(qū)包括云南、四川、貴州、重慶、廣西5個(gè)省(市、自治區(qū)),地處中國西南邊陲,位于東經(jīng)91°21′—112°04′,北緯20°54′—34°19′,東鄰湖北、湖南、廣東,南靠老撾、越南,西接西藏自治區(qū)、緬甸,北連寧夏自治區(qū)、甘肅、陜西。境內(nèi)地勢西高東低、北高南低??缭角嗖馗咴?、云貴高原兩大高原和四川盆地,區(qū)內(nèi)河流縱橫、峽谷廣布,地貌以高原和山地為主,廣泛分布喀斯特地貌、河谷地貌和盆地等地貌。西南片區(qū)土地總量13 632.28萬hm2,其中農(nóng)用地總量為11 422.66萬hm2,占總面積的83.79%;建設(shè)用地總量為442.33萬hm2,占總面積的3.25%;未利用地總量為1 766.29萬hm2,占總面積的12.96%。西南片區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年均溫分布極不均勻;雨量豐富,平均1 000~1 300 mm,少雨和多雨地區(qū)雨量相差可達(dá)5倍。獨(dú)特的地理位置和復(fù)雜的地形地貌孕育出多種多樣的氣候類型和極其豐富的生物資源。
本次研究數(shù)據(jù)來源于西南片區(qū)(云南、四川、廣西、貴州、重慶)農(nóng)用地分等省(市、自治區(qū))級匯總成果比例尺1∶100萬和2015年年度耕地質(zhì)量更新評價(jià)成果數(shù)據(jù)。
區(qū)域內(nèi)耕地質(zhì)量的平均等別的計(jì)算采用面積加權(quán)平均法,公式如下所示:
式中:Y為平均質(zhì)量等別;i為耕地等別;imax為等別最大值;imin為等別最小值;Ai為i等耕地面積(hm2);A為耕地總面積(hm2)。
首先將年西南5省(市、自治區(qū))2015年度更新評價(jià)省級匯總成果為分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),結(jié)合農(nóng)用地分等成果圖件,運(yùn)用ArcGIS軟件,進(jìn)行空間疊加分析、空間自相關(guān)和統(tǒng)計(jì)分析等分析方法,揭示西南片區(qū)耕地等別的耕地空間分布特征和規(guī)律。
能否構(gòu)建并選擇恰當(dāng)?shù)目臻g權(quán)重矩陣直接關(guān)系到模型的最終估計(jì)結(jié)果和解釋力[28]。對耕地質(zhì)量進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析時(shí),采用由ArcGIS和GeoDa軟件生成的空間權(quán)重文件來定量表達(dá)地理要素在空間上的關(guān)系,分別計(jì)算基于Rook,Queen和Bishop鄰接原則的一階鄰接空間鄰接性,經(jīng)計(jì)算模擬對比和研究區(qū)圖斑分析,Rook鄰接關(guān)系的空間鄰接性頻率直方圖更符合正態(tài)分布特征。故本文采用以Rook鄰接原則確定空間權(quán)重。
空間自相關(guān)分析是基于要素位置和要素值來度量空間的相關(guān)性最常用的地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法之一[29]。為揭示西南片區(qū)耕地質(zhì)量在空間上的聚集性或離散型特征,本文利用Geoda軟件,選取Local Moran′sI為統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行西南片區(qū)耕地質(zhì)量局部空間自相關(guān)分析。局部莫蘭指數(shù)其表達(dá)式為:
西南片區(qū)(圖1)耕地總面積2 427.30萬hm2。按照農(nóng)用地分等標(biāo)準(zhǔn),在16個(gè)等別序列中,將1—4等劃分為優(yōu)等地、5—8等為高等地、9—12等為中等地、13—15等為低等地,其中耕地質(zhì)量最好的為4等,耕地質(zhì)量最差的為15等[3]。
圖1 西南片區(qū)耕地等級構(gòu)成
(1) 就自然等而言,西南片區(qū)耕地范圍等別為4—15等,等別以9—11等耕地為主,加權(quán)平均等為9.85;自然等分布趨于偏正態(tài)分布,自然質(zhì)量中等偏低;西南5省自然等中優(yōu)等地面積0.17萬hm2,占比不足1%;高等地面積383.91萬hm2,占耕地總面積的15.82%;中等地面積1 986.77萬hm2,占比81.85%;低等地96.45 hm2,僅占2.33%。
(2) 就利用等而言,西南片區(qū)耕地等別范圍為1等及3—13等,其中以10—11等面積分布最多,面積加權(quán)平均等為9.86;總體來看,利用等中等偏低,呈明顯偏正態(tài)分布特征。優(yōu)等地面積4.16萬hm2,占比不足1%;高等地面積490.34萬hm2,占比20.15%;大部分是中等地,面積1 857.79萬hm2,占比達(dá)到76.34%;低等地81.36 hm2,僅占比3.34%。
(3) 就經(jīng)濟(jì)等而言,西南片區(qū)等別范圍為2—14等,以10—11等地為主,面積加權(quán)平均等為9.80。西南區(qū)經(jīng)濟(jì)等有少量優(yōu)等地,面積9.08萬hm2,僅占比0.37%;高等地面積492.75萬hm2,占比20.25%;經(jīng)濟(jì)等絕大部分是中等地,面積1 852.82萬hm2,占比達(dá)76.13%;還有少量低等地,面積共79.00萬hm2。
3.2.1 各省(市、自治區(qū))自然等分布特征 從自然等在西南片區(qū)省際分布特征來看(附圖10,圖2 ),各省耕地自然等分布存在明顯差異,廣西自治區(qū)耕地自然等最高,位于江南區(qū)和華南區(qū)的有利自然條件,等別集中分布于6—10等,其中10等地分布最多最廣;云南省自然等集中在10—12等;四川省自然等以9,10等為主;重慶市自然等集中在8—11等;貴州省耕地自然等別最低,集中分布在10—12等。
西南片區(qū)自然等以中、高等地為主,優(yōu)等地和低等地少量分布。西南片區(qū)優(yōu)等地僅占比0.01%,優(yōu)等地來源主要是四川,廣西少量分布;高等地主要分布于廣西和四川,云南和重慶分布較少,貴州分布極少;西南5省(市、自治區(qū))區(qū)域內(nèi)以中等地為主;低等地大多分布于貴州省,省內(nèi)低等地面積占低等地總面積高達(dá)76.83%,重慶和廣西無低等地分布。
從自然等平均等別來看,廣西>四川>重慶>云南>貴州。廣西平均等別最高,為8.45等;四川和重慶次之,分別為9.30等和9.74等;云南省為10.61等;貴州平均等別最低,為11.05等;其中平均等別最高的廣西比平均等別最低的貴州高出了2.6等。
3.2.2 各省(市、自治區(qū))利用等分布特征 從利用等在西南片區(qū)省際分布特征來看(附圖10,圖3),云南省利用等以10—12等分布為主,且1等地只分布于云南省;四川省以8—10等分布為主;重慶市利用等集中分布在8—11等,其中10等分布最多;廣西自治區(qū)利用等分布在4—12等;貴州省利用等最差,等別廣泛集中于10—13等,且14,15等只分布于貴州省。
圖2 西南片區(qū)各省(市、自治區(qū))耕地自然等級構(gòu)成
圖3 西南區(qū)各省(市、自治區(qū))耕地利用等級構(gòu)成
西南片區(qū)利用等以高等地和中等地為主。其中優(yōu)等地的來源主要是云南省,四川和廣西也有少量分布;四川和廣西兩地高等地較多,四川省高等地在省內(nèi)比重最大,超過中等地;除四川外,中等地在各省(市、自治區(qū))分布最多;低等地集中分布在貴州,少量分布于云南。
從利用等平均等別來看,四川>廣西>重慶>云南>貴州。其中四川省平均等別最高,為8.25等;廣西自治區(qū)和重慶市次之,分別為8.47等和9.77等;云南省為10.49等;貴州省最低,為11.29等;平均等別最高的四川比平均等別最低的貴州高出了3.04等。
3.2.3 各省(市、自治區(qū))經(jīng)濟(jì)等分布特征 從經(jīng)濟(jì)等在西南片區(qū)分布特征來看(附圖10,圖4),云南省經(jīng)濟(jì)等別集中分布在10—11等;四川省經(jīng)濟(jì)等以8—10等分布為主;重慶市集中在9—11等;廣西自治區(qū)各等別中9等和10等地分布最多;貴州省則主要集中在11,12等。
西南片區(qū)經(jīng)濟(jì)等別分布以中、高等地為主。經(jīng)濟(jì)等中少量優(yōu)等地,分布在2—4等,主要來源于云南,四川和廣西少量分布;經(jīng)濟(jì)等中高等地主要集中在8等,廣西和四川占比較多;西南片區(qū)經(jīng)濟(jì)等絕大部分是中等地,分布以9—11等為主;而少量低等地全部分布在四川和貴州兩地,其中14等地全部分布在貴州。
從經(jīng)濟(jì)等平均等別來看,廣西>四川>重慶>云南>貴州。廣西平均等別最高,為8.42等;四川和重慶次之,分別為9.16等和9.84等;云南和貴州平均等別較低,分別為10.30,11.40等;平均等別最高的廣西比平均等別最低的貴州高出了2.98等。
圖4 西南區(qū)各省(市、自治區(qū))耕地經(jīng)濟(jì)等級構(gòu)成
在市(州、區(qū)縣)的尺度上研究耕地質(zhì)量的空間分布特征,有利于各個(gè)市(州、區(qū)縣)的管理以及制定相關(guān)制度,且具有一定的科學(xué)意義(附圖11)。根據(jù)現(xiàn)有資料,四川省2015年耕地質(zhì)量等別年度更新中尚未明確提供各市(州、區(qū)縣)耕地等別分布情況,因此本文以其余4省(市、自治區(qū))共有77個(gè)市(區(qū)、縣)為研究單元。
(1) 從自然等來看,云南省高等地主要分布在位于華南區(qū)的德宏和西雙版納等地;中等地各州均有分布;低等地則主要分布于橫斷山區(qū)各州市。貴州省高等地僅有8等,集中分布于遵義市;全省大多為中、低等地,其中低等地主要來源于威寧縣、畢節(jié)市和六盤水市3地。重慶市高等地集中在西部的合川區(qū)和江津區(qū);中等地廣泛分布于各地。廣西優(yōu)等地僅分布于防城港市;桂林和南寧高等地分布最多;中等地崇左市分布最多。從西南片區(qū)各市(區(qū)、縣)自然等平均等分布來看,平均等在6—7,7—8等兩個(gè)區(qū)間的地區(qū)基本聚集在廣西省,除了崇左市,其余各市平均等均未超過9等;云南省各市平均等多集中于10—11等,只有西雙版納州和德宏州低于10等;貴州省位于云貴高原區(qū),耕地質(zhì)量較差,自然等平均等都介于10—11,11—12等兩個(gè)區(qū)間;重慶市各地平均等在區(qū)域內(nèi)分布相對均勻,大多集中于9—10,10—11等兩個(gè)區(qū)間。
(2) 從利用等來看,云南省利用等有少量優(yōu)等地,主要分布在西雙版納和大理等地;高等地主要分布在德宏、大理和玉溪等地;全省絕大部分是中等地;低等地有少量分布于昭通、迪慶等地。貴州省高等地主要分布在遵義、銅仁兩市;中等地主要分布在遵義市、畢節(jié)市和銅仁市等地;低等地主要來源于黔西南州、畢節(jié)市兩地。重慶市高等地主要分布在開縣、涪陵區(qū)和璧山區(qū)等地;全市基本全為中等地。廣西利用等優(yōu)等地只分布在欽州市和百色市;高等地主要分布在桂林市、南寧市和玉林市等地。從西南片區(qū)各市(州)利用等平均等分布來看,廣西各市平均等較高,基本趨于區(qū)間7—8等;云南省和重慶市平均等則大多集中在9—10等;貴州省各市平均等最差,趨于10—11等區(qū)間內(nèi)。
(3) 從經(jīng)濟(jì)等來看,云南省經(jīng)濟(jì)等有少量優(yōu)等地,主要分布在德宏、大理及西雙版納等地;高等地主要分布于德宏、大理等地。貴州省高等地主要分布在遵義、銅仁等地;中等地分布較廣;低等地主要分布在黔西南州、畢節(jié)市和威寧縣等地。重慶市經(jīng)濟(jì)等高等地主要分布在江津區(qū)和合川區(qū)兩個(gè)區(qū)縣;其余多為中等地。廣西優(yōu)等地在柳州市、梧州市和欽州市等地少量分布;全省高等地最多的為玉林市;崇左市中等地分布最多。從西南片區(qū)各市經(jīng)濟(jì)等平均等分布來看,云南省耕地質(zhì)量較好的西雙版納、玉溪和大理等地趨于9—10區(qū)間內(nèi)、其余各地基本在10—11區(qū)間內(nèi),僅德宏州平均等趨于8—9區(qū)間內(nèi);貴州省平均等較差,除威寧縣為12.65等外,全集中于10—11,11—12兩個(gè)區(qū)間內(nèi);重慶市各區(qū)縣平均等均集中區(qū)間9—10,部分區(qū)縣平均等在10—11等;廣西各市平均等較高,分布于7—8,8—9兩個(gè)區(qū)間內(nèi),其中玉林市經(jīng)濟(jì)等最高為6.90等。
西南5省(市、自治區(qū))因四川省2015年耕地質(zhì)量等別年度更新中尚未明確提供各市耕地等別分布情況,因此未將四川省地類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在內(nèi),剔除其耕地質(zhì)量空間分析,本文以其余4省(市、自治區(qū))共有77個(gè)市(區(qū)、縣)為研究單元進(jìn)行空間自相關(guān)分析。
3.4.1 Moran散點(diǎn)圖分析 采用GeoDa軟件進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析,得到3類耕地質(zhì)量指數(shù)Moran散點(diǎn)圖(圖5)。西南片區(qū)4省(市、自治區(qū))耕地質(zhì)量自然等、利用等和經(jīng)濟(jì)等指數(shù)局部空間自相關(guān)指數(shù)分別為0.816 9,0.756 8,0.771 9,表明耕地質(zhì)量3類指標(biāo)都具有較強(qiáng)的正相關(guān)性;3類指數(shù)的Moran′s I值相差不大,說明區(qū)域內(nèi)自然條件、利用水平和經(jīng)濟(jì)條件在空間上的關(guān)聯(lián)性都相對較大。
圖5 西南片區(qū)耕地質(zhì)量指數(shù)Moran散點(diǎn)圖
3.4.2 局部自相關(guān)分析 利用局部空間自相關(guān)指數(shù)將耕地質(zhì)量空間分布劃分為5 種類型:HH 型(高—高)、LL型(低—低)、HL型(高—低)、LH(低—高)型和NS(非顯著)型(農(nóng)用地分類中,國家等的等別數(shù)值越低代表耕地質(zhì)量最高,反之代表質(zhì)量越低)。西南片區(qū)4省(市、自治區(qū))耕地質(zhì)量自然等、利用等和經(jīng)濟(jì)等指數(shù)LISA圖如附圖12所示。
自然等指數(shù)HH地區(qū)呈現(xiàn)片狀聚集于云南省北部的橫斷山區(qū)、云貴高原區(qū)中部及貴州省西部地區(qū),包括迪慶州、黔西南及貴陽市等14個(gè)州(市);LL地區(qū)也呈現(xiàn)片狀分布于廣西自治區(qū)東南部自然條件較好的江南區(qū)和華南區(qū),包括桂林市、玉林市和北海市等11個(gè)市,其中LL還包括了重慶市的璧山區(qū);LH和HL區(qū)域內(nèi)無分布。利用等指數(shù)HH地區(qū)呈團(tuán)狀聚集,區(qū)別于自然等的連片聚集,HH型聚集于云南省西北部橫斷山區(qū)和貴州省大部,包括迪慶州、怒江州、六盤水市和畢節(jié)市等13個(gè)州(市);LL地區(qū)呈現(xiàn)片狀分布于廣西自治區(qū)大部,較自然等聚集更多,除河池市和百色市外,其余12個(gè)市均為LL型;LH和HL區(qū)域內(nèi)無分布。經(jīng)濟(jì)等指數(shù)HH云南省地區(qū)有所減少,貴州省除遵義市外,都為HH型,云南省昭通市、曲靖市及西北部的怒江州和迪慶州等地,共13個(gè)州(市)為HH;LL地區(qū)依舊呈現(xiàn)片狀分布于廣西自治區(qū)大部的11個(gè)市;大理州是唯一的一個(gè)LH型地區(qū),經(jīng)濟(jì)等無HL型。
(1) 將自然條件與西南片區(qū)自然質(zhì)量等別進(jìn)行疊加分析。市際分布和聚類分析均顯示云南省西北部的怒江州、麗江市等地與貴州省西部的威寧縣和畢節(jié)市等地由于地處橫斷山區(qū)和云貴高原區(qū),受到地形地貌的影響,區(qū)域內(nèi)整體地勢高低起伏,光熱條件較差,水資源匱乏,土壤貧瘠,且多以坡耕地和旱地為主,容易引發(fā)水土流失等自然災(zāi)害,生態(tài)環(huán)境極其脆弱,耕地質(zhì)量整體較差與HH型在空間分布上相匹配;而位于東南部的廣西自治區(qū)各市(州),地處華南區(qū)和江南區(qū),占據(jù)優(yōu)越的自然條件,受到海洋暖氣流的影響,降雨量充足,光熱條件較好,土壤含水量較高,在一定程度上決定了耕地質(zhì)量,與自相關(guān)LL型空間分布相匹配;此外,重慶市西北部的璧山區(qū)、江津區(qū)和永川區(qū)等地與云南省西南部的西雙版納州和德宏州地處四川盆地區(qū)和華南區(qū),地勢平坦,雖不及沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)自然條件,但光溫生產(chǎn)潛力及降雨充沛部分彌補(bǔ)了影響,耕地質(zhì)量呈現(xiàn)中上水平;其余各區(qū)域內(nèi)耕地?cái)?shù)量分布較多但質(zhì)量較為一般,多以中等地分布為主。
(2) 將耕地自然質(zhì)量、生產(chǎn)投入等條件與西南片區(qū)利用等別進(jìn)行疊加綜合分析。結(jié)果顯示質(zhì)量較好的耕地集中分布于廣西自治區(qū)大部和云南省德宏州和西雙版納州等地,因地處華南區(qū)和江南區(qū)熱量灌溉水源充足,農(nóng)業(yè)條件較好,精細(xì)耕種歷史悠久,耕作方式多樣,生產(chǎn)投入和糧食作物產(chǎn)量明顯高于其余地區(qū),利用等別都相對較高,與自相關(guān)LL型在空間分布相匹配;利用等別較低的耕地主要分布于橫斷山區(qū)的怒江州、迪慶州等地和云貴高原區(qū)的貴州省大部和昭通市等地,區(qū)域內(nèi)耕地多分布于峽谷地帶,不利于機(jī)械化耕作,少數(shù)名族聚集,耕地分布零散且多以旱地和坡耕地為主,農(nóng)業(yè)條件較差,水資源相對匱乏,得不到相應(yīng)的投入—產(chǎn)出效益,與HH型在空間分布上相匹配;此外,重慶市西部涪陵區(qū)和璧山區(qū)等地與云南省大理州、玉溪市等地利用等呈現(xiàn)中上水平,地處四川盆地區(qū)具有良好的自然條件,也為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了基礎(chǔ),而大理州、玉溪市境內(nèi)的洱海流域及撫仙湖流域灌溉水源充足,土壤肥沃,機(jī)械化耕作便利,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ);其余重慶市南部山區(qū)各區(qū)(縣)和云南省大部耕地質(zhì)量一般,區(qū)域內(nèi)耕地多分布于地形相對平緩和自然條件較好的壩區(qū),耕地?cái)?shù)量分布較多,等別差異明顯,但受限于自然條件、水熱搭配的影響,利用等整體中等偏下。
(3) 經(jīng)濟(jì)等反映了耕地的綜合質(zhì)量的優(yōu)劣,將自然條件、生產(chǎn)投入、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等各方面因素與西南片區(qū)經(jīng)濟(jì)等別進(jìn)行疊加分析。經(jīng)濟(jì)等較低的區(qū)域與自然等及利用等相似,聚集于橫斷山區(qū)的怒江、迪慶等地與云貴高原區(qū)的畢節(jié)市和威寧縣等地,區(qū)域內(nèi)地形地貌已嚴(yán)重影響耕地的綜合投入—產(chǎn)出效益,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)交通不便,此外由于城鎮(zhèn)化的推進(jìn),占用了地勢較為平緩區(qū)域的耕地,經(jīng)濟(jì)等質(zhì)量整體較差,與自相關(guān)HH型在空間分布上相匹配;而位于華南區(qū)的德宏州以及廣西省大部,由于優(yōu)越的自然條件,地勢平坦,生產(chǎn)交通和機(jī)械化耕作便利,農(nóng)業(yè)發(fā)展可觀,刺激農(nóng)業(yè)發(fā)展的因素較多,建設(shè)投入也相對較高,耕地綜合質(zhì)量都較高,與LL型空間分布相匹配;重慶市西部及西北部各區(qū)(縣)和云南省大理、玉溪和昆明等地經(jīng)濟(jì)等呈現(xiàn)中上水平,除地處四川盆地區(qū)或境內(nèi)的高原湖泊影響外,這些區(qū)域都為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)達(dá),交通便利的平壩區(qū);經(jīng)濟(jì)等一般的耕地主要聚集在云南省大部和重慶市北部和南部山區(qū),區(qū)域內(nèi)耕地分布較廣且零散,交通不便,依據(jù)各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r,綜合質(zhì)量中等偏下。
綜合來看,西南片區(qū)耕地質(zhì)量整體呈現(xiàn)出由北往南耕地質(zhì)量逐漸上升的空間分布規(guī)律,西南片區(qū)的自然環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)條件復(fù)雜多樣與各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和方式、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平差異,是耕地質(zhì)量呈現(xiàn)區(qū)域差異的自然基礎(chǔ)。生產(chǎn)投入和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等在空間地域上分布有部分影響,但耕地等別的聚集很大程度上受到自然條件限制。通過以上分析,3類指數(shù)整體呈現(xiàn)出位于西北橫斷山區(qū)的怒江州、迪慶州等地和位處云貴高原區(qū)的貴州省大部由于自然條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等條件的限制,直接影響耕地的綜合投入—產(chǎn)出效益,區(qū)域內(nèi)低等地高度聚集,此外地形坡度和氣候等因素影響,土地整治及生態(tài)建設(shè)等措施也難以大幅度提高該地區(qū)各市的耕地質(zhì)量,與HH型在空間分布上相匹配。而位于江南區(qū)和華南區(qū)的廣西大部,有充足的灌溉水源,土壤肥沃,熱量充足等優(yōu)越的自然條件,刺激農(nóng)業(yè)發(fā)展因素也較多,從而在一定程度上對耕地質(zhì)量具有較大的影響,其表現(xiàn)特征也與LL型空間分布相匹配。
(1) 從西南片區(qū)整體出發(fā),耕地自然等、利用等和經(jīng)濟(jì)等平均等別分別為9.85,9.86,9.80,耕地質(zhì)量整體中等偏低,3類質(zhì)量等別以中、高等地為主,面積之和占比均超過90%。
(2) 耕地在省(市、自治區(qū))際分布存在較大差異,廣西自治區(qū)受到江南區(qū)和華南區(qū)自然區(qū)位的影響,農(nóng)業(yè)發(fā)展可觀,3類指標(biāo)平均等均在8.5等以下;四川省大部地處四川盆地區(qū),具有良好的自然條件,也為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了基礎(chǔ),其中利用等最高,自然和經(jīng)濟(jì)等僅次于廣西;重慶市3類指標(biāo)平均等別在區(qū)間9—10等;云南省為10—11等內(nèi);貴州省3類指標(biāo)均顯示質(zhì)量最差,平均等在11—12等區(qū)間內(nèi),云南省西北橫斷山區(qū)的怒江州、迪慶州等地和位處云貴高原區(qū)的貴州省大部由于自然條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等條件的限制,區(qū)域內(nèi)低等地聚集。
(3) 西南片區(qū)(除四川省)3類質(zhì)量等別的市際分布和自相關(guān)分析均顯示,質(zhì)量較高的耕地集中在江南區(qū)和華南區(qū)的各市(州),除優(yōu)越的自然條件外,區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)交通便利、地形地貌等也是耕地利用和質(zhì)量的重要影響因素,其平均等趨于7—8,8—9兩個(gè)區(qū)間內(nèi),與自相關(guān)空間分布LL型相匹配;而相對質(zhì)量較差的耕地則集中分布在橫斷山區(qū)和云貴高原區(qū)的各市(州),區(qū)域內(nèi)自然條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等條件的限制,直接影響耕地的綜合投入產(chǎn)出效益,此外地形坡度和氣候等因素影響,土地整治及生態(tài)建設(shè)等措施也難以大幅度提高該地區(qū)各市的耕地質(zhì)量,平均等趨于11—12區(qū)間內(nèi),與HH型相匹配。
本文僅從西南片區(qū)耕地?cái)?shù)量和質(zhì)量兩方面進(jìn)行分析,隨著生態(tài)建設(shè)的不斷推進(jìn),今后應(yīng)加強(qiáng)耕地生態(tài)方面的研究,更好地實(shí)現(xiàn)耕地資源數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”建設(shè)與管控;再者,由于受限于無法獲得全面高精度耕地?cái)?shù)量質(zhì)量變化的同步數(shù)據(jù),今后應(yīng)加強(qiáng)耕地質(zhì)量等級動態(tài)監(jiān)測等方面的研究,更好地為區(qū)域內(nèi)耕地質(zhì)量保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。