長株潭城市群地區(qū)耕地功能空間分異探究

摘 要 以長株潭城市群下轄的23個縣（市、區(qū)）為研究地域單元，利用熵值法測算2019年長株潭地區(qū)耕地功能指數(shù)并分析其空間分異特征。結果表明：耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能較強的一級區(qū)主要分布在望城區(qū)、瀏陽市等地區(qū);社會保障功能較強的地區(qū)主要分布在寧鄉(xiāng)市、瀏陽市、淥口區(qū)等地區(qū);醴陵市、長沙縣和雨湖區(qū)等地區(qū)耕地生態(tài)維護功能相對較高。

關鍵詞 耕地功能;空間分異;湖南省長株潭地區(qū)

中圖分類號：F323.21 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.35.040

2021年中央一號文件持續(xù)關注三農(nóng)問題，強調保障糧食安全，提出要繼續(xù)深入貫徹“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略。在鄉(xiāng)村振興和新型城鎮(zhèn)化2大戰(zhàn)略的雙重驅動下，中國鄉(xiāng)村進入了轉型發(fā)展的新時代，保障國家糧食安全和推動鄉(xiāng)村全面振興賦予耕地新的歷史使命和要求。耕地在人類生產(chǎn)生活中起著無可替代的作用，是人類依存度最高的復合生態(tài)系統(tǒng)，具有多項功能特征[1]。耕地功能是指耕地所具有的作用與功效，涉及生產(chǎn)、社會和生態(tài)等多方面，可以提供人類生存和發(fā)展所需動力的能力[2]。人多地少，土地后備資源不足是我國的基本國情。與此同時，耕地保護意識不到位，使耕地資源浪費、數(shù)量銳減、退化及污染等現(xiàn)象日趨嚴重[3-4]。在此背景下，為確保糧食安全與社會穩(wěn)定，耕地功能相關研究逐漸成為國內研究熱點與重點。

近年來，以城鎮(zhèn)化為代表的城市擴張引發(fā)耕地安全危機，耕地重要性愈發(fā)凸顯，越來越多國內外學者開始關注和研究耕地功能的相關內容。20世紀70年代，外國研究人員開始研究耕地的功能，主要關注耕地的生產(chǎn)能力。社會和環(huán)境問題促使研究人員關注耕地的生態(tài)功能，研究影響耕地價值的因素。此后，耕地功能的內涵及功能評價等方面逐漸成為國外學者研究的熱點[5-6]。21世紀初，國內學者關于耕地的研究逐漸增多，主要集中在耕地的功能和保護方面。隨后，國內研究人員針對耕地功能的概念內涵[7]、功能分類等方面開展大量研究并取得豐富的研究成果。如宋小青和歐陽竹建立了綜合框架對耕地多功能的內涵進行了解釋并且構建了保障機制促進耕地多功能的統(tǒng)籌利用[8];范業(yè)婷等構建了耕地多功能的解析框架及分類評價體系，采用模糊優(yōu)選模型對蘇南地區(qū)耕地多功能進行了評價并對其空間特征進行了分析[9];覃事婭等構建了耕地多功能評價指標體系，采用ArcGIS反映耕地功能的空間分布形態(tài)，并探討了長沙市各縣（區(qū)）耕地功能的空間分布特征[10];王成等對重慶市沙坪壩區(qū)耕地功能的演變規(guī)律、協(xié)同與權衡關系進行了探究，據(jù)此構建耕地空間組織經(jīng)營模式[11]。

綜合已有研究來看，現(xiàn)有耕地功能研究主要側重于耕地的經(jīng)濟功能，對于耕地功能的社會保障、生態(tài)維護功能關注較少，而從縣（市、區(qū)）的視角、從中觀尺度層面展開的研究相對較少，針對城市群地區(qū)尤其是中部新型城市群地區(qū)的相關研究成果較為缺乏。鑒于此，以長株潭城市群為研究區(qū)，從經(jīng)濟生產(chǎn)、社會保障、生態(tài)維護3個方面分析耕地功能空間分異特征并提出相應的發(fā)展策略，為長株潭地區(qū)耕地合理、高效、可持續(xù)利用提供科學參考依據(jù)。

1 概況

1.1 研究區(qū)概況

長株潭城市群位于湖南省中東部，為長江中游城市群重要組成部分，包括長沙、株洲、湘潭3市，下轄23個縣（市、區(qū)），是湖南省經(jīng)濟發(fā)展的核心增長極。2019年長株潭地區(qū)常住人口達1 530.45萬，地區(qū)生產(chǎn)總值為16 834.98億元，其中第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為725.32億元，鄉(xiāng)村勞動力為581萬人，耕地總面積為63.34萬公頃。目前，長株潭地區(qū)已進入城鄉(xiāng)轉型快速發(fā)展階段，土地利用矛盾加劇，耕地功能逐漸多元化，以該區(qū)域作為耕地功能空間分異及發(fā)展策略研究區(qū)域具有較強的代表性。

1.2 數(shù)據(jù)來源

相關數(shù)據(jù)主要包括長株潭地區(qū)2019年23個縣（市、區(qū)）的耕地面積、蔬菜產(chǎn)量、化肥使用量、土地墾殖率等統(tǒng)計數(shù)據(jù)及其他社會經(jīng)濟指標數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)主要來源于2020年《湖南統(tǒng)計年鑒》[12]《湖南農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》[13]與各縣市區(qū)社會發(fā)展公報。

1.3 研究方法

在構建長株潭地區(qū)耕地功能評價指標體系基礎上，采用熵值法對數(shù)據(jù)進行標準化處理和權重計算，將各指標權重與指標比重數(shù)值相乘計算各耕地子功能值，計算公式如（1）和（2）所示：

（1）

式（1）中，Wj為第j項指標的權重，Dj為第j項指標的效用值，D為1與第j項指標熵值之差。

（2）

式（2）中：Si為耕地功能綜合得分，j為指標個數(shù)，Wj為指標j的權重，Pij為j項指標下i地區(qū)占該指標的比重。Si值越大，表明耕地功能越強，利用ArcGIS中自然斷點法進行等級劃分，將耕地功能得分劃分為一級區(qū)、二級區(qū)、三級區(qū)3個等級。

1.4 評價指標體系

從經(jīng)濟生產(chǎn)、社會保障、生態(tài)維護3個維度建立耕地功能評價指標體系，共選取糧食生產(chǎn)水平、蔬菜生產(chǎn)水平、油料生產(chǎn)水平、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟占比、農(nóng)業(yè)對農(nóng)林牧漁業(yè)貢獻率、勞動力承載量、農(nóng)民人均可支配收入、城鄉(xiāng)居民收入比、糧食自給率、農(nóng)用化學品使用強度、地膜使用強度、水土流失治理面積和土地墾殖率等13個指標，并利用熵值法確定各指標的權重。各指標的性質與各指標權重見表1。

2 長株潭地區(qū)耕地功能空間分異

2.1 長株潭地區(qū)耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能空間分異

如圖1所示，耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能較強的一級區(qū)主要分布在望城區(qū)、瀏陽市、淥口區(qū)等5個地區(qū)，這些地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件較好，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度較高，地區(qū)糧食、蔬菜、油料等農(nóng)作物生產(chǎn)水平較高。望城區(qū)、瀏陽市、淥口區(qū)臨近長株潭城市群主城區(qū)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地、科研試驗基地較多，都有力地提升了地區(qū)耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能。加上國家頒布了基本農(nóng)田保護政策、該區(qū)域科學的城市發(fā)展規(guī)劃和合理的土地利用規(guī)劃，進一步加強了對耕地數(shù)量和耕地質量的保護，從而使得該區(qū)域耕地的經(jīng)濟生產(chǎn)功能較強。

耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能相對一般的二級區(qū)主要包括寧鄉(xiāng)縣、湘鄉(xiāng)市、湘潭縣等10個地區(qū)，地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平一般，農(nóng)業(yè)對于經(jīng)濟貢獻較少。耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能相對較弱的三級區(qū)主要分布在開福區(qū)、芙蓉區(qū)、雨花區(qū)等8個地區(qū)，三級區(qū)以城市主城區(qū)為主，經(jīng)濟生產(chǎn)功能相對較弱，加上城市擴張導致耕地面積、質量有所下降，耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能較弱，并有日趨弱化的態(tài)勢。芙蓉區(qū)行政區(qū)劃面積較小，現(xiàn)已全部納入城區(qū)范圍，只有極少的耕地從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利用，2019年未進行糧食、油料種植，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平較低。其他市區(qū)雖有一定規(guī)模耕地從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利用，但是受城市化影響，農(nóng)業(yè)利用程度不高，耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能較弱[14]。

2.2 長株潭地區(qū)耕地社會保障功能空間分異

根據(jù)長株潭地區(qū)耕地社會保障功能計算結果可知（圖2），2019年長株潭地區(qū)社會保障功能較強的地區(qū)主要分布在寧鄉(xiāng)市、瀏陽市、淥口區(qū)等7個地區(qū)，該地區(qū)耕地資源稟賦較高、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎較好，且靠近城市主城區(qū)，有廣闊的農(nóng)產(chǎn)品消費市場，農(nóng)民務農(nóng)積極性較高，地區(qū)務農(nóng)勞動力較多;加上近年來國家農(nóng)業(yè)補貼政策增加，惠農(nóng)力度加大，這些地區(qū)人均收入可觀，糧食自給率高，耕地社會保障功能整體較強。

社會保障功能相對一般的二級區(qū)主要分布在茶陵縣、蘆淞區(qū)、岳麓區(qū)等7個地區(qū)，該類地區(qū)包括市區(qū)面積較廣的城市建成區(qū)和位置較為偏的縣（市、區(qū)），有一定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎，但部分勞動力外流，耕地社會保障功能相對一般。且由于勞動力外出務工較多，部分地區(qū)耕地生產(chǎn)利用效果較差，地區(qū)糧食生產(chǎn)與人均收入均受到一定影響。

耕地社會保障功能相對較弱的三級區(qū)主要分布在開福區(qū)、天心區(qū)、芙蓉區(qū)等9個地區(qū)，以城市主城區(qū)為主，由于地區(qū)城市化較高，務農(nóng)人員數(shù)量與結構發(fā)生轉變，耕地的利用方式相對簡單粗放，勞動力投入與經(jīng)濟產(chǎn)出均較低。韶山市、炎陵縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎較差，務農(nóng)收入較低，加上地區(qū)人均耕地資源不足，近年來地區(qū)勞動力以外出務工為主，耕地社會保障功能相對較弱。

2.3 長株潭地區(qū)耕地生態(tài)維護功能空間分異

2019年長株潭地區(qū)耕地生態(tài)維護功能較強的一級區(qū)主要分布在醴陵市、長沙縣、雨湖區(qū)、茶陵縣和湘鄉(xiāng)市（圖3），這些地區(qū)耕地資源利用開發(fā)程度較高，地區(qū)墾殖率較高，加上水土流失治理得當，地區(qū)耕地生態(tài)維護功能相對較高。近年來，在政府大力倡導綠色食品、農(nóng)業(yè)面源污染治理等政策下，地區(qū)農(nóng)藥化肥施用有所減少，積極進行測土配方和土壤監(jiān)測，指導地區(qū)農(nóng)戶科學施用化肥農(nóng)藥，地區(qū)耕地生態(tài)維護功能進一步提升。

耕地生態(tài)維護功能相對一般的二級區(qū)主要分布在望城區(qū)、寧鄉(xiāng)縣、湘潭縣等8個縣（市、區(qū)），地區(qū)對于耕地生態(tài)保護、農(nóng)藥化肥施用管控及水土流失治理等方面還需要繼續(xù)加強，對于耕種條件較好的地方，可以采取輪作方式，提高耕地墾殖率。耕地生態(tài)維護功能較差的地方主要包括開福區(qū)、芙蓉區(qū)、岳麓區(qū)等9個縣市區(qū)，這些地區(qū)以城市建成區(qū)為主，城市化較高，更多的強調經(jīng)濟發(fā)展，對于耕地保護缺乏重視與規(guī)劃。開福區(qū)、荷塘區(qū)、雨湖區(qū)等市區(qū)耕地面積較少，耕地主要用于蔬菜、瓜果種植和農(nóng)業(yè)觀光、休閑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，過于追求經(jīng)濟效益，農(nóng)藥化肥使用量較大，長此以往導致耕地受污染嚴重。韶山市和瀏陽市重視旅游和工業(yè)發(fā)展，忽略了耕地安全生產(chǎn)與綠色發(fā)展，致使耕地生態(tài)維護功能較低。

3 結論與展望

長株潭城市群地區(qū)2019年耕地功能空間分異特征明顯，耕地經(jīng)濟生產(chǎn)功能較強的一級區(qū)主要分布在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件較好、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度較高的望城區(qū)、瀏陽市、淥口區(qū)等地區(qū)，城市主城區(qū)的經(jīng)濟生產(chǎn)功能相對較弱;社會保障功能較強的地區(qū)主要分布在寧鄉(xiāng)市、瀏陽市、淥口區(qū)等地區(qū)，該地區(qū)耕地資源稟賦較高、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎較好，且靠近城市主城區(qū)，有廣闊的農(nóng)產(chǎn)品消費市場，農(nóng)民務農(nóng)積極性較高，社會保障功能相對較弱的三級區(qū)主要分布城市主城區(qū);耕地生態(tài)維護功能較強的一級區(qū)主要分布在醴陵市、長沙縣、雨湖區(qū)、茶陵縣和湘鄉(xiāng)市，這些地區(qū)耕地資源利用開發(fā)程度較高，地區(qū)墾殖率較高，加上水土流失治理得當，地區(qū)耕地生態(tài)維護功能相對較高，而城市建成區(qū)由于城市化程度較高，更多地強調經(jīng)濟發(fā)展，對于耕地保護缺乏重視與規(guī)劃。

基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)，采用熵值法從縣（市、區(qū)）維度研究了2019年長株潭城市群地區(qū)耕地功能的地域分異特征，但未對耕地功能的影響因素進行研究，還需進一步加強。另外，由于數(shù)據(jù)收集的難度較大，指標選取不能進一步細化，研究范圍僅在縣（市、區(qū)）層面，沒有從微觀的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村級的角度考察耕地功能，從微觀村域層面研究耕地功能作用機制及調控、發(fā)展區(qū)域主導耕地功能將成為下一步研究的重點。在功能維度上，全面深入地論述耕地的文化傳承功能和旅游休閑功能，進一步細化探討耕地功能的多功能特征將是日后研究的重點。

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收稿日期：2021-11-06

作者簡介：苗海寧（1994—），男，吉林吉林人，本科，助理工程師，研究方向為城鄉(xiāng)土地利用。E-mail：489292008@qq.com。