新時代廣州市耕地多功能評價及時空演變分析

唐春云，臧俊梅

（華南理工大學公共管理學院，廣州 510640）

城鄉(xiāng)融合發(fā)展是城鄉(xiāng)價值重塑的過程，其本質(zhì)是通過城鄉(xiāng)互動互補實現(xiàn)城鄉(xiāng)地域功能的整體優(yōu)化[1]。目前我國已進入以提升城市化質(zhì)量、促進城鄉(xiāng)融合發(fā)展為特征的新時代[2]。而耕地作為人類依存度最高的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)[3]，具有多重功能[4-6]。2018 年中央一號文件提出大力開發(fā)農(nóng)業(yè)多種功能，建設(shè)一批設(shè)施完備、功能多樣的休閑觀光園區(qū)等，這表明耕地多功能利用成為提升農(nóng)業(yè)發(fā)展質(zhì)量、促進城鄉(xiāng)融合發(fā)展的重要途徑。2019年4月，《中共中央國務(wù)院關(guān)于建立健全城鄉(xiāng)融合發(fā)展體制機制和政策體系的意見》強調(diào)以城鄉(xiāng)融合發(fā)展推進城市生態(tài)文明建設(shè)。2020年4月，《2020 年新型城鎮(zhèn)化建設(shè)和城鄉(xiāng)融合發(fā)展重點任務(wù)》要求加快推進城鄉(xiāng)融合發(fā)展，促進城鄉(xiāng)生產(chǎn)要素雙向自由流動和公共資源合理配置。如何實現(xiàn)耕地多功能利用以促進城鄉(xiāng)融合發(fā)展值得研究與思考。

隨著城鄉(xiāng)融合發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能不斷擴展，以耕地單一形態(tài)利用為核心的模式已難以適應(yīng)日漸多元化的需求，而基于耕地多功能角度探討新型耕地利用策略已受到國內(nèi)外學者的關(guān)注[7-8]。國外學者對農(nóng)業(yè)多功能[9-10]、耕地多功能類型轉(zhuǎn)化過程以及功能之間的相互作用[11-12]已有報道。國內(nèi)耕地多功能研究主要立足于耕地多功能的內(nèi)涵[13]、指標體系構(gòu)建及評價[14-15]、耕地利用功能轉(zhuǎn)型[16]、多功能演變及協(xié)調(diào)性[17]、耕地多功能權(quán)衡/協(xié)同分析[18]、空間差異和影響因素[19-20]等方面。研究方法上，楊雪等[21]運用改進的灰色T 關(guān)聯(lián)度法分析了北京市耕地各功能之間的關(guān)聯(lián)性；馬才學等[22]采用全排列多邊形圖示指標法，從耕地多功能的綜合強度和協(xié)調(diào)度兩方面評價了湖北省耕地利用多功能情況；朱慶瑩等[23]則運用Spearman秩相關(guān)和空間自相關(guān)方法，對湖北省耕地多功能權(quán)衡與協(xié)同的時空格局及變化規(guī)律進行了分析。上述研究為本研究提供了參考和借鑒，但這些研究對區(qū)域內(nèi)部功能差異的分析有待深化。同時，在考慮新背景及多空間尺度下，耕地多功能演變的原因分析還需進一步深入，尤其是新時代城鄉(xiāng)融合發(fā)展背景下的高度城市化地區(qū)耕地多功能評價的相關(guān)研究尚不多見。

廣州是城鄉(xiāng)融合發(fā)展程度較高[24]的超大型城市，其耕地功能利用已逐漸發(fā)生變化。2019 年增城、花都和從化三區(qū)入選國家城鄉(xiāng)融合發(fā)展試驗區(qū)，要求搭建城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展平臺，耕地作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)面臨功能轉(zhuǎn)型困境。同時，在新時代及生態(tài)文明建設(shè)背景下，高度城市化地區(qū)的耕地多功能利用特點及耕地多功能變化的原因尚不清楚?；诖?，本研究以廣州市為例，構(gòu)建耕地多功能評價指標體系，對耕地多功能水平及其子功能進行綜合評價，運用CRITIC-熵權(quán)法組合模型進行權(quán)重計算，采用TOPSIS 模型測度廣州市耕地多功能水平，并結(jié)合GIS（地理信息系統(tǒng)）分析技術(shù)探索2000—2018 年耕地多功能及其子功能的時空演變特征，了解廣州市耕地多功能的時空演變規(guī)律，以期為未來制定區(qū)域耕地多功能利用和管理政策提供參考和借鑒。

1 研究區(qū)域概況

廣州市是廣東省省會，位于我國南部，瀕臨南海。截至2018年，全市下轄11個區(qū)，總面積7 434.4 km2，建成區(qū)面積1 249.11 km2，常住人口1 490.44 萬，城鎮(zhèn)化率為86.38%。越秀區(qū)為廣州政治、科技、教育、文化中心，區(qū)內(nèi)無耕地；天河、海珠區(qū)為金融商貿(mào)中心區(qū)；荔灣區(qū)為歷史文化核心區(qū)；白云區(qū)為產(chǎn)業(yè)集聚中心區(qū)；黃埔區(qū)定位為灣區(qū)科技創(chuàng)新樞紐；南沙區(qū)為廣州對外開放門戶樞紐，上述為“老七區(qū)”。番禺為舊城功能疏解拓展區(qū)；花都、從化、增城則為國家城鄉(xiāng)融合發(fā)展試驗區(qū)，以上稱為“新四區(qū)”（圖1）。

圖1 廣州市行政區(qū)劃圖Figure 1 Administrative divisions of Guangzhou City

廣州作為粵港澳大灣區(qū)中心城市之一，城鄉(xiāng)融合產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟快速發(fā)展。一二三產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步增長，2018 年第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值223.44 萬元，同比增長2.5%；第二產(chǎn)業(yè)6 234.07萬元，同比增長5.4%；第三產(chǎn)業(yè)16 401.84 萬元，同比增長6.6%，區(qū)域生產(chǎn)總值達22 859.35 億元。農(nóng)業(yè)方面，2018 年全市糧食作物播種面積26 310 hm2，糧食產(chǎn)量13.01萬t，都市農(nóng)業(yè)總收入1 953.8億元，同比增長2.7%。收入方面，城市常住居民人均可支配收入為59 982.1 元，農(nóng)村常住居民人均可支配收入為26 020.1 元。此外，廣州市扎實推進鄉(xiāng)村振興工作，大力發(fā)展鄉(xiāng)村特色旅游和休閑農(nóng)業(yè)，全市實現(xiàn)鄉(xiāng)村休閑旅游收入97 409萬元。然而，在經(jīng)濟發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程中，2000—2018 年廣州市耕地面積由159 115 hm2下降至90 486 hm2，降幅達43.13%。糧食安全保障、城鄉(xiāng)居民高質(zhì)量生活需求等對耕地多功能利用提出了嚴峻挑戰(zhàn)，并成為公眾和政策制定者密切關(guān)注的問題。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1 研究方法與模型選擇

2.1.1 CRITIC-熵權(quán)法組合權(quán)重模型

CRITIC 法是一種客觀賦權(quán)法，通過評價指標內(nèi)部對比強度和沖突性來衡量指標的客觀權(quán)重[25]。但CRITIC 方法無法衡量指標之間的離散程度，而熵權(quán)法可根據(jù)指標間的離散程度來確定指標權(quán)重，綜合運用CRITIC 法和熵權(quán)法能夠更加客觀反映指標權(quán)重[26]。因此，本研究選用CRITIC-熵權(quán)法計算耕地多功能評價指標的權(quán)重。

設(shè)有m個評價對象，n個評價指標，原始數(shù)據(jù)為xij，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n。首先采用極差法對原始數(shù)據(jù)進行處理，其次根據(jù)CRITIC 方法計算權(quán)重，計算第j項指標的權(quán)重：

式中：σj、分別為第j項指標的標準差和平均值；rij為第i項指標與第j項指標之間的相關(guān)系數(shù)。

計算第i個評價對象第j項指標出現(xiàn)的概率：

計算第j項指標的權(quán)重：

計算第j項指標的組合權(quán)重：

本研究中假設(shè)兩種賦權(quán)方法具有相同的重要性，取β=0.5。

2.1.2 TOPSIS模型

TOPSIS 方法是根據(jù)有限評價對象與理想化目標的接近程度進行排序的方法[27]。綜合運用改進的CRITIC-熵權(quán)法和TOPSIS 模型，可有效地克服傳統(tǒng)TOPSIS 模型無法反映變量之間相關(guān)性和重要程度的缺點。

計算加權(quán)矩陣：

計算評價對象到正、負理想解的距離：

計算第i個評價對象與理想解的相對貼近度：

2.1.3 分級標準

參考文獻[19，21]建立耕地功能分級評價標準（表1）。

2.2 評價指標體系構(gòu)建

本研究借鑒已有研究成果[28-31]，基于科學性、全面性、可比性、可獲得性等原則，結(jié)合廣州市耕地可持續(xù)利用和保護的要求，從新時代城鄉(xiāng)融合發(fā)展角度入手，將耕地多功能劃分為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟貢獻、社會保障、生態(tài)安全維持、社會安定維護和景觀游憩6 大功能，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建包括農(nóng)作物總播種面積、農(nóng)業(yè)對GDP 貢獻、農(nóng)村人均純收入、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)、人均耕地經(jīng)營面積和城鎮(zhèn)化水平等23 個指標的廣州市耕地多功能評價指標體系（表2）。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能指以耕地為基礎(chǔ)生產(chǎn)資料，生產(chǎn)糧食、蔬菜、花卉等多種農(nóng)作物以滿足人們需求的能力。廣州市為典型的超大城市，雖然農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能趨于弱化，但這是以全國糧食供給相對充足為前提的，如遇重大突發(fā)事件，例如新冠肺炎疫情造成的經(jīng)濟停擺、糧食生產(chǎn)供應(yīng)和運輸受到影響等，居民對耕地的主要需求必然回歸農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)，這是人們對糧食的本能需求。另外，城鄉(xiāng)高度融合的廣州市，以耕地特別是水田為依托的各類農(nóng)產(chǎn)品及其附加產(chǎn)品供應(yīng)豐富，因而本研究選擇農(nóng)作物總播種面積、農(nóng)作物產(chǎn)量、都市農(nóng)業(yè)作物播種面積及都市農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量作為衡量廣州市耕地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能的基底及產(chǎn)出情況指標。此外，土地墾殖率的高低也反映了對區(qū)域土地資源利用程度的高低。

經(jīng)濟貢獻功能反映了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對社會經(jīng)濟的貢獻度。都市農(nóng)業(yè)作為一種新的生產(chǎn)方式和經(jīng)濟形態(tài)，將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)由單一向多功能化發(fā)展，是生態(tài)文明背景下城鄉(xiāng)融合發(fā)展的新趨勢。廣州大力發(fā)展都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，近年來都市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟實力明顯增強，耕地經(jīng)濟貢獻功能不容忽視。據(jù)統(tǒng)計，2019年廣州都市農(nóng)業(yè)總收入235.98 億元，都市農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值達1 672.23 億元，因此選取農(nóng)業(yè)對GDP 貢獻來反映耕地的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出對GDP 的貢獻水平。此外，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值可以反映區(qū)域耕地農(nóng)業(yè)產(chǎn)出價值情況。農(nóng)業(yè)對農(nóng)林牧副漁貢獻率表示種植業(yè)對農(nóng)林牧漁業(yè)的貢獻水平；耕地地均農(nóng)業(yè)產(chǎn)值表征區(qū)域耕地的經(jīng)濟產(chǎn)出水平。

社會保障功能指耕地保障農(nóng)民生活水平的能力，及其對基本生活的糧食保障能力和就業(yè)保障能力。城鄉(xiāng)融合發(fā)展重在促進城鄉(xiāng)要素自由流動，農(nóng)村農(nóng)民利用耕地進行創(chuàng)收，耕地產(chǎn)出流向城市，農(nóng)村資源變?yōu)椤盁o形資產(chǎn)”與城市互動。三權(quán)分置后，農(nóng)民憑借耕地承包權(quán)出租或作價入股，而自己“洗腳上田”轉(zhuǎn)型為新型產(chǎn)業(yè)工人融入城市，即便是老人也能憑借耕地承包經(jīng)營權(quán)的反向抵押貸款實現(xiàn)“以地養(yǎng)老”，從而形成農(nóng)民的生活和就業(yè)保障。農(nóng)村人均純收入表征農(nóng)民收入水平；耕地承載勞動力數(shù)量體現(xiàn)耕地對區(qū)域農(nóng)業(yè)就業(yè)人員具有的就業(yè)保障能力；農(nóng)村糧食自給率衡量區(qū)域耕地的人均需求水平及糧食自給能力；農(nóng)業(yè)機械化水平則體現(xiàn)耕地對農(nóng)民就業(yè)的承載能力，表征耕地對農(nóng)民就業(yè)的吸納能力、農(nóng)業(yè)機械對勞動力的替代能力。

生態(tài)安全維持功能體現(xiàn)耕地在生物多樣性的產(chǎn)生與保護、氣候調(diào)節(jié)、環(huán)境凈化等方面發(fā)揮的重要作用[6]。新時代都市競爭本質(zhì)是人才競爭，城市環(huán)境宜居是吸引人才的關(guān)鍵，耕地生態(tài)文明建設(shè)在此過程中能夠起到重要作用。因而從耕地的正效應(yīng)和負效應(yīng)進行指標選取。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)、耕地類型生態(tài)優(yōu)勢度表征耕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)能力和生物多樣性程度，其中農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)即-Σbilnbi，bi為各品種作物播種面積與農(nóng)作物播種面積之比，本研究選取糧食作物、經(jīng)濟作物等7 種作物進行計算[29]。化肥使用強度、農(nóng)藥使用強度、農(nóng)用膜使用強度反映耕地利用環(huán)境負荷情況。

表1 分級評價標準Table 1 Classification and evaluation criteria

表2 廣州市耕地多功能評價指標體系Table 2 Multifunctional evaluation index system of cultivated land in Guangzhou

社會安定維護功能指耕地促進農(nóng)民增收、縮小城鄉(xiāng)收入差距所起到的作用，是依托生產(chǎn)及經(jīng)濟功能所衍生的。城鄉(xiāng)融合發(fā)展體制機制改革的目標是縮小城鄉(xiāng)發(fā)展差距和居民生活水平差距，而耕地是農(nóng)民最基本的安全保障。城鄉(xiāng)融合程度較高的廣州市，農(nóng)村社會保障體系雖然較為健全，但也存在城市就業(yè)收入多元化和農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營單一化的矛盾。此外，耕地作為生產(chǎn)經(jīng)營資本是農(nóng)村農(nóng)民收入的主要來源，因而耕地資源也發(fā)揮了輔助城市發(fā)展及維護社會安定的功能[30]，尤其是在后疫情時代。故選取人均耕地經(jīng)營面積與收入公平指數(shù)兩個指標對廣州市耕地社會安定維護功能進行衡量。

景觀游憩功能是指耕地作為人文景觀、旅游休閑地，能夠滿足人類精神需求的功能。城鎮(zhèn)化發(fā)展至今，人們對精神文明生活的追求越來越高，現(xiàn)今耕地利用具有向都市型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的態(tài)勢，出現(xiàn)了以游覽、觀光體驗為主的休閑農(nóng)業(yè)模式，耕地的景觀游憩功能也逐漸顯化[30]。廣州市一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展程度高，加速了耕地景觀游憩功能的凸顯。因此本研究選取城鎮(zhèn)化水平、接待觀光休閑游客人次及觀光休閑旅游總收入3個指標反映耕地的景觀游憩功能。

2.3 數(shù)據(jù)來源

本研究原始數(shù)據(jù)主要來源于《廣州統(tǒng)計年鑒（2001—2019）》及各區(qū)統(tǒng)計年鑒、廣州市政府年度工作報告（2001—2019）、廣州市各區(qū)年度國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報（2001—2019）、廣州市（區(qū)）兩級政府官方網(wǎng)站的統(tǒng)計資料，以及《廣州市土地利用總體規(guī)劃（2006—2020 年）》等社會經(jīng)濟資料。部分缺失數(shù)據(jù)采用線性插值或均值插補法予以填補。廣州市縣級行政區(qū)劃數(shù)據(jù)來源于中國科學院資源環(huán)境科學與數(shù)據(jù)中心（http：//www.resdc.cn/data.aspx?DATAID=202）。部分區(qū)域歷經(jīng)區(qū)劃調(diào)整，但不影響同一地區(qū)各年份統(tǒng)計數(shù)據(jù)間的連續(xù)性與兼容性。

3 結(jié)果與分析

3.1 廣州市耕地多功能動態(tài)變化分析

由圖2 可知，2000—2018 年，廣州市耕地綜合功能整體呈現(xiàn)小幅波動但總體平穩(wěn)的趨勢，功能水平得分基本穩(wěn)定在0.442左右，為一般功能等級。其中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能總體處于較弱水平，呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，得分由2000年的0.366上升至2018年的0.375；經(jīng)濟貢獻功能除2006 年上升為一般水平外，其余年份基本保持在較弱水平不變，得分由2000 年的0.382 小幅下降至2018 年的0.381；社會保障功能呈現(xiàn)連年下降趨勢，得分由2000 年的0.522 下降至2018 年的0.369，從一般等級降低為較弱等級；生態(tài)安全維持功能總體呈現(xiàn)先上升后平穩(wěn)的趨勢，得分由2000 年的0.452上升為2018年的0.646，從一般等級上升為較強等級；社會安定維護功能變化幅度較大，2012 年為突變年，得分最高值為2018 年的0.480，最低值為2012年的0.217，多功能等級由一般等級降低為較弱等級再升為一般等級；景觀游憩功能呈現(xiàn)小幅下降又大幅上升趨勢，得分由2000 年的0.360 上升為2018 年的0.461，功能等級也由較弱等級上升為一般等級。綜上，2000—2018 年廣州市耕地多功能水平發(fā)生明顯變化，其中社會保障功能、生態(tài)安全維持功能、社會安定維護功能和景觀游憩功能變化較明顯，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能和經(jīng)濟貢獻功能穩(wěn)定發(fā)展。

圖2 廣州市2000—2018年耕地多功能的變化趨勢Figure 2 The change trend of arable land functions in Guangzhou from 2000 to 2018

2000—2018 年，在廣州市耕地多功能結(jié)構(gòu)（圖3）中，生態(tài)安全維持功能占比逐年增加，從2000 年的17.72%上升到2018 年的23.82%。社會保障功能占比逐年下降，由2000 年的高于20%降低為2018 年的13.61%；社會安定維護功能占比呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，2012年占比最低，為8.97%，其余年份占比均超過15%；景觀游憩功能占比總體呈現(xiàn)上升趨勢，由2000年的14.12%上升至2018年的17.01%；而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能和經(jīng)濟貢獻功能占比變化不明顯。綜上看出，2000—2018 年，廣州市耕地多功能結(jié)構(gòu)變化明顯，生態(tài)安全維持功能、社會安定維護功能和景觀游憩功能是占耕地多功能比例最高的三類功能。

在2018 年區(qū)域耕地多功能結(jié)構(gòu)中，各區(qū)子功能占比情況如圖4 所示。荔灣區(qū)經(jīng)濟貢獻、生態(tài)安全維持及景觀游憩功能為其主導(dǎo)功能，占比均超過21%；生態(tài)安全維持功能為海珠區(qū)、天河區(qū)、黃埔區(qū)和番禺區(qū)的主導(dǎo)功能，平均占比超過35%；白云區(qū)主導(dǎo)功能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能，占比為23.01%；南沙區(qū)社會保障功能、生態(tài)安全維持功能、社會安定維護功能及景觀游憩功能為其主導(dǎo)功能，占比均超過17%；生態(tài)安全維持功能為花都區(qū)和從化區(qū)主導(dǎo)功能，占比分別為23.62%和23.34%；增城區(qū)主導(dǎo)功能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能，占比為22.23%。綜上，廣州市各區(qū)耕地多功能結(jié)構(gòu)中主導(dǎo)功能不同，受到區(qū)域耕地數(shù)量及產(chǎn)業(yè)的多方面影響，可根據(jù)功能類型因地制宜地利用耕地。

3.2 廣州市耕地子功能時空演變趨勢分析

3.2.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能

圖3 廣州市2000—2018年耕地多功能結(jié)構(gòu)Figure 3 Multifunctional structure of cultivated land in Guangzhou from 2000 to 2018

圖4 廣州市各區(qū)2018年子功能占比情況Figure 4 The proportion of sub-functions in each district of Guangzhou in 2018

圖5 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能時空變化Figure 5 Spatio-temporal variation of agricultural production function

2000—2018 年，廣州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能總體較為穩(wěn)定，2000 年與2018 年分布情況差異不大（圖5）。2000—2018 年，荔灣區(qū)、海珠區(qū)、天河區(qū)和黃埔區(qū)一直處于弱水平等級，這幾個區(qū)屬于“老七區(qū)”，其農(nóng)作物種植面積、農(nóng)作物總產(chǎn)量分別僅占廣州全市的3.59%和5.29%，占比較低；花都區(qū)、從化區(qū)處于一般水平等級，這兩區(qū)距離中心城區(qū)較遠，農(nóng)作物播種面積及產(chǎn)量相對較高；白云區(qū)是廣州最大的“城鄉(xiāng)接合部”，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能為較強水平等級，其農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營水平較高，已建成中、遠郊菜田基地及優(yōu)質(zhì)無公害和反季節(jié)蔬菜種植區(qū)。2000—2018 年，番禺區(qū)、南沙區(qū)和增城區(qū)功能水平變動較大，其中番禺區(qū)由較強水平等級下降為較弱水平等級，南沙區(qū)由較弱水平等級上升為一般水平等級，增城區(qū)則由較強水平等級上升為強水平等級。究其原因，番禺區(qū)地方政府和農(nóng)戶積極“種房”、消極“種糧”，因此該區(qū)域耕地擔負的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能在弱化，2018 年番禺區(qū)農(nóng)業(yè)種植面積及農(nóng)作物產(chǎn)量與2000 年相比，分別下降了74.01% 和72.85%，此外土地墾殖率也明顯下降。南沙區(qū)2018年農(nóng)作物產(chǎn)量為廣州市第一位，促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能的提升。增城區(qū)近年來積極實施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，引進和培育都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，擁有多個“菜籃子”基地，城鄉(xiāng)供需互動性較高。

3.2.2 經(jīng)濟貢獻功能

2000—2018 年，廣州市經(jīng)濟貢獻功能總體變化幅度明顯，呈現(xiàn)外部向中心減弱的特征（圖6）。2000年，較弱水平等級和一般水平等級區(qū)域數(shù)量較多，分別為天河區(qū)、荔灣區(qū)、花都區(qū)、從化區(qū)四區(qū)和白云區(qū)、海珠區(qū)、番禺區(qū)、南沙區(qū)、增城區(qū)五區(qū)，較強和強水平等級數(shù)量則為零。2000—2018 年，黃埔區(qū)一直為弱水平等級，白云區(qū)和南沙區(qū)則一直處于一般水平等級。2018 年天河區(qū)、海珠區(qū)及番禺區(qū)功能水平等級下降，荔灣區(qū)、花都區(qū)、從化區(qū)及增城區(qū)則等級水平上升。究其原因，功能等級水平下降的區(qū)域歷經(jīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、耕地減少等，農(nóng)業(yè)占比進一步下降；功能等級水平上升的區(qū)域農(nóng)地價值不斷顯化，例如荔灣區(qū)為“千年花鄉(xiāng)”，近年大力發(fā)展高附加值花卉產(chǎn)業(yè)；花都區(qū)、從化區(qū)和增城區(qū)則由于其農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)條件較好，不斷推進一二三產(chǎn)業(yè)融合，城鄉(xiāng)經(jīng)濟互促性高，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)得到增效增收。

3.2.3 社會保障功能

2000—2018 年，廣州市社會保障功能空間上為中心弱外圍強并呈現(xiàn)不同程度等級變化趨勢（圖7）。2000 年主要有弱、較弱及較強三個等級水平，其中較強等級區(qū)域數(shù)量最多且全部分布在外圍，其余等級則處于中心地帶。2018 年功能等級水平分化明顯，其中海珠區(qū)、荔灣區(qū)及南沙區(qū)水平等級保持不變，黃埔區(qū)功能等級有所上升，原因在于2002年黃埔區(qū)5萬多農(nóng)民“洗腳上田”轉(zhuǎn)制成為城市居民，農(nóng)民農(nóng)業(yè)收入占比不斷下降，二三產(chǎn)業(yè)收入占比上升；天河區(qū)、白云區(qū)、番禺區(qū)、從化區(qū)、花都區(qū)及增城區(qū)六區(qū)功能等級則呈現(xiàn)下降的特點，這些區(qū)域城鄉(xiāng)融合速度快、程度高，部分農(nóng)業(yè)剩余勞動力轉(zhuǎn)向鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn)的非農(nóng)部門，外來人口不斷流入，加之本身人均耕地面積少，耕地的就業(yè)承載能力持續(xù)減弱；此外，非農(nóng)支柱產(chǎn)業(yè)的區(qū)域進口各類農(nóng)產(chǎn)品，其中所蘊含的虛擬耕地量[32]足以滿足人們對糧食的需求和依賴，因而實際的耕地社會保障功能出現(xiàn)下降。特別是白云區(qū)、番禺區(qū)及從化區(qū)三區(qū)，從較強水平等級下降為較弱水平等級，這些區(qū)域城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)性強，已形成城鄉(xiāng)合理分工、有機融合的產(chǎn)業(yè)體系，農(nóng)民非農(nóng)就業(yè)機會得到增加，農(nóng)民社會保障體系日趨健全，加之農(nóng)地三權(quán)分置后農(nóng)民兼業(yè)化程度較高，部分農(nóng)戶離農(nóng)退村進城，也弱化了農(nóng)戶對耕地的社會保障功能需求。

圖6 經(jīng)濟貢獻功能時空變化Figure 6 Spatio-temporal variation of economic contribution function

圖7 社會保障功能時空變化Figure 7 Spatio-temporal variation of social security function

3.2.4 生態(tài)安全維持功能

2000—2018 年，廣州市生態(tài)安全維持功能空間上表現(xiàn)出不規(guī)律的等級分布特點（圖8）。2000 年弱和較弱水平等級的區(qū)域主要有番禺區(qū)和白云區(qū)、從化區(qū)，一般及以上水平等級的區(qū)域主要分布在中東部、西北部和南部。2018 年功能等級則大致呈現(xiàn)出由中心城區(qū)向外圍區(qū)域升高的趨勢。其中，海珠區(qū)、黃埔區(qū)在研究期內(nèi)功能等級保持不變，在于這兩區(qū)主要種植作物僅為蔬菜和微量花卉，生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)較低，變化不大；功能等級下降的主要是荔灣區(qū)，原因在于該區(qū)耕地主要以單一作物花卉種植為主，且農(nóng)藥施用強度較高；功能等級上升的主要有白云區(qū)、從化區(qū)、天河區(qū)、增城區(qū)、花都區(qū)、南沙區(qū)及番禺區(qū)七區(qū)，外圍區(qū)域主要因為近年來廣州積極推進森林碳匯建設(shè)，建設(shè)多個國家級濕地公園，耕地生態(tài)多樣性得到提升，此外，耕地生態(tài)補償機制也得到推進；而中心城區(qū)，例如天河區(qū)，由一般變?yōu)檩^強功能等級水平，主要因為該區(qū)耕地日漸減少，且僅種植少量蔬菜，加之農(nóng)藥、化肥、農(nóng)膜使用量較低，因而功能水平有所提升；番禺區(qū)變化最為明顯，由弱等級上升為較強等級，該區(qū)率先劃定糧食生產(chǎn)功能區(qū)并予以保護，耕地提質(zhì)改造工作成績喜人，耕地生態(tài)質(zhì)量得到提升。

3.2.5 社會安定維護功能

2000—2018 年，廣州市社會安定維護功能在空間上呈中心城區(qū)低、外圍城區(qū)高的特點（圖9）。2000年處于較弱和弱等級的主要為荔灣區(qū)、海珠區(qū)、天河區(qū)和黃埔區(qū)，其他六區(qū)為一般及較強等級。2018 年除花都區(qū)、白云區(qū)和從化區(qū)保持在一般等級，以及增城區(qū)和番禺區(qū)保持在較強等級外，其余區(qū)域均發(fā)生不同程度變化。等級上升的區(qū)域主要為黃埔區(qū)及南沙區(qū)，隨著城鄉(xiāng)融合的推進，這兩區(qū)耕地規(guī)模經(jīng)營化程度不斷提高，部分農(nóng)民能夠依靠耕地來穩(wěn)定就業(yè)及收入，此外由于黃埔區(qū)農(nóng)民轉(zhuǎn)制及南沙區(qū)國家級經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的設(shè)立，為農(nóng)民提供更多的就業(yè)機會，縮小了農(nóng)民與城市居民的收入差距；等級下降的區(qū)域，例如荔灣區(qū)、海珠區(qū)和天河區(qū)，為廣州市傳統(tǒng)老城區(qū)，居民全部為城鎮(zhèn)居民，無城鄉(xiāng)收入差距，沒有因耕地帶來的社會安定維護功能，故而等級持續(xù)降低。后疫情時代，耕地社會安定維護功能顯得尤為重要。

3.2.6 景觀游憩功能

圖8 生態(tài)安全維持功能時空變化Figure 8 Spatio-temporal variation of ecological security maintenance function

圖9 社會安定維護功能時空變化Figure 9 Spatio-temporal variation of social stability maintenance function

圖10 景觀游憩功能時空變化Figure 10 Spatio-temporal variation of landscape rest function

2000—2018 年，廣州市景觀游憩功能空間差異明顯，表現(xiàn)出自市中心老城區(qū)地帶向外圍呈近似圈層結(jié)構(gòu)逐漸遞增的特征（圖10）。2000—2018 年功能等級不變的僅為天河區(qū)，功能等級下降的為海珠區(qū)，功能等級上升的為其他八區(qū)。上升趨勢按中心城區(qū)、近郊區(qū)、遠郊區(qū)分布，說明景觀游憩功能由中心城區(qū)向外逐漸增強，受距市中心距離的影響較大，其地域分異更為顯著。例如海珠區(qū)由于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園較少，旅游觀光收入較低，景觀游憩功能隨之降低；而功能等級上升較為明顯的增城區(qū)和南沙區(qū)，擁有7 個市級農(nóng)業(yè)公園（首批共20 個），此外近年來創(chuàng)意休閑農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛，增城區(qū)的大埔圍村和南沙區(qū)的種業(yè)小鎮(zhèn)就是其中的代表項目?？梢姡瑧?yīng)當重視耕地的多種功能，促進鄉(xiāng)村多元價值的彰顯，特別是城鄉(xiāng)融合區(qū)域的休閑觀光農(nóng)業(yè)、休閑觀光旅游產(chǎn)業(yè)，要充分發(fā)掘其功能。

4 結(jié)論

（1）2000—2018 年，廣州市耕地綜合功能呈現(xiàn)小幅波動但總體平穩(wěn)的趨勢，功能水平基本穩(wěn)定在0.442左右。子功能變化趨勢方面，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能、經(jīng)濟貢獻功能基本保持在較弱等級；社會保障功能呈下降趨勢；生態(tài)安全維持功能總體呈先上升后平穩(wěn)的趨勢，并上升為較強等級；社會安定維護功能變化幅度較大，呈現(xiàn)“一般-較弱-一般”的特征；景觀游憩功能呈先小幅下降后大幅上升趨勢。

（2）整體來看，廣州市2000—2018 年耕地多功能結(jié)構(gòu)變化明顯，其中生態(tài)安全維持功能、社會安定維護功能和景觀游憩功能是占耕地多功能比例最高的三類功能。從區(qū)域上看，經(jīng)濟貢獻、生態(tài)安全維持及景觀游憩功能為荔灣區(qū)主導(dǎo)功能；生態(tài)安全維持功能為耕地資源較少的海珠區(qū)、天河區(qū)、黃埔區(qū)和番禺區(qū)主導(dǎo)功能；白云區(qū)、增城區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園較多，其主導(dǎo)功能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能；城鄉(xiāng)融合發(fā)展速度較快的南沙區(qū)主導(dǎo)功能則為社會保障功能、生態(tài)安全維持功能、社會安定維護功能及景觀游憩功能；擁有耕地資源較多的花都區(qū)、從化區(qū)主導(dǎo)功能為生態(tài)安全維持功能。

（3）從時空演變來看，2000—2018 年廣州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能空間分布情況差異不大，但各區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能差異較大。經(jīng)濟貢獻功能、社會保障功能、社會安定維護功能和景觀游憩功能表現(xiàn)出自中心老城區(qū)地帶向外圍呈近似圈層結(jié)構(gòu)逐漸遞增的特征；生態(tài)安全維持功能等級在中心城區(qū)、近郊及遠郊依次呈現(xiàn)“低-低-高”的特征。

（4）廣州市耕地多功能變化受區(qū)域耕地數(shù)量、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城市規(guī)劃及城鄉(xiāng)融合發(fā)展等多方面的影響。各區(qū)功能定位不同，對耕地利用具有空間差異性，使得耕地多功能結(jié)構(gòu)中主導(dǎo)功能產(chǎn)生不同程度的變化。未來廣州市各區(qū)可因地制宜地對耕地進行統(tǒng)籌安排和利用。