東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空格局及驅(qū)動(dòng)因素

高佳 楊宇

摘要：研究目的：探究東北糧食主產(chǎn)區(qū)2010—2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空格局演變特征和驅(qū)動(dòng)因素，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、耕地保護(hù)戰(zhàn)略目標(biāo)提供科學(xué)參考。研究方法：熵權(quán)法、空間自相關(guān)分析和地理探測(cè)器。研究結(jié)果：（1）2010—2020年研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型處于中等水平，呈上升趨勢(shì)，且存在顯著的空間異質(zhì)性，由西北向東南遞減；研究期內(nèi)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)極差持續(xù)擴(kuò)大；（2）2010—2020年研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型全局莫蘭指數(shù)均為正值，空間依賴性及空間溢出效應(yīng)顯著；（3）社會(huì)因素、環(huán)境因素、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化因素對(duì)東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型有顯著影響，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展程度是研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的核心驅(qū)動(dòng)因素。研究結(jié)論：東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平區(qū)域差異顯著，需制定差異化東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展策略。

關(guān)鍵詞：耕地利用；綠色轉(zhuǎn)型；時(shí)空格局；驅(qū)動(dòng)機(jī)制；東北糧食主產(chǎn)區(qū)

中圖分類號(hào)：F301.24 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8158（2023）10-0114-10

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（42101254，41971247，42101260）；中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目（N2314011）；遼寧省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展研究課題（2024lslqnkt-009）。

耕地作為承擔(dān)糧食生產(chǎn)、保障人類生存的基礎(chǔ)性資源，是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的根本要素[1]。不合理的耕地利用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行為會(huì)導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降、土壤污染、生態(tài)環(huán)境破壞，降低耕地生產(chǎn)力，阻礙農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，威脅國(guó)家糧食安全[2-3]。中共二十大報(bào)告提出要堅(jiān)持農(nóng)業(yè)綠色低碳發(fā)展，鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略也強(qiáng)調(diào)了推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色全面轉(zhuǎn)型的重要性。耕地利用綠色轉(zhuǎn)型成為綠色發(fā)展理念不斷深化的現(xiàn)實(shí)背景下，保障國(guó)家糧食安全，實(shí)現(xiàn)耕地可持續(xù)利用和生態(tài)文明可持續(xù)發(fā)展的重要途徑[4]。

東北糧食主產(chǎn)區(qū)是國(guó)家重要的糧食生產(chǎn)基地，但在追求產(chǎn)量提升和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，大規(guī)模開(kāi)墾、重用輕養(yǎng)等不合理的耕種方式使其面臨水土流失、土層變薄、耕地退化等問(wèn)題[5-6]，嚴(yán)重阻礙耕地可持續(xù)利用。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年?yáng)|北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地總面積占全國(guó)耕地總面積的22.2%，糧食商品率達(dá)到60%以上，化肥施用量約為592.7萬(wàn)t，約占全國(guó)農(nóng)用化肥施用量的11.4%?；兽r(nóng)藥過(guò)量使用導(dǎo)致東北糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染加重，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源約束加強(qiáng)[4]。鑒于東北糧食主產(chǎn)區(qū)在保障國(guó)家糧食安全方面的重要戰(zhàn)略地位，在國(guó)家糧食安全向數(shù)量與質(zhì)量并重、產(chǎn)量與產(chǎn)能并重、生產(chǎn)與生態(tài)并重的更高層次要求躍升的新階段，分析東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空格局及驅(qū)動(dòng)因素，對(duì)進(jìn)一步深化農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展有重要意義。

隨著綠色發(fā)展理念上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型受到了學(xué)界廣泛關(guān)注?，F(xiàn)有研究主要基于耕地利用轉(zhuǎn)型的基本內(nèi)涵和理論研究框架，圍繞耕地利用的顯性空間轉(zhuǎn)型和隱性功能轉(zhuǎn)型分析其轉(zhuǎn)型形態(tài)與特征[7-9]，探討其動(dòng)力機(jī)制[10-12]。耕地利用綠色轉(zhuǎn)型對(duì)糧食安全[13-15]、生態(tài)環(huán)境[9，16-19]、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[20-21]的影響等也受到學(xué)者的廣泛關(guān)注，但已有研究主要關(guān)注耕地綠色利用的靜態(tài)效率評(píng)價(jià)或單一轉(zhuǎn)型維度，從理念、方式、效果上尋找邏輯依據(jù)，對(duì)于動(dòng)態(tài)視角下的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型研究較為匱乏。不僅如此，當(dāng)前耕地利用綠色效率研究主要集中在國(guó)家或省級(jí)尺度[7-8，22-23]，較少關(guān)注特定主體功能區(qū)、市級(jí)尺度的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型動(dòng)態(tài)變化；現(xiàn)有研究對(duì)于耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的影響因素主要考慮自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，對(duì)農(nóng)村自身發(fā)展等相關(guān)因素考慮不足。

綜上，本文聚焦東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空格局演變特征與驅(qū)動(dòng)因素，通過(guò)厘清研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的變化趨勢(shì)及關(guān)鍵影響因子，從市級(jí)尺度探索農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與耕地轉(zhuǎn)型系統(tǒng)的互饋機(jī)理，探討耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的空間異質(zhì)特征，并從農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化視角分析耕地利用綠色轉(zhuǎn)型動(dòng)力，增進(jìn)了耕地利用轉(zhuǎn)型與綠色發(fā)展之間的互嵌性和關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)空間、功能、模式轉(zhuǎn)型的多維協(xié)調(diào)，對(duì)深入理解耕地利用綠色轉(zhuǎn)型、促進(jìn)東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地可持續(xù)利用具有重要意義，對(duì)深化農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要參考價(jià)值。

1 研究數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

東北糧食主產(chǎn)區(qū)由黑龍江省、吉林省、遼寧省和內(nèi)蒙古自治區(qū)的209個(gè)縣市組成，考慮數(shù)據(jù)可得性，本文選取東北糧食主產(chǎn)區(qū)中的34個(gè)地級(jí)市為研究區(qū)，主要分布于黑龍江、吉林和遼寧三省。研究區(qū)地形以平原為主，地勢(shì)低平，耕地面積約占國(guó)土面積的1/3，大部分地區(qū)緯度偏高，處于中溫帶，雨熱同季，夏季白晝時(shí)間長(zhǎng)，作物熟制多為一年一熟。東北糧食主產(chǎn)區(qū)是中國(guó)最大的玉米、水稻、小麥、大豆產(chǎn)區(qū)和商品糧基地，平均糧食商品率高達(dá)70%。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文涉及的社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)自于2011—2021年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》、《黑龍江省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《吉林省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《遼寧省統(tǒng)計(jì)年鑒》以及相關(guān)地級(jí)市統(tǒng)計(jì)年鑒、國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，部分缺失數(shù)據(jù)采用線性插值法補(bǔ)齊。使用的地理空間數(shù)據(jù)來(lái)源于全國(guó)地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)（http：//www.webmap.cn）提供的矢量數(shù)據(jù)。

1.3 研究方法

耕地利用綠色轉(zhuǎn)型是耕地系統(tǒng)在時(shí)間與空間上的動(dòng)態(tài)、連續(xù)轉(zhuǎn)變。本文將界定耕地利用綠色轉(zhuǎn)型內(nèi)涵，測(cè)算研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平，并基于耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的內(nèi)在增長(zhǎng)機(jī)制與空間異質(zhì)性特征探究耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。運(yùn)用熵權(quán)法測(cè)算耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平，通過(guò)GIS可視化描述耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì)，利用空間自相關(guān)分析探究研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的空間聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，使用地理探測(cè)器分析耕地利用綠色轉(zhuǎn)型時(shí)空演變的驅(qū)動(dòng)因素。

1.3.1 熵權(quán)法

2 東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型時(shí)空格局分析

2.1 耕地利用綠色轉(zhuǎn)型內(nèi)涵

耕地利用轉(zhuǎn)型從顯性空間轉(zhuǎn)型和隱性功能轉(zhuǎn)型描述耕地利用的趨勢(shì)性轉(zhuǎn)折[14]。顯性空間轉(zhuǎn)型是耕地利用在數(shù)量和結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)變，隱性功能轉(zhuǎn)型是在生產(chǎn)、生活、生態(tài)三種情景下的不同表達(dá)，以及耕地資源市場(chǎng)價(jià)值顯化帶來(lái)的經(jīng)營(yíng)方式轉(zhuǎn)變。耕地利用綠色轉(zhuǎn)型除強(qiáng)調(diào)“轉(zhuǎn)型”外，更注重“綠色”，強(qiáng)調(diào)耕地利用和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展[25-27]。但耕地利用綠色轉(zhuǎn)型并不是耕地綠色發(fā)展與耕地利用轉(zhuǎn)型的簡(jiǎn)單結(jié)合，而是將綠色發(fā)展核心理念嵌入耕地利用系統(tǒng)，推動(dòng)耕地利用系統(tǒng)內(nèi)部要素的復(fù)合、疊加、重組，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能的根本性轉(zhuǎn)變[21]?！案乩谩卑肃l(xiāng)村領(lǐng)域內(nèi)人地之間的交互作用過(guò)程[28]，“綠色轉(zhuǎn)型”是在日益嚴(yán)峻的耕地生產(chǎn)環(huán)境和糧食供給安全問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下，對(duì)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主動(dòng)回應(yīng)[28-29]。因此，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型包括兩層含義：第一，“綠色”是在保證耕地自然屬性的基礎(chǔ)上，將耕地利用與環(huán)境保護(hù)融為一體，通過(guò)要素替代，在資源承載力約束下實(shí)現(xiàn)節(jié)約保護(hù)耕地與耕地生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的目標(biāo)[8，20-21]；第二，“轉(zhuǎn)型”是在包含顯性空間轉(zhuǎn)型和隱性功能轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、技術(shù)進(jìn)步、綠色生產(chǎn)等更深層次的利用模式轉(zhuǎn)型，表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)投入要素中土地要素的規(guī)?；?jīng)營(yíng)，技術(shù)要素的現(xiàn)代化革新，達(dá)到耕地利用與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)[14，19，30]。最終實(shí)現(xiàn)顯性空間轉(zhuǎn)型、隱性功能轉(zhuǎn)型和利用模式轉(zhuǎn)型的有機(jī)融合（圖1）。

2.2 耕地利用綠色轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)

基于耕地利用綠色轉(zhuǎn)型內(nèi)涵，結(jié)合東北糧食主產(chǎn)區(qū)的國(guó)家戰(zhàn)略定位，考慮數(shù)據(jù)可得性，參考現(xiàn)有成果[7-8，13，16-17，20-22，25-27，29-34]，構(gòu)建涵蓋空間轉(zhuǎn)型、功能轉(zhuǎn)型和模式轉(zhuǎn)型的東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（表1）。空間轉(zhuǎn)型體現(xiàn)耕地利用的顯性變化特征，構(gòu)建數(shù)量與結(jié)構(gòu)雙重屬性層面的模式轉(zhuǎn)型能夠提高評(píng)價(jià)體系韌性，因此，從耕地利用數(shù)量和結(jié)構(gòu)兩方面選擇指標(biāo)，其中土地墾殖率可以表征研究區(qū)整體耕地利用程度，人均耕地面積從個(gè)體層面表現(xiàn)耕地利用情況。功能轉(zhuǎn)型主要體現(xiàn)耕地利用的隱性變化特征，從生產(chǎn)功能、生活功能和生態(tài)功能角度選擇指標(biāo)，其中種植業(yè)產(chǎn)值以及糧食單產(chǎn)是耕地生產(chǎn)功能的直接體現(xiàn)，耕地生活功能轉(zhuǎn)型則體現(xiàn)在對(duì)糧食安全以及農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力就業(yè)的保障力度方面，耕地生態(tài)功能轉(zhuǎn)型主要由耕地受污染程度以及承載力變化表征。模式轉(zhuǎn)型主要體現(xiàn)耕地利用在資源節(jié)約、技術(shù)進(jìn)步和綠色生產(chǎn)等層面的變化特征[8，35]，對(duì)應(yīng)綠色核心發(fā)展理念，從綠色生產(chǎn)、技術(shù)進(jìn)步和環(huán)境友好等方面選擇指標(biāo)，使用單位面積農(nóng)機(jī)總動(dòng)力、有效灌溉率、單位面積農(nóng)藥使用強(qiáng)度①等反映耕地綠色利用的現(xiàn)代化、集約化、綠色化模式轉(zhuǎn)型。2010—2020年研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果如表2所示。

由表2可知，研究區(qū)2010年、2015年、2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)平均值分別為0.32、0.35和0.38，總體呈上升趨勢(shì)，表明在“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，耕地綠色利用和生態(tài)保護(hù)逐漸受到關(guān)注。東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地集中連片，在土地流轉(zhuǎn)政策驅(qū)動(dòng)下，研究區(qū)耕地經(jīng)營(yíng)規(guī)模擴(kuò)張，集約化、規(guī)模化經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)明顯，有利于在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的基礎(chǔ)上推動(dòng)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。

各地級(jí)市中，研究期內(nèi)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)均處于較高水平的是佳木斯和黑河。佳木斯位于三江平原腹地，耕地資源稟賦優(yōu)越，具有良好的農(nóng)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，在較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力與科技支撐下，其耕地利用綠色發(fā)展水平不斷提升；黑河主要通過(guò)挖掘生態(tài)資源優(yōu)勢(shì)，調(diào)整耕地種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展農(nóng)業(yè)綠色經(jīng)濟(jì)，為耕地利用綠色轉(zhuǎn)型奠定良好的基礎(chǔ)。各地級(jí)市中，研究期內(nèi)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)均處于較低水平的是本溪和白山。本溪和白山均屬于資源型城市，礦產(chǎn)開(kāi)采造成了耕地污染和耕作層破壞等問(wèn)題，導(dǎo)致耕地利用效率低下，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)偏低，轉(zhuǎn)型進(jìn)程緩慢。

從極差角度來(lái)看，研究區(qū)2010年、2015年、2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)極差分別為0.26、0.25和0.38，存在擴(kuò)大趨勢(shì)，說(shuō)明研究區(qū)各地級(jí)市之間的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平存在較大差異。隨著時(shí)間的推移，部分地級(jí)市耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)接近0.6，有的則維持在0.2左右。從增長(zhǎng)幅度看，2010—2015年、2015—2020年研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)增幅平均值分別為9.96%和8.78%，說(shuō)明研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)增長(zhǎng)率呈先增后減態(tài)勢(shì)，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平有所下降，對(duì)實(shí)現(xiàn)耕地綠色利用和可持續(xù)利用較為不利。

2.3 耕地利用綠色轉(zhuǎn)型時(shí)空演變特征

研究區(qū)2010—2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型時(shí)空格局如圖2所示。研究期內(nèi)東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)整體呈上升趨勢(shì)，空間格局呈北高南低、由西北向東南遞減的特征。2010—2020年，東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)的高值區(qū)主要分布在研究區(qū)西北部，由東向西呈增高趨勢(shì)，白城、松原、齊齊哈爾的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)一直保持在較高水平。低值區(qū)主要集中在研究區(qū)南部，尤其是東南部。隨著時(shí)間推移，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型高值區(qū)逐漸增加，增加區(qū)域主要集中在研究區(qū)東北部；研究區(qū)內(nèi)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平南北分異顯著。

分區(qū)域看，盡管研究區(qū)北部的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)整體較高，但伊春的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)整體維持在較低水平，2010—2015年間明顯下降，2015年之后顯著回升，由糧食種植結(jié)構(gòu)調(diào)整及災(zāi)害性天氣導(dǎo)致的耕地利用效率下降可能是造成此種趨勢(shì)的主要原因。除伊春外，大慶、哈爾濱的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)在2020年顯著下降，雙鴨山、雞西的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平在研究期內(nèi)顯著提升。研究區(qū)南部地區(qū)，吉林、遼寧的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)普遍偏低，轉(zhuǎn)型進(jìn)程緩慢。

分省份看，黑龍江耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)總體較高且波動(dòng)較小。黑龍江地勢(shì)平坦，機(jī)械化水平高，減量增效以及種養(yǎng)結(jié)合的糧食生產(chǎn)方式加快了黑龍江省耕地利用綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)程。遼寧和吉林工業(yè)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，地方政府為追求經(jīng)濟(jì)效益犧牲農(nóng)業(yè)發(fā)展導(dǎo)致耕地利用綠色轉(zhuǎn)型受阻。遼寧部分地級(jí)市耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的水平較低，一方面，隨著農(nóng)作物種植面積的擴(kuò)大和產(chǎn)量的提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料投入大幅增加，耕地機(jī)械化程度的提升和農(nóng)藥化肥的過(guò)量使用，一定程度上抵消了耕地綠色利用的有效產(chǎn)出，抑制了耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。另一方面，經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)使非農(nóng)從業(yè)人員比重較高，農(nóng)業(yè)從業(yè)人員減少在一定程度上削弱了耕地的功能轉(zhuǎn)型。

2.4 耕地利用綠色轉(zhuǎn)型空間集聚特征

基于一階鄰接權(quán)重矩陣的研究區(qū)2010—2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型全局莫蘭指數(shù)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，2010—2020年，全局莫蘭指數(shù)均為正，且在1%顯著性水平下通過(guò)檢驗(yàn)。說(shuō)明2010—2020年間，研究區(qū)34個(gè)地級(jí)市的耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)之間并非孤立、隨機(jī)分布，彼此間存在著空間依賴性和空間溢出效應(yīng)。根據(jù)全局莫蘭指數(shù)的大小可知，研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)存在正空間自相關(guān)性，且在2019年集聚性最明顯。從全局莫蘭指數(shù)的變化趨勢(shì)來(lái)看，2010—2020年整體上先減后增，說(shuō)明研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)空間集聚不斷增強(qiáng)。

為進(jìn)一步分析研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的內(nèi)在聯(lián)系與變化規(guī)律，對(duì)研究區(qū)34個(gè)地級(jí)市耕地利用綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)行局部自相關(guān)分析，得到耕地利用綠色轉(zhuǎn)型LISA聚類圖（圖3），通過(guò)耕地利用的高—高或低—低和低—高或高—低的時(shí)空變化和分異格局，分析研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的空間格局演變特征。

從整體看，研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型非顯著區(qū)多于顯著區(qū)，顯著區(qū)以高—高、低—低的空間集聚類型為主。高—高型集聚隨時(shí)間推移產(chǎn)生由西向東轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)，2010年和2015年主要分布于白城、大慶和松原，2020年主要分布于雙鴨山和大慶。低—低型集聚時(shí)空分異特征不顯著，研究期內(nèi)基本分布在研究區(qū)東南部的本溪、通化、遼陽(yáng)和丹東一帶。呈高—低型集聚和低—高型集聚的地區(qū)較少，2010年高—低型集聚主要分布在營(yíng)口，2015和2020年高—低型集聚主要分布于盤(pán)錦；低—高型集聚僅在2020年出現(xiàn)，主要分布在七臺(tái)河。

3 東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)因素

由前文可知，東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型存在空間相關(guān)性。耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指標(biāo)評(píng)價(jià)體系是從耕地內(nèi)在本質(zhì)及被利用的屬性考量其綠色轉(zhuǎn)型，而耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空動(dòng)態(tài)演變是對(duì)外在環(huán)境機(jī)制的有效反饋，因此，有必要從區(qū)域自然環(huán)境條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程等方面進(jìn)一步挖掘其驅(qū)動(dòng)因素。結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究，本文從以下方面選取指標(biāo)進(jìn)行耕地利用綠色轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)因素分析（表4）。

社會(huì)因素方面，選取人口密度和城鎮(zhèn)化水平兩個(gè)指標(biāo)。區(qū)域人口密度高，會(huì)加劇區(qū)域耕地生態(tài)環(huán)境和資源利用壓力，造成區(qū)域人地矛盾[29，36]，城鎮(zhèn)化吸引農(nóng)村人口不斷向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，勞動(dòng)力非農(nóng)化驅(qū)使耕地利用向規(guī)?；蜋C(jī)械化轉(zhuǎn)變[19，21]，進(jìn)而影響耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。

經(jīng)濟(jì)因素方面，選取人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和農(nóng)業(yè)產(chǎn)值比重兩個(gè)指標(biāo)。在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平下，耕地生產(chǎn)要素投入數(shù)量和規(guī)模會(huì)存在較大差異[37]，直接影響耕地資源稟賦與配置效率，影響耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。而某一區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)值比重直接表征其農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度，影響耕地利用主體對(duì)耕地綠色利用以及耕地生態(tài)可持續(xù)保護(hù)的認(rèn)知及接受度[5，38-39]，會(huì)直接推動(dòng)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。

環(huán)境因素方面選取降雨量和氣溫兩個(gè)指標(biāo)。自然因素是影響耕地綠色利用格局與潛力的基礎(chǔ)性因素，氣溫、降水等是糧食生產(chǎn)中最為基礎(chǔ)的影響因素，影響耕地利用系統(tǒng)內(nèi)部各要素、系統(tǒng)整體以及與外部的物質(zhì)循環(huán)與能量交換，改變耕地利用中各類要素的調(diào)整和功能發(fā)揮[5，8，29，38]，進(jìn)而作用于耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。土壤、光照等因素也與耕地利用密切相關(guān)，但其數(shù)據(jù)直觀度量性較弱，因此未選用上述指標(biāo)。

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化因素方面，選取農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平、灌溉指數(shù)和農(nóng)民人均收入增長(zhǎng)率三個(gè)指標(biāo)。農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平和有效灌溉率的提高會(huì)改善區(qū)域糧食生產(chǎn)條件，提高生產(chǎn)效率和耕地利用率，提升耕地綠色利用水平[10，23，39-41]。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平可由農(nóng)民人均收入增長(zhǎng)率表征[20，41]，農(nóng)民人均收入增加有利于綠色生產(chǎn)行為的投入，為避免與耕地利用綠色轉(zhuǎn)型測(cè)度指標(biāo)重復(fù)，選取農(nóng)民人均收入增長(zhǎng)率作為指標(biāo)之一。

將上述指標(biāo)在ArcGIS中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差分類，并將分類結(jié)果與耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)導(dǎo)入地理探測(cè)器模型，分別得出2010年、2015年、2020年各影響因素對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的影響力值，探究2010—2020年各影響因素的時(shí)間變化特征（表5）。

由表5可知，研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的重要影響因子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值比重、農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平、氣溫。東北糧食主產(chǎn)區(qū)是重要的糧食生產(chǎn)基地和黑土區(qū)，近年來(lái)國(guó)家頂層設(shè)計(jì)一直強(qiáng)調(diào)黑土地保護(hù)、保護(hù)性耕作推廣。黑土地保護(hù)政策的實(shí)行和國(guó)家糧食主產(chǎn)區(qū)的重要戰(zhàn)略地位，促使研究區(qū)地方政府推進(jìn)與落實(shí)耕地保護(hù)和耕地綠色利用，改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，進(jìn)行農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)，對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型產(chǎn)生重要影響。東北地區(qū)地廣人稀，為推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提高直接促進(jìn)了耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣候變化密切相關(guān)，氣溫變化直接影響研究區(qū)耕地利用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入，對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型產(chǎn)生影響。

4 結(jié)論與政策啟示

4.1 結(jié)論

本文以2010—2020年?yáng)|北糧食主產(chǎn)區(qū)34個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象，分析了研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的時(shí)空格局演變特征及驅(qū)動(dòng)因素，研究結(jié)論包括：（1）從時(shí)間趨勢(shì)來(lái)看，研究區(qū)2010—2020年耕地利用綠色轉(zhuǎn)型水平整體不高，但呈現(xiàn)出遞增態(tài)勢(shì)，存在顯著地區(qū)差異。（2）從空間格局來(lái)看，研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展空間集聚明顯，南北分異顯著，高水平地級(jí)市較少。耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)較高的地級(jí)市主要集中在黑龍江，吉林、遼寧大多數(shù)地級(jí)市保持在中等以及較低水平。（3）研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型是在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化等因素綜合影響下的結(jié)果，不同因素在各時(shí)間階段對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)機(jī)制存在差異，關(guān)鍵影響因子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值比重、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平與氣溫。

4.2 政策啟示

耕地利用綠色轉(zhuǎn)型是一定時(shí)間范圍內(nèi)耕地利用空間、功能、模式系統(tǒng)“博弈”與“均衡”的結(jié)果，是區(qū)域耕地利用狀態(tài)的直接反映，是耕地利用與自然生態(tài)協(xié)同發(fā)展的外部表達(dá)，在一定時(shí)間、空間范圍內(nèi)呈現(xiàn)出特定的演變規(guī)律。東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型亟待進(jìn)一步協(xié)調(diào)發(fā)展，要進(jìn)一步加快研究區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)程，推進(jìn)區(qū)域間耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的均衡演進(jìn)。本文的政策啟示如下：

第一，強(qiáng)化耕地利用綠色轉(zhuǎn)型空間、功能、模式三大子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)和協(xié)調(diào)關(guān)系。東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型正在不斷推進(jìn)，存在較大提升空間。要積極尋求耕地空間、功能、模式轉(zhuǎn)型與耕地生產(chǎn)力之間的平衡點(diǎn)，細(xì)化耕地利用綠色轉(zhuǎn)型路徑設(shè)計(jì)，最大化各子系統(tǒng)間聯(lián)動(dòng)效應(yīng)。東北糧食主產(chǎn)區(qū)各地級(jí)市應(yīng)完善耕地綠色利用機(jī)制、推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)，促進(jìn)耕地利用空間、功能、模式系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的協(xié)調(diào)發(fā)展。

第二，實(shí)行因地制宜的差異化耕地綠色利用策略。例如，在城鎮(zhèn)化與工業(yè)化的驅(qū)動(dòng)下，遼寧省部分城市耕地利用綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)程緩慢。對(duì)于工業(yè)經(jīng)濟(jì)以及城鎮(zhèn)化水平較高的城市，要根據(jù)實(shí)際用地需求轉(zhuǎn)變思維，從區(qū)域糧食生態(tài)安全的角度引入生態(tài)農(nóng)業(yè)、有機(jī)高效農(nóng)業(yè)來(lái)內(nèi)化占用耕地?fù)p失的外部成本，通過(guò)優(yōu)化耕地綠色利用模式轉(zhuǎn)型和功能轉(zhuǎn)型強(qiáng)化耕地生態(tài)保護(hù)，改變耕地生態(tài)服務(wù)價(jià)值低于農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的局面。對(duì)于農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占比較高的城市，要推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，兼顧生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)人—地—生態(tài)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展。

第三，發(fā)揮耕地利用綠色轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)機(jī)制的內(nèi)在活力。經(jīng)濟(jì)因素、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化因素是耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動(dòng)力，只有保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展，才能為耕地利用綠色轉(zhuǎn)型提供動(dòng)力。應(yīng)持續(xù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生態(tài)技術(shù)研發(fā)，嚴(yán)格控制生態(tài)效益低下的耕地利用模式，發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的提升作用。提高農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和農(nóng)機(jī)化水平，促進(jìn)耕地資源的高效利用，激發(fā)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、人口對(duì)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型的驅(qū)動(dòng)作用。通過(guò)農(nóng)業(yè)生態(tài)化、現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展推進(jìn)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型。

通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，東北糧食主產(chǎn)區(qū)耕地利用綠色轉(zhuǎn)型指數(shù)逐步上升的時(shí)空變化特征是符合當(dāng)下耕地可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)要求的[13，27-28]。本文通過(guò)分析研究區(qū)耕地綠色利用轉(zhuǎn)型時(shí)空格局演變的驅(qū)動(dòng)因素提出未來(lái)轉(zhuǎn)型發(fā)展的針對(duì)性策略，為研究區(qū)耕地綠色利用轉(zhuǎn)型提供理論支撐，并對(duì)現(xiàn)有研究形成了一定補(bǔ)充[5，8，20，22，26]。然而，耕地利用綠色轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，與農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、糧食安全等存在復(fù)雜的系統(tǒng)性關(guān)聯(lián)。因此，探索耕地利用綠色轉(zhuǎn)型與農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、糧食安全之間的互饋機(jī)理，是未來(lái)重要的研究方向。

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Spatial-temporal Patterns and Driving Factors of Green Transformation for Cultivated Land Use of Major Grain-producing Areas in Northeastern China

GAO Jia1，2，3， YANG Yu1

（1. School of Humanities and Law， Northeastern University， Shenyang 110169， China； 2. Key Laboratory of Land Protection and Use， Department of Natural Resources of Liaoning Province， Shenyang 110169， China； 3. Research Base of Land Use and Protection of Liaoning Province， Shenyang 110169， China）

Abstract： The purpose of this study is to explore the characteristics and drivers of the evolution of the spatial-temporal patterns of green transformation of cultivated land use between 2010 and 2020 in the main grain-producing areas of Northeastern China， to provide scientific references for achieving the strategic goals of high-quality agricultural development and cultivated land conservation. The research methods include entropy power method， spatial autocorrelation model and GeoDetector. The results show that： 1） the level of green transformation of cultivated land use in the study area from 2010 to 2020 is at a medium level， and shows an upward trend. There is significant spatial heterogeneity in the green transformation of cultivated land use in the study area， the level of green transformation of cultivated land use decreases from northwest to southeast， and the range of green transformation index of cultivated land use between 2010 and 2020 increases. 2） The global Moran index of green transformation of cultivated land use from 2010 to 2020 is positive， with significant spatial dependence and spatial spillover effects. 3） Social factors environment factors and agricultural modernization factors have significant effects on green transformation of cultivated land use in the main grain-producing areas of northeast China， among which the degree of agricultural industry development is the core driver of green transformation of cultivated land use in the study area. It concludes that there are significant regional differences in the level of green transformation of cultivated land use in the main grain-producing regions of Northeastern China， and it is necessary to promote differentiated development strategies of green transformation of cultivated land use in the main grain-producing areas of Northeastern China.

Key words： cultivated land utilization； green transformation； spatial-temporal pattern； driving factors； main grainproducing area in Northeastern China

（本文責(zé)編：郎海鷗）

① 研究區(qū)農(nóng)膜使用量相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺失，因此在模式轉(zhuǎn)型的環(huán)境友好因素層中選擇單位面積農(nóng)藥使用量作為測(cè)度指標(biāo)。