董婷,楊朝現(xiàn),楊璇,信桂新,魏朝富*
(1.西南大學資源環(huán)境學院,重慶 400715;2.四川省耕地質量與肥料工作總站,成都 610045;3.長江師范學院武陵山片區(qū)綠色發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心,重慶 408100)
土地綜合整治分區(qū)是高效開展土地整治工作的基礎[1],對明確土地整治方向、編制國土空間規(guī)劃具有重要意義[2]。《全國國土規(guī)劃綱要(2016—2030年)》明確提出優(yōu)化土地綜合整治格局,分區(qū)域加快推進土地綜合整治,從政策層面進一步明確科學合理劃定土地綜合整治區(qū)的必要性。從現(xiàn)實情況看,隨著新型城鎮(zhèn)化和現(xiàn)代農業(yè)化進程的加快推進,建設用地空間的不斷擴張對農用地(特別是耕地)空間和生態(tài)用地空間造成了持續(xù)不斷的擠壓,導致生產、生活、生態(tài)用地功能空間的結構性矛盾不斷加劇。因此,在充分厘清“三生”功能內在關系的闡釋下[3],通過科學合理劃定土地綜合整治區(qū)并因地制宜施以分區(qū)整治策略,已成為土地整治驅動國土空間“三生”功能協(xié)調的關鍵研究課題。
目前關于土地綜合整治分區(qū)的研究,主要從生態(tài)視角[4]、功能視角[5]出發(fā),運用灰色星座聚類法[6]、自組織的神經網絡[7]等方法,以省、市等行政尺度以及流域、丘陵山區(qū)等具有典型地理特征的區(qū)域為研究尺度[8?9],在此基礎上劃定整治工程類型區(qū)[10]、整治潛力區(qū)[11]。隨著土地整治分區(qū)研究的不斷深入,其目標已升華至通過“山水林田湖”的綜合整治實現(xiàn)“三生”空間的持續(xù)發(fā)展。土地“三生”功能逐漸成為學者們研究的熱點,其主要通過構建評價指標體系[12],采用比較優(yōu)勢指數(shù)(NRCA)[13]、力學均衡模型[14]等方法,對“三生”功能進行識別[15]、評價與分類[16?17],分析其在不同尺度[18?19]上的格局特征[20]、協(xié)同交互關系[21?22]等?!叭惫δ艿拿魑鷮τ谕恋鼐C合整治分區(qū)具有重要意義,因此部分學者在“三生”功能綜合指數(shù)視角下,運用聚類分析、指標評價等方法,根據功能指數(shù)的大小劃分不同層級的土地綜合整治區(qū),探討土地綜合整治目標與方向。
然而現(xiàn)有研究在土地綜合整治分區(qū)的方法選擇和問題導向上還有待完善。一方面,基于“三生”視角的土地綜合整治分區(qū)大多采用聚類分析的方法,按照功能指數(shù)的高低進行分區(qū)[9],主要反映區(qū)域生產、生活、生態(tài)功能水平的高低,對“三生”功能不協(xié)調的主要矛盾重視不夠,難以發(fā)揮土地整治驅動“三生”功能協(xié)調作用。另一方面,現(xiàn)有土地整治分區(qū)大多以耕地潛力評價為出發(fā)點,開展以問題導向為基礎的單目標整治工作[23],對影響區(qū)域實際的關鍵性或主導性因素重視不夠,致使分區(qū)結果與區(qū)域經濟發(fā)展以及國土功能分區(qū)導向匹配度有待提高。西南山地丘陵區(qū)具有較強的地貌分異性和多樣性,地形是制約土地空間分布與資源利用的主要因素[24],應將其作為區(qū)域土地綜合整治策略的重要研究視角。
鑒于此,本研究基于地形這一影響山地丘陵區(qū)土地整治的關鍵因素,選擇西南山地丘陵區(qū)的重慶市江津區(qū)作為研究案例,在測度“三生”功能綜合水平及耦合協(xié)調性的基礎上,從區(qū)域關鍵因素地形視角提出差別化整治策略,有利于在一定程度上緩解生產、生活、生態(tài)用地之間的沖突矛盾,提升分區(qū)整治策略實用性,為成渝地區(qū)雙城經濟圈國土空間規(guī)劃提供有力支撐。
1.1.1 研究區(qū)概況
江津區(qū)(28°28′~29°28′N、105°49′~106°38′E)位于重慶市西南部,海拔在138~1 674 m之間,地處長江要津、三峽庫區(qū)之尾,川東褶皺和川黔南北構造帶的過渡地帶,地勢南高北低,北部和中部以低山、丘陵為主,南部以山地為主,其中丘陵占78.2%,低中山占21.8%(圖1)。從自然條件看,江津區(qū)屬于北半球中亞熱帶季風氣候區(qū),具有氣候溫和、無霜期長的特點,土地利用立體氣候特征明顯;同時作為重慶市的林業(yè)大縣,該區(qū)是渝西南的重要森林涵養(yǎng)區(qū),生物多樣性豐富。從社會經濟狀況看,江津區(qū)是重慶市重要的糧食產地、能源基地,是長江之濱的綜合交通樞紐,更是成渝雙城經濟區(qū)發(fā)展建設節(jié)點,糧油、柑橘、蔬菜等農經資源充足,2020 年農業(yè)產值達117.75 億元,工業(yè)產值達481.21 億元。從土地利用看,江津區(qū)2020 年耕地、林地占區(qū)域土地總面積比例分別為35.35%、42.02%,區(qū)內常住人口達148.20 萬。綜上所述,雖然區(qū)內生產效益較高、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)健,但土地資源受到自身條件的限制以及社會經濟活動的影響,地塊破碎、人居環(huán)境發(fā)展受限、產業(yè)布局分散,因此需要在協(xié)調“三生”功能關系的基礎上科學合理地劃定土地綜合整治區(qū)以實現(xiàn)土地資源精細化管理。
圖1 研究區(qū)位置示意圖Figure 1 Schematic diagram of location of study area
1.1.2 數(shù)據來源
本研究數(shù)據主要包括矢量數(shù)據、柵格數(shù)據、社會經濟數(shù)據:①矢量數(shù)據包括重慶市與江津區(qū)行政區(qū)劃矢量數(shù)據、2020 年江津區(qū)土地利用現(xiàn)狀變更數(shù)據;②柵格數(shù)據包括數(shù)字高程數(shù)據、植被凈初級生產力(NPP)數(shù)據、土壤類型數(shù)據;③社會經濟數(shù)據來自2020年重慶市與江津區(qū)社會經濟統(tǒng)計年鑒(表1)。
表1 數(shù)據來源及說明Table 1 Sources and provenances of data
1.1.3 數(shù)據處理
(1)運用ArcGIS 10.4 平臺從土地利用變更數(shù)據中提取耕地、林地、河流等圖層。
(2)從數(shù)字高程數(shù)據中提取坡度與海拔圖層,根據海拔高度將研究區(qū)地形劃分為丘陵(海拔<500 m)和山地(海拔≥500 m),根據相對高差將丘陵地形進一步劃分為淺丘平壩(0~50 m)、中丘(>50~100 m)、高丘(>100~200 m)。
(3)提取NPP數(shù)據計算得到多年平均凈初級生產力,提取土壤類型數(shù)據并計算土壤侵蝕性因子。
(4)從統(tǒng)計年鑒中提取人口、工業(yè)產值、農業(yè)產值等數(shù)據。
(5)將以上數(shù)據匯總形成土地綜合整治分區(qū)基礎數(shù)據庫。
1.2.1 “三生”功能與土地綜合整治分區(qū)的邏輯框架
“三生”功能是空間環(huán)境與空間要素相互作用的產物[25],區(qū)域土地、人口、環(huán)境等各要素以特定的方式,滿足人們對生產、生活、生態(tài)功能的多樣化需求[26]。土地綜合整治分區(qū)是通過山、水、林、田等綜合整治措施的落地促進生產條件、生活水平、生態(tài)環(huán)境的改善?!叭惫δ芘c土地綜合整治分區(qū)二者之間聯(lián)系緊密,是目標指引與效果實現(xiàn)的關系(圖2)。
圖2 “三生”功能與土地綜合整治分區(qū)邏輯框架圖Figure 2 Logical framework diagram of“production?living?ecological”comprehensive function and comprehensive consolidation zoning
生產功能是指從土地上直接或者間接獲取產品的能力,耕地是生產功能發(fā)揮的重要載體,也是農地整理的主要對象[27]。生活功能是指能夠滿足居民基本物質生活需要、提供生活保障與空間承載的能力[28],生活功能的基本空間載體是農村居民點,建設用地的整理是提高居民生活品質以及改善人居環(huán)境的重要途徑。生態(tài)功能是指維持生態(tài)系統(tǒng)服務穩(wěn)定[29],發(fā)揮山、水、林、田的生態(tài)功能是生態(tài)保護與修復的目標?!叭惫δ芟嗷ブg處于協(xié)調發(fā)展的狀態(tài),其中一項功能的惡性發(fā)展將會影響到其他功能的發(fā)展,同時也會給“三生”功能的整體效益帶來影響[14],因此只有在保證“三生”功能綜合水平不降低的基礎上保證其協(xié)調發(fā)展,才能促進土地利用效益的最大化[28]。
由此可以看出,“三生”功能的協(xié)調發(fā)展對于土地綜合整治具有重要的指導作用,可為土地綜合整治分區(qū)的合理構建提供有效的方向。土地綜合整治分區(qū)是農地整理、生態(tài)保護與修復、建設用地整理等具體工程措施能夠落地的基礎,對生產功能、生活功能、生態(tài)功能的優(yōu)化具有重要的調控作用[30]。綜上,將“三生”功能的綜合指數(shù)與耦合協(xié)調度進行組合,劃分土地綜合整治區(qū),對于土地綜合整治工作的開展具有重要意義。
1.2.2 “三生”功能綜合指數(shù)評價
(1)指標體系構建
目前,學術界關于“三生”功能評價指標體系的構建沒有統(tǒng)一的標準[3],大多研究根據具體內容以及數(shù)據的可獲得性構建指標體系。因此本研究在借鑒基于“三生”功能視角實施土地綜合整治分區(qū)相關研究成果的基礎上[9],考慮指標選取的綜合性、層次性、可操作性等原則[6],并結合山地丘陵區(qū)本身復雜的地形條件,從生產、生活、生態(tài)3 個功能出發(fā),構建“三生”功能指數(shù)評價指標體系(表2)。
表2 “三生”功能綜合指數(shù)評價指標體系Table 2 System of comprehensive evaluation of“production?living?ecological”functional index
生產功能選取坡度、土地墾殖率、地均農業(yè)產值、地均工業(yè)產值4 個指標,其能夠直接或間接反映生產功能的強弱。坡度的大小決定了山地丘陵區(qū)土地整治的難易程度,即坡度越大,整治工作越難開展,直接影響土地的生產能力。土地墾殖率能夠反映耕地資源的開發(fā)利用程度,耕地資源開發(fā)利用率越高、土地墾殖率越高,整治難度越低,獲得的產出效益也就越大。地均農業(yè)產值和地均工業(yè)產值能夠間接地反映土地的集約利用程度,土地獲取農業(yè)產品、工業(yè)產品價值的能力也是對土地整治效果的間接反映。
生活功能選取路網密度、城鎮(zhèn)中心可達性、人口密度、農村居民點連片性4 個指標,其能夠反映生活功能的生活保障能力與空間承載能力強弱。路網密度直接反映道路的便捷程度,一個地區(qū)的道路便捷程度與生活水平密切相關[31],同時其也能間接反映整治工作的難易程度。城鎮(zhèn)中心可達性能夠間接反映土地利用的主要發(fā)展趨勢[6],即越靠近城鎮(zhèn)中心,農用地越趨近于非農化,土地整治工作的重點應以緩解土地利用沖突為主,進而提高居民的生活品質。農村居民點連片性反映農村居民點的聚集程度和土地整治工作的難易程度。人口密度在一定程度上指引著土地未來的整治方向,也能間接反映土地利用集約程度。
生態(tài)功能選取林地占比、濕地占比、自然保護區(qū)比例、水土保持率4 個指標,其能夠反映水源涵養(yǎng)能力與水土保持能力的強弱。林地占比能夠反映生態(tài)保護功能承接度的大小,林地比例越大,越有助于土地整治開展生態(tài)林網工程[32]。濕地占比能夠直接反映生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,濕地比例會影響土地整治工程保護規(guī)劃的難易程度。自然保護區(qū)比例在保持生態(tài)系統(tǒng)平衡上發(fā)揮著重要的作用,自然保護區(qū)比例較大的區(qū)域,土地整治的重點應以保護為主。水土保持率反映水土保持的狀況,水土保持率越高,對土地整治建設開發(fā)的約束性越小,土地整治工作的難度相對越小。
(2)指標標準化處理
本研究根據“三生”功能各指標的正向與負向貢獻度,采用極值法對數(shù)據進行標準化處理,以消除指標間量綱差異的影響。公式為:
式中:Xij為指標的標準化值;Yij為指標的原始分值;Ymin為指標的最小值;Ymax為指標的最大值;i為功能數(shù)量;j為指標個數(shù)。
(3)指標權重確立
為了提高各指標權重的精確度以及避免其權重確立的主觀性,本研究運用均方差決策法[25]來確定指標的權重。公式為:
式中:Fj為第j個指標的均值;?j為均方差值;Wj為指標權重;m為功能種類;n為指標數(shù)量;i為指標類別;j為指標個數(shù)。
(4)“三生”功能綜合指數(shù)測算
“三生”功能綜合指數(shù)能夠直觀地反映研究區(qū)生產、生活、生態(tài)3 個功能綜合水平的高低[9],采用多因素綜合評價法[33]計算生產功能指數(shù)、生活功能指數(shù)、生態(tài)功能指數(shù)以及“三生”功能綜合指數(shù)。公式為:
式中:E為“三生”功能綜合指數(shù);Ei為生產(生活、生態(tài))功能指數(shù);Wj為各項指標的權重;Wi為三類功能的綜合權重;n為指標數(shù)量。
(5)局部空間自相關分析
局部空間自相關能夠揭示地塊與周圍地塊相互之間的關聯(lián)性與異質性,可以分析“三生”功能綜合指數(shù)的局部聚集程度與離散程度[34]。本研究“三生”功能綜合指數(shù)可分HH(高?高)型、HL(高?低)型、LH(低?高)型、LL(低?低)型、NN(隨機)型。公式為:
式中:Ii為局部莫蘭指數(shù);wij為地塊i與地塊j的空間交互權重;xi、xj為地塊i與地塊j單元屬性值;xˉ為地塊單元平均值;n為地塊單元個數(shù);Zi為標準化統(tǒng)計量的閾值;E(I)為變量的理論期望值;Var(I)為變量的理論方差。
1.2.3 “三生”功能耦合協(xié)調度評價
本研究采用耦合協(xié)調度模型測算“三生”功能協(xié)調度指數(shù),耦合協(xié)調度模型可表征系統(tǒng)之間耦合程度的大小[21],表示“三生”功能之間的實際協(xié)調情況,分析其相互之間的協(xié)調水平,進而促使“三生”功能從無序狀態(tài)向有序狀態(tài)趨近,彼此之間協(xié)調發(fā)展[14],其在一定程度上間接影響土地綜合整治分區(qū)的結果。耦合協(xié)調度公式為:
式中:S為“三生”功能協(xié)調度;C為“三生”功能耦合度,其取值范圍在0~1,越接近1,表明各功能之間的耦合度越大,越接近0,表明各功能之間的耦合度越??;D為“三生”功能耦合協(xié)調度;Hp、Hl、He分別為生產、生活、生態(tài)權重;α、β、δ分別為“三生”功能貢獻率的待定系數(shù),生產、生活、生態(tài)功能對土地綜合整治分區(qū)的貢獻同等重要,因此α=β=δ=1/3。
1.2.4 “三生”功能綜合指數(shù)與耦合協(xié)調度指數(shù)相結合的土地綜合整治分區(qū)
“三生”功能綜合指數(shù)直觀地反映研究區(qū)生產、生活、生態(tài)功能綜合水平的高低,采用空間自相關的方法分析生產、生活、生態(tài)“三生”功能綜合指數(shù)在區(qū)域的聚集程度與離散程度。在“三生”功能綜合指數(shù)等級分布中,由于LH、HL 型是呈現(xiàn)異常分布的區(qū)域,其會受到周圍區(qū)域的影響而演化成HH、LL 型[35],因此將LH 型劃分為高值區(qū),HL 型劃分為低值區(qū)。HH 型是高值聚集的區(qū)域,LL 型是低值聚集的區(qū)域,NN 型則是呈現(xiàn)隨機分布的區(qū)域,因此將HH 型劃分為高值區(qū),NN 型劃分為中值區(qū),LL 型劃分為低值區(qū),這樣更能反映“三生”功能綜合指數(shù)在空間上的分布狀況。
“三生”功能耦合協(xié)調度指數(shù)能夠反映生產、生活、生態(tài)功能相互之間的耦合協(xié)調性,根據現(xiàn)有研究成果[36?38],結合山地丘陵區(qū)實際情況對耦合協(xié)調程度進行劃分。當耦合協(xié)調區(qū)間在[0,0.4]時,耦合協(xié)調等級為嚴重失調;當耦合協(xié)調區(qū)間在(0.4,0.5]時,耦合協(xié)調等級為輕度失調;當耦合協(xié)調區(qū)間在(0.5,0.6]時,耦合協(xié)調等級為一般協(xié)調;當耦合協(xié)調區(qū)間在(0.6,1]時,耦合協(xié)調等級為優(yōu)質協(xié)調。
“三生”綜合指數(shù)反映的是其外在綜合水平的高低,“三生”功能耦合協(xié)調度反映的是其內在相互之間的協(xié)調性,前者是后者的基礎,后者是前者的深化?!叭惫δ芫C合指數(shù)及“三生”功能耦合協(xié)調度對于土地綜合整治分區(qū)具有目標指引的作用,因此根據“比較優(yōu)勢”的原則——保護二者之間的優(yōu)勢、整治二者之間的弱勢,進而達到土地整治效益最大化的目的。當“三生”功能綜合指數(shù)較低、耦合協(xié)調度失調時,應對失調區(qū)域進行分類管控并提高其綜合水平,因此將這類區(qū)域劃分為重點整治區(qū)。當“三生”功能綜合指數(shù)較低、耦合協(xié)調度為一般協(xié)調或優(yōu)質協(xié)調時,在保證“三生”功能協(xié)調性的基礎上對其進行有選擇的整治,提高其“三生”功能綜合水平,因此將這類區(qū)域劃分為選擇整治區(qū)。當“三生”功能綜合指數(shù)較高、耦合協(xié)調程度失調時,應重點調整用地結構,提高生產、生活、生態(tài)之間的協(xié)調性,因此將這類區(qū)域劃分為保護整治區(qū)。當“三生”功能綜合指數(shù)較高、耦合協(xié)調度為一般協(xié)調或優(yōu)質協(xié)調時,需要加強保護與監(jiān)管,防治其綜合水平的下降以及協(xié)調度的失衡,將這類區(qū)域劃分為不宜整治區(qū)。綜上,共得到10 種組合形式和4 種整治類型(表3),該分區(qū)整治格局更能提高土地綜合整治分區(qū)結果的實用性。
表3 土地綜合整治分區(qū)格局構建Table 3 Land comprehensive consolidation zoning structure
通過局部空間自相關分析,生產、生活、生態(tài)功能以及“三生”功能綜合指數(shù)的空間分布結果如表4 和圖3所示。
表4 “三生”功能指數(shù)空間自相關分析Table 4 Local spatial autocorrelation analysis of“production?living?ecological”function index
圖3 “三生”功能指數(shù)局部空間自相關分布Figure 3 Local spatial autocorrelation distribution of“production?living?ecological”function index
生產功能指數(shù)HH、LL、NN 型分別占比35.27%、39.44%、24.36%,HH 型沿長江干流集中分布在中北部的淺丘平壩和中丘地區(qū),灌溉水源充足,農業(yè)生產條件較好;LL 型主要分布在西北部的高丘地區(qū)以及南部的山地地區(qū),其地塊破碎,土地利用率有待提高,農業(yè)產值和工業(yè)產值較低(圖3a)。生活功能指數(shù)HH、LL、NN 型分別占比32.65%、35.97%、30.51%,HH型主要分布在中北部的淺丘平壩和中丘地區(qū),其交通路網密布,道路通達性較高,居民生活條件整體舒適度較高;LL 型主要分布在南部的山地地區(qū)以及北部的郊區(qū),較多地處研究區(qū)邊緣位置,居民點分布零散,基礎設施不夠完善,給居民生活帶來較多不便(圖3b)。生態(tài)功能指數(shù)HH、LL、NN 型分別占比36.13%、39.65%、23.18%,HH 型主要沿著南部山脈及河流分布,其林地資源豐富,較少受到人類活動的干擾;LL型主要分布在西北部的中丘及淺丘平壩地帶,在生產活動過程中化肥、農藥的使用對土地產生了較大的危害,生態(tài)環(huán)境脆弱(圖3c)。
“三生”功能綜合指數(shù)分布總體呈北高南低的帶狀分布趨勢,HH 型、LL 型、NN 型分別占比34.53%、38.32%、26.01%,HL、LH 型共計占比1.14%。其中HH 型主要分布在西部的中丘地區(qū)以及東北部的山地地區(qū),原因是區(qū)內長江、筍溪河的經過給農業(yè)生產提供了足夠的水源,路網布局完善給居民的生活提供了便利的出行條件,東北部豐富的林地資源較少受到人類社會經濟活動的影響。LL 型主要分布在北部的城鎮(zhèn)化區(qū)域以及南部的四面山附近,原因是雖然其北部城鎮(zhèn)化區(qū)域居民生活水平較高,但沒有足夠的水源保證農業(yè)生產的灌溉條件;而南部四面山雖然有較為豐富的生態(tài)資源,然而其地形坡度較高、土地利用率較低。其余地區(qū)呈現(xiàn)隨機、異常分布,可能是由山地丘陵區(qū)土地利用立體氣候特征明顯所導致(圖3d)。
由圖4 可知,江津區(qū)全域土地“三生”功能平均耦合協(xié)調度為0.55,整體上“三生”功能的耦合協(xié)調水平處于一般協(xié)調。具體來看,研究區(qū)的優(yōu)質協(xié)調、一般協(xié)調、輕度失調、嚴重失調的區(qū)域面積占比分別為23.82%、32.47%、27.96%、15.75%。
圖4 “三生”功能耦合協(xié)調度空間分布及占比Figure 4 Spatial distribution and proportion of coupling coordination degree of“production?living?ecological”function
從地域分布來看,優(yōu)質協(xié)調區(qū)主要形成兩大核心聚集區(qū),其東部組團分布在朱楊鎮(zhèn)?石門鎮(zhèn),西部聚集分布在李市鎮(zhèn)?西湖鎮(zhèn)?賈嗣鎮(zhèn)?珞璜鎮(zhèn)沿線,反映出生產、生活、生態(tài)的協(xié)調度相對平衡。一般協(xié)調區(qū)主要沿長江干流和三峽庫區(qū)集中分布在中北部以及組團分布在柏林鎮(zhèn)?蔡家鎮(zhèn)沿線,其“三生”條件雖然存在一定程度的失衡,但總體而言其失衡程度不會帶來土地利用矛盾的加劇。因此優(yōu)質協(xié)調區(qū)與一般協(xié)調區(qū)在今后應加強保護與監(jiān)管,防止生產、生活、生態(tài)條件的進一步失衡,拉大“三生”功能之間的差距。輕度失調區(qū)集中分布在西北部的高丘地區(qū)以及組團分布在夏壩鎮(zhèn)?廣興鎮(zhèn)、中山鎮(zhèn)?永興鎮(zhèn),其余零散地分布在研究區(qū)。嚴重失調區(qū)占比最少,分布在研究區(qū)北部的雙福街道、圣泉街道、鼎山街道以及最南部的四面山鎮(zhèn)、中山鎮(zhèn),北部主要是由于居民生活條件較好、生產條件受到水源條件的限制以及人類活動對生態(tài)環(huán)境的干擾,南部雖然生態(tài)條件較好,但地形條件限制了居民的生產生活,導致生產、生活、生態(tài)功能嚴重失衡。輕度失調區(qū)與嚴重失調區(qū)屬于今后分類管制的重點區(qū)域。
2.3.1 土地綜合整治分區(qū)
重點整治區(qū)面積12.82 萬hm2,占比39.84%,主要分布在北部的雙福街道、德感街道、鼎山街道等城鎮(zhèn)化區(qū)域以及南部的四面山鎮(zhèn)和中山鎮(zhèn)(表5、圖5)。重點整治區(qū)生態(tài)功能指數(shù)>生活功能指數(shù)>生產功能指數(shù),“三生”功能耦合協(xié)調度均值為0.50,在全區(qū)平均水平之下,其整治重點應以“三生”功能失調區(qū)域為主,調整生產、生活、生態(tài)用地結構,提高“三生”功能的協(xié)調性。
選擇整治區(qū)面積4.58 萬hm2,面積占比相對較少,為14.24%,其較多地分布在塘河鎮(zhèn)、柏林鎮(zhèn),其余零散地分布在研究區(qū)(表5、圖5)。選擇整治區(qū)生活功能指數(shù)>生態(tài)功能指數(shù)>生產功能指數(shù),“三生”功能耦合協(xié)調度均值為0.54,略低于全區(qū)平均水平,應在保證“三生”功能耦合協(xié)調度不降低的情況下重點整治生產功能指數(shù)較低的區(qū)域。
表5 不同地形區(qū)土地綜合整治分區(qū)Table 5 Land comprehensive consolidation zoning in different terrain regions
圖5 土地綜合整治分區(qū)空間分布及占比Figure 5 Spatial distribution and proportion of land comprehensive consolidation zoning
保護整治區(qū)面積7.30 萬hm2,占比22.68%,其主要沿旅游干道分布,較多地分布在西湖鎮(zhèn)、石蟆鎮(zhèn)。保護整治區(qū)生產功能指數(shù)>生態(tài)功能指數(shù)>生活功能指數(shù),“三生”功能耦合協(xié)調度均值0.56,略高于全區(qū)平均水平,對于生活功能指數(shù)較低的區(qū)域應以優(yōu)化基礎設施配套為主,提高居民的生活滿意度,對于生產和生態(tài)功能指數(shù)較高的區(qū)域應以保護為主。
不宜整治區(qū)面積7.48 萬hm2,占比23.24%,其呈“Y”字形分布在長江干流、綦江河、筍溪河沿線,較多地分布在吳灘鎮(zhèn)、珞璜鎮(zhèn)、慈云鎮(zhèn)(表5、圖5)。不宜整治區(qū)生產功能指數(shù)>生活功能指數(shù)>生態(tài)功能指數(shù),“三生”功能耦合協(xié)調度均值0.58,在全區(qū)平均水平之上,該區(qū)域應對長江干流等河流的生態(tài)屏障功能進行修復,降低其生態(tài)風險,發(fā)揮生態(tài)功能優(yōu)勢,以達到保護生態(tài)環(huán)境的目的。
2.3.2 土地綜合整治策略
土地綜合整治分區(qū)結果表明,地形條件顯著影響該區(qū)域土地利用方式,并制約了土地生產、生活、生態(tài)功能的協(xié)調發(fā)揮。為提高土地綜合整治分區(qū)結果的實用性,使其整治策略更符合研究區(qū)地形實際情況,本研究以地形為研究視角提出土地綜合整治策略,將地形與土地綜合整治分區(qū)結果進行疊加,得出不同地形區(qū)的土地綜合整治分區(qū)結果(表5、圖6),在此基礎上提出差別化的整治策略。
圖6 不同地形土地綜合整治分區(qū)空間分布Figure 6 Spatial distribution of land comprehensive consolidation zoning with different terrains
淺丘平壩區(qū):以重點整治區(qū)為主,其生產生活條件相當,高強度利用土地以及化肥等肥料的使用破壞了生態(tài)環(huán)境,導致生態(tài)功能下降,生產、生活功能與生態(tài)功能失衡,因此在今后的整治工作中應控制建設用地擠占生態(tài)用地,增建公園以提升生態(tài)功能,促進生產、生活、生態(tài)的功能平衡。
中丘區(qū):以保護整治區(qū)為主,其耦合協(xié)調度在可控范圍內,雖然生產、生活條件較好,但生態(tài)功能指數(shù)均值低于區(qū)域生態(tài)功能平均水平,因此在今后的土地整治工作中應優(yōu)化生態(tài)用地布局,適當調整土地利用結構,保證生產、生活條件不下降的情況下提升生態(tài)功能。
高丘區(qū):以不宜整治區(qū)為主,綦江河等流域給生產條件帶來了充足的灌溉水源,其“三生”功能綜合水平以及耦合協(xié)調度與全區(qū)平均水平相當,但區(qū)域內長江干流生態(tài)屏障功能的削弱帶來了生態(tài)環(huán)境風險,因此在未來土地整治工作中應發(fā)揮自然景觀的優(yōu)勢,修復生態(tài)功能,遵循“生態(tài)保護優(yōu)先,發(fā)展次之”的原則進行整治。
山地區(qū):以重點整治區(qū)為主,雖然海拔、地形等自然因素對區(qū)內生產、生活條件帶來了一定程度的影響,但該區(qū)域既是研究區(qū)重要的生態(tài)涵養(yǎng)區(qū),又有歷史古跡等豐富的文化資源,因此在今后的土地整治工作中,應重點開發(fā)整治四面山鎮(zhèn)附近區(qū)域,保證區(qū)域生產、生活質量的情況下,結合區(qū)域充足的本地資源發(fā)展特色產業(yè),帶動區(qū)域旅游產業(yè)的發(fā)展,促進生產、生活、生態(tài)功能的協(xié)調發(fā)展。
基于山地丘陵區(qū)特性構建“生產?生活?生態(tài)”功能評價指標體系,采用“三生”功能綜合指數(shù)測算與“三生”功能耦合協(xié)調度模型相結合的方法,能夠有效指導土地綜合整治分區(qū),優(yōu)化土地綜合整治格局?!叭惫δ茉u價受到經濟文化、資源要素等多種因素的影響,其區(qū)域差異明顯[39],與平原區(qū)域所不同的是,山地丘陵區(qū)土地利用格局復雜多樣,因此本研究在構建指標體系時,突出了地形坡度、水土保持率等因子對生產、生活、生態(tài)功能的影響,可增強指標體系構建的科學性。將“三生”綜合指數(shù)的局部空間自相關結果與江津區(qū)的生產、生活、生態(tài)實際情況進行對比分析,發(fā)現(xiàn)二者的分布趨勢大體一致。“三生”功能協(xié)調區(qū)域主要分布在自然條件優(yōu)越的中北部地區(qū),失調區(qū)域主要分布在地塊破碎、坡度較高的南部地區(qū),反映出研究區(qū)土地利用布局失衡的風險仍然存在,因此在滿足功能需求的基礎上開展土地整治工作尤為必要。然而現(xiàn)有研究大多將“三生”功能值作為土地整治分區(qū)的依據[9,18],其雖可一定程度上反映土地整治需求,但容易忽視“三生”功能需求,因此采用科學合理的方法劃分土地整治區(qū)尤為關鍵。鑒于此,在明晰區(qū)域“三生”功能綜合指數(shù)及“三生”功能耦合協(xié)調度分異規(guī)律的基礎上,將二者相結合來劃定土地綜合整治區(qū),有利于更加全面地反映山地丘陵區(qū)“三生”功能的狀態(tài),為優(yōu)化土地綜合整治格局提供科學依據。
山地丘陵區(qū)地勢起伏明顯,將地形與土地綜合整治分區(qū)結果相結合,制定差別化土地綜合整治策略,能夠適應區(qū)域經濟發(fā)展實際,實現(xiàn)分區(qū)域精準推進土地綜合整治。現(xiàn)有研究大多從行政[8]、流域尺度[6]劃定土地綜合整治區(qū),其雖然保證了分區(qū)結果的完整性,但山地丘陵區(qū)地勢起伏大,單單考慮分區(qū)結果的完整性容易忽視其實用性,因此本研究將地勢起伏度作為地形區(qū)的劃分依據,與土地綜合整治分區(qū)結果相疊加,得出不同地形區(qū)土地綜合整治分區(qū)結果,提出差別化的土地整治策略,其優(yōu)勢在于:一方面考慮到分區(qū)結果的實用性,打破行政區(qū)界限的限制,適應區(qū)域國土功能分區(qū)導向,為國土空間規(guī)劃落地提供支撐;另一方面,考慮到不同地形的空間分布及整治需求,制定差異化整治策略,能夠突破以往根據單一整治類型制定整治策略的局限性,提高整治策略在山地丘陵區(qū)的可操作性。此外,生產、生活、生態(tài)功能的耦合協(xié)調關系對土地綜合整治分區(qū)具有重要的指導作用,由于數(shù)據和技術的可操性,本研究僅從“三生”功能整體協(xié)調的角度探討了土地綜合整治分區(qū)的構建,在今后的研究中還可從“三生”功能兩兩耦合協(xié)調的角度構建土地綜合整治分區(qū),進一步增強整治區(qū)劃定的科學性,為探索符合區(qū)域實際情況的整治模式和工程措施提供依據。
本研究基于山地丘陵區(qū)特點構建“生產?生活?生態(tài)”功能評價指標體系,在明晰“三生”功能綜合指數(shù)空間聚集程度及耦合協(xié)調度的基礎上,將二者進行組合構建土地綜合整治分區(qū)矩陣,進而分析其土地整治分區(qū)結果并提出差異化的整治策略,得出以下結論:
(1)“三生”功能綜合指數(shù)分布總體呈北高南低的帶狀分布趨勢,高?高型、低?低型、隨機型占比分別為34.53%、38.32%、26.01%?!叭惫δ芷骄詈蠀f(xié)調度為0.55,其中:協(xié)調區(qū)域占比56.29%,主要以組團形式分布在研究區(qū)的中北部;失調區(qū)域占比43.71%,主要分布在最北部的城鎮(zhèn)化區(qū)域以及南部的四面山鎮(zhèn)、中山鎮(zhèn)附近?!叭惫δ芫C合指數(shù)與耦合協(xié)調度的空間分布特征差異明顯。
(2)根據土地綜合整治分區(qū)結果,重點整治區(qū)、選擇整治區(qū)、保護整治區(qū)、不宜整治區(qū)分別占研究區(qū)總面積的39.84%、14.24%、22.68%、23.24%?;诘匦我暯侵贫ㄕ尾呗?,發(fā)揮不同地形區(qū)的的本底優(yōu)勢,可與區(qū)域經濟發(fā)展導向及國土功能分區(qū)導向相適應。對區(qū)域土地資源的合理配置,既能優(yōu)化土地綜合整治格局,也能為區(qū)域國土空間規(guī)劃提供理論參考,為山地丘陵區(qū)整治目標和整治方向提供科學依據。