耕地“非糧化”特征識別與優(yōu)化調(diào)控研究

王鈺 尹秋月

摘要? 準確識別耕地“非糧化”空間特征，并提出優(yōu)化管控措施，對耕地“非糧化”精確管控具有積極意義。以廣西百色市右江區(qū)為例，從地類構(gòu)成、坡度、景觀格局、空間鄰接、居民點耕作距離和交通便利度等方面對右江區(qū)耕地“非糧化”空間特征進行分析，并以引導耕地趨糧化為目的，針對不同耕地“非糧化”類型提出優(yōu)化調(diào)控措施。結(jié)果表明，右江區(qū)“非糧化”耕地總量達到308.38 km2，以旱地為主，其次為園地和林地。“非糧化”耕地坡度以大于6°為主，地形坡度低于25°時，“非糧化”面積隨著坡度增加而增加?！胺羌Z化”耕地破碎，與園地和林地的空間鄰近度較高，相互作用強度較大。距農(nóng)村居民點（低于800 m）和道路（低于1 200 m）越近，“非糧化”耕地面積占比越大，“非糧化”耕地空間分布受耕作距離和交通便利程度影響。

關(guān)鍵詞? 非糧化；耕地；形態(tài)特征；優(yōu)化調(diào)控；右江區(qū)

中圖分類號? F301.2? 文獻標識碼? A? 文章編號? 0517-6611（2024）09-0051-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.012

開放科學（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Reserach on Characteristics Identification and Optimization of “Non-grain” Cultivated Land—Take Youjiang District ， Baise City， Guangxi Province as an Example

WANG Yu， YIN Qiu-yue

（Land Resource Surveying & Mapping Institute of Guangxi Province， Nanning， Guangxi 530015）

Abstract? Accurately identifying the spatial characteristics of “non-grain” cultivated land and proposing control measures have positive significance for accurate control of “non-grain” cultivated land. Taking Youjiang District as the research area， this paper identified the spatial characteristics of “non-grain” cultivated land in Youjiang District from the aspects of land type composition， slope distribution， landscape pattern， spatial adjacency， farming distance and transportation convenience．This paper proposed optimization and control measures for different types of “non-grain” cultivated land to in order to guide cultivated land to grow food. The results show that： The total amount of “non-grain” cultivated land in Youjiang District has reached 308.38 km2， mainly dry land， followed by garden land and forest land. The slope of “non-grain” cultivated land is mainly greater than 6°， and when the terrain slope is less than 25°， the area of “non-grain” cultivated land increases with the increase of slope grade. “Non-grain” cultivated land is fragmented， with high spatial proximity to gardens and woodlands， and strong interaction. The closer to rural settlements （less than 800 m） and roads （less than 1 200 m）， the larger the proportion of “non-grain”cultivated land， and the spatial distribution of “non-grain”cultivated land is affected by cultivation distance and transportation convenience.

Key words? Non-grain；Cultivated land；Morphological characteristics；Optimized regulation；Youjiang District

作者簡介? 王鈺（1993—），女，廣西北海人，工程師，碩士，從事土地資源利用與規(guī)劃研究。

*通信作者，高級工程師，碩士，從事耕地保護、自然資源調(diào)查評價、地理信息技術(shù)研究。

收稿日期? 2023-05-16

糧食安全是國之大者，保障糧食安全的根本在于耕地［1］。在當前國內(nèi)國際形勢多變［2-3］、極端氣候頻發(fā)［4］、人口壓力增大［2］的背景下，人類糧食需求和資源環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的矛盾突出，耕地保護壓力大［5］。近年來，在自然條件［6］、農(nóng)民意愿、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整［7］等多方面因素影響下，部分地區(qū)耕地“非糧化”現(xiàn)象明顯。耕地利用方式的不良變化勢必對國家糧食安全產(chǎn)生影響，因此掌握耕地“非糧化”現(xiàn)狀特征，探究有效的優(yōu)化調(diào)控措施，對防止耕地“非糧化”和確保國家糧食安全具有重要意義。

耕地“非糧化”受到政府和相關(guān)學者的普遍關(guān)注。在國家宏觀政策層面，政府陸續(xù)頒布一系列防止耕地“非糧化”的政策。2020年11月國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于防止耕地“非糧化”穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的意見》明確指出，嚴格控制耕地轉(zhuǎn)為林地、園地等其他類型農(nóng)用地。2021年11月多部委聯(lián)合下發(fā)的《關(guān)于嚴格耕地用途管制有關(guān)問題的通知》要求，嚴格管控一般耕地轉(zhuǎn)為其他農(nóng)用地，對耕地轉(zhuǎn)為其他農(nóng)用地及農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)用地的實行年度“進出平衡”。在學術(shù)領(lǐng)域，國內(nèi)外學者對耕地“非糧化”的研究主要集中于時空分異及影響因素分析［8-10］、經(jīng)濟效益［11］、耕地流轉(zhuǎn)［12］、綜合整治［13］等方面。研究尺度涵蓋國家［14-15］、區(qū)域［14，16］、省級［17-19］、市縣［20-22］等。

右江區(qū)作為廣西壯族自治區(qū)百色市的市轄區(qū)之一，位于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)建設(shè)高度重疊的右江河谷地帶，在推進左右江革命老區(qū)振興發(fā)展的過程中，不可避免占用優(yōu)勢的耕地資源。該研究以右江區(qū)為例，基于2020年度國土變更調(diào)查成果，識別區(qū)域耕地“非糧化”特征，提出耕地“趨糧化”調(diào)控方案，為嚴格耕地用途管制和優(yōu)化耕地利用布局提供參考。

1? 區(qū)域概況和數(shù)據(jù)來源

1.1? 研究區(qū)概況

右江區(qū)（23°33′～24°18′N、106°07′～106°56′E）位于廣西壯族自治區(qū)西部，百色市中部。地勢西北高而東南低，屬亞熱帶季風氣候，年平均氣溫22.10 ℃，年降水量1 068.00 mm，年日照時數(shù)1 633.00 h。2020年度土地變更調(diào)查成果顯示，轄區(qū)土地總面積為3 717.73 km2，下轄2個街道4個鎮(zhèn)3個鄉(xiāng)，耕地面積約占土地總面積的6.31%。右江區(qū)地處右江河谷地帶，河谷冬暖夏熱，適宜熱帶、亞熱帶作物生長。盛產(chǎn)芒果、柑橘、甘蔗、油茶、八角、澳洲堅果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品，是全國亞熱帶水果和蔬菜生產(chǎn)基地。

1.2? 數(shù)據(jù)來源與預處理

土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)來源于右江區(qū)2020年度土地變更調(diào)查成果。依據(jù)研究需要，參考TD/T 1055—2019《第三次全國國土調(diào)查技術(shù)規(guī)程》，將研究區(qū)土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)歸并為濕地、耕地、園地、林地、草地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運輸用地、水工建筑用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地10類。

數(shù)字高程模型（digital elevation model，DEM）數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺（https：//www.gscloud.cn/search），空間分辨率30 m。坡度由DEM數(shù)據(jù)計算得到，按照國土變更調(diào)查耕地坡度分級方法分為≤2°、<2°～6°、<6°～15°、<15°～25°、＞25° 5個等級。

2? 研究方法

2.1? “非糧化”耕地提取

耕地“非糧化”按照種植方式來說，主要是指可用于種植糧食作物的耕地用于種植經(jīng)濟作物或其他非糧食類的農(nóng)作物的行為［20，23］。近年來由于農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，耕地流轉(zhuǎn)為園地、林地較多，為全面分析耕地“非糧化”現(xiàn)象，該研究依據(jù)右江區(qū)2020年度土地變更調(diào)查成果，提取兩大類圖斑開展研究。一類為種植結(jié)構(gòu)“非糧化”，即現(xiàn)狀為耕地，種植屬性標注為“種植非糧食作物”或 “未耕種”的圖斑；一類是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)“非糧化”，即現(xiàn)狀為園地、林地及其他農(nóng)用地，種植屬性標注為“即可恢復”或“工程恢復”的圖斑。

2.2? 景觀格局分析法

景觀格局指數(shù)是景觀空間信息的濃縮，能定量表征圖斑的空間特征［24］。基于前人研究［6，25］，將研究區(qū)“非糧化”耕地按照30 m×30 m轉(zhuǎn)化為柵格后，選取斑塊個數(shù)（NP）、平均斑塊面積（AREA-MN）、聚集度指數(shù)（AI）和斑塊平均最近距離（EMN-MN）4個景觀指數(shù)，對研究區(qū)“非糧化”耕地的規(guī)模和破碎程度進行分析。

2.3? 空間鄰接分析法

空間位置上鄰近的圖斑，結(jié)構(gòu)和功能關(guān)系密切［26］。以100 m為鄰近標準對研究區(qū)“非糧化”耕地圖斑進行空間分析，分析不同地類與“非糧化”耕地的空間鄰接關(guān)系，探究分析對象可能受到鄰近圖斑的影響程度。

2.4? 緩沖疊加分析法

耕種便利度是影響耕地利用的重要因素之一，交通便利度和農(nóng)村居民點到耕地的耕作距離可體現(xiàn)耕種便利程度。結(jié)合研究區(qū)實際情況，分別選取200和300 m作為區(qū)間進行農(nóng)村居民點和道路的緩沖和疊加分析，分析不同耕作距離和交通便利度對耕地“非糧化”的影響。

3? 結(jié)果與分析

3.1? 利用狀況和坡度分布分析

3.1.1? “非糧化”耕地利用狀況。

由于種糧效益不高、居民膳食結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式相對落后等原因，區(qū)域耕地“非糧化”現(xiàn)象日益凸顯。2020年，右江區(qū)“非糧化”地類面積為308.38 km2，占轄區(qū)土地總面積的8.29%。從地類構(gòu)成上看，“非糧化”耕地面積為154.62 km2，占轄區(qū)內(nèi)“非糧化”總量的50.14%，以旱地為主。“非糧化”可調(diào)整地類面積為153.76 km2，占轄區(qū)內(nèi)“非糧化”總量的49.86%，以園地和林地為主，如表1所示。

從空間分布上看，右江區(qū)“非糧化”耕地全區(qū)均有分布。其中，未耕種耕地面積為12.89 km2，分布較為廣泛；種植非糧食作物的耕地面積為141.73 km2，主要分布于龍川鎮(zhèn)、四塘鎮(zhèn)和陽圩鎮(zhèn)；即可恢復地類面積為107.28 km2，主要分布于右江區(qū)中部和四塘鎮(zhèn)；工程恢復地類面積為46.48 km2，主要分布于汪甸瑤族鄉(xiāng)、陽圩鎮(zhèn)和四塘鎮(zhèn)。

3.1.2? “非糧化”耕地坡度分布。

坡度是影響耕地耕作的重要因素之一。右江區(qū)“非糧化”耕地坡度情況如表2所示，轄區(qū)范圍內(nèi)未耕種耕地坡度以15°以下為主，占未耕種耕地總面積的70.93%；種植非糧食作物、即可恢復和工程恢復“非糧化”耕地主要集中在坡度6°以上，該區(qū)間范圍內(nèi)的“非糧化”耕地占三類“非糧化”耕地總面積的84.40%。

3.2? 景觀格局和空間鄰近分析

3.2.1? “非糧化”耕地景觀格局特征。

不同類型“非糧化”耕地空間結(jié)構(gòu)存在差異，景觀格局指數(shù)計算結(jié)果詳見表3。未耕種耕地斑塊個數(shù)較少，平均斑塊面積和聚集度指數(shù)較小，說明右江區(qū)未耕種相對較少但圖斑較為破碎。種植非糧食作物和即可恢復2個類型斑塊個數(shù)較大，斑塊平均最近距離中等，且較為連片。工程恢復類型圖斑斑塊平均最近距離較大，空間分布較為離散。

3.2.2? “非糧化”耕地空間鄰近度。

斑塊間的空間鄰近度可表征不同類型斑塊的相互作用強度，空間鄰近度越大，說明目標斑塊與該類型相互轉(zhuǎn)換的概率較大，見表4。右江區(qū)未耕種耕地與城鎮(zhèn)村及工礦用地的空間鄰近度較高，說明這部分“非糧化”耕地受到建設(shè)占用的壓力較大。種植非糧食作物的耕地與耕地空間鄰近度較高，說明恢復為糧作耕地的適宜性較大。此外，從表4可以看出，四類“非糧化”耕地與園地空間鄰近度中等，與林地的空間鄰近度較高，說明在種糧效益不高情況下，農(nóng)民自發(fā)開展種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，在耕地上種植果樹和桉樹的概率較大。

3.3? 耕作距離和交通便利度分析

3.3.1? “非糧化”耕地耕作距離特征。

合理的耕種半徑可促進耕地的利用。由表5可知，在600 m范圍以內(nèi)，未耕種、種植非糧食作物、即可恢復和工程恢復等4類“非糧化”耕地面積占比均超過50%，說明右江區(qū)農(nóng)村居民點與“非糧化”耕地距離較近，恢復糧作適宜性較高。

3.3.2? “非糧化”耕地交通便利度特征。

道路作為物質(zhì)、信息交流的重要媒介之一，對土地利用產(chǎn)生隱形影響。由表6

可知，道路影響半徑300 m以內(nèi)，4類“非糧化”耕地面積占其自身類型總面積的比重分別為86.97%、84.77%、87.36%和81.46%，農(nóng)民多借助便利的交通條件，開展效益較高的非糧農(nóng)產(chǎn)品種植，隨著交通距離的擴大，“非糧化”耕地減少。

4? 不同耕地利用類型的優(yōu)化調(diào)控

右江區(qū)未耕種耕地占轄區(qū)“非糧化”耕地的4.18%，與現(xiàn)狀建設(shè)用地較為鄰近，應鼓勵農(nóng)民恢復耕種，并對建設(shè)用地周邊未耕種耕地加強管理，盡量減少非農(nóng)建設(shè)占用耕地。右江區(qū)種植非糧食作物耕地占轄區(qū)“非糧化”耕地的45.96%，坡度較大且圖斑聚集度較高，建議根據(jù)當?shù)胤羌Z化作物主導產(chǎn)業(yè)，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局，在保證農(nóng)民效益的情況下，合理引導糧食與非糧食輪作。右江區(qū)即可恢復地類占轄區(qū)“非糧化”耕地的34.79%，即可恢復地類恢復耕種的難度相對較小，在尊重農(nóng)民意愿的前提下，建議分類型、分時序恢復種糧，優(yōu)先對永久基本農(nóng)田、糧食生產(chǎn)功能區(qū)等范圍內(nèi)的“非糧化”耕地開展恢復工作。右江區(qū)工程恢復地類占轄區(qū)“非糧化”耕地的15.07%，工程恢復地類恢復難度較大，坡度較大，且耕種條件一般，因此對工程恢復地類，建議盡量保持現(xiàn)狀，同時做好地類監(jiān)測，防止地類擴大或?qū)^(qū)域環(huán)境造成破壞。

5? 結(jié)論

（1）右江區(qū)“非糧化”地類面積占轄區(qū)土地總面積的8.29%，種植結(jié)構(gòu)“非糧化”和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)“非糧化”面積各占50%左右；地形坡度低于25°時，耕地“非糧化”各坡度區(qū)間的分布面積占比隨著坡度等級的增大而增大。

（2）右江區(qū)種植非糧食作物和苗木的現(xiàn)象明顯，種植非糧食作物和即可恢復兩類“非糧化”圖斑平均斑塊面積與聚集度指數(shù)較高。

（3）“非糧化”耕地受鄰近圖斑影響，未耕種耕地存在建設(shè)占用的可能性，種植糧食作物的耕地恢復為糧作耕地的適宜性較大。

（4）“非糧化”耕地面積分布與農(nóng)村居民點的耕作距離（低于800 m）和交通便利度（低于1 200 m）成反比，距離越近“非糧化”耕地面積占比越大。

（5）在遵循自然條件，尊重農(nóng)民意愿的前提下，以保障糧食安全為目標，建議分類引導“非糧化”耕地優(yōu)化調(diào)整，促進耕地有效管護。

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