西南丘陵山区县域耕地占补平衡预警研究——以重庆市永川区为例*

郑 磊，史开放，王荣华

(1.重庆市勘测院，重庆 400020;2.西南大学地理科学学院，重庆 400715;3.山东省临沂市国土资源局，山东 临沂 276001)

西南丘陵山区县域耕地占补平衡预警研究
——以重庆市永川区为例*

郑 磊1，史开放2，王荣华3

(1.重庆市勘测院，重庆 400020;2.西南大学地理科学学院，重庆 400715;3.山东省临沂市国土资源局，山东 临沂 276001)

以重庆市永川区为例，在深入分析永川区社会经济发展以及自然环境现状特征的基础上，构建了包括生产性、可行性、可接受性以及保持性4个目标因子的丘陵山区县域耕地占补平衡预警指标体系框架;运用实证研究法、耦合分析法等研究方法对2005-2020年永川区耕地占补平衡预警进行了判定，结合永川区耕地资源利用的实际情况以及耕地占补平衡预警结果，就如何提高区域耕地占补平衡水平提出了建议;研究成果可为科学调控丘陵山区县域耕地占补平衡和保障区域粮食安全生产提供科学依据。

土地管理;预警体系;占补平衡;耕地;永川区

耕地资源的可持续性利用是维持区域可持续发展的一大关键因素，是人民基本生活的保障，是社会经济可持续发展的基本源泉［1，2］。随着我国社会经济的不断发展，人地关系得到更多的关注，人们对耕地资源的认识和了解也更加深入，耕地预警的研究也越来越被广泛开展。我国对耕地的研究主要包括耕地安全与保护研究［3，4］、耕地集约利用研究［5］、耕地预警理论［6］以及耕地预警方法研究［7］等。就耕地预警研究内容来看，目前我国对耕地占补平衡预警研究较少，尤其针对县域耕地占补平衡预警研究极少。耕地占补平衡是指在一定时间、区域范围内，耕地在微观、局部不断被占用、补充及其变化情况下，在对其数量、质量和开发利用的可持续调控基础上，为满足区域对粮食等基本农产品的需求，实现耕地生产力供求动态平衡［8，9］。耕地占补平衡预警则是运用一定的科学方法，对耕地未来状态进行预警，把握区域耕地占补的“度”，预报不正常状态的时空范围和危害程度，并提出方法措施的一种管理活动［10，12］。因此，本文选择县域作为耕地占补平衡预警的研究尺度，以重庆市永川区为例，对永川区2005-2009年耕地占补变化进行警情分析，做出预警，并为类似区域耕地占补平衡的管理决策提供重要的理论指导和必要的技术方法支撑。

1 区域概况与数据来源

1.1 区域概况

永川区位于重庆市西南部，东与璧山县、江津区为邻，西以荣昌县、大足县为界，南与四川省合江县、泸县相连，北与铜梁县接壤。地跨东经105°38'～106°05'、北纬28°56'～29°34'。永川区现辖16个建制镇和7个街道办事处(为了表述方便，以下皆称乡镇)。2009年底，全区总人口1 103 438人，其中农业人口813 196人，非农业人口290 242人，城镇化率为26.31%。2009年全区实现社会生产总值300.04亿元，完成社会固定资产投资300.7亿元，实现辖区内财政收入529 617万元。2009年，农用地面积为130 425 hm2，占土地总面积的82.62%。其中，耕地67 459 hm2，占农用地面积的51.72%;园地17 954 hm2，占农用地面积的13.77%;林地28 397 hm2，占农用地面积的2.77%。永川区属于亚热带季风性湿润气候，年平均气温18.2℃，最高气温39℃，最低气温2℃。年平均降水量1 042.2 mm，平均日照1 298.5 h，年平均无霜期317 d。境内地形复杂，丘陵起伏，其中相对高差小于50 m的缓丘平坝面积为708.09 hm2，占土地总面积的45.03%;丘陵面积577.33 hm2，占其土地总面积的36.71%;相对高差大于200 m的低山面积为287.24 hm2，占其土地总面积的18.26%。

1.2 数据来源

2002-2009年人口、社会经济状况、粮食生产总量以及其他的自然地理状况数据来源于永川区统计局; 2003-2009土地利用变更数据等均来源于永川区国土资源与房屋管理局。

2 耕地占补平衡预警指标体系的构建与预警警度划分

2.1 耕地占补平衡预警指标体系的构建

耕地占补平衡预警体系是与耕地占补平衡相关、与社会经济以及环境问题相联系的综合体。因此，本着社会经济与环境问题统一的原则，在进行耕地占补平衡研究时，既要考虑保持和提高耕地生产功能，也要综合考量其经济上的可行性以及社会整体的可接受性，还要保护其自然生态环境，防止其退化。耕地占补平衡预警旨在考量特定区域一定时段内，耕地作为生产资源的发展度和保护度以及两者之间耦合程度的关系。因此，这也是综合考虑区域耕地生产性、经济可行性、社会可接受性及其自然生态环境保持性相协调的合理切入点。在深入分析永川区社会经济发展以及自然环境现状特征的基础上，构建包括生产性、可行性、可接受性以及保持性4个目标的耕地占补平衡预警指标体系框架。为了科学、合理、全面地考量各指标因子对永川区耕地占补平衡预警体系权重的影响，本文通过层次分析法确定各项指标权重，见表1。

表1 永川区耕地占补平衡预警指标体系及权重

2.2 耕地占补平衡预警警度划分

假设耕地占补平衡的发展度为HD，保护协调度为HH，二者之间的耦合度为HO。其中，WD和WH分别为发展度(HD)和保护协调度(HH)的权重，且有WD=WH=0．5，HO=HDWD+HHWH，即说明耕地占补平衡的发展度和保护协调度相等重要。以永川区原始数据为基础，运用SPSS 15.0软件，采用指数回归模型、线性回归模型、多项式回归模型等方法，对永川区2010-2020年耕地占补平衡预警相关数据进行预测，并按照式(1)测算各个年份的HD、HH以及HO。

HR为耕地生产性，HZ为经济可行性，HE为社会可接受性，HS为自然生态环境保持性，其权重分别为WR、WZ、WE、WS，则有0≤WR、WZ、WE、WS≤1，且WR+WZ+WE+WS=1。I为内梅罗均值，由于内梅罗加大极值的影响，因此能够有效地避免极大极大值对极小值的掩盖。

针对永川区2005-2020年耕地占补平衡的警情判定，以3 a为预警的判断区间，认为当发展度或保护协调度出现降低，但二者的耦合度增高的情况，则耕地占补平衡处于轻警状态;当发展度和保护协调度其中一项出现降低，且二者的耦合度也下降时，则耕地占补平衡处于中警状态;当三者均为下降趋势的情况时，则为重警，具体判断标准见表2。

表2 耕地占补平衡预警警情判断标准

3 结果与分析

3.1 耕地占补平衡预警警情分析

根据上述方法对2005-2020年永川区耕地占补平衡预警进行判定，具体判定结果见表3。由表3可以看出，永川区耕地占补平衡预警警情为重警的有5 a，占预警总年份的31.25%;警情为中警的有8 a，占预警总年份的50.00%;警情为轻警的有3 a，占预警总年份的18.75%。下面详细分析不同时段永川区耕地占补平衡预警警情特征:

2005-2009年期间，永川区耕地占补平衡预警警情整体上处于中、重警状态，其中2005年、2006年和2008年为重警，2007年和2009年为中警。这期间，由于永川区处于社会经济发展的起步阶段，进步很大程度上依赖于资源的大量消耗获得的。因此，耕地数量急剧减少，质量下降，而补充不足，发展与保护之间协调度较差，发展有余而保护不足，耕地保护压力相对较大。

2010-2020年期间，永川区耕地占补平衡预警警情趋势呈逐步波动减轻的态势，除了2012年和2013年耕地占补平衡预警警情仍处于重警状态中，其余年份警情整体上都处于中、轻警状态。这期间，在耕地占补平衡的过程中，人们越来越注重发展和保护的关系，耕地占补平衡的社会经济和自然生态环境问题不断向统一协调的方向发展，耕地保护压力不断减轻。

表3 永川区耕地占补平衡预警警情判定

3.2 对永川区耕地资源可持续发展的影响

(1)不利于永川区耕地占补平衡数量稳定和质量提高。从表3可以看出，永川区耕地占补平衡预警趋势呈波状起伏的态势，重警、中警和轻警交错分布。当永川区耕地占补平衡处于轻警时，人们只注重经济建设，很容易忽视耕地保护工作，而当耕地占补平衡出现中、重警时，相关部门将采取各种手段去“弥补”耕地占补失衡的态势，但在“弥补”过程中，往往只注重数量的补充而忽略了质量提高，使耕地占补平衡质量到不到充分的保障。

(2)不利于永川区耕地保护与自然生态环境的协调发展。当永川区耕地占补平衡处于轻警时，人们只注重经济的发展，而忽视了耕地保护与自然生态环境的协调发展。而当耕地占补平衡处于中、重警时，虽然已经开始注重耕地保护，但没有能够制定长期的、稳定的、切实有效的适合本区域发展的耕地保护方式，使得区域耕地占补平衡预警警情趋势呈现出波状起伏的态势。

(3)不利于永川区耕地占补平衡的可持续发展，由于永川区境内地形复杂，丘陵起伏，具有典型西南丘陵山区县域地貌的特点，因此，耕地资源限制因素较多，水土流失严重，中低产田比重大，耕地后备资源相对不足。根据永川区2009年第二次土地利用调查数据显示，全区未利用地面积为657．05 hm2，占全区土地总面积的0．42%，其中裸地和内陆滩涂面积为184．38 hm2和14．68 hm2，分别占未利用地面积的28．06%和2．23%，耕地占补平衡空间相对较小。其次，由于永川区人口基数较大(2009年总人口达1 103 438人)，人均耕地面积较少(2009年人均耕地面积0．06公顷)，加上受其传统历史文化背景影响，耕地保护意识较差，因此导致耕地占补平衡警情不断加重。

4 对策与建议

(1)优化土地利用结构，控制建设用地占用耕地。根据永川区土地利用的现状特点，运用土地利用规划的理论和方法，着力优化土地利用结构，建立于经济结构相互协调的耕地开发利用与保护模式。与此同时永川区在编制土地利用总体规划的同时，要严格控制建设用地的增长指标，特别是控制其占用耕地指标，确保耕地资源的占补平衡。

(2)加强丘陵山区自然生态环境建设，控制水土流失速度。永川区丘陵山区面积占其土地总面积的54．97%，并保留着大量的中低产田，且水土流失相对严重。因此，采取适当的生物措施、工程措施，加大中低产田的土地整治工作，加强丘陵山区的自然生态环境建设。与此同时，采取因地制宜的原则，促进耕地资源的开发利用与自然生态环境保护有机结合，减少水土流失，为耕地资源的占补平衡提供一个良好的自然生态环境。

(3)提高耕地集约利用水平，建立耕地占补平衡动态监测体系。永川区要通过土地整治工作，增加有效耕地面积，同时，也要盘活存量建设用地，满足当前经济发展对新增建设用地的需求，减少新增耕地的不断减少。另外，引导农民和相关部门增加农业投入，尤其增加对农业固定资产的投资，提高耕地资源的生产力，提高粮食单产，提高耕地资源的集约利用水平。此外，永川区应通过GIS技术，建立耕地占补平衡动态监测体系，预测一段时期其耕地占补平衡的变化趋势和程度，为相关部门及时有效提高永川区耕地占补平衡水平提供决策依据。

5 结论与讨论

本研究从耕地资源占补平衡的发展度和保护协调度出发，综合考察某一年份二者的耦合度来进行耕地占补平衡预警。认为在进行耕地占补平衡预警时，只有实现保持和提高耕地的生产性，经济上的可行性、社会整体的可接受性以及自然生态环境保持性良好匹配时，才是区域耕地占补平衡可持续发展的状态。按照此方法对永川区耕地占补平衡预警分析的结果表明，2005-2009年间，永川区耕地占补平衡预警警情整体上处于中、重警状态，耕地占补平衡的发展与保护之间协调度较差，耕地保护压力相对较大; 2010-2020年期间，永川区耕地占补平衡预警警情趋势呈逐步波动减轻的态势，警情整体上都处于中、轻警状态，耕地占补平衡的社会经济和自然生态环境问题不断向统一协调的方向发展，耕地保护压力不断减轻。最后，根据永川区耕地占补平衡预警的主要指标和预警结果，提出了稳定和提高其耕地占补平衡水平的4项对策和建议。

由于耕地占补平衡预警不仅受到耕地资源本身的特点的影响，而且还受到丰富多样的物质环境、文化环境以及自然生态环境的影响，由于数据获取的原因，文章尚无法对这些相关因素进行定量分析，如何建立一套更加全面的耕地占补平衡预警指标体系以及如何量化各指标的影响度等问题，仍是今后尚需进一步探索和研究的问题。此外，本研究只是从耕地资源占补平衡的发展度和保护协调度出发，综合考察二者的耦合度来进行耕地占补平衡预警，若是深入考查年份间发展度和保护协调度的变化趋势，并分析导致其上升和下降的具体影响因素，则更能明确地发掘出某些年份影响该区域耕地资源开发与保护的原因，从而为制定相关遏制警情发展的措施提供科学依据。

参考文献:

［1］吴文盛，朱军，郝志军.耕地资源的安全评价与预警［J］.地域研究发展，2003，22(5):46-49

［2］张鸿辉，刘友兆，曾永年，等.耕地质量预警系统设计与实证［J］.农业工程学报，2008，24(8):74-79

［3］王千，金晓斌，周寅康.河北省耕地生态安全及空间聚集格局［J］.农业工程学报，2011，27(8):338-344

［4］常丹青，刁承泰.重庆市耕地总量动态平衡的数量和质量分析［J］.西南大学学报:自然科学版，2010，32(4):142-146

［5］曹银贵，周伟，王静，等.基于主成分分析与层次分析的三峡库区耕地集约利用对比［J］.农业工程学报，2010，26(4): 291-296

［6］彭补拙，魏金悌，张燕.城市边缘区耕地预警系统的研究:以温州市为例［J］.经济地理，2001，21(6):7l4-718

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［10］俞勇军，陆玉麒.地理信息系统在可持续发展预警中的应用［J］.中国人口·资源与环境，2002，12(5):26-28

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［12］金蕾，何腾兵.构建喀斯特山区耕地占补平衡预警指标体系初探［J］.江西农业学报，2011，23(1):142-144

Early Warning for Cultivated Land Requisition-compensation Balance in Hilly Mountainous Counties of Southwest China——Taking Chongqing Yongchuan as an Example

ZHENG Lei1，SHI Kai-fang2，WANG Rong-hua3
(1.Chongqing Survey Institute，Chongqing 400020，China; 2.School of Geographic Science，Southwest University，Chongqing 400715，China; 3.Linyi Bureau of Land and Resources，Shandong Linyi 276001，China)

Taking Yongchuan District of Chongqing Municipality as an example，based on the analysis of the feature of the status quo of social and economic development and natural environment of Yongchuan District，this paper constructs early warning index system framework of county-regional cultivated land requisition-compensation balance in hilly mountainous areas including such four factors as productivity，feasibility，acceptability and environment conservation，makes judgment on the early warning for the cultivated land requisition-compensation balance in Yongchuan District during 2005-2020 by using empirical research method and coupling method and so on，and provides the suggestions for how to raise regional cultivated-land requisition-compensation balance level by combining the reality of Yongchuan District in the perspective of cultivated land exploitation and the results of early warning for cultivated land requisition-compensation balance.The research results can provide scientific basis for scientifically adjusting and controlling county-regional cultivated-land requisition-compensation balance in hilly mountainous areas and for ensuring regional grain safety.

land management;early warning system;requisition-compensation balance;cultivated-land; Yongchuan District

F301.21

A

1672-058X(2014)01-0082-06

责任编辑:代小红

2013-07-07;

2013-09-10.

郑磊(1972-)，男，内蒙古赤峰人，高级工程师，硕士，从事地理信息系统应用技术研究.