基于农用地分等定级的耕地入选基本农田分析
2015-02-21李玉珍安放舟张永福
李玉珍, 安放舟, 张永福
(新疆大学 资源与环境科学学院; 绿洲生态教育部重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830046)
基于农用地分等定级的耕地入选基本农田分析
李玉珍, 安放舟, 张永福
(新疆大学 资源与环境科学学院; 绿洲生态教育部重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830046)
以新疆阿克苏市乌什县为例,在综合考虑乌什县耕地的自然条件与立地条件的基础上,借助GIS技术筛选出优质耕地,与现状基本农田图斑进行叠加分析。对研究区的耕地入选基本农田进行综合评价分析,为在新一轮的基本农田划定中实现耕地数量与质量并重的目标。通过选取耕地自然等别、水利设施状况、距离主干道的远近程度、耕地的坡度等因子,建立评价指标体系。结果表明,现有基本农田保护中存在着“保劣不保优”的现象,尚有部分质量较好的耕地可划入基本农田。
地理信息系统; 永久基本农田划定; 农用地
0 引 言
耕地作为土地资源的精华,是国家基本战略资源之一[1]。耕地的保障力度与经济发展程度是中国实现可持续发展的关键。如何协调好两者的关系,在确保耕地安全的情况下,实现经济的跨越式发展,是一个亟待解决的重大问题[2-3]。
基本农田是耕地中最重要的一部分,是按照一定时期内社会经济发展及其人口对农产品的需求情况以及土地利用总体规划确定的不得占用的耕地为依据的[4]。在对基本农田进行划定时,若只参考一定时期内各个市、县、乡镇人口数量和社会经济发展对农产的需求从而将国家下达的指标分解到各个县市,以此来划定基本农田的区域和位置是不科学的。因为这种划定方法存在着只为完成指标,而缺乏对耕地自然条件与耕地立地条件的考虑,从而导致一些劣质耕地,甚至非耕地被划入基本农田之中,并且按照此方法划定的基本农田还可能面临被破坏或建设用地占用的风险。一经划定的基本农田若被破坏或被建设占用,就会导致基本农田调整或者补划,从而缺乏基本农田的稳定性。在具体的基本农田划定实施过程中,有些地方采用“划远不划近”、“划劣不划优”的原则对基本农田进行划定,从而出现基本农田“上山、下海、进村庄”的怪现象,使得基本农田“吃饭田”、“保命田”的固有属性成为一种形式[5-6]。因此有必要探讨一种用以解决基本农田划定工作中的难题的科学方法,为更好的保护基本农田提供保障。
1 数据来源与研究方法
1.1 数据来源
乌什县位于新疆维吾尔自治区阿克苏市西部,塔里木盆地西北边缘的南部,东经78°23′41″~80°01′09″,北纬40°43′08″~41°51′12″。乌什县全县东西长139.50 km,南北宽124.50 km。乌什县北依天山山脉与吉尔吉斯坦接壤;南靠卡拉铁克山、英干山与柯坪县交界与塔克拉玛干沙漠遥遥相望;西部与阿合奇县相接;东邻阿克苏市、温宿县,边境线长153 km。
乌什县土地利用总体规划(2010~2020年)确定的基本农田、研究区2013年度土地变更资料、研究区农用地分等成果、研究区DEM影像图。在上一轮基本农田划定工作中,由于名、优、特农产品生产基地被划入基本农田保护区,从而基本农田中有大量园地存在。然而在本轮的基本农田划定工作中,要求土地利用现状必须是耕地的地块才能入选为基本农田,因此本研究以乌什县范围内的耕地作为研究对象,分析不同条件下耕地的情况,为基本农田保护和新一轮的基本农田划定工作提供参考。
1.2 研究方法
依照国土资源部、农业部的相关规定为基础,在基本农田划定工作进行中应该坚持的原则有:① 依法依规,规范调整。以有关法律法规和乌什县土地利用总体规划( 2010-2020年)确定的基本农田的基础上展开乌什县基本农田划定工作。② 确保数量,提升质量。依据基本农田划定工作相关指示,首先要确保研究区基本农田的数量,即本轮划定的基本农田面积不得小于规划确定的基本农田面积,其次立足于基本农田的质量,要求划定后基本农田的质量以及基本农田斑块集中连片程度方面较上一轮都应当有所提高[7]。③ 稳定布局,明确条件。对于粮、棉、油生产基地内的耕地,交通沿线、集中连片性好、水利设施良好的耕地,集镇村庄周边的耕地等,在对耕地入选基本农田时可进行优化划定。
本文通过参考农用地的自然等别分级、水利基础设施完备程度、坡度大小、耕地到农村居民点的距离、耕地到城镇的距离、耕地到主干道的距离、耕地图斑的连片性、土壤有机质含量8个指标来分析乌什县耕地的自然情况与立地情况。通过使用GIS相关软件并按评价指标给研究区的每一个耕地图斑赋予相应的分值,条件越好,分值越高。最终通过计算可以得到每个图斑的总分值,然后按分值的大小,绘制分值图,将分值图与现状基本农田(耕地部分)图层叠加,查看不同分值的耕地和基本农田的分布情况,以及面积比例情况。
1.3 耕地入选基本农田分析
1.3.1 农用地自然等别
根据研究区农用地分等定级成果,采用自然质量等指标来衡量耕地的质量。在不考虑人为开发的情况下,通过农用地的自然等能够直观地分辨出耕地的优劣,在基本农田划定过程中,将耕地的自然等别作为一个重要指标可为科学划定基本农田垫定基础。农用地的自然等别是指在作物的光合速率一定、投入与管理水平最优的情况下,用作物的产量来反映土地的综合质量[14]。乌什县的农用地分等成果将乌什县农用地分3个自然等别,分别是十一、十二、十三等,然后将不同的等别赋予不同的分值,具体赋值分别为7分、6分、5分。用苍穹软件绘制其分值图,见图1。
图1 耕地自然等别图
1.3.2 水利基础设施
农业生产产值的大小与农田水利基础设施密切相关,水利基础设施的完备程度直接影响到耕地的质量。因此,本文对乌什县耕地水利基础设施状况的综合评价是通过选取灌溉保证率与排水条件两个指标来反映的。对处于不同标准下的研究区水利基础设施赋予不同的分值,具体如表1,图2、3所示。
表1 水利基础设施完备程度及其分值
1.3.3 坡度
坡度是影响耕地质量等级的一个重要因素,通过参考不同坡度等级的耕地分布情况,为充分合理地利用土地提供可靠的依据[8]。采用DEM数据计算的耕地坡度的精度完全能够满足人们从事实际生产的过程中对坡度精确性的要求[9]。本文在对乌什县耕地坡
图2 耕地灌溉保证率
图3 耕地排水条件
度进行分析时,通过使用ARCGIS软件,在分辨率为30 m的乌什县DEM影像数据基础上绘制出研究区的坡度图。加载研究区的耕地图斑,进行投影和坐标系的转换后,叠加在坡度图上。经过叠加发现,乌什县的耕地坡度差异不大。查阅乌什县农用地分等资料可知,乌什县耕地坡度≤2°的面积为53 233.94 hm2,占耕地总面积的98.27%,其他耕地坡度也在2°~6°,因此坡度这一条件视为一致,不参与评分赋值。
1.3.4 耕地到农村居民点的距离
采用建立缓冲区的分析方法,通过确定耕地到农村居民点的距离,来确认耕地入选基本农田的分值。在进行缓冲分析时,缓冲区半径的选取是至关重要的。可用区域之间(农耕作业区与聚落农村居民区)的空间距离或者耕作人员乘运输工具或步行到达农耕作业区所消耗的时间长短来表示[10]。
大量实践表明,耕作半径≤0.5 km时是最佳的,即这个距离是从事农耕作业的人到达农耕作业区的最适宜距离,因此将这个距离以及该距离内的耕地赋值为10 分;随着耕作半径的增加,其指标分值会相应的变小,具体情况:≤0.5 km为10分,>(0.5~1.0) km为9分,>(1.0~1.5) km为8分,>1.5 km为7分。
1.3.5 耕地到城镇的距离
由杜能圈可知,耕地区位条件越优越的耕地具有距离中心城镇越近、利用价值大的特点,并随着与中心城镇距离的增加,其区位优越性逐渐减弱;根据地租理论也可知,离城镇近的土地具有级差地租多,经济价值大的特点。因此可以认为:耕地的评价分值与耕地与城镇的距离呈负相关关系。
大量实践证明,当城镇中心与农耕作业区的空间距离<3 km时,认为在此空间距离内的耕地区位条件优越,当农耕作业区与城镇中心距离>12 km时,则认为该耕作区的区位条件差[11]。随着耕地与城镇中心距离的增加,对耕地赋分会相应减小,其结果:﹤3 km为10分,3 km为9分,3~6 km为8分,6 km为7分,6~9 km为6分,9 km为5分,9~12 km为4分,>12 km为3分。
1.3.6 耕地到主干道的距离
经研究表明:当耕地与主干道的距离<1 km时,认为在此距离内的耕地的交通优越性强;而当耕地与主干道的距离>5 km时,认为该距离以及该距离之外的耕地的交通条件差。根据耕地所处位置与主干道的空间距离对远近不同的耕地进行赋值,赋值结果:≤1 km为10分,>(1~2) km为9分,>(2~3) km为8分,>(3~4) km为7分,>(4~5) km为6分,>5 km为8分。
图4 耕地区位条件
1.3.7 地块连片性
在对入选基本农田的耕地进行划定是不仅要考虑土地质量、区位条件、水利设施,还应该将耕地的连片性纳入评价之中。为综合地实现基本农田划定的科学原则:保优不保劣,保近不保远,保整不保零[12],对地块的连片性进行分析是很有必要的。连片性是指耕地地块在空间上的相对连接呈度,即相邻程度[13]。考虑到研究区的耕地图斑大小不一,且实际落实基本农田保护责任都是村为单位,所以本文通过研究乌什县耕地图斑在不跨村界的情况下能否合并,以及自身的大小2个方面来对耕地图斑的连片性进行赋分值。首先,用苍穹软件对耕地图斑进行合并,合并前提条件为空间位置相邻、权属单位相同。合并前共有耕地图斑数量为8 318块,合并后数量为2 081块。用苍穹软件的空间关系属性赋值、叠加分析、属性查询等功能筛选出能够合并的图斑,并根据图斑的大小(相对图斑的平均面积)赋予不同分值,耕地图斑平均面积为6.27 hm2。具体分值如下:大于平均面积可合并为7分,大于平均面积不能合并为6分,小于平均面积可合并为5分,小于平均面积不能合并为4分。
1.3.8 土壤有机质含量
农作物生长需要的是水、无机物(各种无机盐)、阳光、氧气、温度等,然而植物需要的无机盐要从有机质转化而来。土壤和大气中的细菌在进入土壤之后,可以高速而有效地把有机质分解为无机盐供给植物享用,也就是说有机质越丰富,植物所需的无机物含量也就越高,植物也就会长得越好,也就等于说是土壤越肥。因此有机质含量才被作为评价土壤肥沃度的指标之一。具体分值为:4<且≤3为10分,3<且≤2为9分,2<且≤1为8分,1<且≤0.6为7分,<0.6为6分。
图5 耕地有机质含量
2 结果与分析
耕地图斑在每个条件下都赋了分值后,将分
值进行加和得到总分值,将总分赋予相对应的图斑。耕地图斑分值越高,说明耕地条件越好;分值越低说明耕地条件相对较差。按分值的大小可将图斑分为得分高(61~70分)、中等(51~60分)、低(40~50分)3个水平。将最终的耕地分值图与现状基本农田的耕地图斑进行叠加分析。分析显示,507个耕地图斑的得分在40~50分,其面积为3 404.64 hm2,占耕地总面积的6.28%,其中已经是基本农田的比例为6.10%;4 683个耕地图斑得分51~60分,其面积为29 976.86 hm2,占耕地总面积的55.33%,其中已经是基本农田的比例为53.92%;3 128个耕地图斑得分在61~70分,其面积为20 789.6 hm2,占耕地总面积的38.38%,其中已经是基本农田的比例为40.14%。从数据可以看出,在得分处于高分和中等分数的耕地中,其中均有近35%的耕地可考虑划为基本农田,而得分低的耕地则可考虑在本轮基本农田划定过程中调出。各乡镇具体面积分布情况,见表2和图6。
通过结果分析可知,现有基本农田中存在着质量较差的耕地,可以考虑在本轮基本农田划定中将这些地块调出基本农田,同时将部分还不是基本农田的优质耕地划成基本农田。这种直接应用农用地分等成果筛选优质耕地,从而划定基本农田的方法,简单、便捷,易操作,还可以根据需要设定划定条件,提高工作效率。不足的是,农用地分等成果的好坏直接影响了筛选耕地的合理性,划定条件的选择也有待进一步完善。基本农田划定是对优质耕地保护,为实现科学的基本农田划定,则应坚持的原则有:保优不保劣,保近不保远,保整不保零等。农用地分等定级成果在基本农田划定中的应用还需进一步探索。
表2 不同分值的耕地面积及其面积百分比
图6 耕地得分情况
3 结 语
基本农田保护是对我国基本国策以及土地管理法律法规的贯彻实施,是加强耕地保护的有效措施,是实现土地利用总体规划的途径。随着经济社会发展,基本农田保护工作也将会面临不同的新的问题、新的矛盾[14]。只有不断分析问题,解决矛盾,探索积极有效的基本农田保护政策及措施,才能坚守住18亿亩耕地红线[15]。
基本农田的保护可以通过耕地入选基本农田来实现,基于农用地分等定级成果为耕地入选基本农田提供可靠的依据,减少了基本农田划定过程中主观因素的影响。本文以乌什县永久性基本农田划定为实例,对研究区耕地入选基本农田进行了梳理,通过对指标体系的分析,最终得到耕地的综合评价值,从而为基本农田的划定提供科学的参考,以期为今后同类项目的建设提供经验[16]。通过GIS平台划定的基本农田,在排除了人为因素的干扰情况下,充分体现了要将优质高产农田划入基本农田,同时又对研究区经济发展用地需求进行了考虑,较为科学的进行了研究区的基本农田划定。永久性基本农田划定工作是一项非常复杂的工程,本文以乌什县基本农田划定为例,在GIS的平台上,根据国家制定的技术规程结合研究区耕地的属性特征建立评价指标,对研究区耕地进行综合评价,对耕地入选基本农田进行处理和分析,为永久性基本农田的科学划定提供一定的技术支持[17]。
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Comparative Assessment on Primary Farmland Based on the Farmland Gradation Programme
LIYu-zhen,ANFang-zhou,ZHAGNYong-fu
(College of Resources and Environment Science; Key Lab of Oasis Ecology,Xinjiang University, Urumqi 830046, China)
This article takes Wushi AKeSu city as an example, considers Wushi county arable land, natural conditions and site conditions on the basis of GIS technology. It screens out high-quality arable land, and conducts an overlay analysis with the existing prime farmland polygon. The arable land in the study area is selected for comprehensive evaluation in order to complete the quantity and quality analysis of cultivated land in the new round of basic farmland. By choosing natural rank of arable land, water conservancy facilities condition, the degree of distance from the main roads, farmland and other factors slope, an evaluation index system is established. The system provides a scientific basis for basic farmland demarcation. The results showed that basic farmland protection exists phenomenon of "guaranteeing the inferior and ignoring the superior", there are some good quality arable land can be designated as basic farmland.
geographic information system(GIS); permanent delimitation of basic farmland; farmland classification
2014-05-09
李玉珍(1989-),女,新疆新源人,硕士生,主要从事国土信息技术等方面的研究。
Tel.:18690631761;E-mail:liyuzhenkuaile@126.com
安放舟(1957-),男,新疆乌鲁木齐人,副教授,硕士生导师,主要从事国土信息技术等科研工作。E-mail:280481945@qq.com
F 301.2
A
1006-7167(2015)03-0051-04