芜湖市快速城市化过程中耕地变化研究*

周翼虎，程久苗，费罗成，徐玉婷

(安徽师范大学国土资源与旅游学院，芜湖　241000)



·问题研究·

芜湖市快速城市化过程中耕地变化研究*

周翼虎，程久苗※，费罗成，徐玉婷

(安徽师范大学国土资源与旅游学院，芜湖241000)

城市化水平是衡量一个区域社会经济发展程度的重要标志，而耕地保护是一个区域社会经济可持续发展的重要保障。正确处理城市化发展与耕地保护的关系，对于城市健康发展和合理利用土地资源具有重要意义。以1996～2012年芜湖市数据为基础，运用单因素线性回归模型，通过国内生产总值、固定资产投资和人口城市化率3个主要指标，分析芜湖市1996～2012年城市化发展与耕地数量变化之间的关系，探寻影响耕地变化的主导因素，预测未来短期内耕地数量变化趋势，从而有针对地提出耕地保护的有效对策。研究结果表明，自1996年以来，芜湖市处于城市化加速发展阶段，耕地数量变化显著，且与国内生产总值、固定资产投资和人口城市化率之间皆存在密切关系。为避免耕地资源的进一步减少，保障社会经济可持续发展，芜湖市应通过节约集约用地、积极开发耕地后备资源、加强耕地质量管护等方式进行耕地保护。

城市化耕地变化耕地保护EKC曲线芜湖市

0　引言

城市化是人类社会发展的必经阶段，城市化的过程主要表现为农业人口向非农业人口转变、农村生活方式转变为城市生活方式、产业结构由以农业为主逐渐向第二、三产业倾斜、土地性质由农业用地转变为非农业用地的过程。城市化的结果表现为城市数量的增多和城市规模的扩大，城市化水平的提高也必然会占用城市周边的大量耕地。2014年中央一号文件连续第11年聚焦“三农”问题，在保护耕地、确保粮食安全的基础上，提出了“以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑”的口号，耕地保护成为确保经济发展长期稳定的重中之重。

芜湖市正处于城市化快速发展及经济转型时期，固定资产投资拉动需求导向的城乡建设和耕地占用仍呈现增长趋势，由此引起土地利用的一系列变化，导致社会经济、生态环境等进一步变化[1]，区域土地利用正经受着保障城乡发展、养活众多人口和支撑生态建设的重大考验。根据土地变更调查数据，截至2012年末，芜湖市耕地总面积约7.917 0万hm2，人均耕地面积约0.04hm2，不足全国平均水平的40%，耕地保护形势已经十分严峻。客观把握芜湖市耕地动态变化过程，弄清耕地变化与社会经济发展的相互关系，揭示耕地变化的驱动机制和作用方式，对保障芜湖市土地可持续利用和经济可持续发展具有重要意义。

1　城市化发展过程与耕地变化分析

1.1自然与社会经济概况

芜湖市坐落于安徽省中南部，位处长江中下游地区，地跨长江两岸，属长江中下游冲积平原，全市大部为平原地貌，少量低山丘陵位于市域西部，全市土地总面积33.6255万hm2。芜湖市是安徽省确立的“全省次中心城市”，是皖江城市带承接产业转移示范区“一轴双核两翼”空间格局中重点发展的核心城市以及长三角地区水陆交通的主要枢纽城市。

近年来，芜湖市*该文各项自然社会经济数据来源为1997～2013年《芜湖市统计年鉴》、安徽省统计局。由于2011年安徽省行政区划调整，撤销原地级巢湖市，原巢湖市下属无为县及沈巷镇划归芜湖市管辖。为保证研究区域统一，下文所涉及芜湖市自然社会经济数据均不包含无为县及沈巷镇。的社会经济发展主要体现在经济的高速增长和产业结构的快速转型。1996～2012年芜湖市GDP年均增长15.66%，人均GDP年均增长14.81%。同时，第二产业占GDP比重不断增加，重化工业及机械加工业得到长足发展(表1)。

1.2城市化发展进程

根据方创琳等人的研究[2-4]，目前城市化水平的测评方法主要有单指标法和综合指标法。该文采用单一指标法，通过非农人口占总人口的比重来求取芜湖市城市化率。

1996～2012年芜湖市城市化率从31.45%上升至60.03%。根据美国城市学家Ray.M.Northam提出的S型城市化过程曲线理论[5]，当城市化率达到30%左右时城市进入快速发展阶段，达到70%左右时城市进入发展相对稳定阶段[5-7]。结合芜湖市社会经济各项指标分析，芜湖市已经处在城市化快速发展阶段后期，很快将进入相对稳定阶段(表1)。

1.3耕地变化情况

1996～2012年，芜湖市耕地面积总体呈现不断减少趋势， 17年间共减少4837hm2，减少率5.15%，人均耕地面积由0.0442hm2减至0.0369hm2。1996～2012年芜湖市耕地面积变化呈现出阶段性特点：第一个阶段为1996～2005年，耕地面积呈现持续下降趋势，由9.4007万hm2下降为8.3699万hm2，减少率10.97%； 第二个阶段为2006～2012年，耕地面积变化出现较大波动， 2008年耕地面积较2007年激增6778hm2，年末实际耕地面积达到9.0600万hm2，但随即在2009年又锐减至8.3348万hm2，较2008年减少了7252hm2， 2010～2011年间也出现了类似的情况(表1)。

表1芜湖市社会经济基础数据

年份人均GDP(万元)耕地面积(万hm2)城市化率GDP(亿元)固定资产投资(亿元)19960.62179.400731.45132.163743.183319970.76509.363031.76163.677253.179719980.84429.325832.13181.099760.346819990.89549.271032.34193.172167.021720000.92249.137932.77200.575473.821820010.99738.963434.45218.770375.808920021.14928.748935.19253.980697.194120031.32548.643640.60295.2625142.928320041.60238.402641.30359.2303171.905420051.77738.369942.05401.1623220.933020062.09568.473648.76477.6941287.223720072.53308.382249.19581.9503435.778120083.25829.060049.27751.4325614.951520093.85538.334849.14888.4237900.687520104.83068.279658.141108.62541220.097820115.73598.982760.201390.61311190.414420126.50518.917060.031568.58161500.7639

2　耕地面积变化与各因素曲线拟合分析

2.1模型构建

学术界通过对东亚各国及地区城市化进程的研究发现，日本、韩国、中国台湾等地区的城市化水平与耕地面积之间均呈现出线性关系，表现为二次式的“倒U形”关系或三次式的“N型”库兹涅茨曲线(EKC曲线)关系。中国内陆的城市化和耕地损失也呈现线性关系[8]。根据芜湖市社会经济发展及土地资源现状，该文采用EKC曲线常用的三次式单因素线性回归模型来分析芜湖市各主要指标与耕地面积之间的关系。构建模型回归方程：

Y=B+k1X+k2X2+k3X3+μ

(1)

(1)式中，Y为耕地面积，B为常数项，kx为待估参数，X为影响Y的自变量，μ为方程误差项。

城市化的推进导致社会经济各项指标变化。根据方创琳、刘艳军等人的研究[9-12]，在城市化进程中，耕地面积的波动主要与GDP、固定资产投资及人口城市化率等因素有关。因此，文章在借鉴前人研究的基础上，通过模型分析这三者与耕地面积之间的关系，从而研究芜湖市城市化进程中的耕地变化问题。

图1　1996～2012年芜湖市GDP与耕地面积变化

图2　1996～2012年芜湖市GDP与耕地面积EKC曲线拟合

2.2模型运行结果及分析

2.2.1GDP与耕地面积变化

在城市化的早、中期阶段，国内生产总值的增长是以大量生产性用地为支撑的，而生产性用地的增加必然要占用大量耕地。同时，伴随着经济的增长，人民的生活水平逐渐提高，产生了很多新的需求，如城市绿化面积需要增加、公共基础设施需要更加完善，对水果、蔬菜需求量的增加也促进了耕地向非粮食作物用地转化。这些因素都会对耕地保护造成巨大压力(图1)。

运用计量软件SPSS17.0，输入芜湖市1996～2012年耕地面积及GDP数据，经回归分析得到如下一元三次回归方程：

(2)

(2)式中Y为芜湖市历年耕地面积，X1为芜湖市历年GDP数据。模型拟合度检验R2=0.661,sig.=0.002,表示模型拟合情况极好，可准确反映耕地面积与GDP之间的关系(图2)。

根据模型曲线拟合结果，芜湖市耕地面积与GDP之间呈现总体负相关，从定量的角度表明芜湖市的经济增长是以消耗部分耕地为代价的。同时，芜湖市耕地面积与GDP之间的关系呈现出阶段性差异。根据表1所示，以2005年为节点， 1996～2005年芜湖市GDP稳步增长，年均增长率11.74%，耕地面积则持续减少，年均减少率1.17%； 2006～2012年，芜湖市GDP继续连年增长，且增速较上一阶段有所提高，年均增长率达到21.92%。而耕地面积则波动较大，在2008年及2011年，由于芜湖市土地管理部门大力开展耕地开发及建设用地复垦工程，耕地面积出现了两次较大的增长，但在建设用地需求量持续较大的情况下，耕地面积很难维持较高水平，两次增长之后，次年均出现了耕地面积再次大规模减少的情况。图2中EKC曲线直观的反映了这种阶段性差异，并且可以看出，在现有土地利用模式下，随着未来几年芜湖市GDP的继续增长，耕地面积可能迎来新一轮的下降趋势。

图3　1996～2012年芜湖市固定资产投资与耕地面积变化

图4　1996～2012年芜湖市固定资产投资与耕地面积EKC曲线拟合

图5　1996～2012年芜湖市城市化率与耕地面积变化

2.2.2固定资产投资与耕地面积变化

固定资产投资是促进区域经济增长的一个重要指标，固定资产投资增加的结果是建设用地规模增长，从而造成耕地面积的减少。根据芜湖市目前的发展模式和产业结构，资本的积累特别是对不动产领域的投资仍是芜湖市经济发展的主要增长点。投资拉动需求导向的城乡建设和耕地占用仍呈现增长趋势[13](图3)。

运用计量软件SPSS17.0，输入芜湖市1996～2012年耕地面积及固定资产投资数据，经回归分析得到如下一元三次回归方程：

(3)

(3)式中Y为芜湖市历年耕地面积，X2为芜湖市历年固定资产投资额。模型拟合度检验R2=0.458,sig.=0.041,表示模型拟合情况较好，可准确反映耕地面积与固定资产投资之间的关系(图4)。

根据模型曲线拟合结果，芜湖市耕地面积与固定资产投资之间总体呈现负相关。由城市化过程曲线理论可知， 1996～2012年芜湖市一直处于城市化快速发展阶段，以固定资产投资为主的改建、扩建、新建等活动频繁，住宅小区及工业园区大量出现，并逐渐成为城市经济增长的主要支撑点。1996～2012年芜湖市建设用地面积从35.10km2增长至208.61km2， 17年间增长了4.94倍，城市范围的外延，直接结果就是城市外围大量优质耕地被占用。由图3及图4可知，由于固定资产投资在芜湖市经济发展中占有较大比重，固定资产投资与耕地面积之间的阶段性关系与GDP与耕地面积之间相类似，随着固定资产投资的增加，耕地面积呈现先减少后波动的趋势。根据图4中EKC曲线所示，固定资产投资的增长已通过曲线极大值，如果不采取必要的耕地保护措施，在未来几年内，固定资产投资的增长将必然导致耕地面积进一步减少。

2.2.3人口城市化率与耕地面积

随着城市化的推进，城市规模不断扩大。同时，第二、三产业的快速发展创造出大量就业机会，吸引人口持续向城市迁移，而城市人口的不断增长需要大量的城市建设用地来承载。农村人口向城市转移后，农村仍留有大量闲置宅基地，难以在短时间以内复垦。因此，在城市化过程中，人口迁移对耕地面积变化产生重要影响(图5)。

运用计量软件SPSS17.0，输入芜湖市1996～2012年耕地面积及城市化率数据，经回归分析得到如下线性回归方程：

(4)

(4)式中Y为芜湖市历年耕地面积，X3为芜湖市历年城市化率。模型拟合度检验R2=0.700,sig.=0.000,表示模型拟合情况极好，可准确反映耕地面积与人口城市化率之间的关系(图6)。

图6　1996～2012年芜湖市人口城市化率与耕地面积EKC曲线拟合

根据模型曲线拟合结果，芜湖市耕地面积与人口城市化率之间表现出较强的阶段性关系。根据图6所示，当芜湖市人口城市化率低于50%时，耕地面积随人口城市化率的提升而持续减少，人口城市化率每上升1%，耕地面积减少近600hm2。在城市化初期，大量农村人口涌入城市，城市居住用地规模无法满足城市人口的增长，大量的房地产开发活动必然占用一定面积的耕地。同时，农村闲置宅基地短时间内难以得到复垦，耕地面积无法得到有效补充； 人口城市化率超过50%后，由于城市居住用地供给逐渐趋于饱和及宅基地复垦工作的开展，耕地面积与城市化率之间开始实现同向增长。由图6所示耕地面积与人口城市化率之间的变化趋势可以预见，在未来短时间内，农村人口持续向城市转移将继续产生大量闲置宅基地，芜湖市耕地面积可以通过宅基地复垦得到进一步的补充。

3　结论及政策建议

3.1结论

通过回归分析可以看出，芜湖市耕地面积变化与国内生产总值、固定资产投资及人口城市化率之间均存在直接关系。芜湖市目前处在城市化快速发展阶段，以工业为主要经济增长点，固定资产投资主要集中于工业领域，工矿用地需求量较大，而城市住房供给趋于饱和，所以在未来短时间内，国内生产总值、固定资产投资将是促进耕地非农化转变的主要因素。在芜湖市未来城市化发展过程中，如何妥善处理建设用地扩张与耕地保护之间的矛盾，既能使经济持续发展，又能保障国家粮食安全战略不被违背，将是关乎芜湖市未来发展的重要问题。

3.2政策建议

3.2.1确立新型发展理念，提高城市发展质量

紧跟国家新型城镇化发展理念，提高城市化质量； 探索经济社会发展规划、城乡规划、土地利用规划的“三规合一”，优化芜湖市城市功能区布局，科学确定城市经济发展模式，降低单位GDP耗地率； 合理有序引导农村人口市民化，推进城乡一体化发展，提高城市可持续发展潜力。

3.2.2改革土地使用制度，促进集约节约用地

根据安徽省人民政府《关于深化农村综合改革示范试点工作的指导意见》，积极在芜湖市探索农村土地使用制度改革新路径； 在探索过程中进一步完善耕地保护制度，配套可行的激励政策与措施，使耕地保护由“被动”变“主动”； 着手改善农业生产条件，促进农业规模化经营，提高农地利用效率。建设用地开发应由“扩张型”向“挖潜型”转变，避免盲目建设占用城市周边优质耕地，完善土地资源市场配置制度，适度提高工业用地容积率，推进旧城改造，提升土地资源利用效率。同时，针对芜湖市农村存在大量闲置宅基地的情况，可实行宅基地有偿使用制度，推动农村宅基地有序流转，并创设补偿激励机制，推动农村宅基地有序退出，提高宅基地利用效率。

3.2.3大力开展土地整治，有效补充耕地面积

根据2013年《芜湖市农村土地使用制度综合改革试点前期调研报告》，芜湖市目前尚有可开垦耕地后备资源4131.44hm2，可整理耕地后备资源3524.50hm2，应大力开展以土地开发复垦整理为主要内容的农村土地整治工作，按照“因地制宜、集中投入、分批实施”的思路，合理安排土地整治项目的规模、布局和时序，使耕地面积得到进一步的补充。同时，应通过工程、生物、农业等综合措施，对利用率低、质量差、产出率不高的土地生态系统进行改良、治理，防止其继续恶化，改善耕地后备资源的开发利用条件。

3.2.4丰富耕地保护内涵，加大违法惩治力度

贯彻国务院关于耕地数量、质量、生态“三重管护”理念，丰富耕地保护内涵； 认真落实耕地占补平衡制度，全面实行“先补后占、占优补优、以补定占”机制； 积极推行“移土培肥”，对被占优质耕地进行耕作层剥离和再利用； 广泛应用农业科技成果，针对性的进行土壤改良，提高耕地粮食产能。加大耕地保护监管及惩治力度是实现土地集约节约利用和耕地保护的重要保障，应通过信息技术的应用，对耕地数量、质量实行动态监控，及时发现违法行为并及时予以制止，加大对违法用地行为的处罚力度，加强土地执法的规范性和权威性。

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RESEARCH OF CULTIVATED LAND CHANGE IN THE PROCESS OF RAPID URBANIZATION OF WUHU CITY*

Zhou Yihu，Cheng Jiumiao，Fei Luocheng，Xu Yuting

(Anhui Normal University，College of Territorial Resources and Tourism，，Wuhu 241000，China)

Urbanization is the inevitable stage of human society development, and the level of urbanization is an important sign to measure the development degree. Urbanization results show the rise in the number of cities and the expansion of cities, improvement of the level of urbanization is bound to occupy a large number of cultivated lands. So, cultivated land protection is an important guarantee for social and economic sustainable development. Correctly handling the relationship between the development of urbanization and cultivated land protection is great importance to rational utilization of land and the allocation of land resources. On the basis of Wuhu data 1996-2002, using the single factor linear regression model and 3 indicators, i.e., gross domestic product, fixed assets investment and population urbanization rate, this paper analyzed the relationship between urbanization development and cultivated land quantity change of Wuhu City from 1996 to 2012, explored the dominant factors affecting cultivated land change, predicted the future trend of cultivated land quantity change in the short term, and put forward some effective countermeasures of cultivated land protection. The results showed there was a close relationship between cultivated land quantity and gross domestic product, investment in fixed assets and population urbanization rate. Since the year of 1996, Wuhu City was in the stage of accelerated development of urbanization when the cultivated land quantity changed significantly and industry was the main economic growth point. So in the future, gross domestic product and fixed asset investment would be the main factors reducing cultivated land. In order to avoid further reducing the cultivated land resources and ensure social and economic sustainable development, cultivated land should be protected by conserving lands and exploiting reserve cultivated land resources. It suggested that Wuhu government should establish new development concept to improve the quality of urban development, innovate land use system, promote the intensive economical use of land, enrich the connotation of the cultivated land protection, enhance the level of cultivated land protection, strengthen the land law enforcement and supervision, and intensify the illegal punishment.

urbanization； cultivated land change； cultivated land protection； EKC curve； Wuhu City

10.7621/cjarrp.1005-9121.20160609

2015-02-14

周翼虎(1989—)，男，安徽省亳州市，硕士研究生。研究方向：土地规划与管理研究。程久苗(1964—)，男，安徽安庆人，教授。研究方向：土地规划与管理研究。Email： 975869246@qq.com

2011年度国土资源部公益性行业科研专项项目“中部地区城市带发展土地保障与监管技术系统开发与示范”(201111010- 2) 2014年度国家自然科学基金“农户农地流转方式、行为及其效率测度研究——以中东部典型流转区为例”(41401123)

TU984; F301.2

A

1005-9121[2016]06-0057-06

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