退耕对县域耕地压力效应的影响分析研究*——以武隆县为例

成六三，时伟宇

(1.重庆工程职业技术学院地质与测绘工程学院，重庆 402260；2.西南大学地理科学学院，岩溶环境重庆市重点实验室，重庆 400715)

0 引言

国家实施退耕还林工程是一项被认为用粮食换生态的巨大工程，涉及1亿多农户，已完成退耕还林面积达820.46多万hm2，花费了上亿资金[1]。但也取得了举世曙目的生态成果，在长江和黄河两大流域，植被覆盖度大大增加[2]，水土流失明显减少，如在黄河流域植被盖度从1999年的31.6%提高到2013年的59.6%，且在2013年黄河利津站数据显示入黄泥沙已减至1.73亿t，长江流域也有类似结论。但由于中国人口数量长期内稳中有增以及退耕规模过大等原因[3]，退耕还林工程影响区域耕地资源，甚至粮食安全问题等一直受到社会和政府的关注。客观科学地评价退耕还林工程与区域耕地资源的平衡关系对当前推进退耕还林工程深入开展有重要的指导意义。

自国家规划实施退耕还林工程以来，很多学者[4-5]对工程引起的区域耕地减少，可能导致粮食生产总量下滑趋势的现象进行研究探讨，从国家、地区甚至县域等尺度进行了一些有意义的探讨，取得了较多的研究成果[6-7]，这些成果大多采用人口—耕地—粮食系统之间数量进行对比研究，但大部分忽略了退耕还林工程对农村剩余劳动力的转移，而且缺乏针对退耕还林工程进行退耕实际调查，林下种植方式靠遥感影像也难以解译到，退耕还林工程对区域耕地压力的效应影响分析缺少全面性和系统性。因此，该研究试图从这方面考虑，运用耕地压力指数模型客观科学地评价退耕对区域耕地压力效应影响，这是对深入实施退耕还林工程重要研究内容的补充。对区域新一轮退耕工程的规划与实施有重要理论与实践指导意义。

图1 研究区退耕还林工程面积

1 资料与方法

1.1 研究区概况

武隆县地处重庆市东南边缘，乌江下游，地理坐标为东经107°13′～108°05′，北纬29°02′～29°40′。面积2 882.67km2，总人口41.272 7万人， 2013年被重庆市定位为渝东南生态保护发展区之一，生态位突出。地貌处于中国南方喀斯特高原丘陵山区，属亚热带季风性湿润气候，属亚热带常绿阔叶林区，年平均气温17.9℃，年平均降水量1 246.6mm，常年相对湿度为78%。土壤计有5类13属51种。现存的主要植被以人工林和天然次生林为主。退耕还林工程的主要树种为杉木、柏树、松树、杨树、板栗、红春等，其分年度退耕面积如图1。截止2013年武隆县森林覆盖率达59.2%。近年来，生态环境得到较大改善，生态旅游已成为研究区经济社会发展重要途径， 2012～2016年旅游人次年均达1 000万以上，带动了丘陵山区特色林业和农业以及服务第三产业的迅速发展，农民家庭收入比退耕前有大幅高的提高。

1.2 数据来源

研究中社会经济等数据资料来源于1998～2014年武隆县的统计年鉴、2013年武隆县森林资源规划设计调查报告、武隆县林业局退耕还林工程总结报告等。

1.3 研究方法

1.3.1 研究思路

研究首先基于退耕与农村剩余劳动力转移关系； 其次通过实际调查确定退耕还经济林下种植作物的比例，确定“实地”耕地面积； 最后通过设计退耕后正常、“实地”和退耕粮食补贴下3种情境下的耕地压力指数变化。

1.3.2 耕地压力指数模型

耕地压力指数模型[8]，即耕地压力指数是最小人均耕地面积与实际人均耕地面积之比。其值大小反映了耕地压力状况，当K小于且远离1时，耕地资源压力较少； 当K等于1时，耕地资源压力警戒临界状况； 当K大于1时，耕地资源压力较大。其计算公式：

K=Smin/S

(1)

式(1)中，K为耕地压力指数； S为实际的人均耕地面积(hm2/人)； Smin为最小人均耕地面积(hm2/人)，即在一定区域范围内，一定食物自给水平和耕地生产力条件下，为了满足人口正常生活的食物消费所需的耕地面积。Smin是食物自给率、食物消费水平、耕地生产力水平等因子的函数，Smin给出了为保障一定区域食物安全而需保护的耕地数量的底线。其计算公式：

(2)

式(2)中，Smin为最小人均耕地面积(hm2/人)； β为食物自给率(%)； Gr为人均粮食需求量(kg/人)； P为粮食单产(kg/hm2)； q为粮食播种面积占播种总面积之比(%)； k为复种指数(%)。

1.3.3 不同情境下耕地压力指数设计处理

(1)调查方法

表1 受访退耕农户属性特征

特征性别年龄文化程度比例(%)985(男)831(40～55岁)879(小学)

在研究区26个乡镇中选取还林工程面积5 000hm2以上的15个乡镇，占全县还林面积的87%，走访了328户退耕农户，发放收集调查问卷共328份。通过入户实际调查,有80%的退耕农户有退耕还经济林下种植方式， 70%转移出来的农村剩余劳动力在研究区外务工。其受访农户特征如表1。

(2)耕地压力指数情景设置

设计退耕后正常、“实际”和退耕粮食补贴3种情境：

正常(a)：未考虑农村剩余劳动力转移、林下种植方式和退耕粮食补贴；

“实际”(b)：考虑农村剩余劳动力转移、林下种植方式；

退耕粮食补贴(c)：只考虑退耕粮食补贴，且按国家补贴标准，即2 250kg/hm2。

在a、b、c情景下对耕地压力指数模型的相关参数进行修订如表2。

表2 耕地压力指数相关参数修订

a情景b情景c情景S按实际数据计算按退耕经济林面积80%逐年份累计相加，再加实际数据按实际数据计算β100%100%100%Gr300kg或400kg300kg或400kg300kg或400kgP按实际数据计算按实际数据计算按退耕面积与粮食补贴标准乘积逐年累计再加原参数P，除以退耕面积逐年累计相加再加实际参数的粮食面积。q按实际数据计算按退耕经济林面积833%逐年累计相加，再加原参数q总种植面积。按实际数据计算k按实际数据计算按修订计算按实际数据计算

图2 退耕还林工程对转移农村劳动力影响

2 结果与分析

2.1 退耕工程对农村剩余劳动力影响

由图2分析， 2000～2014年武隆县人口数量整体处于缓慢增长趋势，其年均增长率为0.319%，近15年来武隆县人口由39.529 2万人上涨到41.425 0万人，净增加人口1.895 8万人。而在这期间，退耕还林工程对农村劳动力转移数量由2000年的3.169 1万人增加到2008年的8.328 1万人。通过入户实际调查，不在研究区务工的农村劳动力转移数量占农村劳动力转移的70%，即图2中除去外出务工后的人口数量，实施退耕还林工程后， 2000年的武隆县人口数量为36.360 1万人， 2014年为33.632 5 万人。另一方面， 2000～2015年退耕还林工程累计面积与农村劳动力转移数量变化趋势基本一致，相关系数为R2=0.934 2(Y=0.142 4X-1 774.1)。

2.2 退耕工程对耕地的影响

由图3分析， 2000～2012年研究区耕地面积总体上趋于减少趋势，年减少率为0.61%，但2013年之后耕地面积增幅较大约为7.4%，非常接近于退耕前的耕地面积，经实地调查，主要由于高山移民和宅基地等土地整治转变为耕地资源。从人均耕地看，研究区正常人均耕地面积也有减少的趋势，且年均幅度减少0.16%，而“实际”人均耕地面积基本保持不变，且比正常人均耕地面积平均高出0.04hm2/人。主要由于农村劳动力转移出研究区和经济林下种植作物的面积约增加1 157hm2所引起。

2.3 退耕对粮食总产量影响

由图4分析，研究区粮食产量基本上区域稳定，平均总产量为1.648 1万t，退耕粮食补贴占粮食总产量比例随退耕面积逐渐增大而增大，处于2.6%～20.9%之间，平均为17.2%。由于退耕还林的耕地大部分都是坡度15°以上的坡耕地，粮食产量较低，所以退耕后对研究区粮食总产量影响甚微。但国家的粮食补贴标准2 250kg/hm2，远低于研究区平均粮食单产水平3 024kg/hm2，2007年后退耕粮食补贴量占到粮食总量的20%左右。

图3 退耕还林工程对耕地影响

图4 退耕对粮食产量影响

2.4 退耕工程对耕地压力指数影响

由图5对比a、b和c分析，a、b和c系列的K值都低于耕地压力指数的临界值K=1，且a>b>c，这表明退耕后研究区耕地压力最大状态a的平均值K值为0.74，如果考虑农村剩余劳动力转移和经济林下种植方式，可使耕地压力指数平均值K降低到0.595，而退耕粮食补贴使耕地压力指数平均值K降低到0.304。a和b系列K值在2001年和2006年出现2个波峰值，这是由于研究区干旱灾害造成粮食减产所致。c系列K在2000～2006年逐年下降原因是由于实施退耕还林所造成， 2007年后退耕还林工程暂时未实施，所以K值几乎保持不变。

图5 Gr=300kg时耕地压力指数K变化

图6 Gr=400kg时耕地压力指数K变化

由图6对比a、b和c分析，a系列的K值几乎和耕地压力指数的临界值K=1持平，其K值平均值为0.987，这表明研究区耕地压力状态已经非常接近临界值，已初步显现耕地压力状态。而b和c系列的K值都低于临界值K=1且b>c，如果考虑农村剩余劳动力转移和经济林下种植方式，可使耕地压力指数平均值K降低到0.793，而退耕粮食补贴使耕地压力指数平均值K降低到0.406。

综合图4和图5分析，退耕粮食补贴对于退耕劳动力转移和林下种植方式在减缓区域耕地压力状态作用较明显，但人均粮食占有量的提高对于区域耕地压力状态影响最为突出。

3 结论与讨论

实施退耕还林工程能够有效地转移农村劳动力，在某一程度上带来“人口减少”效应，虽然退耕还林工程减少了区域的耕地面积，但“人均耕地面积”有所增加，在粮食单产水平稳定的前提下，区域粮食总产量受退耕影响微弱，不仅没有造成区域耕地压力，反而有效地减缓了区域的耕地压力状态。但随着区域人民生活水平的提高，人均粮食需求量的高低对区域的耕地压力增大的影响较为明显。

这一研究结果以退耕还林工程在促进农村剩余劳动力方面作用较为显著为前提，许多研究成果支撑了这一结论[9-10]。另一方面，研究未考虑进入该研究区的外来人口数量，尤其是研究区存在旅游支柱产业[11]，常年的外来人口旅游可能会增加研究区人口数量，而研究区在近5年内，每年旅游人次达到了1 000万人次左右，可能会造成研究区耕地压力增加，但这也会极大地提高农户的经济收入，缓解区域对粮食的需求能力。

事实上林下耕作是退耕后一种常见种植模式，在以往的研究里面很少涉及这方面，而通过实地调查分析，大部分退耕农户都是在经济林下进行粮食耕作，这部分粮食面积和产量还需做进一步调查研究，这对于区域实际的耕地压力研究具有一定补充意义。另一方面，退耕粮食补贴政策对区域耕地压力效应的影响较为明显，也是巩固退耕生态成果的重要影响因素之一[1]。

总之，区域的退耕对区域耕地压力影响效应是一个长期复杂的系统[12]，退耕农户的家庭成本效益随时间的动态变化因素、人口问题等，可能会产生不稳定状态，还需要今后连续地进行深入的研究，这不仅关系到国家实施退耕还林工程的深入开展，而且关系到区域农民收入的稳定增加与生态成果巩固[13]，更关系到区域社会、经济和生态的协调全面发展。

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