喀斯特地区近郊都市现代农业资源可持续利用分区研究——以贵阳市花溪区为例

杨 鹏，舒英格*，赵杨茜

（1. 贵州大学，贵阳 550025；2. 贵安新区高峰镇人民政府，561100）

0 引言

都市现代农业是城市发展的重要组成部分[1]，是城市生态系统的重要功能载体，同时近郊都市现代农业的发展，能有效优化城市空间体系和布局，极大促进城乡统筹发展。随着社会主要矛盾的转变，人民对于物资生活的需求不断提出更高的要求，对现代农业也提出了更高的要求。虽然我国农业一直朝着现代化、多元化、精细化方向前进，但是在满足我国人民群众对高质量、高标准、多元化、个性化、多层次生活需求方面的差距还较大；农业资源可持续高效利用，是政策、资源、资金、技术、管理等多种要素的有序重组及合理配置，更是农业自身内部之间的调节联动，以及农业产业发展和社会市场供求之间的相互协调。农业资源如何合理、高效的持续利用，很大程度上影响着农业产业的长期、高效、平稳发展，农业资源作为农业发展的基本保障要素，如何合理、有序、高效的实现可持续利用，充分发挥并释放农业资源的价值，对挖掘并培育乡村经济内生发展动力，切实实现乡村产业兴旺作用巨大。现有农业资源的可持续性主要从纯农业产业发展的角度进行研究[2]，而针对城市近郊的现代农业的研究较少，特别是针对喀斯特地区的更少。因此，本研究在借鉴众多学者对农业资源的现状、影响因子、分析评价、模式分析等的基础上，选择城市近郊的贵阳市花溪区作为研究对象，运用定性和定量的方法对花溪区农业资源可持续利用情况进行评价，以期能探寻出均衡城市发展和农业产业发展的路子，实现农业可持续高效利用的目标。

1 研究区概况和数据来源

1.1 研究区概况

花溪区总面积817.16 km2，位于贵州省中部，贵阳市南部，据贵阳市区不到20 km，有花冠路、甲秀南路、花溪大道、孟关大道、环城高速等多条主干道可以直达市区，交通便利，便于农产品运输。由于各个街道在现阶段和今后的城镇发展过程中占用了大面积的土地，剩余可用于发展农业产业的土地资源较少，因此本研究主要研究的是辖区内的4 镇5 乡。2020 年初花溪区总人口数为72.7 万人，其中乡村人口数为27.97 万人，占总人口的38.47%。

研究区属于亚热带季风湿润区气候，光照充足，水资源丰富，全年平均气温16.0℃，冬暖夏凉，各乡镇基本都满足一年两熟的要求，耕地面积共35 620.22 hm2，占比达36.83%，且主要分布在坡脚、坡腰部6～15°区域，集中连片500 亩以上坝区超过15 个，其中1 000 亩以上的有7 个，且坝区土壤质量较好，耕作潜力较大，适宜种植的作物较为广泛，水稻、油菜、蚕豆、辣椒、白菜、花菜、豇豆、香葱等产量都较高。

1.2 数据来源

研究选取2016-2020 年《贵州统计年鉴》《贵阳统计年鉴》，2016-2020 年《花溪区统计年鉴》，贵州省、贵阳市及花溪区《国民经济和社会发展统计公报》，花溪区2016-2020 年政府工作报告及全国第二次土壤普查结果，主要搜集其农业资源的相关数据。

2 研究方法

2.1 耕地空间变化

贵阳市花溪区农业生产主要是以种植业为主，耕地是农业生产的基础条件，耕地的数量和分布决定农业的分布情况和生产的情况，集中连片的耕地也有利于机械化的耕作，利于下一步现代化农业产业的发展布局。因此，研究采用ArcGIS 软件的热点探测识别耕地规模分布情况，以耕地面积为输入要素，通过冷热点分析识别耕地面积分布特征[3]，具体计算公式如下：

式中，Wij(d)是以距离规则定义的空间权重；Xj是在j区域的观测值，在进行分析比较中，通常将(d)标准化处理，通过处理后的正负值来看耕地面积集聚的冷热点区。

2.2 农业资源可持续利用评价指标体系的建立

随着经济水平的提升，人们对于物质的需求已不满足于温饱，而需要绿色、有机，多元化、高品质产品。因此，农业生产的可持续发展的重要性就开始凸显，根据这一出发点，研究从花溪区现有的农业资源出发，以可持续发展理论和生态- 经济- 社会耦合理论为基础，从科学性、代表性、可操作性原则出发，排除农业资源中气候、水等指标区域差异不明显的指标，结合众多学者的研究成果和实地调研的情况，综合考虑生态、经济、社会可持续，选取15 个指标建立了花溪区农业资源可持续利用评价指标体系，以此分析花溪区农业资源可持续利用的区域差异，见表1。

2.3 熵值法

由于每个因子对于农业资源可持续利用结果的贡献度不一样，为了更客观的评价，研究运用熵值法[4]来进行指标体系的计算，具体步骤如下：（1）数据标准化处理；（2）建立属性决策矩阵；（3）计算得到信息熵和信息效用；（4）得到指标的熵权权重；（5）得出综合评价值。

3 结果与分析

3.1 耕地资源区域分布特征

通过ArcGIS 软件的热点探测识别分析，可以得到耕地面积分异图（图1），其中耕地的斑块平均规模为0.16 km2，高值区、中值区、低值区的范围分别为（0,0.14]、（0.14,0.40]和（0.40,0.88]。从图中可以看出，城区基本没有成片的高值区的耕地，大部分耕地都属于低值区和中植区，耕地相对零散，面积也相对较小，随着城镇的发展，还会继续占用许多耕地。因此，不作为研究的重点区域。而其余区域整体来看，除城区外，低值区的范围较小，无明显的成片分布。中值区主要分布在高坡乡、马铃乡、孟关乡等区域，耕地面积相对较分散，集中机械化耕作难度相对较大。高值区主要分布在石板镇、麦坪镇、青岩镇、燕楼镇、黔陶乡范围，该区域耕地面积相对较大较集中，利于机械化耕作。

图1 花溪区耕地面积分异图

从耕地资源的坡度分布来看（表2），花溪区耕地大多数处于25°以下的山地缓坡地带，面积为34 145.37 hm2，占花溪区耕地总面积的95.86%；其中分布在坡脚、坡腰部6～15°区域的耕地较多，面积为15 374.61 hm2，占花溪区耕地总面积的43.16%；分布在平坝、槽谷、盆地0～6°区域的耕地，面积为11 548.29 hm2，占花溪区耕地总面积的32.42%；分布在15～25°陡坡区域的耕地较少，面积为7 222.47 hm2，占花溪区耕地总面积的20.28%。

表2 不同坡度区域耕地面积统计表

3.2 农业资源可持续利用评价分析

通过花溪区农业资源可持续利用评价可以得出各乡镇的农业资源生态、经济、社会可持续评价值（表3），可以看出，生态可持续最大值为0.48，最小值是0.03，平均分值为0.21，标准差为0.15，平均值远高于经济和社会可持续，各乡镇生态可持续指数相对较高。经济可持续指数评价指数最大值为0.07，最小值是0.01，平均分值为0.03，标准差为0.03，标准差低于生态和社会可持续，各乡镇经济指数差异最小。农业资源社会可持续指数评价指数最大值为0.19，最小值为0.01，平均分值为0.09，标准差为0.06，石板镇的社会可持续评价值最低。

表3 农业资源可持续利用评价熵值法评价结果表

3.3 农业资源可持续利用分区

研究运用SPSS 软件对农业资源生态、经济、社会、综合可持续指数按平均Euclidean 距离的聚类分析，得出图2。根据聚类结果，将花溪区农业资源可持续利用水平分为三类（图3）：农业资源可持续利用一级区：青岩镇、马铃乡。农业资源可持续利用二级区：麦坪镇、孟关乡、黔陶乡。农业资源可持续利用三级区：久安乡、石板镇、燕楼镇、高坡乡。

图2 农业资源可持续利用聚类树状图

图3 花溪区农业资源可持续利用分区图

4 农业资源可持续利用的分区模式

4.1 高端农产品基地

农业资源可持续利用一级区：青岩镇、马铃乡。该区域光、热、水配合较好，是花溪区发展粮食、经济作物和果树的最适宜地区，农业自然资源条件较好，耕地资源丰富，耕地质量等级较高，水肥光热土壤条件最好的地区，丘盆坝地多、交通方便、劳力充裕、经济基础好，市场需求量大，农业技术装备和技术力量较强，生态约束最小，农民耕作效率较高，农业经济发展水平最高，社会可持续水平最高。从区域位置上看，马铃乡环境优美，青岩镇还有5A 级青岩古镇景区等风景区，是周末、节假日的旅游集散地，适宜发展城郊农村经济，充分利用生态、旅游、文化三大特色资源优势，打造旅游观光、体验采摘、美味农家乐、农产品销售为一体的现代精品的观光农业。通过一、二、三产业协调发展，多层次、复合式的经济网络结构体系，实现本区种—加—销一条龙的加工销售组合和经济体系。

4.2 特色优势农产品基地

农业资源可持续利用二级区：麦坪镇、孟关乡、黔陶乡。该区域以低山丘陵或低谷地貌为主，自然土壤以黄色石灰土、硅铝黄壤为主。耕地土壤以大眼泥、黄泥田、大土泥为主，森林分布不均，山坡多为秃坡秃岭。整体来讲农业资源较丰富，耕地质量较好，光、热、水配合较好，生态约束力较小，水利化程度较高，旱灾威胁不严重。因此，该区域适宜结合不同地方的区域特色建立优势农产品基地。例如，黔陶乡发展香葱基地，就是结合区域的地域特点，因地种植，大力打造优势农业的生产基地。麦坪镇现阶段布朗李、莲藕等种植基本形成了规模，作物的品质相对较好，适宜在原有经济作物的基础上进行品种改良，把现有西梅、杏李、黄桃、草莓、茶叶、盆景花卉等特色产业做精，做出特色和优势。孟关乡周边有汽贸城，距离城区较近，可以计划地开辟新菜地或进行粮、菜间作套种，生产部分季节性蔬菜，解决城镇和邻近企业单位的蔬菜供应。

4.3 生态农业基地

农业资源可持续利用三级区：久安乡、石板镇、燕楼镇、高坡乡。该区域耕地资源旱地多，水田少，且多为坡耕地，土层浅薄，土壤以黄色石灰土、黄壤为主，由于地形起伏大、海拔高、气温低、土性冷、水源缺乏、无霜期短、多槽谷，日照不足，故冷浸田，冷沙田较多，长期的施肥不足，耕作技术落后，复种指数低，发展农业受到一定限制。特别是高坡乡为全区最高处，由于地势较高，易受寒风侵袭，气候冷凉多雾，湿度大，冬季雪凌较多，年均温13℃左右，更是制约着农业的发展。同时该区域山地植被稀疏，水土流失严重，生态可持续性较差。因此，该区域适宜建立生态农业基地。已经初步形成规模的经济作物，继续做好品牌和品质的提升，带动相邻产业的发展。如久安乡现有20 000 亩以上的茶叶种植面积，其中“久安千年红”“久安千年绿”“久安千年白”三个优质品种已获无公害产品认证；高坡的梯田+观光旅游，石板镇的蔬菜、花卉产业发展，该区域的农业发展要结合当地的资源特点，拓展产业链，以旅游观光、休闲体验、采摘为主线，发展早熟青豆米、草莓、精品水果、特色蔬菜等，形成独具特色的经济作物产业群。

5 结论与展望

本研究通过建立农业资源可持续利用评价指标体系计算，得出各乡镇的农业资源生态、经济、社会可持续评价值，通过SPSS 聚类分析，根据区域特色将花溪区分为三个功能分区，分别是高端农产品基地、特色优势农产品基地、生态农业基地。但是，花溪区整体农业的科技、基础设施等的投入力度还不够，因此，立足花溪的优势，农业资源要实现可持续利用还需做到以下几点：一是政府要重视农业产业的发展，建立相应的体制机制；二是加强政府引导，改变经营模式，加强龙头企业带动力度，不断培育和壮大主导产业；三是抓住花溪周边高校和科研院所富集的独有优势，强化校企合作、资源联动，充分发挥科研成果的转化带动作用，切实提升花溪区农业科技水平。本文虽然对区域特色的分析和实际有所出入，但是对今后统筹整个区域城市发展与现代农业的可持续发展方向具有一定的参考价值。