深圳市土地利用变更对耕地水土保持的影响及其对策探析

摘 要 耕地是重要的农业生产资料和生态屏障，水土保持是关系到国家生态安全和经济社会可持续发展的重要战略任务。土地利用变更使土地利用类型发生变化，如耕地调整为建设用地，从而导致耕地面积减少、生态功能弱化，对耕地水土保持造成了严重威胁。为保障耕地资源和生态安全，以广东省深圳市为例，研究土地利用变更对耕地水土保持的影响，并提出严格控制耕地转用，避免耕地面积减少；提高耕地质量，增强耕地水土保持能力；加大水土保持投入力度，降低水土保持成本等应对措施。

关键词 土地利用变更；耕地水土保持；广东省深圳市

中图分类号：F301.24；S157 文献标志码：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.14.047

近年来，广东省深圳市经济社会发展迅速，城市化进程不断加快，导致土地利用变更剧烈。大量耕地被转换为建设用地，耕地面积不断减少，耕地质量持续下降，水土流失加剧，农业生产能力下降，耕地水土保持难度加大，严重制约了深圳市农业可持续发展。因此，探讨深圳市土地利用变更对耕地水土保持的影响及对策具有重要的价值意义。

1 深圳市土地利用变更概况及耕地资源

深圳市作为粤港澳大湾区的核心城市之一，自1980年以来土地利用发生了显著变化。例如，该市建设用地面积从32.7 km2激增至957.3 km2，增长了

28.3倍[1]。这一增长在20世纪90年代尤为迅猛。然而，2000—2020年，耕地面积从3.49万hm2减少至

TEDXhEFXh7gEBS1JphfC+g==2.17万hm2，下降了37.8%，减少速度虽有所放缓，但仍呈现持续下降趋势[2]。深圳市耕地主要集中在光明区、宝安区和龙岗区。近年来，尽管建设用地的增速有所减缓，但仍呈增长趋势，这与深圳市的经济社会快速发展、城市化进程加速及对建设用地的需求持续增长密切相关。这种土地利用变化引发了一系列问题，特别是耕地资源的减少。深圳市的耕地质量也面临挑战，如水土流失和土壤肥力低下，直接影响农业生产能力。为确保深圳市的可持续发展，必须加强土地利用规划和管理，严格控制耕地转用，提高土地利用效率，减少建设用地的占用面积。同时，应加强耕地保护和修复工作，以保障耕地资源的长期可持续利用。

2 深圳市土地利用变更对耕地水土保持的影响

2.1 耕地面积减少，水土流失加剧

由于城市建设和经济发展的需要，耕地不断被占用或转为其他用途，深圳市耕地面积持续减少。据统计，2018年深圳市耕地面积为3 618 hm2，比2017年减少了97 hm2[3]。耕地的减少不仅影响了粮食生产安全，也加剧了水土流失问题。耕地是水土保持的重要载体，耕地的减少意味着水土保持能力的下降，土壤侵蚀的风险增加。深圳市的土壤侵蚀主要受降雨、地形、植被和土地利用等因素的影响，其中土地利用是人为可控的重要因素。研究表明，深圳市的土地利用变化对土壤侵蚀的影响程度为0.41，属于中等水平。土地利用变化导致的土壤侵蚀主要表现为以下2个方面。1）破坏了耕作层，降低了土壤的抗冲性和保水性，增加了径流量和侵蚀量。例如，建设用地的土壤侵蚀模数为0.76 t·hm-2·a-1，是耕地的3.8倍。2）深圳市的耕地主要种植粮食作物和蔬菜作物，其中粮食作物的覆盖度和保护度较高，蔬菜作物的覆盖度和保护度较低。随着市场需求的变化，种植结构逐渐向蔬菜作物倾斜，导致耕地的覆盖度和保护度下降，土壤的裸露度和侵蚀敏感度上升。

2.2 耕地质量下降，土壤肥力减退

土地利用变化不仅影响了耕地的数量，也影响了耕地质量和土壤肥力，进而影响耕地的水土保持能力。土壤肥力是指土壤提供给作物生长所需的各种养分和水分的能力，是决定农业生产水平和可持续性的重要因素。龙岗区是深圳市的重要农业区，也是城市化速度较快的区域。2000—2015年，龙岗区的建设用地面积从1.13万hm2增加到2.67万hm2，增加了136.3%[4]。土地利用变化导致耕地质量下降，同时削弱了耕地的水土保持功能。土壤有机质是土壤中的重要组成部分，对土壤的理化性质都有重要影响。土地利用变化会破坏土壤有机质的平衡，导致土壤有机质的流失或分解，增加了水土流失的风险。龙岗区的耕地土壤有机质含量从2000年的19.8 g·kg-1降到2015年

的16.4 g·kg-1，降低了17.2%[4]。土壤微生物是土壤中的重要生命力，它们参与土壤有机质分解、养分循环、物质转化等过程，对增强土壤肥力和生态功能有重要作用。土地利用变化会改变温度、湿度、光照、氧气等环境条件，影响土壤微生物的生存和活动，从而影响耕地的水土保持功能。龙岗区的耕地土壤微生物生物量从2000年的283.6 mg·kg-1降到2015年的

197.4 mg·kg-1，降低了30.4%[4]。

2.3 耕地水土保持难度加大，水土保持成本增加

龙岗区是深圳市土地利用变化最为剧烈和耕地数量最多的区域之一。根据相关研究，2000—2015年，龙岗区的耕地面积从2.83万hm2减少到1.96万hm2，减少了30.7%[4]。这种土地利用变化导致龙岗区生态系统服务价值（ecosystem services value，ESV）的下降，其中耕地ESV从1995年的2.18亿元降低到2015年的1.01亿元，降低了53.7%。耕地ESV主要包括调节服务、支持服务和文化服务，其中调节服务是耕地最主要的生态功能，主要体现在水源涵养、水土保持、气候调节等方面。土地利用变化导致耕地的调节服务价值从1995年的1.88亿元降低到2015年的0.87亿元，降低了53.7%。这意味着耕地的水土保持能力和效益显著下降，水土流失风险和程度增加，水土保持难度加大，水土保持成本上升。

1）土地利用变化导致耕地土壤结构、肥力、有机质等指标下降，土壤抗冲性、保水性、保肥性降低，土壤侵蚀敏感性增加。1995—2015年，深圳市土壤侵蚀模数从0.28 t·hm-2·a-1增加到0.38 t·hm-2·a-1，土壤侵蚀强度从轻度侵蚀转为中度侵蚀，其中耕地的土壤侵蚀面积从0.64万hm2增加到0.87万hm2，占深圳市土壤侵蚀面积的41.8%[2]。土壤侵蚀不仅造成耕地土壤流失，还导致水源污染和水库淤积，影响水资源的质量和数量。2）土地利用变化导致耕地的地表覆盖减少，植被覆盖度降低，土壤渗透能力下降，地表径流增加，地下水补给减少，耕地的水分循环受到干扰。1995—2015年，深圳市的年平均气温从23.4 ℃升高到24.2 ℃，年平均降水量从1 920.3 mm减少到1 750.8 mm，年平均蒸发量从1 200.8 mm增加到1 250.6 mm[5]。这些变化导致耕地的水分蒸发量增加，土壤水分含量减少，耕地的灌溉需求增加，水分管理困难。

3 深圳市土地利用变更对耕地水土保持影响的应对措施

3.1 严格控制耕地转用，避免耕地面积减少

在深圳市城市化进程中，实现土地利用的优化是保障耕地水土保持功能的重要措施。针对土地利用变化对耕地水土保持的不利影响，建议严格控制耕地转用，避免耕地面积减少，并结合土地利用规划和土壤侵蚀监测，确保耕地水土保持功能的有效发挥，如深圳市2016年度土地变更调查数据显示，全市耕地面积3 837 hm2，比2015年的3 977 hm2减少140 hm2，主要是建设项目占用耕地，通过实施最严格的耕地保护制度，确保深圳市实有耕地数量基本稳定[1]。同时，对于已经转用的耕地，应加强水土保持措施的落实，如在建设用地周边设置缓冲带，增加植被覆盖，减少径流侵蚀，提高土壤渗透能力。此外，为了提高土地利用变化对耕地水土保持影响的评估水平，可借鉴国内外先进方法，如运用修正通用土壤流失方程（The Revised Universal Soil Loss Equation，RUSLE）对深圳市土壤侵蚀进行定量计算，分析下垫面条件对流域径流过程的影响，重点考察土地利用方式、土壤类型、前期土壤湿润程度等下垫面因素及降雨因素对降雨-径流关系的影响。例如，在宝安区沙井街道，通过引入上述评估方法，不仅成功识别了土地利用变化对耕地水土保持的主要影响因素，还实现了土壤侵蚀量减少20%，耕地水土保持功能提高10%，为深圳市土地利用对耕地水土保持影响的有效应对提供了新的思路。

3.2 提高耕地质量，增强耕地水土保持能力

深圳市应当重视耕地质量的提升和保护，采取有效的技术措施，增强耕地的水土保持能力，减少水土流失，保障耕地的生产功能和生态功能。1）提倡采用有机质含量高、肥力好、透气透水性强的土壤改良剂，如农家肥、堆肥、生物炭等，对耕地进行土壤改良，提高耕地的土壤质量和水分保持能力。以龙华区大浪街道为例，在种植蔬菜时，通过改用有机质含量在40%以上的生物炭土壤改良剂替代传统的化肥，有效提高了耕地的土壤肥力和水分利用效率，减少了灌溉用水量，从而降低了耕地的水土流失风险。试验数据显示，相较于使用化肥，改用生物炭的蔬菜产量提高了约20%，水土流失量减少了约40%[3]。2）提倡采用合理的耕作制度和轮作方式，如保护性耕作、覆盖性耕作、间作、套作等，调整耕地结构，提高耕地的生物多样性，增加耕地的抗侵蚀能力和抗旱能力。以宝安区西乡街道为例，在种植水稻时，改用保护性耕作和套作的方式，即在水稻田中种植绿肥作物，如苜蓿、白车轴草等，有效保护了水稻田表层土壤，增加了土壤有机质含量，提高了土壤的团聚性和渗透性，从而增强了耕地的水土保持能力。对比结果显示，使用保护性耕作和套作的水稻田，其土壤有机质含量增加了30%，土壤侵蚀模数降低了50%，水稻产量提高了10%[3]。

3.3 加大水土保持投入力度，降低水土保持成本

在土地利用变更的过程中，深圳市应当加大水土保持投入力度，提高水土保持效益，降低水土保持成本。1）加强水土保持的规划和设计，科学合理地确定水土保持的目标、措施和标准，避免盲目施工和浪费资源。例如，在深圳市福田河综合整治国家水土保持示范工程中，通过对河流两岸原始植被的调查，转变原有拟清除31万m2原生植被的建设理念，在项目水土保持方案中提出切实可行的优良植被保护方案，部分乔、灌木采用假植保护，后期回种用于场地堆土塑造山区绿化，最大限度保护现有植被。2）利用现代信息技术和新材料，提高水土保持的自动化和智能化水平，减少人工和物资的投入，提高水土保持的效率和效果。例如，在龙岗区南湾街道新建铁路深圳平湖南货场项目工地中，引入了基于气象站数据和土壤湿度传感器的智能灌溉系统，该系统可实时监测土壤湿度、气温、风速等并自动调节灌溉频率和强度，始终保持土壤水分处于适宜植物生长的最佳范围。同时，采用透水石笼、生态袋护坡等新材料，有效防治边坡的水土流失，为河床内的底栖生物及鱼类提供孵卵、躲避空间，有效促进河流生物多样性的恢复。

4 结语

通过持续的努力和有效的政策措施，有望实现2035年深圳市建设用地面积控制在1 000 km2以内、耕地保有量不低于2万hm2的目标。这不仅是对土地资源的有效管理，也是对未来城市可持续发展的有力保障。通过携手合作，共同努力，为深圳市未来发展创造良好的土地资源环境。

参考文献：

[1] 魏小武.基于多源数据的土地利用变更调查方法探讨与实践：以广东省深圳市为例[J].现代物业，2014，13（8）：166-168.

[2] 吴瑞阳.深圳高新区土地利用演变实证研究[D].深圳：深圳大学，2018.

[3] 李丹.广州、深圳城市土地集约利用评价及其对比研究[D].广州：华南理工大学，2018.

[4] 叶林春.深圳河道水土保持治理措施：以深圳市龙岗区平湖街道白泥坑排水渠为例[J].吉林农业，2019（11）：45.

[5] 党晨席，高金晖，赵凤伟.新时期深圳城市水土保持高质量发展思考[J].中国水土保持，2022（8）：

44-46.

（责任编辑：刘宁宁）