王中華,朱天明
(1.徐州工程學院 管理學院,江蘇 徐州 221008;2.江蘇沿海開發研究院,江蘇 鹽城 224001)
節約集約利用土地已經成為發展循環經濟和建設節約型社會的重要內容之一,也是國土資源管理部門的一項重點工作。[1-2]我國雖然土地資源總量豐富,但人口眾多,人均耕地資源占有量極少。國土資源部2005年全國土地利用變更調查結果顯示,我國耕地面積12208.27萬hm2,人均耕地面積僅為0.093hm2,不足世界平均水平的40%,約為美國的1/8,印度的1/2。而且隨著城市化進程的加快和人口的快速增長,農用地急劇減少的現實迫切需要加強農業土地集約利用的研究。[3]當前國內已出現了一系列農用地集約利用的研究成果,相關研究主要集中于農用地集約利用指標體系的建立[3]、農用地集約利用評價方法的探討[4-5]、大空間尺度農用地集約利用研究評價及其與自然生態環境之間的關系[6]等幾個方面。總體上看,國內對于農用地集約利用評價研究主要集中在較大尺度上,注重定量評價方法以及自然影響因素的分析,對于農用地集約利用研究尚未深入到社會經濟因素層面。根據農用地利用的一般規律,大尺度下農用地利用主要受到自然因素的制約,而中小尺度下農用地利用則更可能受社會經濟因素的影響。本文以江蘇省典型的農業發達地區興化市為例,結合土地利用總體規劃修編前期研究數據,在借鑒已有農用地集約利用研究成果的基礎上構建了中小尺度下融合社會經濟指標的農用地集約利用評價指標體系,采用因子分析方法定量評價興化市各鎮農用地集約利用水平及其主要影響因素。
興化市位于北緯32°44’至33°13’、東經119°43’至120°16’之間,市域東西南北間距各約55公里,全市總面積2393.35平方公里,總人口155萬,轄34個鄉鎮和一個省級經濟開發區,位于長三角直接輻射范圍內(圖1)。興化擁有耕地192萬畝、水面68萬畝、灘地17萬畝。興化地勢平坦、土地肥沃、河流縱橫、自然環境優越,素有“魚米之鄉”的美稱,是國家級生態示范市、全國著名的商品糧生產基地和優質棉基地,糧棉總產量列全國各縣(市)前茅。興化擁有優越的農業生產條件、較好的農業生產基礎和臨近長三角農產品消費市場的區位優勢,對于農用地的開發利用具有典型性,對其研究的結論于其他地區有啟示和借鑒價值。

農用地是指直接用于農業生產的土地,包括耕地、園地、林地、牧草地及其他農用地。對于農用地集約利用的涵義,不同國家的學者理解不同。日本學者從產出角度來定義農用地集約利用,用生產出單位產值所需經營耕地面積來體現,所需面積越小,農用地利用越集約。德國學者特奧多爾·布林克曼從農用地投入角度來定義其集約水平,認為每單位土地上所投勞動和資本越多,土地越集約。①轉引自劉新衛《我國土地資源集約利用概述》,《國土資源情報》2006年第3期,第7-13頁。農用地單方面的高產值與高投入不能完全代表其集約利用水平,應綜合考慮農用地的投入、利用和產出的水平以及從糧食安全和重要社會經濟因素相互作用角度所表現出的持續性特征。因此,農用地集約利用度是一個反映有限農用地面積上農業利用綜合效益的指標,體現了農用地內涵挖潛和持續發展的水平。當前國內已有的農用地集約利用評價指標體系主要從農用地投入強度、農用地利用程度、農用地利用效率和農用地利用持續性狀況四個角度構建指標體系[3-6],本文在借鑒已有評價指標的基礎上,將反映農產品市場需求和貿易條件等社會經濟指標融入到傳統的農用地可持續性狀況因素評價項,構建了更適合中小尺度農用地集約利用的評價指標體系(見表1)。具體包括單位面積勞動力投入(X1)、單位面積機械動力(X2)、單位面積技術投入(X3)、灌溉指數(X4)、復種指數(X5)、農用地利用結構(X6)、勞均產值(X7)、糧食單產(X8)、路網密度(X9)、單位面積鄉鎮農貿市場交易額(X10)、鄉鎮非農人口占區域非農人口的比重(X11)、糧食安全系數(X12)等指標。

表1 興化市農用地集約利用評價指標體系
定量評價農用地集約利用程度需要綜合多個指標的信息,而且這些指標之間本身可能存在復雜的相關性,因此選擇合理的評價方法尤其重要。本研究采用因子分析法確定興化市各鄉鎮農用地集約利用的綜合評價值,因子分析在SPSS16軟件支持環境下進行,為了消除由于變量的量綱不同所造成的影響,在利用SPSS軟件進行分析之前,選擇方法將指標變量進行標準化處理,計算公式為(1):

式中xij為標準化后的數值,aij為第j指標在第i個鄉鎮的取值,aj是各個鄉鎮j指標的平均值,Sj為第j個指標的標準差。將標準化的數值導入SPSS16專業統計軟件進行主成分分析,采用四分旋轉法(Quartimax)進行旋轉得到公因子載荷矩陣、旋轉后因子載荷矩陣、各個因子綜合分值及權重。因子抽取個數取決于公因子對原始變量的方差貢獻率,一般認為重要性居前的因子總體方差貢獻率達到或超過85%時,后面的因子可以不考慮。因子模型實際上是用因子的線性組合來表示原始變量,但在實踐應用中常常需要反過來考慮原始變量對公因子的影響,將公因子表示為原始變量的線性組合,通過公式(2)計算因子得分:

式中Ck1,Ck2,…,Ckp為第K個因子在原始變量的載荷值;X1,X2,…,Xp為標準化后的指標值。然后根據各因子的權重公式(3),計算系統綜合得分,求得綜合評價指數。

式中F為指標綜合評價值,Fm為第m個因子的得分,Wm為由各個因子特征值所確定的權重。
論文數據主要來自興化市統計年鑒(2006)、興化市國土局(1997-2005)地籍數據,以興化市規劃局、經貿局、農業局等各個部門數據為補充。本研究以鎮域為基本分析和評價單元,行政邊界數據來自興化市國土局1:5萬地籍圖。
以興化市34個鄉鎮為數據樣本(開發區并入昭陽鎮),通過SPSS16軟件計算進行12項指標數據的標準化,通過KMO檢驗,適合采用因子分析法。因子分析得到矩陣的特征值及相應的信息貢獻率、累積信息貢獻率(見表2),按照累積信息貢獻率大于85%的原則選取因子,前五個主因子已經包含了樣本86.177%的信息,因此可以用前五個因子的變化代表整個樣本數據的變化。為了更好地分析主要因子和原始樣本變量的關系,通過正交方差最大旋轉,得到旋轉后的因子提取結果和因子的回歸系數(表3)。公因子1在單位面積勞動力投入(X1)、單位面積機械動力(X2)上載荷較大,這兩個指標反映了農用地的要素投入水平;公因子2在單位面積鄉鎮農貿市場交易額(X9)和鄉鎮非農人口占區域非農人口比重(X10)上載荷較大,這兩個指標反映了農產品市場可達性條件;公因子3在勞均產值(X7)上具有較大載荷,該指標反映了農業勞動力的生產效率;公因子4在糧食單產(X8)上具有較大載荷,該指標反映了耕地的糧食產出效率;公因子5在灌溉指數(X4)上有較大載荷,該指標反映了農業基礎設施的完善程度。

表2 因子的特征值、貢獻率、累積貢獻率

表3 旋轉后因子載荷矩陣回歸系數

(續表)
通過因子系數回歸的方法可以得到前5個主因子的相應得分,同時根據前5個主因子的特征值確定因子1、2、3、4、5的權重分別為0.36、0.27、0.18、0.11、0.08。通過計算可以得到各鎮農用地集約利用評價的綜合指數,需要說明的是該指數僅僅代表在本文構建的指標體系和模型下的相對差別。計算結果表明興化市各鎮農用地集約利用水平存在明顯的差異,綜合評價指數范圍在-0.901~1.702之間。根據興化市各鎮農用地集約利用水平的具體差異,將興化的鄉鎮具體劃分為農用地高水平集約利用、農用地較高水平集約利用、農用地中等水平集約利用、農用地低水平集約利用和農用地不集約利用5種類型。農用地高水平集約利用,綜合評價指數在1.5~2之間,對應的鄉鎮為垛田鎮和昭陽鎮;農用地較高水平集約利用,綜合評價指數在0.3~1.5之間,對應的鄉鎮為缸顧鄉、西郊鎮、張郭鎮、城東鎮;農用地中等水平集約利用,綜合評價指數在0~0.3之間,對應的鄉鎮為戴南鎮、大垛鎮、戴窯鎮、李中鎮、中堡鎮、臨城鎮、沙溝鎮、周莊鎮、安豐鎮;農用地低水平集約利用,綜合評價指數在-0.3~0之間,對應的鄉鎮為陳堡鎮、周奮鄉、大營鎮、老圩鄉、竹泓鎮、林湖鄉、釣魚鎮、大鄒鎮、西鮑鄉、陶莊鎮;農用地不集約利用,綜合評價指數在-1~-0.3之間,對應的鄉鎮為荻垛鎮、沈倫鎮、永豐鎮、下圩鎮、合陳鎮、海南鎮、昌榮鎮、新垛鎮和茅山鎮(圖2)。從農用地集約利用的空間格局看,興化市區域農用地集約利用水平整體上表現為以垛田鎮、昭陽鎮為中心,逐步向周邊地區遞減的空間格局,但在部分交通區位條件優越的鄉鎮,農用集約利用水平又會得到明顯的提升。

通過興化市農用地集約利用綜合指數的評價可以得到興化市各個鄉鎮農用地集約利用的水平和主要的影響因素。選擇農用地集約利用評價綜合指數構成的五類因子中加權后得分最低的因子作為劃分依據,可以將興化各個鄉鎮劃分成農用地集約利用五種類型的制約地區(見表4)。一是農用地要素投入水平制約型鄉鎮,主要包括戴窯鎮、永豐鎮、新垛鎮、安豐鎮、海南鎮、釣魚鎮、臨城鎮、大垛鎮、荻垛鎮、陶莊鎮、周莊鎮、大營鎮、老圩鄉、下圩鎮、西鮑鄉。該類型農用地集約利用整體水平較低,勞動力和機械動力等要素投入對于農用地集約利用的制約性表現得較為明顯。對于該類型的鄉鎮,未來一方面應加大農業機械等要素的投入,另外一方面也應注重吸引更多的高素質勞動力投入從事農業生產。二是農產品市場可達性條件制約型鄉鎮,主要包括中堡鎮、西郊鎮、垛田鎮、陳堡鎮、缸顧鄉、城東鎮。該類型的鄉鎮農用地集約利用整體水平較高,但是依然面臨著較為突出的農產品市場需求的制約。對于該類型的鄉鎮,未來應該充分挖掘外部市場空間,通過建立農產品交易市場激活區域農產品交流和流通來提升農業生產的市場可達性。三是勞動生產率制約型鄉鎮,主要包括合陳鎮、大鄒鎮、竹泓鎮、沈倫鎮、昌榮鎮、戴南鎮、林湖鄉。該類型鄉鎮農用地集約利用整體水平較好,但勞動生產率偏低,這說明從事農業生產的勞動力素質有待于進一步提高。對于該類型的鄉鎮應重視提升現有農業勞動力的素質,鼓勵更多的高素質勞動力從事農業生產。四是糧食產出效率制約型鄉鎮,主要包括沙溝鎮、茅山鎮、張郭鎮。該類型鄉鎮農用地集約利用水平較高,但糧食生產率較低。未來應該在穩定現有糧食生產的基礎上,進一步提升糧食生產能力。五是農業基礎設施制約型鄉鎮,主要包括李中鎮、昭陽鎮和周奮鄉。該類型鄉鎮農用地集約利用整體水平較高,但是農業基礎設施的制約特征明顯。未來應該加強農業基礎設施的建設,重視農業基礎設施水平的提升。

表4 興化市農用地集約利用評價結果結構分析
第一,興化市各鄉鎮農用地集約利用水平存在明顯差異,根據農用地集約利用水平的差異可以將各個鄉鎮劃分為農用地高水平集約利用、農用地較高水平集約利用、農用地中等水平集約利用、農用地低水平集約利用和農用地不集約利用5種類型。從農用地集約利用的空間格局看,興化市各鄉鎮農用地集約利用水平整體上表現為以垛田鎮、昭陽鎮為核心,逐步向周邊地區遞減的空間格局。
第二,興化市農用地集約利用的主要影響因子是農用地的要素投入水平、農產品的貿易條件、農業勞動生產率、糧食產出效率和農業基礎設施的完善程度5個方面。根據各個因子對于農用地集約利用的制約情況可以將興化市各個鄉鎮劃分為農用地要素投入水平制約型鄉鎮、農產品市場可達性制約型鄉鎮、勞動生產率制約型鄉鎮、糧食產出效率制約型鄉鎮和農業基礎設施制約型鄉鎮。各種類型鄉鎮應該根據各自農用地集約利用的主要制約因子采取針對性的對策,促進農用地集約利用水平的提升。
第三,興化市農用地集約利用程度的評價只是在本指標體系和模型下縣域范圍內的相對評價,缺乏與客觀標準的具體比較。同時,農用地集約利用與城市用地集約利用內涵差異、農用地集約利用與糧食生產保障功能的關系等都需要結合實踐進一步探索。
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