河北省城市化進程與耕地資源的協調性研究

郝瑞彬，尹力軍

（唐山師范學院 資源管理系，河北 唐山 06300）

目前，已有許多學者對城市化與耕地資源之間關系做了大量研究，認為城市化過程是一種土地利用的變動過程，伴隨著城市化，土地利用問題日益成為影響城市化發展的關鍵問題[1-2]；城市化與耕地資源之間存在著顯著的負相關關系[3-4]；也有學者認為這種負相關關系只是城市化與耕地資源之間的表層關系，而在實際的經濟發展過程中二者是可以相互協調的[5]。

近年，河北省城鎮化速度明顯加快，非農用地不斷增加，全省耕地面積持續減少，城市化對有限耕地資源的壓力日益增大。本文擬在河北省耕地資源與城市化相關關系分析的基礎上，借鑒有關經濟與環境協調性研究成果[6-9]，通過計算河北省城市化水平與耕地面積之間的協調度，對二者的協調性進行分析。

一、河北省耕地資源與城市化發展概況

1. 1978-2007年期間河北省耕地資源的變化

對河北省1978年以來耕地面積數（年末耕地面積）統計發現，河北省耕地面積在2002年之前總體呈緩慢減少的趨勢，2002年之后耕地面積在波動中迅速減少（圖1）。圖1顯示，全省耕地資源總量從1978年的667.501×104hm2減少到2007年的589.36×104hm2，凈減少78.10×104hm2，年均減少26.93×104hm2。1978年以來，除1981年、2004年和2007年耕地總量略有增加外，耕地面積總體處于減少過程當中，其間的2002年、2003年和2006年三年減少數量巨大，分別減少323 780 hm2、133 880 hm2和106 410 hm2，這主要是由于河北省從2002年開始大量退耕還林所致。

2. 1978-2007年期間河北省城市化水平的變化

采用單一指標法，即非農業人口占總人口的比例來評價河北省城市化水平（鑒于數據的可獲得性）。1978-2007年期間，河北省城市化水平穩步提高，由1978年的10.94%上升到2007年的31.39%，年均提高約0.71%（見圖1）。

圖1 河北省耕地面積與城市化水平變化情況（1978-2007）

二、河北省耕地資源與城市化水平關系定量分析

1. 分析方法

（1）利用spss統計軟件對河北省1978-2007年耕地面積變化數據與城市化發展過程數據進行相關分析，發現二者相關系數達到了 0.97174，呈顯著相關關系。這表明可以對二者之間的關系做進一步的定量分析。為了進一步得到耕地面積變化與城市化水平之間的定量關系，利用spss軟件對二者進行回歸分析，結果顯示隨著城市化水平的提高，河北省耕地面積呈二次多項式遞減趨勢（圖 2）。二者定量關系表達式為：

y = -0.0748x2- 1.0698x + 688.98（R2= 0.9535）

式中，y表示耕面積（hm2），x表示城市化水平（%）。

圖2 河北省耕地面積與城市化水平變化關系

（2）利用耕地面積與城市化水平間的關系式對河北省歷年耕地面積進行估算，估算值與實際值的誤差（誤差等于實際值與估算值的差與實際值的比）都在 0.032%以內（表1），這表明利用以上關系式對河北省未來城市化過程中的耕地面積進行預測具有極高的可靠性。

2. 河北省耕地面積與城市化水平趨勢預測

通過耕地面積與城市化水平之間的函數關系可以預測河北省未來不同城市化水平下的耕地面積。計算結果顯示，當城市化水平分別為 35%、40%、45%、50%時，耕地面積保有量分別為559.91×104hm22、526.51×104hm2、489.37×104hm2、448.49×104hm2；進一步計算發現，城市化水平由35%提高到40%、40%到45%、45%到50%時，耕地分別減少 33.40×104hm2、37.14×104hm2、40.88×104hm2。這表明，在未來一段時期內河北省城市化水平提高相同比例所占用的耕地面積有逐漸增大的趨勢，耕地保護形勢嚴峻。

表1 河北省歷年耕地面積估算及誤差

三、河北省耕地資源與城市化的協調性評價

1. 耕地資源與城市化的協調性模型

耕地資源與城市化水平的協調度是衡量一定的城市化水平階段，耕地資源與城市化發展水平之間的耦合程度。測度這一指標的意義在于尋找城市化與耕地資源之間演變的規律性特征，從而為城市化發展提供參考指標。借鑒前人關于區域經濟與環境協調度方面的研究成果[10]，將城市化水平與耕資源協調度模型設定為：

式中，x為城市化水平的提高速率；y為耕地資源的變化速率；Cxy為耕地資源與城市化水平協調度。由上式可知，Cxy大小由變量x、y決定，介于-1.414與1.414之間。根據x，y的變化值，協調度的類型及特征[10]如表2所示。

表2 耕地資源與城市化水平協調度分類

2. 耕地資源與城市化的協調度評價

根據上述耕地資源與城市化協調度模型，計算了河北省1979-2007年耕地資源與城市化協調度，計算結果見表 3。從表3的計算結果看，除少數年份（1990、2002、2004）耕地資源與城市化協調度呈負值外，其余年份比較平穩，大多數年份（25年）協調度值大于0.8。這表明在1979-2007年間，河北省耕地資源與城市化的協調度處于調和狀態，或者說在河北省快速城市化過程中，耕地資源總體上保持在承載力范圍內，這樣的發展在短期內可以接受。

表3 1979-2007年河北省耕地資源與城市化水平協調度

對協調度值為負的年份進一步分析發現：1990年是河北省人口出生的高峰，當年全省凈增人口 278×104人，而其中非農人口只有14×104人，致使當年城市化水平（非農業人口占總人口的比例）呈負增長，導致計算出的協調度偏低；2002年協調度值偏低是由于退耕還林工程實施所致，當年全省凈減少耕地 32.37×104hm2，約占研究時段內減少耕地的41.45%，進而導致協調度值偏低；2004年則是由于城鄉增加人口分布不均所致，當年全省凈增人口40×104人，而非農人口只有2.77×104人，致使當年城市化水平呈負增長，進而導致協調度偏低。

四、結論與啟示

1. 河北省耕地面積與城市化水平存在極強的負相關關系，隨著城市化水平提高，耕地面積逐年減少，且減少幅度有增大的趨勢。

2. 河北省耕地資源與城市化水平之間總體處于調和狀態，協調度較低，耕地資源總體保持在承載力范圍內，短期內可以接受。

3. 在今后城市化發展過程中，河北省應通過科學規劃，合理利用土地資源，采取“高度”內涵式與“合理”外延式相結合的城市化發展方式，使土地利用方式趨于集約化和高效化，緩解耕地資源壓力，從而提升耕地資源與城市化水平間的協調程度；應及時整理開發閑置的農用地，使閑置土地盡快轉化為耕地，促進耕地資源占補平衡的實現。此外，應不斷增加科技投入，提高農業科技水平，保證耕地質量并提高糧食單產，緩解城市化對耕地資源的壓力，從而保證河北省的糧食安全及農業的可持續發展。