河南省耕地面積動態變化趨勢及驅動力分析*

張 梅 吳 迪

一、河南耕地面積變化分析

河南省總面積16.7萬平方公里，居全國各省區市第17位，全省常用耕地面積10801.77萬畝。地勢西高東低，山區丘嶺面積占44.3％，平原面積占55.7％，海拔2413.8米，最低處在固始縣的淮河出省處，僅23.2米。由于平原面積大，成為全國糧食生產特別重要的省份，其糧食產量占全國的1/10。河南省的農業地位在全國特別高，對全國糧食安全有較大影響。

1978—2008年河南耕地面積的變化呈現降低—增加—平穩的特征由圖1可以看出大概分為四個階段：

圖1 河南1978—2008年耕地面積變化

1978—1997年，逐年下降階段，耕地面積從1978年的715.73×104hm2下降至1997年677.34×104hm2的歷史最低水平.下降了38.39×104hm2，降幅達5.36％。

1997—2002年，快速恢復階段，1997年以后由于耕地保護力度的加強以及土地產權管理的強化，耕地銳減的勢頭基本得到了遏制，耕地面積開始增加，但每年耕地的增加幅度并不大，屬于緩慢增長時期。

2002—2006年，波動起伏階段，從2001年的690.73萬hm2增加至2002年全省耕地總量為726.28萬hm2，創歷史新高。此后各年耕地面積有所下降，但波動幅度不大，圍繞著7.20×106hm2上下小幅浮動。

2006—2008年，平穩階段，該階段的耕地面積基本持平，相差不大。

二、河南耕地面積變化的驅動力分析

（一）驅動因子的確定

結合河南省耕地變化特征和河南省統計資料，根據主成分分析的思路和要求，我們將1978—2008年序列資料作為基礎數據，選取耕地面積（Y）為因變量（103hm2），選擇了8個影響因素作為自變量來分析社會經濟的發展對耕地面積動態變化的影響，具體指標為：X1為總人口數（萬人）、X2為非農業人口（萬人）；X3為國內生產總值GDP（億元）、X4為第三產業生產總值（％）；X5為工業化發展水平的工業總產值（億元）；X6為城鎮化率（％）；X7為農業內部發展的糧食單產（Kg/hm2）、X8為化肥施用量（萬t）。原始數據從河南省統計年鑒中獲取。

（二）耕地面積變化驅動力定量分析

將1978—2008年的數據與耕地面積（Y）的標準化處理數據采用SPSS軟件進行相關分析，得出相關因子相關系數矩陣（表1）。

表1 耕地面積變化相關系數矩陣

由表1中可知，影響耕地變化的8個驅動因子之間都存在著不同程度的相關性，且相關系數都比較大，有的相關系數高達0.998，即各因子之間存在著高度相關性，這說明它們之間有著因果必然性和信息上的重疊，因此也說明了進行主成分分析的必要性。運用SPSS數據處理軟件對樣本進行多因子主成分分析，得出特征根、主成分貢獻率與累計貢獻率（表2）。

表2 特征根及主成分貢獻率

分析結果顯示，不同的社會經濟因素對耕地面積變化的影響組合成不同的組分，由表2可知，前2個主成分的累計貢獻率已達到98.817％，這說明了前2個主成分已經足夠覆蓋原始數據中8個指標中所能表達的信息，這完全符合分析的要求。由此提出2個主成分，得出主成分載荷矩陣（表3），主成分載荷矩陣反映了所提取成分與各因子之間的相關關系，系數越大表明影響越大。

由表3很明顯地可以看出第一主成分與X2、X3、X4、X5、和X6之間的相關程度很高，X2、X3、X4、X5和X6分別代表河南省的非農業人口數、國內生產總值GDP、第三產業生產總值、工業總產值、城鎮化率。其中國內生產總值和工業總產值是河南省經濟綜合發展水平的重要標志。非農業人口、城鎮化率反映的是城市化發展水平，第三產業發展是影響城市化水平的一個重要因素，意味著城鎮產業的延伸，而城鎮化進程的加快，必然形成和增加對第三產業的消費需求，增強第三產業發展的內在動力和市場容量。可見，發展城鎮第三產業不僅可以解決農村剩余勞動力就業問題，也是目前小城鎮進一步發展新的增長點。城市化水平每提高一個百分點就會帶動第三產業產值增加，從而使用地需求量快速增加，導致耕地面積逐年減少，因此也證明了第三產業產值與第一主成分有正相關性的結論。由此第一主成分可以概括為經濟發展和城鎮化率因素。

表3 主成分載荷矩陣

第二主成分與X1、X7、和X8有著較大的相關，其中總人口數是構成第二主成分的重要因子。1978—2008年河南省總人口由7062萬人增長到9923萬人，年平均增長953646萬人，而人均常用耕地面積則由1978年的0.073hm2減少到2008年的0.070hm2。隨著人口的不斷增長一方面需要占用更多的耕地來發展生產、完善基礎設施，而另一方面又需要一定數量的耕地來保障人們對食物的基本需求，人地矛盾就會更為突出，因此人口總數的增長與耕地面積的變化有著極其重要的相關性。同時糧食單產、化肥施用量是第二主成分另外的主導因素，它們反映的是河南省的農業科技進步狀。因此第二主成分可以概括為人口增長和科技進步因素。

（三）影響耕地面積變化的驅動因素

1.經濟發展因素

國內生產總值和第三產業產值是構成第一主成分的另外2個重要因子。可以看出，經濟系統中的動態因素對耕地數量的變化影響也尤為顯著。自改革開放以來，河南省的經濟增長較快，GDP由1988年的749.09億元增長到2008年的18407.78億元，增長了近24倍，工業產值由1988年的258.38億元增長到2008年的9546.08億元，增長了近36倍。隨著經濟的發展，國家基本建設項目增加，城市范圍日益擴張，鄉鎮企業也隨之興起，農村城鎮化加快，農村出現了“建房熱”，城市興建經濟技術開發區等，都需要占用大量的耕地，且占用的大多都是城郊和交通沿線質量高、長期投入多、設施好的優質農田。隨著經濟發展水平的提高，農業生產中“以糧為綱”的思想得到了根本轉變，人們對農產品的需求不再局限于“吃飽”，土地利用經濟效益成為經營者自發選擇經營方式的重要原因，單位面積土地用于工業、服務業的收益遠高于糧食生產效益，由于農業內部比較效益的作用，使得大量耕地轉向種植業以外，還轉向果樹、水產養殖等其他生產，從而獲得更高的報酬，這也是人均居住面積增長和第三產業用地擴大進而耕地減少的原因。

2.人口增長因素

總人口和非農業人口占總人口的比例是構成第一主成分的2個主要因子。研究表明，人口因素是耕地減少的主要驅動力之一，人口增長也是耕地減少的一個不可忽視的驅動力。

隨著人口的增長，人們的居住用地、生活基礎設施用地以及交通用地等都要相應地增大，這在一定程度上要占用部分耕地。人口密度與土地利用變化速率呈正相關，人口增長速度越快，土地利用變化越快。據統計，新中國成立以來，河南省人口數量除了1960、1961年略有下降外，幾乎呈直線增長。1949年為4174萬人，而2003年已經達到9677萬人，人口年均增長率為2.40％，而人均耕地則由0.176hm2/人，減少到0.082hm2/人。兩者之間存在著明顯的負相關性，通過相關分析得出其相關系數高達0.973，這表明人口增長導致耕地剛性減少的趨勢不可逆轉。

3.農業科技進步因素

糧食單產在第二主成分中居主導地位。從我國農業發展的歷程看，農業科技不斷進步，耕地的糧食單產才得以不斷提高。河南省是全國機械化的重點地區之一。1990年河南省農業機械化總動力為226.40萬千瓦，2003年為695.32萬千瓦，14年增長了2.07倍。農用化肥施用量也大幅度增長，1990年，化肥施用量為213.2萬t（折純量），2003年增長到467.89萬t（折純量），增長了1.19倍。由于農田基本建設的改進，在一定程度上緩解了旱澇災害的困擾，總之，科技在農業生產中得到了廣泛應用，使得全省糧食產量大幅度提高，2003年，糧食總產量居全國第1位。糧食產量的增加使得人們開始尋找提高收入的新的土地經營方式，如種植果園、開挖魚塘等，致使耕地面積進一步減少。

三、河南省耕地面積變化趨勢預測

主成分分析法只是屬于定性和定量結合的分析方法，如果要得到數據上更精確的表示，可以通過多元線性回歸模型達到目的。但多元線性回歸模型不容易選取正確的因變量，而主成分分析法正好能夠滿足其要求。

（一）多元回歸模型的建立

當研究某一個要素Y與其他要素X1，X2，…Xn之間的定量關系時，可用多元回歸分析方法根據上述主成分分析得知，上述篩選的8個影響因子與耕地面積之間都存在著較強的相關性，它們之間的關系可用回歸模型來表示。設回歸模型為：

Y=A+B1X1+B2X2+B3X3+B4X4+B5X5+B6X6+B7X7+B8X8

式中：Y為耕地面積變化數量，B1…B8為變量X1，X2…X8的相應系數。

（二）模型顯著性檢驗：使用回歸分析工具進行F檢驗，再通過回歸系數進行T檢驗

表4 回歸系數分析

通過以上主成分分析，所選取的8個因子相關指標，應用統計軟件SPSS進行因子分析，由于年限范圍涉及較大，為了確保數據的精度，本文從中選取1988—2008年的指標值進行分析，SPSS軟件自動剔除了非農業人口數因子變化相關性較差的因子，選取了其他7個相關性較好的因子進行分析。利用表4的樣本數據，通過SPSS17.0軟件包在計算機上進行運算，得出1988—2008年河南省耕地面積變化與驅動因子的多元線性回歸模型為：

Y=16150.971-1.317X1-0.294X3+0.216X4+0.432X5+99.783X6-0.184X7+6.619X8

（三）模型檢驗

使用回歸分析工具進行F檢驗，再通過回歸系數進行T檢驗（表4）。可知回歸平方和為612897.447要遠遠大于剩余平方和76031.988；取置信度a=0.05，查F表，得F0.05（8，31）=3.46＜26.486，說明該預測模型顯著，效果較好。R2=0.890說明模型的擬合度很好，當R=0.943，R2=0.856時，a=0.05時。模型檢驗效果顯著。假設符合實際，模型的可信度較高，模型有效。

（四）耕地面積預測

利用SPSS統計分析軟件的曲線估計方法對8個因子的數據分別進行分析，得到回歸方程：y1=75.378X-141334.326，y3=724.888X-1442770.997，y4=220.468X-438810.191，y5=357.761X-712320.651，y6=1.061X-2096.986，y7=112.212X-219895.032，y8=20.983X-41544.916。結合實際情況分別對2013、2014年的耕地面積進行預測。將自變量預測值分別代入回歸模型，得出預測值。計算得出2013年的耕地面積為7298.72千公頃，2014年的耕地面積為7317.88千公頃。

在對河南省過去31年耕地數據基礎上的預測顯示，在未來幾年河南省耕地面積總體上呈現不斷增加的趨勢，盡管增加幅度較小，但是有望突破過去31年中耕地面積最多的2002年的數據。由上述多元線性回歸模型可以看出，對耕地面積貢獻最為顯著的因子是城鎮化率，在一定程度上表明，耕地減少的勢頭在一定條件下是可以控制的。據統計部門測算，河南省城鎮化率每提高一個百分點，可帶動GDP增長1.3％、居民消費增長1.2％、投資增長1.37％。到2020年，如果河南省城鎮化率超過50％，可帶動1.6萬億元城鎮固定資產投資，新增3000多億元消費支出。同時，加快城鎮化，農村人口減少了，人多地少的矛盾解決了，才能發展農業化、規模化、標準化的現代農業，農業效益才能提高，農民種糧的積極性才會高漲，糧食才能保得住。

四、保護耕地資源的對策

（一）進一步完善基本農田保護制度

要實現社會經濟可持續發展，保障生態和糧食安全，必須嚴格控制基本農田的建設占用和規劃調整，合理開發土地，嚴格執行土地管理法律法規，確保耕地占補平衡。加強土地利用總體規劃，完善征地補償和安置制度，落實耕地占補平衡，加大科學技術力度，健全土地節約利用和收益分配機制，建立完善耕地保護和土地管理的責任制度等措施。應將糧食主產區、商品糧基地縣、國家投資的農業重點開發項目區等，劃入國家重點基本農田保護區域，進一步強化各項保護措施，同時加大財政轉移支付力度，給予一定的優惠政策。同時要進一步完善基本農田保護制度，建立穩定的基本農田保護和建設資金投入制度，落實基本農田保護工作經費，強化各級政府在基本農田保護方面的責任，加大中央和省級政府在基本農田保護方面的作用，實行耕地保護目標責任制，還應建立相應地監督檢查制度，定期組織檢查，使基本農田保護政策落到實處。

（二）嚴格土地用途管制

國家對土地的管制原則是“嚴格限制農用地轉為建設用地，控制建設用地總量，對耕地實行特殊保護”。實行土地用途管制制度，不僅可以控制建設用地總量，而且還可以嚴格控制農用地流向建設用地，這樣可以促進集約利用，提高資源配置效率，可以從根本上保護耕地，使建設用地市場的正常化合規范化。因此無論是建設占用耕地還是非建設性占用耕地，都必須符合土地利用總體規劃。加強農用地轉用審批的規劃和計劃審查，強化土地利用總體規劃和土地利用年度計劃對農用地轉用的控制和引導，凡不符合規劃、沒有農用地轉用年度計劃指標的，不得批準用地。要嚴肅查處各類建設違法違規占用耕地，也要嚴肅查處在耕地上違法違規挖塘養魚、退耕還林、建設“綠色通道”、營造城市森林等行為。如擅自在非規劃退耕的耕地上造林的，有關部門不得頒發林權證，違法占用耕地的造林者權益不受法律保護。

（三）控制人口數量，緩解人地矛盾

建國以來，河南省人口數量迅速增長，遠遠超出了耕地的開發速度，因而盡管河南省土地利用率和墾殖率大大超出全國平均水平，但人均耕地面積卻一直處于全國下游。因此，就河南省人地矛盾而言，矛盾的主要方面不在于耕地太少或開發水平太低，而在于人口太多。要緩解人多地少的矛盾，關鍵是抓好人口控制工作。尤其是要做好農村地區的人口控制工作，降低人口的自然增長率，減輕人口增長對耕地的壓力，為實現人地協調與平衡創造條件。

（四）嚴格執行建設占用耕地補償制度

為加強耕地保護，落實占用耕地補償制度，確保耕地總量動態平衡。必須進一步明確責任，落實耕地占補平衡的法定義務。非農業建設經批準占用耕地，按照“占多少，墾多少”的原則，由占用耕地的單位補充與所占耕地數量質量相當的耕地。防止占多補少、占優補劣。占用耕地一律實行先預交耕地開墾費的辦法，耕地開墾費要列入專戶管理，不得減免和挪作他用，政府投資的建設項目也必須將補充耕地費用列入工程概算。有條件的地方要積極開展宜耕后備資源調查開發利用工作，努力開拓補充耕地渠道。加強對耕地開墾費的征收，使用和監管，國土資源部門要補充耕地的數量，質量進行嚴格驗收。

（五）依靠科技進步提升耕地保護管理水平

加強耕地保護的科學研究和技術創新。一是通過建立國土資源信息系統，對土地利用狀況和土壤肥力的變化狀況進行動態監測，及時掌握中低產田數量和質量變化情況。二是重點開發保護性耕作、優良品種引用、地力培肥、中低產田改良、退化耕地修復等技術。三是建立耕地保護動態檢測系統，實現對耕地快速和準確的動態監測，及時掌握耕地占補、結構調整和違法用地等情況，為耕地保護提供技術支撐和決策支持，為執法檢查提供科學的依據，確保國家糧食安全和耕地保護，及時預警重大生態失衡、耕地數量、質量劇烈變動的地區，并就此制定出相應的對策，提高耕地保護的中長期規劃水平和科學決策能力。

［1］邢曉娜，吳克寧，等.河南省耕地動態變化及驅動力研究［J］.河南農業科學，2005，（12）：56—61.

［2］李玉平.河南省糧食生產與耕地變化的分析及預測［J］.地域研究與開發，2007，26（3）：96—97.

［3］馮彬彬，趙凱.河南省耕地數量時空變化及驅動因子分析［J］.國土資源科技管理，2010，27（2）：41—43.

［4］河南省統計局.河南統計年鑒2010［Z］.北京：中國統計出版社，2010.

［5］冀楠.河南省耕地變化及其對糧食產量的影響［D］.河南大學，2011，（74）：53—59.