基于農(nóng)用地分等的耕地質(zhì)量監(jiān)測評價

朱錦尉，祝錦霞，徐保根

（1. 浙江省土地整理中心，杭州 310007；2. 浙江財經(jīng)大學經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院，杭州 310018）

基于農(nóng)用地分等的耕地質(zhì)量監(jiān)測評價

朱錦尉1，祝錦霞2，徐保根2

（1. 浙江省土地整理中心，杭州 310007；2. 浙江財經(jīng)大學經(jīng)濟與社會發(fā)展研究院，杭州 310018）

中國的基本國情決定了耕地保護應(yīng)實施數(shù)量與質(zhì)量并重管理，需要根據(jù)農(nóng)用地分等規(guī)程，利用先進的技術(shù)方法和手段構(gòu)建耕地質(zhì)量等級監(jiān)測體系。通過對浙江省慈溪市研究區(qū)內(nèi)196個樣點布設(shè)，動態(tài)監(jiān)測和評價土地復墾開發(fā)新增耕地的數(shù)量、質(zhì)量等級和空間分布，分析自然質(zhì)量等、利用等不同年份之間的變化情況。成果有助于系統(tǒng)提升耕地數(shù)量、質(zhì)量并重管理能力，為耕地保護決策提供技術(shù)支持。

農(nóng)用地分等；土地質(zhì)量；監(jiān)測評價；土地整治；耕地保護

我國耕地質(zhì)量現(xiàn)狀不容樂觀，耕地質(zhì)量等別總體偏低。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，多數(shù)城鎮(zhèn)建設(shè)用地的擴展發(fā)生在土地質(zhì)量較高與適宜性較好的地區(qū)，造成大量高質(zhì)量耕地的喪失，即使有新開墾耕地，也多為劣質(zhì)地，從而導致耕地質(zhì)量的下降。農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力降低，嚴重威脅著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食安全和可持續(xù)發(fā)展[1～9]。耕地保護必須從數(shù)量管理轉(zhuǎn)向數(shù)量與質(zhì)量并重管理，這也是形勢發(fā)展的迫切要求。因此，需要運用農(nóng)用地分等定級、土地質(zhì)量地球化學評估等成果，利用先進的技術(shù)方法和手段構(gòu)建耕地質(zhì)量等級監(jiān)測體系[10～13]。監(jiān)測和評價土地復墾開發(fā)新增耕地的數(shù)量、分布和質(zhì)量等級，統(tǒng)計和分析建設(shè)占用、災(zāi)害損毀等造成的耕地減少的等級，調(diào)查評價耕地現(xiàn)狀變化及耕地質(zhì)量等級建設(shè)引起的耕地質(zhì)量等級和產(chǎn)能的變化，從而有助于系統(tǒng)提升耕地數(shù)量、質(zhì)量并重管理的能力，促進耕地等別決策能力的提高。

1 研究區(qū)域

浙江省慈溪市位于杭州灣南岸，浙東寧紹平原北部，界于東經(jīng)121°02'～121°42'、北緯30°02'～30°24'之間；屬北亞熱帶季風氣候區(qū)，常年溫和濕潤，四季分明，自然條件優(yōu)越。全境總面積1717.6km2，陸域面積1074.2 km2，地勢由南向北呈丘陵—平原—灘涂—海洋臺階式格局。東南部為低山丘陵區(qū)；中西部為遼闊平原，土壤肥沃；北部為杭州灣，擁有長達77km的海岸線，蘊藏著極為豐富的海涂資源，是全省土地后備資源最豐足的地區(qū)之一。

2 研究方法

2.1 監(jiān)測點布控

監(jiān)測樣點包括固定點和動態(tài)點，前者主要集中在存量耕地（優(yōu)先布設(shè)于永久基本農(nóng)田），常年定位監(jiān)測，掌握耕地整體質(zhì)量的動態(tài)變化情況；后者布設(shè)于當年竣工驗收并在土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫中更新建庫的土地整理、土地開發(fā)、土地復墾或其他耕地整治項目區(qū)，全面監(jiān)測新增耕地的質(zhì)量、利用狀況。每個監(jiān)測樣能代表主要的自然地理特征和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況、氣候類型、地貌特性、耕作制度和土地利用方式等，體現(xiàn)監(jiān)測區(qū)內(nèi)農(nóng)用土地質(zhì)量、等別及其變化情況。

慈溪市耕地類型主要是旱地和水田，旱地集中分布在北部，水田在南部。根據(jù)旱地和水田的面積比例，監(jiān)測控制點在中北部旱地區(qū)域的布控數(shù)量大于水田（旱地32個，水田8個）。慈溪市自南部丘陵到北部灘涂，不同的土壤類型與質(zhì)地均設(shè)監(jiān)測點布控。同時，不同時期海涂圍墾得到的耕地具有不同的土壤特性，需要根據(jù)圍墾時間布設(shè)監(jiān)測點。再疊加慈溪市水域分布圖、道路分布圖，調(diào)整監(jiān)測點的布控位置，使監(jiān)測點盡量遠離村莊和公路。慈溪市共布設(shè)40個固定監(jiān)測點（圖1）與156個動態(tài)樣點，監(jiān)測點的布控具區(qū)域代表性。

圖1 慈溪市耕地等級質(zhì)量監(jiān)測-固定監(jiān)測樣點分布圖Fig.1 The distribution of monitoring points for farmland quality in Cixi city

2.2 基于農(nóng)用地分等的等級評定

耕地質(zhì)量體現(xiàn)耕地的綜合生產(chǎn)能力，農(nóng)用地分等規(guī)程是基于農(nóng)用地糧食綜合生產(chǎn)能力確定的評價方法[14,15]。農(nóng)用地等指數(shù)也可以通俗地表達為：農(nóng)用地等指數(shù)(綜合等)=農(nóng)用地自然質(zhì)量分×作物光溫(氣候)生產(chǎn)潛力指數(shù)×作物的產(chǎn)量比系數(shù)×土地利用系數(shù)×土地經(jīng)濟系數(shù)[16]。

（1）自然質(zhì)量分的計算

確定指標區(qū)的標準耕作制度和指定作物，指定作物的分等因素和權(quán)重，編制“指定作物—分等因素—質(zhì)量分關(guān)系表”，采用加權(quán)平均法計算各監(jiān)測單元各指定作物的耕地自然質(zhì)量分。

（2）土地利用系數(shù)（KL）

土地利用系數(shù)反映評價區(qū)社會平均開發(fā)利用土地的水平。不同的社會經(jīng)濟條件和生產(chǎn)集約化水平能使?jié)摿ο嗤耐恋乇憩F(xiàn)出不同的生產(chǎn)能力，從而獲得不同的土地產(chǎn)出。

（3）土地經(jīng)濟系數(shù)（KC）

土地經(jīng)濟系數(shù)是將農(nóng)用地的投入和產(chǎn)出加以綜合比較后形成的一個無量綱的數(shù)值，它反映社會平均生產(chǎn)的相對獲益程度。土地產(chǎn)量高，不一定收益高。

2.3 產(chǎn)能核算

（1）理論產(chǎn)能

根據(jù)上一輪農(nóng)用地分等的結(jié)果，建立指定作物理論單產(chǎn)樣本值與樣本地塊相應(yīng)的自然質(zhì)量等指數(shù)的函數(shù)關(guān)系模型。樣本點各自對應(yīng)的自然等指數(shù)為橫軸，縱坐標為單元理論單產(chǎn)，建立線性回歸模型。

（2）可實現(xiàn)產(chǎn)能

建立與此對應(yīng)的指定作物可實現(xiàn)單產(chǎn)樣本值與樣本地塊相應(yīng)的利用等指數(shù)的函數(shù)關(guān)系模型。

3 結(jié)果和討論

3.1 不同類型新增耕地等別的比較

慈溪市開發(fā)造地新增耕地主要集中在海岸灘涂，其自然等別主要為6等地，占土地開發(fā)新增耕地面積的92.73%。土地整理新增耕地的國家自然質(zhì)量等集中分布在6～7等，其中6等地占土地整理新增耕地面積的40.02%。宅基地整理及復墾新增耕地的國家自然等劃分在4～8等，4等地僅占宅基地整理及復墾新增耕地面積的2.43%。2010年慈溪市土地開發(fā)新增耕地的利用等別統(tǒng)計結(jié)果見表1。

表1 2010年慈溪市新增耕地的利用等別統(tǒng)計Table 1 The utilization grade of incremental farmland in Cixi city at 2010 year

慈溪市不同類型新增耕地的平均自然等分別為：土地開發(fā)造地新增耕地的平均自然等為6.052，宅基地復墾和整理得到的新增耕地的平均自然等為6.035，土地整理新增耕地的平均自然等為5.718，高標準基本農(nóng)田建設(shè)新增耕地的平均自然等為5。

上述差異的主要原因是：（1）高標準農(nóng)田建設(shè)中實施了濕地保護工程、生態(tài)林網(wǎng)建設(shè)，同時結(jié)合小流域治理，實施水利建設(shè)工程，加強水庫建設(shè)，調(diào)控地表水，較好地調(diào)控了土壤與水的關(guān)系，提高農(nóng)田的保水、保土、保肥能力。從多方面、多角度改善土壤的屬性，提高了耕地的自然質(zhì)量等。（2）土地開發(fā)整理工程完成后，山地、丘陵等的灌溉保證率可提高到50%～80%。通過土地整理中填土、聚土、改土、爆破、攔淤、保土等措施，可有效提高土層厚度，降低土壤礫石含量，甚至改善土壤的質(zhì)地。（3）海涂圍墾開發(fā)造地主要位于杭州灣南側(cè)，土壤含鹽量比浙江省內(nèi)一般的圍海造地偏低，加上慈溪市在海涂圍墾項目種植水稻，通過完善的排灌體系，充分洗鹽，使項目區(qū)內(nèi)的土壤含鹽量顯著降低，耕地土壤地力能得到改善。（4）基本農(nóng)田整理地塊中，土壤有機質(zhì)、速效K、有效P等通過后期的施肥、培肥等方式加以提高和改善；少數(shù)地塊由于拋荒、后期管護不到位等原因，導致地力退化、自然等別有所降低。

耕地生產(chǎn)潛能大小由耕地自身的自然屬性決定，而生產(chǎn)潛能開發(fā)則受農(nóng)戶種植行為影響。農(nóng)戶的種植意愿，包括是否種植和是否選擇種糧，隨城市化水平增加有不同程度的下降趨勢。農(nóng)戶種植積極性下降，種植投入相對減少和管理水平同比下降，都會進而影響耕地利用水平。

研究結(jié)果顯示：土地開發(fā)造地新增耕地的平均利用等為7.397，土地整理新增耕地的平均利用等為7.078，高標準基本農(nóng)田建設(shè)新增耕地的平均利用等為6.797，宅基地復墾和整理得到的新增耕地的平均利用等為6.693，呈依次降低態(tài)勢。

造成此狀況主要是因為：新增耕地主要是通過改善灌溉、排水、田間道路等農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施和田間工程情況，調(diào)整田塊平整度、耕作距離、田塊大小、田塊形狀等耕作便利條件等實現(xiàn)；宅基地一般都地處距水源較近、交通較為方便，通過宅基地復墾得到的新增耕地也有此優(yōu)勢，農(nóng)戶的種植意愿、種植投入、管理水平等都能得到較好保障，耕地的利用水平相對較高；而海涂圍墾開發(fā)造地得到的耕地，一般都在較為偏遠的地方，交通不便利，同時剛圍墾好的耕地土壤鹽堿化比較嚴重，農(nóng)戶的種植意愿相對較低，降低了耕地的利用水平。同時，上一輪農(nóng)用地分等的比例尺是1:5萬，2006～2010年的耕地質(zhì)量等級監(jiān)測是基于1:1萬的二調(diào)，矢量數(shù)據(jù)比例尺的轉(zhuǎn)換也是造成耕地質(zhì)量等級變化的一個原因（表2）。

表2 不同類型新增耕地的自然等與利用等Table 2 The average value of natural grade and utilization grade of incremental farmland

3.2 產(chǎn)能分析

慈溪市新增耕地增加的理論產(chǎn)能為9.506×104t，增加的可實現(xiàn)產(chǎn)能為7.385×104t，說明2006～2010年通過土地開發(fā)造地、土地整理、宅基地整理和復墾及高標準基本農(nóng)田建設(shè)使標準糧產(chǎn)能得到了一定提升，生產(chǎn)力得到了保證。

一方面農(nóng)業(yè)補貼政策的鼓勵及農(nóng)產(chǎn)品價格的上升，農(nóng)民對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的積極性提高，糧食種植的管理水平提升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)改進，使近年來糧食產(chǎn)量不斷提高；但也存在傳統(tǒng)作物種植需要的投入高但產(chǎn)量卻較低的現(xiàn)狀，這是由于近年來國內(nèi)經(jīng)濟過快過熱發(fā)展，物價迅速上漲，導致農(nóng)業(yè)投入大幅度增加，而耕地產(chǎn)量已經(jīng)處于較高穩(wěn)定水平，農(nóng)業(yè)投入增加的幅度遠超過產(chǎn)量提升的幅度。另一方面，農(nóng)產(chǎn)品價格雖然有提升，但是由于過度的市場自由化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)沒有得到合理的保護，作為初級生產(chǎn)階段的農(nóng)業(yè)并沒有享受到農(nóng)產(chǎn)品價格提升帶來的大部分利益，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)卻承受著物價上漲帶來的全部壓力，這種投入與收益的剪刀差導致了耕地經(jīng)濟效益較難提高。

慈溪市農(nóng)用地自然等指數(shù)與其對應(yīng)的理論單產(chǎn)相關(guān)性分析見表3。

表3 農(nóng)用地自然等指數(shù)與其對應(yīng)的理論單產(chǎn)相關(guān)性分析Table 3 The correlation analysis of the natural grading index and the unit yield

4 結(jié)論與建議

以農(nóng)用地分等規(guī)程為指導，在慈溪市實驗區(qū)布設(shè)監(jiān)測樣點，動態(tài)監(jiān)測新增耕地的自然質(zhì)量等、利用等別，并分析比較了不同類型新增耕地的自然質(zhì)量等、利用等。研究得到：不同類型新增耕地的平均自然等按以下類型依次遞增：土地開發(fā)、宅基地復墾和整理、土地整理、高標準基本農(nóng)田建設(shè)；不同類型新增耕地的平均利用等按以下類型依次遞增：土地開發(fā)、土地整理、高標準基本農(nóng)田建設(shè)、宅基地復墾和整理。

保障耕地生產(chǎn)能力，應(yīng)切實執(zhí)行耕地占補平衡政策。建議：不同區(qū)域占用不同等級耕地，采用不同的占補系數(shù)；補充耕地數(shù)量質(zhì)量實行按等別折算，必須保證耕地綜合生產(chǎn)能力不降低；土地開發(fā)整理能提高耕地質(zhì)量和改善耕地利用條件，要繼續(xù)加大土地開發(fā)整理力度，保障經(jīng)濟發(fā)展空間，管護好耕地；農(nóng)業(yè)發(fā)展與耕地利用水平不是僅僅通過提高收入就可改善，需要引進資金、技術(shù)、高素質(zhì)勞動力等要素，改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)；考慮減免農(nóng)業(yè)稅，完善其他相關(guān)制度，加大工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)，城市反哺農(nóng)村的力度。

References)

[1] Andrews S S, Karlen D L, Cambardella C A. The soil management assessment framework: A quantitative soil quality evaluation method[J].Soil Science Society American Journal, 2004,68:1945-1962.

[2] Andrews S S, Karlen D L, Mitchell J P. A comparison of soil quality indexing methods for vegetable production systems in Northern California[J].Agriculture, Ecosystems and Environment, 2002,90:25-45.

[3] Qi Y B, Darilek J L, Huang B, et al. Evaluating soil quality indices in an agricultural region of Jiangsu Province, China[J].Geoderma, 2009,149(3/4):325-334.

[4] Rossi F, Lendasse A, Francois D, et al. Mutual information for the selection of relevant variables in spectrometric nonlinear modeling[J].Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems,2006,80(2):215-226.

[5] Stephen N. Standardization of soil quality attributes[J].Agriculture, Ecosystems and Environment,2002,88: 161-168.

[6] Triantafilis J, Odeh I O A, McBratney A B. Five geostatistical models to predict soil salinity from electromagnetic induction data across irrigated cotton[J].Soil Science Society of America Journal, 2001,65: 869-878.

[7] 林學鈺. 水土環(huán)境質(zhì)量保護是國土資源管理的重要內(nèi)容[J]. 上海國土資源,2011,32(1):1-7.

Lin X Y. Soil and water quality protection is the important part of land and resources management[J].Shanghai Land & Resources, 2011,32(1):1-7.

[8] 黃勇,楊忠芳. 土壤質(zhì)量評價國外研究進展[J]. 地質(zhì)通報,2009, 28 (1):130-136.

Huang Y, Yang Z F. Recent research progress of overseas soil quality evaluation[J].Geological Bulletin of China, 2009,28(1):130-136.

[9] 劉世梁,傅伯杰,劉國華,等. 我國土壤質(zhì)量及其評價研究的進展[J]. 土壤通報,2006,37(1):137-143.

Liu S L, Fu B J, Liu G H, et al. Research review of quantitative evaluation of soil quality in China[J].Chinese Journal of Soil Science, 2006,37(1):137-143.

[10] 鮑海君,徐保根,馮科,等. 農(nóng)用地自然質(zhì)量等級劃分的可拓評價方法[J]. 上海國土資源,2011,32(4):38-42.

Bao H J, Xu B G, Feng K, et al. Natural quality of farmland grading based on extension method[J].Shanghai Land & Resources,2011,32(4):38-42.

[11] 李武艷,徐保根. 農(nóng)用地分等成果在耕地占補平衡中的應(yīng)用[J].中國土地科學,2006,20(2):15-18.

Li W Y, Xu B G. Application of farmland gradation in the “No net loss of cultivated land” policy: A case study of Zhejiang Province[J].China Land Science,2006,20(2):15-18.

[12] 汪慶華,董巖翔,宋明義,等. 土地質(zhì)量地球化學評估與農(nóng)用地分等成果整合方法研究—以浙江嘉善縣和慈溪市為例[J]. 上海國土資源,2011,32(4):20-25.

Wang Q H, Dong Y X, Song M Y, et al. Study on integrating method of land quality geochemical assessment and farmland gradation outcome[J].Shanghai Land & Resources,2011,32(4):20-25.

[13] 溫曉華,何中發(fā),張琢. 上海市土地環(huán)境質(zhì)量調(diào)查評價及基本農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控[J]. 上海國土資源,2011,32(1):8-13.

Wen X H, He Z F, Zhang Z. Surveying and evaluating of land environmental quality and monitoring of basic farmland environmental quality in Shanghai[J].Shanghai Land & Resources, 2011,32(1):8-13.

[14] 盧鐵光,楊廣林,王立坤. 基于相對土壤質(zhì)量指數(shù)法的土壤質(zhì)量變化評價與分析[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學學報,2003,34(1):56-59.

Lu T G, Yang G L, Wang L K. Evaluation and analysis on soil quality changes based on relative soil quality index method[J].Journal of Northeast Agricultural University,2003,34(1):56-59.

[15] 張貞,魏朝富,高明,等. 土壤質(zhì)量評價方法進展[J]. 土壤通報, 2006,37(5):999-1006.

Zhang Z, Wei C F, Gao M, et al. Assessment methods for soil quality: a review[J].Chinese Journal of Soil Science, 2006,37(5):999-1006.

[16] 張鳳榮,鄖文聚,胡存智.《農(nóng)用地分等規(guī)程》的幾個理論問題及應(yīng)用方向[J]. 資源科學,2005,(2):33-38.

Zhang F R, Yun W J, Hu C Z. The theory and application of the regulations of farmland grading[J].Resources Science,2005,(2):33-38.

Monitoring and Evaluation for the Classification of Cultivated Land Quality

ZHU Jin-Wei1, ZHU Jin-Xia2, XU Bao-Gen2
(1. Zhejiang Land Consolidation and Rehabilitation Center, Hangzhou 310007, China;
2. Institute of Economic and Social Development, Zhejiang University of Finance & Economics, Hangzhou 310018, China)

China pays equal attention to the management of the quantity and the quality of cultivated land. In accordance with the regulations for farmland classification, a quality monitoring system for cultivated land is constructed here by using advanced technical methods. Using 196 sample points in the research study area of Cixi city in Zhejiang province, dynamic monitoring and evaluation of the increased amount of newly cultivated land, of the quality levels, and of the spatial distribution of reclaimed land are used to analyze temporal changes in both the natural quality level and utilization. The research results are helpful not only for systematically improving the management of both the quantity and quality of cultivated land, but also for providing technical support for decisions regarding the protection of cultivated land.

farmland gradation; land quality; monitoring and evaluation; land consolidation and rehabilitation; farmland protection

F323.211; P964

A

2095-1329(2013)02-0020-04

10.3969/j.issn.2095-1329.2013.02.006

2013-04-10

2013-05-03

朱錦尉(1979-),男,碩士,主要從事土地整治研究.

電子郵箱：85241828@qq.com

聯(lián)系電話：0571-88877315

國土資源部公益性行業(yè)科研專項(201011006);浙江省教育廳資助項目(Y201225543)