耕地系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)實(shí)證研究

劉沛++段建南++劉洵++楊君

摘 要：目前對(duì)耕地系統(tǒng)功能的評(píng)價(jià)研究尚不完善，缺乏系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法。該文綜述了國內(nèi)外學(xué)者對(duì)土地、土壤功能評(píng)價(jià)研究，在此基礎(chǔ)上初步嘗試運(yùn)用系統(tǒng)理論和數(shù)理方法列舉了反映耕地系統(tǒng)功能的主要指標(biāo)；并運(yùn)用層次分析法和綜合指標(biāo)得分法對(duì)2004-2012年湖南省邵東縣耕地系統(tǒng)的功能進(jìn)行了評(píng)價(jià)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：耕地功能；耕地系統(tǒng)；系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào) F323 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2015）14-01-04

Empirical Research on Evaluation of Cultivated-land's Function

Liu Pei1 et al.

（1 The College of Resources and Environment of HNAU，Changsha 410128，China）

Abstract：At present the researches of cultivated-land function was not yet perfect，it lacked of systematic evaluation system and methods .This paper summarized the last decade of land / soil function developments from the scholars at home and abroad firstly and on that basis，the indicators of mainly reflecting cultivated- land's function were listed by trying to use the system theory and mathematical methods，and evaluated the cultivated-land system function of Shaodong county in Huan province from 2004 to 2012 years by using analytic hierarchy process and comprehensive index score.

Key words：Cultivated-land function；Cultivated-land system；Systematic functional evaluation

1 引言

耕地系統(tǒng)是一個(gè)開放的、多層次的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)，耕地系統(tǒng)的功能具有多尺度與多目標(biāo)性，同時(shí)城鄉(xiāng)發(fā)展方式的變遷導(dǎo)致了土地利用結(jié)構(gòu)的改變，結(jié)構(gòu)決定功能，功能隨結(jié)構(gòu)改變，現(xiàn)代耕地系統(tǒng)的功能在不斷演變。國外土地功能評(píng)價(jià)方面的研究尚處于起步階段，多以滿足某種特定的目的為出發(fā)點(diǎn)，定性為主，結(jié)合定量方法開展。評(píng)價(jià)方法有單項(xiàng)評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)兩種，并往往以評(píng)價(jià)土地持續(xù)保護(hù)或者降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)為前提構(gòu)建評(píng)價(jià)體系[1-2]。

J.Tzilivakisa、K.A.Lewisa和A.R.Williamson采用關(guān)系分析法對(duì)土壤功能進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[3]。國外哥倫比亞大學(xué)的Geoffrey Heal教授[4]和馬里蘭大學(xué)的Robert Costabza 教授[5]對(duì)于土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估研究也有一系列較成熟的理論方法。國內(nèi)該領(lǐng)域雖有一些研究，而不夠深入。姜明、呂憲國等以濕地為研究對(duì)象，利用層次分析法搭建一個(gè)評(píng)價(jià)框架并沒有開展實(shí)證性研究[6]。歐陽志云嘗試運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)知識(shí)與生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法初步研究了部分生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)功能[7-8]。謝高地、魯春霞對(duì)草地和森林的生態(tài)資產(chǎn)價(jià)值評(píng)估，參考Costabza等對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的部分成果，建立了中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積服務(wù)價(jià)值表[9]。黃賢金和曲福田等人在核算方法上多采用“折現(xiàn)”的收益還原方法，從耕地資源的生態(tài)服務(wù)功能和價(jià)值的影響分值評(píng)價(jià)層面對(duì)個(gè)別因素進(jìn)行權(quán)重調(diào)整，以計(jì)算總價(jià)值[10-11]。蔡運(yùn)龍等人對(duì)耕地的經(jīng)濟(jì)，生態(tài)，社會(huì)功能進(jìn)行簡單修正之后測(cè)算資源的價(jià)值并無具體提出耕地資源生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值和社會(huì)功能價(jià)值的算法[12]。我國學(xué)者對(duì)于土地資源功能、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值核算的探索己經(jīng)逐步從單一的土地產(chǎn)出收益還原算法走向多因素、多功能的價(jià)值核算[13-14]。耕地的功能與價(jià)值是多元化的。對(duì)耕地系統(tǒng)的功能進(jìn)行評(píng)價(jià)研究并不僅僅是理論問題，還涉及到重新認(rèn)識(shí)和提升耕地的功能與價(jià)值及合理發(fā)揮耕地功能等可持續(xù)利用等具體應(yīng)用問題[15-16]。

2 研究區(qū)概況

邵東縣位于湖南省中部，隸屬湖南省邵陽市。地處東經(jīng)111°30′04″～112°05′10″、北緯26°50′38″～27°28′23″之間，屬于亞熱帶季風(fēng)性氣候，氣候溫和、四季分明。邵東經(jīng)濟(jì)活躍，市場繁榮。素有“商貿(mào)之城”、“百工之鄉(xiāng)”之美譽(yù)。外貿(mào)進(jìn)出口突破1億美元，占全市1/3以上，評(píng)為全省“出口十強(qiáng)縣”。

3 研究方法

到目前為止，國內(nèi)外開展耕地功能評(píng)價(jià)的研究尚不多見，其主要原因是評(píng)估耕地各種功能的重要性非常困難[17]。耕地功能評(píng)價(jià)，也可以稱為土地資源價(jià)值綜合評(píng)價(jià)。可運(yùn)用層次分析法和專家咨詢法等多種評(píng)價(jià)方法，確定各指標(biāo)權(quán)重，進(jìn)行功能評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)，綜合評(píng)價(jià)耕地系統(tǒng)功能得出評(píng)價(jià)結(jié)果。因此，本研究通過綜合前期研究成果，借鑒傳統(tǒng)的土地評(píng)價(jià)方法，咨詢了多位專家的意見，嘗試運(yùn)用多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法初步確定評(píng)價(jià)因子進(jìn)行[18-19]。

3.1 指標(biāo)的選取 本實(shí)例評(píng)價(jià)研究的對(duì)象選取了湖南省邵東縣范圍內(nèi)的所有耕地，以邵東縣最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)年鑒為數(shù)據(jù)來源。根據(jù)2004-2012年邵東縣農(nóng)業(yè)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、人口、耕地利用等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及調(diào)查數(shù)據(jù)，通過咨詢20多位縣國土局、農(nóng)業(yè)局專家，經(jīng)歸納整理確定了3個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)、10個(gè)評(píng)價(jià)因子構(gòu)成邵東縣耕地系統(tǒng)功能綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建 邵東縣耕地系統(tǒng)功能綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建如（圖1）。

圖1 邵東縣耕地系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3.2.1 生態(tài)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)（A1）

（1）耕地單位面積化肥施用量（A11）：是指單位耕地面積上所施用化肥的數(shù)量。該指標(biāo)與功能評(píng)分?jǐn)?shù)值呈反相關(guān)。

（2）耕地單位面積農(nóng)藥使用量（A12）：是生態(tài)效益指標(biāo)，是指每單位耕地面積上所使用農(nóng)藥的數(shù)量。該指標(biāo)

與功能評(píng)分?jǐn)?shù)值呈反相關(guān)。

（3）土地墾殖率（A13）：是指一定區(qū)域內(nèi)耕地面積占土地總面積的比例，表示一定區(qū)域內(nèi)耕地面積占土地總面積的比例。

3.2.2 生產(chǎn)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)（A2）

（1）糧食自給率（A21）：是指一個(gè)國家或者地區(qū)的糧食自我供給程度。這個(gè)指標(biāo)是用來客觀地衡量一個(gè)國家或者地區(qū)已有的糧食滿足需求的程度。

（2）耕地面積（A22）：反映一個(gè)地區(qū)范圍內(nèi)耕地的總數(shù)量。

（3）糧食產(chǎn)值占社會(huì)總產(chǎn)值比重（A23）：是指糧食產(chǎn)值與社會(huì)總產(chǎn)值的比值。

（4）糧食單產(chǎn)（A24）：單位面積內(nèi)的糧食產(chǎn)量。

3.2.3 社會(huì)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)（A3）

（1）農(nóng)業(yè)從業(yè)者人均耕地面積（A31）：是指耕地總面積與從事農(nóng)業(yè)耕作人數(shù)之比。

（2）人均糧食收入（A32）：是指一定區(qū)域內(nèi)糧食純生產(chǎn)量與人口總量的比值。

（3）城鄉(xiāng)收入差（A33）：是指城鎮(zhèn)居民與農(nóng)村居民年人均收入的差額。該指標(biāo)與功能評(píng)分?jǐn)?shù)值呈反相關(guān)。

3.3 評(píng)價(jià)方法 采用層次分析法來確定各影響因素層的權(quán)重值和評(píng)價(jià)因子的權(quán)重值。運(yùn)用多指標(biāo)綜合得分評(píng)價(jià)法，對(duì)耕地系統(tǒng)的功能進(jìn)行單項(xiàng)與綜合評(píng)分。

3.3.1 多指標(biāo)綜合得分評(píng)價(jià)法

（1）根據(jù)單項(xiàng)指標(biāo)得分及其權(quán)重確定復(fù)合指標(biāo)得分，即：

生態(tài)功能得分A=a1×n1+a2×n2+a3×n3+a4×n4+a5×n5

生產(chǎn)功能得分B=b1×e1+b2×e2+b3×e3+b4×e4

社會(huì)功能得分C=c1×v1+c2×v2+c3×v3+c4×v4

（2）根據(jù)復(fù)合指標(biāo)及其權(quán)重，求的綜合指標(biāo)，即：

綜合指標(biāo)得分=A×N+B×E+C×V

3.3.2 建立指標(biāo)權(quán)重的判斷矩陣并進(jìn)行一致性檢驗(yàn) 用層次分析法對(duì)邵東縣耕地系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果如下（表1）。

表1 耕地系統(tǒng)功能評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

4 結(jié)果與分析

4.1 邵東縣耕地系統(tǒng)功能指標(biāo)及得分 對(duì)邵東縣2004-2012年間每隔一年反映耕地系統(tǒng)各項(xiàng)功能的指標(biāo)進(jìn)行列舉（表2）。

表2 2004-2012年耕地系統(tǒng)功能指標(biāo)及得分

4.2 評(píng)價(jià)分析 根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重結(jié)果，計(jì)算出邵東縣2004-2012年耕地系統(tǒng)各項(xiàng)功能及綜合得分，結(jié)果如下（表4）。

從生態(tài)功能評(píng)價(jià)得分（圖2）分析，邵東縣耕地系統(tǒng)生態(tài)功能在2004-2012年間得分在60分左右上下浮動(dòng)，2004年為58.9，到2008年提高到了65.9，表明這4a里生態(tài)功能有明顯的提高，而2004年以后開始回落，生態(tài)功能開始弱化，2010-2012年生態(tài)功能又有所上升。

從生產(chǎn)功能評(píng)價(jià)得分（圖2）分析，邵東縣耕地系統(tǒng)生產(chǎn)功能得分變化較大，2004年邵東縣耕地系統(tǒng)生產(chǎn)功能得分為68.7，到2006年上到53.9，反映了2006年以前里耕地生產(chǎn)功能明顯下降。這種生產(chǎn)功能不斷下降的趨勢(shì)從2002年后開始發(fā)生變化，2008年耕地系統(tǒng)生產(chǎn)功能為54.9，到2012年上升為57.5。這6a間耕地生產(chǎn)功能開始不斷增強(qiáng)。

表4 2002-2010年邵東縣耕地系統(tǒng)各功能綜合得分

從社會(huì)功能評(píng)價(jià)得分（圖2）分析，邵東縣耕地系統(tǒng)社會(huì)功能得分變化與生態(tài)、生產(chǎn)功能有明顯差異。2006年邵東縣耕地系統(tǒng)生產(chǎn)功能得分為44.9，到2008年的飛快上升到54.5，耕地社會(huì)功能增強(qiáng)。但2008年以后得分呈不斷下降趨勢(shì)。由2006年的54.5逐步下降到2012年的47.1，表明2006-2012 近年來邵東縣耕地的社會(huì)功能出現(xiàn)了不斷弱化現(xiàn)象。

<圖3 綜合功能綜合得分變化

5 結(jié)語

從湖南省邵東縣耕地系統(tǒng)功能綜合評(píng)價(jià)得分變化來看（圖3），2000-2008年間，邵東縣耕地系統(tǒng)功能綜合得分在55分左右上下浮動(dòng)。總體來看有所下降。2000年得分為61.1，之后緩慢下降到2008年的57.6。綜上所述，邵東縣近8a來耕地系統(tǒng)功能綜合得分較低，僅保持在55分左右。生態(tài)、生產(chǎn)、社會(huì)各項(xiàng)功能也出現(xiàn)了不同程度的起伏，社會(huì)與生態(tài)功能近年來下降趨勢(shì)明顯，生產(chǎn)功能弱化現(xiàn)象在近6a內(nèi)雖然有所緩解，但也沒有出現(xiàn)大的增幅。

由此可見，目前邵東縣開展提高人們對(duì)耕地的多重功能及價(jià)值的全面認(rèn)識(shí)，更好的發(fā)揮耕地的生產(chǎn)、生態(tài)、社會(huì)功能，加強(qiáng)耕地保護(hù)與解決建設(shè)用地矛盾等工作要

走的道路還很長。總之，如何強(qiáng)化全民耕地保護(hù)意識(shí)，合理發(fā)揮耕地系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，緩解各功能弱化趨勢(shì)，更好的確保區(qū)域糧食安全等問題是亟待探索和解決的難題。

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（責(zé)編：張長青）