農業景觀分類探討及其應用①
——以北京市峪口鎮為例

梁發超

(華僑大學政治與公共管理學院，福建泉州 362021)

農業景觀分類探討及其應用①
——以北京市峪口鎮為例

梁發超

(華僑大學政治與公共管理學院，福建泉州 362021)

美麗鄉村建設的核心內容是建構和實施現代農業景觀規劃。農業景觀規劃與管理的基礎工作是進行農業景觀分類。本文在界定農業景觀內涵的基礎上，根據我國農業景觀特征和美麗鄉村建設的需求，基于農業景觀主導功能、土地利用類型、微地貌形態以及土壤條件等分類指標，構建了一種農業景觀分類方法體系。以北京市峪口鎮為案例區進行了實證研究，劃分出4個農業景觀類(農業生產、農業服務設施、農村聚落和農業生態景觀)、15個農業景觀亞類和 46個農業景觀單元。結果表明，該方法兼顧了農業景觀的主導功能和空間形態特征，能夠滿足美麗鄉村建設中農業景觀規劃的需要。

農業景觀；分類體系；土地利用；峪口鎮

近期《十三五規劃綱要》提出加快發展現代農業和推進美麗鄉村建設。農業景觀規劃是實施美麗鄉村建設的核心內容之一。農業景觀多樣性和空間異質性的保護有利于其生產、生態、美學及文化價值的發揮。隨著新型城鎮化和工業化的快速推進，農業景觀特征的多樣性及區域差異性逐漸消失，鄉村生態環境逐漸惡化[1–4]。針對現實狀況與美麗鄉村建設的要求，如何保護和恢復農業景觀的綜合價值是景觀生態學和規劃者迫切需要解決的問題。

農業景觀分類研究是對農業景觀進行評價、規劃和管理的基礎。國外學者在景觀分類方法領域已作了相關研究[5–8]，但研究發現，景觀組成要素及其外部形態特征是這些景觀分類方法的主要依據，對景觀多功能性特征的考慮相對不足。目前國內學者在農業景觀研究領域已作了大量研究，但主要局限于農業景觀格局變化及其環境效應[9–15]、農業景觀評價方法及其應用[16–23]和農業景觀規劃與設計[24–26]等方面，對農業景觀分類方法體系研究相對較少，分類指標和方法尚未統一[27]。現存的農業景觀分類方法體系[28–29]大多數針對大中尺度區域研究的需要，對美麗鄉村建設中以鄉村為建設單位的農業景觀規劃指導性不強。因此，本研究在生態文明建設背景下，為滿足美麗鄉村建設中農業景觀規劃的現勢需要，構建基于農業景觀主導功能和空間形態特征的農業景觀分類方法體系。首先，選取典型樣點進行實地調查，識別農業景觀功能和形態的差異，篩選農業景觀分類指標，在充分考慮農業景觀的主導功能、微地貌形態、土地利用類型以及土壤條件等多種因素的基礎上，構建了主導功能形態的農業景觀3級分類方法體系。其次，基于此，以北京市峪口鎮為典型案例區，實證所構建的農業景觀分類方法的科學性和實用性，以期為該區域的農業景觀規劃提供理論依據和參考價值。

1 研究區概況與數據獲取

1.1 研究區概況

峪口鎮地處北京市中心城東北方向的平谷區，位于北京、天津、唐山中心地帶，距離首都北京50 km，西鄰順義區。地勢北高南低，鎮域北部、西北部為壟崗狀低山和丘陵，東部和南部為沖積平原，平原面積約占全鎮總用地面積的75%。該區屬暖溫帶濕潤季風氣候，氣候適宜。潮褐土、褐土、淋溶褐土為該區域主要土壤類型。鎮域面積65 km2，下轄20個行政村，總人口約4.3萬。土地利用類型主要為耕地、園地和林地。

1.2 數據獲取

本研究所利用的具體數據如下：①2013年平谷區峪口鎮SPOT5遙感影像圖、土地利用現狀圖、行政區劃圖等圖件資料；②2013年社會經濟統計年鑒和農村調查統計年鑒；③1∶10 000等高線圖，進行矢量化，選定適當的參數利用內插法生成峪口鎮DEM圖，在此基礎上獲取高程、坡度等地形條件；④土壤環境條件來源于平谷區農業局提供的1∶10 000土壤圖和第二次土壤普查數據。

2 農業景觀分類方法

本研究對農業景觀內涵的界定如下：農業景觀是城鎮建設用地范圍以外地域為農業生產服務的多種景觀斑塊的鑲嵌體，包括耕地、林地、園地、草地、樹籬、鄉村道路、農戶聚落等生態系統[20,25]。景觀功能，即景觀能夠為人類社會提供產品(如糧食或工業原材料)和服務(如美學享受，為生物提供棲息場所)的能力，具有生態、社會、文化和經濟價值[30]。借鑒國內外景觀分類的理論和方法[5–8]，遵循景觀分類的原則和景觀生態學基本原理，采用主導功能形態分類方法，即相同的景觀類型須具有相同的主導功能和空間形態特征。選取農業景觀主導功能、土地利用類型、微地貌形態以及土壤條件等作為農業景觀分類的指標，采取3級農業景觀分類體系即農業景觀類、農業景觀亞類和農業景觀單元。

農業景觀類型具有多功能的特性，但其主導性功能又十分明確，這是不容置疑的事實。如大部分農業景觀(如水田、果園等)，其土地利用的核心目的是獲得農業產品，而不是維護區域生態環境，故其主導功能是生產功能，生態功能只是主導功能產生的邊際效應。

2.1 農業景觀類

農業景觀類：在對農業景觀內涵界定的基礎上，根據景觀為農戶生產生活提供的主導功能特征的差異，劃分出不同的農業景觀類型。本研究在農業景觀類層次上劃分為4大類，依次用羅馬字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示。各農業景觀類的特征描述見表1。

表1 農業景觀類的描述Table 1 Description of agricultural landscape classes

2.2 農業景觀亞類

為了使劃分出的農業景觀類型與土地利用規劃相銜接，直接參考土地調查技術規程(TD/T 1014-2007)中的《土地利用現狀分類》[31]中的二級類，結合本研究對農業景觀內涵的界定及農業景觀分類的目的，在農業景觀類內，主要依據土地利用方式和覆蓋特征的差異劃分出不同的農業景觀亞類，如水田景觀、旱地景觀、果園景觀、茶園景觀、鄉村道路景觀、水利設施景觀、設施農業景觀、人工經濟林景觀、生態林景觀、天然草地景觀、河流水面、未利用空地景觀等。

2.3 農業景觀單元

坡度是微地貌形態劃分的主要依據，對農業生產耕作有重要的限制性。土壤是農業景觀的重要組成因素之一，它對農作物的生長具有重要的影響。因此，對農業景觀而言，坡度和土壤因素是決定農業景觀異質性的重要因素。

本文選取坡度和土壤類(按中國發生學土壤分類)作為農業景觀單元劃分的主要依據。按照坡度對農業耕作的限制程度，劃分為平地、緩坡地、中坡地、微陡坡地和陡坡地5種微地貌形態[31](表2)(特殊地區微地貌形態如梯田、階地、河漫灘等類型在分類時需要單獨考慮)；按照我國土壤發生學分類，土壤類劃分為紅壤、黃壤、水稻土等類型。在農業景觀型內，依據坡度和土壤因素組合，劃分出不同的農業景觀單元。通過Arc GIS的空間分析疊加功能，將農業景觀亞類圖、坡度圖和土壤類圖進行疊加分析，繪制出不同的農業景觀單元類型圖，如平地水稻土水田景觀、緩坡紅壤旱地景觀、中坡紅壤果園景觀、陡坡黃壤裸土景觀等。

表2 坡度類型分類Table 2 Classification of slope types

3 農業景觀分類過程與結果

3.1 農業景觀類

根據農業景觀類特征描述(表 1)，通過收集的土地利用現狀圖和行政區劃圖等相關圖件，采用歸納分析的方法把農業服務設施景觀和農村聚落景觀提取出來。而農業生產景觀和農業生態景觀在特征上存在部分地塊在兩者之間不易劃分，如生態林與人工經濟林。對這兩類農業景觀類型中不易劃分的地塊內容，劃分過程中采取農戶參與問卷調查的景觀分類方法，在農業景觀類層次上進行景觀類型的劃分。從峪口鎮當地農戶中隨機抽取 176個對農業生產比較熟悉的當地居民，參與農業景觀類的劃分。參照以上各農業景觀類的特征描述，本研究制定的問卷調查包括以上兩個類型，給參與居民進行詳細解釋之后，讓參與居民為不易劃分的農業景觀選擇相應的主導功能，并做位置標記，然后經過野外實地勘察和室內處理，劃分出農業生產景觀、農業服務設施景觀、農村聚落景觀和農業生產景觀4種農業景觀類。農業景觀類的分類結果如圖1所示。

圖1 農業景觀類圖Fig. 1 Classification map of agricultural landscape types

3.2 農業景觀亞類

利用峪口鎮SPOT5遙感影像提取農業土地覆蓋類型。首先，在ENVI4.3軟件環境中對SPOT5影像進行假彩色合成，使影像中的地物特征區分更加清晰，通過目視解譯典型地類進行訓練樣區選取，最后運用最大似然法對SPOT5影像進行監督分類[32]。通過實地抽樣調查對分類結果進行精度驗證，總體精度達到96%，Kappa系數為0.92。通過野外實地糾正，并結合農業景觀型的分類標準，在農業景觀類內，運用Arc GIS9.2軟件對農業景觀進行分類提取，得到峪口鎮旱地景觀、水澆地景觀、果園景觀、農村聚落景觀、鄉村道路景觀、荒草地景觀、天然水域景觀、未利用空地景觀等15類農業景觀亞類。峪口鎮農業景觀亞類分類結果見圖2。

圖2 農業景觀亞類圖Fig. 2 Classification map of agricultural landscape subtypes

3.3 農業景觀單元

在農業景觀亞類內，選取微地貌類型坡度和土壤類作為農業景觀單元劃分的主要依據。首先利用Arc GIS的空間分析功能，將峪口鎮的微地貌類型圖坡度分類圖(5種)(平地、緩坡、中坡、微陡坡、陡坡)和土壤類分類圖(2種)(褐土、潮土)進行疊加，得到10種立地條件類型；然后，利用Arc GIS平臺，將峪口鎮立地條件類型圖與農業景觀型進行疊加分析。同時，根據農業景觀規劃的需要和農業景觀制圖原則，不能盲目地刪除和合并景觀單元類型，對零星農業景觀類型進行區劃時，采取分區原則，把小面積景觀單元地塊，歸并到相鄰相同區域內，最終將峪口鎮農業景觀劃分為46種農業景觀單元。劃分的農業景觀單元如1206為平地褐土旱地景觀、…、依次類推等，分類結果見表3。

4 結論與討論

1) 本文在對農業景觀科學內涵界定的基礎上，選取主導功能、微地貌形態、土地利用類型以及土壤條件等作為分類指標，建立了一套全國統一的農業景觀類、農業景觀亞類和農業景觀單元的3級農業景觀分類方法體系。并在以上分類理論和方法的指導下，選取北京市峪口鎮進行實證研究，共劃分出4個農業景觀類、15個農業景觀亞類、46個農業景觀單元。

表3 峪口鎮農業景觀單元分類結果Table 3 Classification results of agricultural landscape units in Yukou Town

2) 本研究針對我國農業景觀的特征和地域差異，提出了一種主導功能形態農業景觀分類方法，該方法綜合考慮了農業景觀的主導功能及空間形態特征。在農業景觀規劃時，首先利用農業景觀主導功能分類結果進行景觀格局的總體布局，然后根據農業景觀空間形態分類結果進行農業景觀結構調整。

3) 此分類系統中的農業景觀類和農業景觀亞類層次的分類結果可以滿足新農村建設中對研究區的農業景觀宏觀功能調控和規劃，農業景觀單元層次的分類結果可以滿足微觀層次上具體農業景觀單元地塊土地整理規劃設計的需求。因此，此分類方法能夠滿足美麗鄉村建設中農業景觀規劃的需要，是一種比較綜合實用的方法。4) 我國許多學者對農業景觀分類方法的研究主要局限于較大尺度，而對以鄉村尺度為建設單位的農業景觀規劃研究的指導性不強。農業景觀是一個自然–經濟–社會地理綜合體，本研究提出的主導功能空間形態分類方法，第一層級依據農業景觀提供的主導功能，其他層級在第一層級的基礎上主要依據農業景觀構成要素的空間形態特征依次展開，研究結果具有較強的實用性和創新性。但是，考慮到文化和風景功能特征在任何景觀中均存在，難以單獨劃分，分類體系中沒有單獨體現。

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Classification Methodology and Application of Agricultural Landscape: A Case Study of Yukou Town in Beijing

LIANG Fachao
(College of Political and Public Administration, Huaqiao University, Quanzhou, Fujian 362021, China)

The vital content of the beautiful countryside construction is to setup and implement the planning of modern agricultural landscape, which takes agricultural landscape classification as one of the bases. In this paper, on the basis of the definition and the characteristics of agricultural landscape in China as well as the requirements of the new countryside construction, the classification methodology of agricultural landscape was proposed on the bases of considering leading functions, land use types, micro-topography and soil conditions of agricultural landscape. A case study was conducted in Yukou Town of Pinggu District of Beijing, where 4 classes, 15 subclasses, and 46 units of agricultural landscape were classified and mapped with Geo-statistics models and GIS. Results showed that this methodology takes into account of the natural and human factors of agricultural landscape, thus, can not only reflect the leading function and spatial morphological characteristics of agricultural landscape, but also meet the requirements of agricultural landscape planning in the beautiful countryside construction.

Agricultural landscape; Classification system; Land use; Yukou Town

F321.1

A

10.13758/j.cnki.tr.2017.02.029

國家自然科學基金項目(41401210)資助。

梁發超(1983—)，男，安徽太和人，博士，副教授，主要研究方向為土地利用與景觀規劃、土地資源與城市管理。E-mail: Liangfachao1983@163.com