南方丘陵耕地產能研究

黃俊 賴玉瑩 郭華松

摘要 為了適應新形勢下對耕地產能內涵提出的更高要求，對研究區域內耕地產能核算指標體系及其核算方法進行了調整。以江西省奉新縣為研究區域，采用新的指標體系與核算方法對縣域內耕地進行重新評價，并將其與原成果進行對比。結果表明：采用新的核算方法，計算出產能指數變化范圍為712～2 451，且產能指數較高的鄉鎮集中在奉新縣中東部地區，而指數較低的鄉鎮集中在奉新縣西部;產能指數與國家利用等指數相比基本一致，具有一定的繼承性，且更能更加凸顯出“好地”與“差地”。

關鍵詞 奉新縣;耕地產能;核算方法

中圖分類號 F301.2文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2020）24-0218-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.062

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on the Productivity of Cultivated Land in Southern Hilly Areas

HUANG Jun1，LAI Yuying1，GUO Huasong2 （1.Jiangxi Institute of Geology，Mineral Surveying and Mapping，Nanchang，Jiangxi 330030;2. Institute of Land and Resources Planning and Development of Tibet Autonomous Region， Lhasa， Tibet850000）

Abstract In order to adapt the higher requirements of cultivated land productivity，the accounting index system of cultivated land productivity and accounting method were adjusted.Taking Fengxin County of Jiangxi Province as study region， new index system and accounting method were used to reevaluate the intraregional cultivated land and compare with the former results.The results showed that the variation range of productivity calculated by new accounting method was 712-2 451， the towns withhigher productivity were concentrated in the central and eastern areas of Fengxin County， and the towns with lower productivity were concentrated in the west areas of Fengxin County.The productivity index was basically identical with farmland utilization grade and had a certain degree of inheritance， and it could be used to differ good land from bad land.

Key words Fengxin County;Cultivated land productivity;Accounting method

耕地產能即生產能力是指在一定的地域、時期和經濟社會條件下，各種農業資源要素綜合投入所形成的耕地生產功能。耕地的產能核算工作可以摸清產能的分布和變化趨勢，為農業結構、產業布局的調整提供依據的同時可以實現耕地在數量和質量上的保護[1-2]。世界糧農組織（FAO）提出了農業生態區域理論[3]，該理論在糧食生產潛力測算領域非常重要，其將影響到作物生長的氣候要素綜合考慮的同時，又根據不同作物的特性進行微調，得到的結果比其他理論更為精確。我國自任美鍔首先提出農田作物生產力問題后，對作物光合、光溫和氣候生產潛力的研究逐步開展[4-6]，20世紀80年代后專家學者開始了對土地生產潛力的研究，并取得了一系列的成果[6-11]。目前，隨著耕地質量內涵的不斷豐富與延伸，對產能也提出了綠色產能這一更高要求，原有的產能評價方法已不太適合目前發展形勢，亟需做出相應的調整，以順應時代的發展。

1 研究區概況

奉新縣位于江西省西北部，地處114°44′～115°33′E，28°34′～28°52′N，東接安義，南接高安，西南鄰宜豐，西北毗修水，北鄰靖安，東西長78.3 km，南北寬32.3 km，總面積1 642 km2，其中耕地總面積39 355.38 hm2。境內地形東西長，南北窄，中部以西三面環山，層巒疊嶂，均屬九嶺山脈的分支余脈，海拔300 m以上的山嶺占37.2%，海拔100～300 m丘陵占33.5%，海拔100 m以下的平原占30.3%。該研究區屬于亞熱帶濕潤氣候，日照充足、氣候溫和、四季分明、雨量充沛、無霜期長、年平均氣溫17.2 ℃，最高氣溫40.4 ℃，最低氣溫-15.8 ℃，多年平均降雨量1 665.5 mm，多年平均蒸發量1 555.3 mm。

2 數據獲取與方法

2.1 數據來源

2.1.1 農用地分等數據。評價單元是由對耕地產能具有關鍵影響的各土地要素組成的空間實體，是產能核算最基本單位、對象和基礎圖斑。農用地分等成果中含有土壤質地、有機質含量、田面坡度等較多耕地地力相關屬性信息，是產能核算所需基礎數據;同時，農用地分等成果中確定了標準耕作制度、基準作物和指定作物，這是產能核算中標準糧產量的計算基礎。奉新縣標準耕作制度為早稻—晚稻、油菜—甘薯，復種類型為一年二熟，基準作物為早稻，指定作物為早稻、晚稻、油菜、甘薯。

2.1.2 實地調查數據。評價指標體系中部分定性指標信息需結合實地問卷調查獲取。比如，農藝管理水平與病蟲害防治水平則通過發放問卷、走訪農戶的方式獲取相關信息;農機裝備率則是通過農機柴油使用量與問卷調查方式共同評定;農田防洪標準則通過奉新縣水務局獲取。

2.2 產能評價方法 該研究在原評價指標體系的基礎上調整了部分指標，并采用新的產能計算方法，此次新指標體系下的耕地產能核算用光溫生產潛力指數反映氣候條件，作為耕地產能評價的基礎，再用耕地質量系數與技術水平系數進行修正，得到耕地產能指數。具體計算方法如下：

P=α×q×t（1）

式中，P為產能指數，α為評價單元所在縣的光溫生產潛力指數，q為耕地質量系數，t為技術水平系數。

各評價單元的氣候條件指數計算公式如下：

Cij=αij×βj（2）

Ci=Cij（3）

式（2）～（3）中，Ci為第i個評價單元的氣候條件指數;Cij為第i個評價單元第 j 種指定作物的氣候條件指數;

αij為第 j種作物的光溫（氣候）生產潛力指數;βj為第 j 種作物的產量比系數。

耕地質量系數計算采用加權求和法，具體公式如下：

q=ni=1AiBi/100，i=1，2，3，…（4）

式中，q表示評價單元的耕地質量系數，Ai表示對應分值，Bi表示評價指標的權系數（即權重），n為評價指標個數。

技術水平系數計算同樣采用加權求和的方式，具體公式如下：

t=ni=1wifi/100（5）

式中，wi為技術水平二級指標標準化分值，fi為二級指標權重。

新的產能評價指標體系主要分為三大塊，充分考慮了影響耕地產能的氣候條件、質量狀況、生產技術水平等方面，選取對耕地產能差異有顯著影響的因素因子作為耕地產能評價的指標，各評價指標權重采用特爾菲法確定（表1）。

3 結果與分析

3.1 產能指數評價

3.1.1 耕地質量系數評價。將耕地質量系數以0.2為間隔，分為5等（表2），全縣均在中等及以上水平，耕地質量系數在區間[1，0.8）的面積最大，為30 159.86 hm2，占比為76.63%;在區間[0.6，0.4）部分的面積最小，僅為55.23 hm2（圖1）。

從空間分布來看，耕地質量系數呈現西低、東高的趨勢，且東部僅東風墾殖場、宋埠鎮和赤田鎮部分區域耕地質量系數得分處于[0.8，0.6）。

奉新縣耕地質量整體較高，西部多山且耕地破碎度較高，無法像東部一樣形成規模優勢，導致耕地質量偏低。

3.1.2 技術水平系數評價。奉新縣技術水平均在中等及以上水平（表3），技術水平系數在區間[1，0.8）內的占全縣耕地面積的57.78%，在區間[0.6，0.4）內的占全縣耕地面積的9.85%。

從空間分布來看，西部較低為中等水平，赤岸鎮、澡下鎮和東風墾殖場大部分區域為良，其余以優為主。

奉新縣東部地勢平坦，農用基礎設施完善，且有獼猴桃、無公害大棚蔬菜、葡萄等經濟作物，因此農藝管理水平、農機裝備率等較之奉新縣西部地區均有一定的優勢，所以技術水平系數在整體呈現西低東高的趨勢;獼猴桃、無公害蔬菜等集中于會埠鎮、上富鎮、赤田鎮等鄉鎮，因此在東部區域這些鄉鎮的技術水平系數要稍高于周圍鄉鎮。

3.1.3耕地產能指數評價。全縣產能指數變化范圍為712～2 451，整體分布與正態分布相比，偏向正態分布左邊，同時數據分布中間比正態分布更平。同時，為形成全國可比數據，以4 500為最高分，以300為間隔劃分產能指數等級，奉新縣共分為7個等級，最高等級為7等，最低等別為13等。從各級別面積分布來看，產能指數主要集中于第8、9、10等，其中第8、10等所占面積比例相近，分別為18.26%和19.93%;第9等所占面積比例最高，為47.78%;第13等面積所占比例最小，僅占0.06%（表4）。

從空間分布來看，得分較高區域同樣分布在干洲鎮、赤田鎮、宋埠鎮以及會埠鎮和上富等;得分較低區域在宋埠鎮、東風墾殖場有零星分布，其余則分布在澡溪鄉、仰山鄉等鄉鎮。

奉新縣西中部多山，耕地細碎，而東部較為平坦，耕地連片度較高，東部的灌排條件、農藝管理水平、農機裝備率等均高于西部，使產能指數在空間上呈現西低、東高的現象（圖2）。

3.1.4 耕地產能評價。奉新縣產能核算數據表明，全縣平均單產為13 910.97 kg/hm2，單產最高出現在會埠鎮，為16 017.60 kg/hm2;最低出現在石溪辦事處，為7 835.09 kg/hm2;超過全縣平均水平的鄉鎮為赤田鎮、干洲鎮、會埠鎮、羅市鎮、上富鎮和宋埠鎮，單產低于10 000 kg/hm2的鄉鎮為百丈山、東風墾殖場、柳溪鄉、石溪辦事處、仰山鄉和澡溪鄉（表5）。

奉新縣總產能為54.75萬t，最高產能為赤岸鎮的9.66萬t，最低產能為百丈山的0.24萬t;產能處在較高水平的鄉鎮有赤岸鎮、赤田鎮、會埠鎮、干洲鎮以及宋埠鎮，產能處在較低水平的鄉鎮有百丈山、東風墾殖場、馮川鎮、甘坊鎮、柳溪鄉、石溪辦事處、仰山鄉以及澡溪鄉。產能處在較高水平的鄉鎮基本位于奉新縣東中部，產能處在較低水平的鄉鎮則基本位于奉新縣西部。

3.2 與相關成果對比分析

3.2.1 產能指數與國家利用等指數對比分析。產能指數的內涵與農用地分等成果中國家利用等指數基本一致，故選取利用等指數進行對比分析。

產能指數主要分布在第8～10等，國家利用等指數則主要分布在第8、10等，二者第9等均為各自的最高比例且比

例相近，其中產能指數占47.78%，國家利用等指數占46.65%;產能指數占比較國家利用等指數占比更高（圖3、表6）。

從空間分布來看，二者在奉新縣西部與東部有較大差異。在奉新縣東部鄉鎮，產能指數要稍高于國家利用等指數，主要體現在赤田鎮以及赤岸鎮和宋埠鎮部分地區;在奉新縣西部鄉鎮，產能指數則要稍低于國家利用等指數，主要位于石溪辦事處、澡溪鄉、仰山鄉等鄉鎮。

3.2.2 產能指數與國家利用等對比分析。將產能指數等別與國家利用等進行分等對比，處在[-4，-2]區間的耕地所占耕地面積最大，為30 391.34 hm2，面積占比達77.22%;上升3等的面積比例與下降7等的面積占比均低于1%，面積分別為3.07和1.02 hm2（圖4、表7）。

變化等別處在[-1，+1]區間內的耕地面積為6 439.42 hm2，占全縣耕地總面積的16.36%;處在[-3，-1）以及（+1，+3]區間內的耕地面積為24 299.21 hm2，占全縣耕地總面積的61.74%;處在（<-3）以及（>+3）區間內的耕地面積為8 616.74 hm2，占全縣耕地總面積的21.89%。從空間分布來看，[-4，-2]區間的耕地集中在會埠鎮、赤岸鎮、干洲鎮以及赤田鎮。等別差異較大的處在（<-3）以及（>+3）區間內的耕地，主要分布在石溪辦事處、澡溪鄉、澡下鎮、干洲鎮以及宋埠鎮;中等等別差異即處在[-3，-1）以及（+1，+3]區間內的耕地，主要分布在會埠鎮、赤岸鎮、赤田鎮、羅市鎮、甘坊鎮、柳溪鄉、百丈山以及上富鎮等地;等別差異較小的處在[-1，+1]區間內的耕地，主要分布在赤田鎮和赤岸鎮，其余鄉鎮有零星分布（圖5）。

3.2.3 產能核算結果對比分析。由表8可知，新核算耕地總產能為54.75萬t，原核算耕地總產能為46.43萬t，實際產能為33.59萬t。新核算耕地產能與原核算耕地總產能相比，在奉新縣中東部鄉鎮新核算結果均高于原結果，而在奉新縣西部鄉鎮則剛好相反。

4 結論與討論

新的指標體系與原產能核算指標體系的不同之處在于新指標體系包含了技術水平，而原產能核算指標僅包含了耕地地力評價相關指標，因此在內涵上新指標體系下的產能指數與原產能核算中的利用等指數一致;在光溫生產潛力指數

的計算上，新方法不針對具體的作物，而原方法則需要有具體的作物;在具體的產能計算上，新方法下的產能指數即單產，而原方法需要將農用地分等成果與實際標準糧產量建立函數關系式進行換算，因此在產能的數值上，新方法核算結果與原核算結果差一個函數關系式的轉換。

新指標體系下，產能指數內涵與原農用地分等中國家利用等指數內涵一致，因此將該產能指數與國家利用等指數進行比較分析。對比結果顯示，二者在一致的等別劃分原則下，各等別面積分布比例基本一致，僅第8等和第10等差距為10%，其余均變化較小。在空間分布上，奉新縣西部產能指數要低于利用等指數;在東部，產能指數則要高于利用等指數，顯現出“差地”越差、“好地”越好的情況，主要原因在于評價指標體系凸顯了單個影響因素的重要性，在權重以及計算方法上也是如此，而原指標體系各因素在計算中因一部分影響因素的情況被掩蓋，導致評價結果失真。

參考文獻

[1]陳惠芳.富陽市耕地質量評價及生產能力核算研究[D].杭州：浙江大學， 2013.

[2] 閆一凡，劉建立，張佳寶.耕地地力評價方法及模型分析[J].農業工程學報，2014，30（5）： 204-210.

[3] 馮艷斌.基于糧食安全的延安市耕地保有量研究[D].西安：長安大學， 2013.

[4] 胡日查.庫倫旗農用地產能核算研究[D].呼和浩特.內蒙古師范大學， 2010.

[5] 紀聰，常顯顯，楊鳳海，等.林口縣農用地產能核算研究與成果分析[J].農產品加工（創新版），2009（10）：68-71.

[6] 劉敬賢.農用地分等成果在基本農田調整劃定中的應用研究[D].廣州：廣東工業大學， 2011.

[7] 周子健.基于數量和質量的縣域耕地整治潛力測算方法研究[D].北京：中國地質大學（北京）， 2013.

[8] 洪朝芳.基于土地利用總體規劃的耕地產能變化及其效益研究[D].福州：福建農林大學， 2012.

[9] 魏洪斌.基于土地整治的耕地質量評價與提升研究[D].北京：中國地質大學（北京）， 2015.

[10] 劉寧，俎曉靜，郝莉莎，等.基于尋甸縣農用地分等成果的耕地產能評價研究[J].現代農業科技，2012（2）： 268-270，278.

[11] 俞鵬程.基于綜合產能的耕地整治生產潛力研究[D].武漢：華中科技大學， 2013.