戴 云,吳九興
(安徽師范大學地理與旅游學院,安徽·蕪湖 241002)
20世紀以來,伴隨著全球變暖、生態惡化、土地退化等問題的加劇,許多國家與國際組織愈發關心全球環境問題。土地利用變化作為全球環境變化的一部分,已成為全球范圍內廣泛關注的焦點[1]。國外學者主要圍繞氣候與生態環境問題展開,國內學者較為關注農地利用變化相關問題。具體而言,國內關于農地利用變化的研究文獻主要集中于變化特征、變化強度,耕地或林地等單一類型的農地變化[2]。部分學者從產業結構調整、城鎮化水平、城鄉人口流轉等方面研究各因素對農地利用變化的影響[3-4],如在驅動因子選擇上創新性地引入城市輻射力和耕地保護政策因子構建驅動機制模型[5]、引入空間自相關因子研究區域農地利用變化驅動力以提高土地利用格局分析精度[2]、采用灰色關聯法研究發現2004—2016年華北平原農地利用程度綜合指數和復種指數呈下降趨勢[6]、選取從“規模農地”等概念出發探討中西部地區和山區、庫區的農村變化[7]。
安徽省是農業大省,也是糧食主產區,其中合肥都市圈是安徽省城市化和糧食生產的重要區域,研究農地利用變化意義重大。因此,文章采用2006—2018年合肥都市圈農地利用數據和社會經濟數據,分析都市圈農地利用的時空變化與投入產出特征,選取自然環境和社會經濟因子,構建多元回歸模型,探究農地利用變化的驅動機制,提出有關農地資源保護與可持續利用的政策建議。
合肥都市圈是由安徽省合肥市及其周邊城市組成的,包括合肥市、淮南市、六安市、滁州市、蕪湖市、馬鞍山市、蚌埠市以及桐城市(縣級市),位于東經115°21′~119°12′,北緯 30°38′~33°13′。土地總面積 5.69 萬km2,區域面積占全省總面積的40.6%,人口占全省的43.2%;2019年,合肥都市圈地區生產總值23402億元,財政收入3440.7億元。有關數據及其來源,可作如下說明:土地利用數據,如農用地面積、耕地面積、糧食播種面積、農業機械總動力、農用化肥使用量、農林牧漁業從業人員數目、農業產值、糧食產量、經濟生產總值、固定資產投資額、城鎮化率等,均來源于2007—2019年《安徽統計年鑒》。
農地面積變化是反映農地利用變化總體趨勢的主要方面。農地利用面積變化,可用變化幅度指標刻畫,其計算公式:

式中:Lk表示農用地總的變化幅度;La為研究初期農用地面;Lb為研究末期農用地面積。
變化速度反映和比較農地利用變化的區域差異,其計算公式:

式中:Ls表示農地利用面積的年變化;T表示研究時段;La和Lb含義同上。
2006—2018 年合肥都市圈農用地數量總體呈遞減趨勢,共計減少86.17千公頃,變化幅度為-1.76%,變化速度為-0.44%。總體上:區域內農地數量減少速度為先快后慢,2010—2014年減少量最多,共減少63.78千公頃,變化幅度和變化速度分別為-1.33%和-0.33%。2006—2010共減少2.90千公頃,其變化幅度和變化速度相對較慢,分別為-0.04%和-0.01%。
合肥都市圈的城鎮化發展及社會經濟增長,成為農地數量變化的主要原因。2006年,安徽省政府提出合肥要提高經濟輻射力,以帶動周邊城市發展,形成有競爭力的城市經濟圈。2006—2010年合肥都市圈城鎮化發展剛起步,農用地轉化為建設用地速度未達峰值;2010—2014年合肥都市圈迎來城鎮化發展的黃金時期,城市邊界向外空前擴張,土地資源需求量急劇增加,城市周邊的農用地成為建設用地的首要來源[8],四年間農用地共計減少63.78千公頃。安徽省的糧食安全與耕地保護壓力非常大,促使政府大幅度提高農地利用效率以及減緩農地減少速度。
表1顯示:2006—2018年間,合肥都市圈農用地減少量集中分布于合肥市和蕪湖市;2006—2010年間合肥都市圈內,除滁州市與六安市外,各地級市農地面積均有減少。蕪湖市農地面積減少量最多,為24.53千公頃;馬鞍山農地面積減少量最少,為8.25千公頃;滁州市農地數量增加明顯,為29.61千公頃。2011年8月,安徽省撤銷地級巢湖市,設立縣級巢湖市,原巢湖市所轄的一區四縣分別劃歸合肥、蕪湖、馬鞍山市管轄[9],合肥市、馬鞍山市、蕪湖市2010—2014年農地面積有明顯增加。2014—2018年間,除淮南市(增加233.52千公頃)與六安市(減少235.36千公頃)以外,合肥都市圈內其他各市農地面積變化幅度較為平緩。2015年12月,國務院批復同意將六安市壽縣劃歸淮南市管轄[8],壽縣行政區劃面積廣闊,并且主要為農用地與未利用地,使得淮南市與六安市的農地利用發生明顯變化。

表1 2006—2018年合肥都市圈地級市農地利用變化特征Table 1 Characteristics of agricultural land utilization in prefecture-level cities in Hefei Metropolitan Area from 2006 to 2018
2006年以來,合肥都市圈內農村經濟不斷發展,都市圈內農戶依據家庭特征、收益目標和承包地狀況,重新配置土地、資本和勞動等要素[10-13]。因此,選取耕地面積和糧食播種面積為土地投入指標;農業機械總動力和農藥化肥使用量為資本投入指標;農林漁從業人員數量為勞動力投入指標。表2顯示:2006—2018年間合肥都市圈內除了農林牧漁業從業人數呈減少趨勢外,其他農地利用投入量總體呈上升趨勢。2006—2018年間,合肥都市圈內耕地面積共增加1112.38千公頃,糧食播種面積增加了854.86千公頃,大量新增耕地用于種植糧食作物。區域內單位面積農業機械總動力、農用化肥使用量均有所增加,農林牧漁業從業人數有一定減少(圖1)。一方面,政府高度重視耕地保護與糧食安全,以及第二次全國土地調查中數據更加精準,研究期內合肥都市圈耕地面積與糧食播種面積有所增加。另一方面,隨著城鎮化快速發展、農地流轉范圍擴大、農業機械化水平提高,農地集約利用變化顯著,大量農村勞動力進城務工,區域農林牧漁業從業人數有所減少。

圖1 合肥都市圈內各地級市不同時期各投入要素變化圖Fig.1 Input feature change map in Hefei Metropolitan Area in different periods

表2 2006—2018年合肥都市圈農地利用投入產出變化表Table 2 Change table of input-output changes in agricultural land utilization in Hefei Metropolitan Area from 2006 to 2018
農地利用產出是衡量農地利用效率的重要指標。在合肥都市圈內,農用地多為耕地,主要種植糧食作物,故選取農業產值與糧食產量作為表達農地利用產出的主要指標。
2018年,合肥都市圈共生產糧食1955.16萬噸,占全省糧食總產量的49.89%;農業產值總計2193.08億元,占全省農業生產總值46.93%。2006—2018年,合肥都市圈內,單位面積糧食產量有所減少,減幅較小;單位面積農業生產總值呈遞增趨勢,且增幅顯著。2014—2018年,合肥都市圈內單位面積糧食產量變化率最為明顯,為-8.48%。2006—2018年間,合肥都市圈單位農業產值增長速度為先快后慢,2006—2010年變化率最大,為59.22%,并逐漸趨于平緩。
2006—2018 年合肥都市圈農地利用在時間、空間、投入和產出方面都發生了較大變化。農地利用變化是多種因素共同作用的結果,主要分為自然環境和社會經濟兩大類。
4.1.1 自然環境因素驅動
氣候、地形、土壤、水文、植被等是構成農地利用變化自然驅動因素的重要因子,有些甚至起決定性作用。合肥都市圈的地勢為西高東低,中部和東部主要為平原、丘陵地形,這一定程度上影響了區域內農用地布局。合肥都市圈地處亞熱帶季風氣候區,夏季高溫多雨,降水充沛。長江、淮河兩大水系流經區域,水網密布,水資源豐富。2006—2018年間,氣候、地形、土壤、水文等因素變化較小,自然因素對農地利用變化存在一定影響,其中氣候因素對農業產出有較大的影響[14]。
4.1.2 社會經濟因素驅動
在短期內,農地利用變化顯著主要受社會經濟因素影響,包括人口、經濟、市場、科技和政策因素。
(1)人口變化。城鎮化吸引大量農村人口進城務工,城市常住人口持續增加,農村從業人口不斷減少[15]。安徽省城鎮人口由2006年的1367.88萬人增長至2018年的2312.60萬人。新增城鎮人口需要大量建設用地,而城鎮周邊的農用地成為主要供地來源。
(2)經濟增長。經濟發展是農地利用變化一大因素。2006—2018年,合肥都市圈經濟生產總值從3716.26億增加至19857.31億,農村居民人均收入由4170.07元增加至18589.97元。一方面,農業與國民經濟密切相關,政府出臺各類惠農政策,支持農業發展;另一方面,農民收入增加后,進一步增加農業投入,擴大農作物種植范圍,提高農地利用程度。
(3)市場變化。市場是推動農地利用變化的重要動力[16]。近年來,曾出現個別農作物價格波動特別大的現象,次年農民就會相應擴大該作物的種植面積,而且種植傳統糧食作物的農用地正逐步向種植經濟作物、養殖水產轉變。
(4)科技進步。科技發展推動大型收割機、播種機投入使用,使得水稻、小麥等作物的播種與收割變得便捷。因此,人們更傾向于選擇種植大宗作物,加強地塊完整度,以更有利于農業機械運作。農作物品種改良、病蟲害防治水平提高、土地整治技術進步、農田水利設施建設、鹽堿地改造等均有助于推動現代農業發展。
(5)政策制度。2016年,安徽省開展“三變”改革試點,經過試點實踐,有效盤活農村資源、資產、資金,激活農民土地承包經營權,促進農業增效、農民增收。2018年,國土資源部發布《關于<全面實行永久基本農田特殊保護>的通知》,確保到2020年全國永久基本農田保護面積不少于15.46億畝(約103萬km2)。多項農地保護政策的頒布實施,對保護農地資源有積極作用。
一般來看,農地利用變化的驅動因素包括人口數量、經濟發展、城市化水平、農業科技水平、國家及地方政策等。由于政策對土地利用變化的影響難以量化[17],本文未將政策因素納入回歸模型。
4.2.1 變量選取及估計結果
本文選取2006—2018年合肥都市圈GDP(X1)、固定資產投資額(X2)、農業機械總動力(X3)、城鎮化率(X4)、農林牧漁業從業人員(X5)等指標作為自變量,農用地面積(Y)作為因變量構建回歸模型。其中:“GDP”反映合肥都市圈經濟狀況;“固定資產投資額”反映全社會固定資產投資情況[18];“農業機械化水平(機械總動力/播種面積)”代表農業科技水平;“城鎮化率”用城鎮常住人口與總常住人口比值表示。解釋變量與農用地面積變化的回歸結果,見表3。

表3 合肥都市圈農用地面積變化的影響因素回歸估計結果Table 3 Regression estimation results of influencing factors of agricultural land area change in Hefei Metropolitan Area
4.2.2 估計結果分析
表3顯示:(1)GDP、農業機械總動力、農林牧漁業從業人員與農用地面積呈正相關。這三個解釋變量的值越大,則農用地面積的變化越大。經濟發展、農地資源集約利用效率提高有利于保護農用地,促進農地資源可持續利用。(2)固定資產投資和城鎮化率的系數為分別為-0.0304和-0.0112,這兩個解釋變量對農用地的面積變化起反向作用,且作用較為顯著。城市邊界快速擴張、無序開發建設用地、過度投資固定資產,占用了大量城市周邊土地,導致農用地面積減少。
(1)2006—2018年合肥都市圈農用地數量呈遞減狀態,共減少86.173千公頃。不同地級市間農地利用變化的數量、幅度、速度存在明顯差異。
(2)受國家政策與社會經濟發展水平影響,合肥都市圈農地面積減少經歷了先快后慢的過程,由于行政區劃的變更和社會經濟存在差距,部分地級市農地變化差異較為明顯。合肥都市圈內大量農村人口進城務工,農業從業人員數不斷減少,但近年來,農業產值不斷增加,第一產業飛速發展。
(4)2006—2018年由于人口、經濟、科技與政府政策因素共同作用,合肥都市圈農地利用的變化明顯。社會經濟因素是農地利用變化的主要驅動因素,其中人均GDP、糧食播種面積單產與農用地面積呈正相關,而城鎮化率和固定資產投資與農地面積呈負相關。經濟發展、農地資源集約化利用均有助于增加農業投入,擴大農地面積;農用地面積減少的主要原因為城市化發展以及建設用地擴張。
(1)加強耕地資源保護力度。未來合肥都市圈在城鎮化發展中,要妥善處理開發與保護的關系,嚴格控制城市邊界擴張速度,注重保護永久基本農田,貫徹耕地占補平衡政策,加大督察力度,確保新增耕地真實、準確,維持農業生產持續、穩定、健康發展。
(2)促進農業科技發展,提高農地利用率。提高合肥都市圈內農地利用集約化、農業生產機械化、農地流轉效益水平,推動農業科技成果轉化。加大農業投入,構建以公益為主、政府主導、科研院所與市場化主體積極參與的農業技術推廣體系。
(3)加強圈內城市間的分工合作。都市圈內各地級市的產業各具特色,應結合自身優勢,合理規劃產業結構,加強城市間合作,形成區域聯合、共享資源、互補優勢、產業聯動、融合發展。