基于糧食安全和生態(tài)安全的耕地生態(tài)保護(hù)研究

周 偉，石吉金，2，范振林

（1.中國(guó)自然資源經(jīng)濟(jì)研究院，北京 101149；2.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院，北京 100048）

根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織發(fā)布的《2023年全球糧食危機(jī)報(bào)告》，2022年在58個(gè)國(guó)家和地區(qū)的2.58億人面臨糧食危機(jī)，比2021年增加了6 500多萬(wàn)人，比2016年增加了143%。新冠疫情、氣候變化、全球武裝沖突和暴力事件頻發(fā)嚴(yán)重影響糧食安全，在全球人口增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下，糧食需求會(huì)進(jìn)一步增加。中國(guó)雖然做到了“口糧絕對(duì)安全”，但飼料糧仍然依賴進(jìn)口，世界糧食安全壓力進(jìn)一步傳導(dǎo)至中國(guó)，中國(guó)糧食結(jié)構(gòu)性短缺，糧食安全緊平衡的格局依然沒(méi)有發(fā)生改變。耕地是糧食生產(chǎn)的命根子，是保障糧食安全的根基，如何管好用好耕地始終是一個(gè)基礎(chǔ)性、全局性、戰(zhàn)略性的問(wèn)題。我國(guó)人均耕地少，耕地質(zhì)量總體不高，部分地區(qū)還存在耕地污染、耕地退化等問(wèn)題，耕地保護(hù)形勢(shì)嚴(yán)峻[1]。為了提高耕地資源利用可持續(xù)性，保障我國(guó)糧食安全，開(kāi)展耕地?cái)?shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”綜合管理十分必要[2]。

耕地不僅是糧食安全的基礎(chǔ)，還對(duì)生態(tài)安全產(chǎn)生重要影響，開(kāi)展耕地生態(tài)保護(hù)意義深遠(yuǎn)。耕地具有多功能性[3-4]，除了保障糧食生產(chǎn)，還是生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分，有重要的生態(tài)功能[5]，為人類提供了大量的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[6]，同時(shí)耕地利用過(guò)程中，涉及到能源、礦產(chǎn)、水等資源消耗，也會(huì)產(chǎn)生水土流失、地下水超采、面源污染、碳排放等負(fù)面影響，因而必須兼顧耕地糧食生產(chǎn)和生態(tài)保護(hù)多角度系統(tǒng)認(rèn)知耕地[7]，促進(jìn)耕地可持續(xù)利用[8]。以耕地為核心的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人類高度參與的自然－人工復(fù)合型生態(tài)系統(tǒng)[9]，物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)快速，人地交互頻繁，需要依賴人類生態(tài)保護(hù)以促進(jìn)可持續(xù)利用。當(dāng)前耕地利用在不同尺度上都存在一定問(wèn)題，國(guó)家宏觀層面，耕地總量減少，大量流向林地、園地，南北失衡，水土資源匹配度進(jìn)一步降低，北糧南運(yùn)情況加劇；中觀區(qū)域?qū)用妫嘏c生態(tài)用地需要進(jìn)一步權(quán)衡與協(xié)調(diào)，根據(jù)第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)，除梯田外，全國(guó)25°以上耕地仍有4 900多萬(wàn)畝，河道、林區(qū)、自然保護(hù)區(qū)內(nèi)仍存在大量耕地，區(qū)域土地利用格局亟待優(yōu)化。微觀層面，耕地粗放利用對(duì)土壤結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)條件、生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，影響耕地的可持續(xù)利用。亟待通過(guò)耕地生態(tài)保護(hù)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)耕地利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)，保障國(guó)家糧食安全和生態(tài)安全，建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化。

當(dāng)前已有研究對(duì)耕地生態(tài)保護(hù)總體方向有較為深入的探討，對(duì)耕地生態(tài)保護(hù)內(nèi)涵也有不同認(rèn)識(shí)，但在耕地生態(tài)保護(hù)具體舉措方面缺少系統(tǒng)闡述；同時(shí)當(dāng)前耕地生態(tài)保護(hù)政策和實(shí)踐處于起步階段[3]，亟需探索建立兼具科學(xué)性和操作性的耕地生態(tài)保護(hù)機(jī)制。耕地生態(tài)保護(hù)是保障國(guó)家糧食安全、促進(jìn)人與自然和諧共生現(xiàn)代化建設(shè)的重要手段，正確厘清耕地生態(tài)保護(hù)內(nèi)涵、探索耕地生態(tài)保護(hù)的舉措，構(gòu)建順暢的耕地生態(tài)保護(hù)機(jī)制，對(duì)于保障國(guó)家糧食安全和生態(tài)安全都具有重要意義。本文從內(nèi)涵和問(wèn)題出發(fā)，提出耕地生態(tài)保護(hù)的主要目標(biāo)、舉措，探索構(gòu)建耕地生態(tài)保護(hù)機(jī)制，以期為耕地生態(tài)保護(hù)順利開(kāi)展提供參考。

1 基于糧食安全和生態(tài)安全的耕地生態(tài)保護(hù)基本內(nèi)涵

隨著生態(tài)文明制度體系更加健全，耕地生態(tài)保護(hù)的內(nèi)涵也不斷延伸和拓展。傳統(tǒng)意義上的耕地生態(tài)保護(hù)聚焦于耕地生態(tài)系統(tǒng)本身的保護(hù)，如王萬(wàn)茂等認(rèn)為耕地生態(tài)保護(hù)是協(xié)調(diào)作物與周圍生態(tài)因子的關(guān)系，保護(hù)耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性[10]。劉黎明等認(rèn)為耕地生態(tài)保護(hù)是要保護(hù)耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)維持有利于生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展和人類高效利用的非平衡穩(wěn)態(tài)[11]。由此可見(jiàn)，耕地生態(tài)保護(hù)的核心要義是保護(hù)結(jié)構(gòu)和功能，主要目標(biāo)是耕地可持續(xù)利用。而隨著山水林田湖草生命共同體理念的提出，耕地生態(tài)保護(hù)的內(nèi)涵不斷擴(kuò)展，開(kāi)始重視耕地產(chǎn)生的生態(tài)效益，拓展至耕地對(duì)所在生態(tài)系統(tǒng)景觀層面和區(qū)域?qū)用娴挠绊懀辉偈峭耆摹熬透卣摳亍?。如張鳳榮認(rèn)為耕地生態(tài)保護(hù)不僅包括保護(hù)耕地產(chǎn)能及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)出能力、減少耕地負(fù)面效應(yīng)，還包括在新墾耕地時(shí)減少生態(tài)擾動(dòng)和生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)退耕等[9]。

糧食安全是國(guó)之大者，切實(shí)保護(hù)耕地是我國(guó)的基本國(guó)策，隨著生態(tài)文明思想的演進(jìn)，耕地生態(tài)功能逐漸得到重視。提升生態(tài)系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)定性、持續(xù)性也是推動(dòng)綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生的基本要求?；谏a(chǎn)和生態(tài)的需求，本文認(rèn)為耕地生態(tài)保護(hù)是對(duì)耕地所在生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，對(duì)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，從而保障耕地及其所在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、可持續(xù)生產(chǎn)，并發(fā)揮生態(tài)效益的過(guò)程。

2 耕地生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵問(wèn)題辨析

耕地所在生態(tài)系統(tǒng)的特殊性在于耕地必須在利用中保護(hù)，在保護(hù)中利用，以達(dá)到糧食安全和生態(tài)安全雙重目標(biāo)的協(xié)同。耕地生態(tài)保護(hù)對(duì)生物多樣性保護(hù)以及碳中和產(chǎn)生重要影響。耕地生態(tài)保護(hù)能夠促進(jìn)生物多樣性保護(hù)，生物多樣性保護(hù)又能提升耕地所在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。耕地還具備碳源和碳匯的屬性，通過(guò)生態(tài)保護(hù)能夠減少碳排放，增加碳匯，助力碳中和（圖1）。

圖1 耕地生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵問(wèn)題Fig.1 Key issues of ecological protection of cultivated land

2.1 耕地利用與生態(tài)保護(hù)

統(tǒng)籌協(xié)調(diào)耕地利用與保護(hù)，促進(jìn)人與自然和諧共生。有效協(xié)調(diào)土地利用與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系是當(dāng)前學(xué)界關(guān)注的焦點(diǎn)[12]，耕地永續(xù)利用是保障糧食安全的關(guān)鍵[13]。耕地為人類提供賴以生存的物質(zhì)產(chǎn)品，農(nóng)耕文明的誕生也是以耕地為主要載體，耕地利用是人類生存的基礎(chǔ)。但耕地所在生態(tài)系統(tǒng)是人工參與性極強(qiáng)的管理系統(tǒng)[14]，人類為了滿足自身需求，顯著地改變了耕地所在自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)、能量、信息的輸入輸出和流通轉(zhuǎn)換。人類選擇代替了自然選擇，耕地生物多樣性結(jié)構(gòu)單一，自然災(zāi)害抵御能力低，如果不顧資源環(huán)境承載力底線，耗竭式地開(kāi)發(fā)利用耕地，耕地可持續(xù)性的產(chǎn)出能力就會(huì)被破壞，此外，耕作過(guò)程中還產(chǎn)生生態(tài)環(huán)境負(fù)面影響。人類作為耕地的經(jīng)營(yíng)者，必須精心經(jīng)營(yíng)耕地，維持耕地生產(chǎn)力和恢復(fù)力的平衡，才能持續(xù)性地獲得耕地的物質(zhì)回饋。

2.2 糧食安全和生態(tài)安全

耕地生態(tài)保護(hù)事關(guān)糧食安全和生態(tài)安全[15]，但不同情況下糧食安全和生態(tài)安全存在協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系。在采取有效措施做好生態(tài)保護(hù)情況下，耕地生態(tài)狀況越好，耕地產(chǎn)能可持續(xù)性越好，產(chǎn)生的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)越高，對(duì)外界生態(tài)擾動(dòng)越少，糧食安全和生態(tài)安全具有協(xié)同關(guān)系。但一些情況下耕地在糧食安全和生態(tài)安全存在權(quán)衡關(guān)系。例如，開(kāi)墾耕地后備資源可能會(huì)造成生態(tài)功能的損失；耕作活動(dòng)會(huì)對(duì)生態(tài)安全產(chǎn)生負(fù)面影響[16]；在生態(tài)重要區(qū)域和生態(tài)脆弱區(qū)域?qū)嵤┥鷳B(tài)退耕，會(huì)給糧食安全增加一定壓力。耕地的核心功能是糧食生產(chǎn)，要采取生態(tài)保護(hù)措施，保障耕地可持續(xù)生產(chǎn)能力，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的擾動(dòng)，協(xié)同推進(jìn)糧食安全和生態(tài)安全，同時(shí)生態(tài)保護(hù)也盡量減少對(duì)優(yōu)質(zhì)耕地的占用。

2.3 耕地生態(tài)保護(hù)與生物多樣性保護(hù)

耕地生態(tài)保護(hù)與生物多樣性保護(hù)工作息息相關(guān)，但耕地保護(hù)中的生物多樣性跟傳統(tǒng)意義上的生物多樣性有較大差別[9]。生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)存在復(fù)雜的反饋關(guān)系[17]，耕地所在生態(tài)系統(tǒng)中，人工選擇代替了自然選擇，物種選擇和保護(hù)都是以為人類提供有用農(nóng)產(chǎn)品為目標(biāo)，人類選擇性的干預(yù)和頻繁的活動(dòng)導(dǎo)致生物多樣性損失是不可避免的。應(yīng)跳出傳統(tǒng)生物多樣性思維考慮耕地生物多樣性問(wèn)題，更多地關(guān)注農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)區(qū)域生物多樣性的影響以及生物多樣性與農(nóng)田可持續(xù)生產(chǎn)之間的關(guān)系。

農(nóng)田是大量物種棲息地和覓食地，研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)有近25%的保護(hù)物種和20%的瀕危物種使用農(nóng)田生境[18]。在耕地等生產(chǎn)性土地上開(kāi)展生物多樣性友好型的管理，能夠顯著提升生物多樣性。如昆山花橋萬(wàn)頃良田工程，通過(guò)開(kāi)展耕地生態(tài)保護(hù)，有效改善生態(tài)環(huán)境，優(yōu)化生境，提高生物多樣性，據(jù)2021年調(diào)查，花橋萬(wàn)頃良田生態(tài)保護(hù)以后較歷史調(diào)查數(shù)據(jù)增加了41 種鳥(niǎo)類新紀(jì)錄，增幅達(dá)51.3%。農(nóng)田生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生的基礎(chǔ)[6]，生物多樣性提升也一定程度提高耕地本身的生產(chǎn)能力，能夠讓經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)更可持續(xù)[19]，通過(guò)生物多樣性維護(hù)，有益生物種類提高，可以有力促進(jìn)耕地生產(chǎn)，如蜘蛛等捕食性昆蟲(chóng)可以有效促進(jìn)病蟲(chóng)害防治[20-21]，具有授粉功能的蝴蝶、蜜蜂增多也有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有序開(kāi)展。

耕地生態(tài)保護(hù)能夠提升土壤生物多樣性，有助于耕地可持續(xù)利用。如黑土地采取保護(hù)性耕作，不僅能有效減少水土流失，還能顯著改良土壤，保護(hù)蚯蚓、線蟲(chóng)、土壤微生物的生存環(huán)境，增加土壤微生物多樣性，在固土蓄水、土壤碳固存、氮素高效利用穩(wěn)定作物產(chǎn)量等方面發(fā)揮重要作用[22]。

重視作物多樣性，可以提高耕地糧食產(chǎn)量，提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力。輪作制度是一種提高作物多樣性的有效方式，輪作制度能夠均衡利用土壤養(yǎng)分，提高作物產(chǎn)量，改善土壤理化性質(zhì)，調(diào)節(jié)土壤肥力，還能有效地防治病、蟲(chóng)、草害[23-24]。不合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)則有可能改變生態(tài)環(huán)境，對(duì)生物多樣性產(chǎn)生負(fù)面影響[25]。

2.4 耕地生態(tài)保護(hù)與碳中和

耕地既是碳源又是碳匯[26-27]，耕地生態(tài)保護(hù)能夠助力“積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和”。耕地能將碳元素固定于土壤、作物等載體上，降低空氣中的碳濃度[28]，主要分為農(nóng)田植被碳匯和農(nóng)田土壤碳匯兩種類型[29]。農(nóng)田土壤碳匯是指通過(guò)采取一定措施，提升土壤碳庫(kù)碳存量，從而減少大氣中的碳。農(nóng)田植物碳匯是指植物光合作用等吸收空氣中二氧化碳，儲(chǔ)存在作物中，由于農(nóng)作物和秸稈很快消耗重新將碳釋放到大氣中，因而一般碳匯計(jì)量中多不計(jì)算耕地植物碳匯[30]，但其在碳循環(huán)過(guò)程中發(fā)揮的巨大作用不應(yīng)被忽視。農(nóng)業(yè)活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生碳排放，根據(jù)IPCC 溫室氣體清單指南，農(nóng)田碳排放主要包含土地地類變化引起的碳庫(kù)變化，農(nóng)田耕作管理中機(jī)械化、農(nóng)膜、化肥、農(nóng)藥等使用以及糞便管理所造成的碳排放，水田以及反芻動(dòng)物排放的甲烷等[31]。耕地生態(tài)保護(hù)能夠減少碳排放，增加碳匯，從而產(chǎn)生凈碳匯，助力碳達(dá)峰碳中和。一方面通過(guò)農(nóng)作物秸稈還田等措施，將更多的周期性的農(nóng)田植被碳匯轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的土壤碳，提高土壤碳庫(kù)碳儲(chǔ)量，減少空氣中的碳[22]；另一方面通過(guò)落實(shí)化肥減量增效行動(dòng)、提高耕地綠色利用綜合管理水平[32]，減少耕作過(guò)程中機(jī)械化、農(nóng)膜、化肥、農(nóng)藥等使用以及糞便管理所造成的碳排放。

3 我國(guó)耕地生態(tài)保護(hù)政策和實(shí)施面臨的問(wèn)題

3.1 耕地生態(tài)保護(hù)意識(shí)增強(qiáng)，但缺少具體落地措施

從中央的相關(guān)文件到地方的具體實(shí)踐可以看出，我國(guó)耕地生態(tài)保護(hù)意識(shí)在逐步加強(qiáng)，耕地生態(tài)保護(hù)得到了管理界和學(xué)界的普遍關(guān)注。但地方政府對(duì)耕地生態(tài)保護(hù)的認(rèn)識(shí)還存在偏差，由于沒(méi)有具體的管控要求，耕地生態(tài)保護(hù)口號(hào)化現(xiàn)象嚴(yán)重，耕地保護(hù)仍聚焦于耕地的數(shù)量管控，政府消耗行政資源開(kāi)展耕地生態(tài)保護(hù)的驅(qū)動(dòng)力不足，耕地生態(tài)保護(hù)制度體系建設(shè)滯后。特別是對(duì)于耕地保護(hù)的實(shí)施主體農(nóng)戶而言，既缺少可持續(xù)發(fā)展理念引導(dǎo)，又缺少必要的管控和激勵(lì)，導(dǎo)致耕地生態(tài)保護(hù)難以落地見(jiàn)效。

3.2 耕地生態(tài)保護(hù)理論基礎(chǔ)不完善，技術(shù)體系不成熟

耕地生態(tài)保護(hù)的基礎(chǔ)理論不完善[9]，生態(tài)保護(hù)技術(shù)體系尚未成熟。耕地具有重要的生態(tài)功能已在學(xué)界達(dá)成共識(shí)，但對(duì)于耕地具有何種生態(tài)功能仍存在爭(zhēng)議，尤其是區(qū)域差異化的耕地生態(tài)功能分析有待進(jìn)一步探索。耕地生態(tài)價(jià)值評(píng)估技術(shù)體系尚不完善，當(dāng)前生態(tài)價(jià)值評(píng)估體系較為宏觀，缺少對(duì)耕地的針對(duì)性，耕地生態(tài)價(jià)值評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，生態(tài)價(jià)值難量化。耕地自然本底差異較大，耕地生態(tài)保護(hù)舉措也存在較大差異性，當(dāng)前探索多針對(duì)特定地區(qū)的耕地，如黑土地的保護(hù)性耕作等，缺少系統(tǒng)完備、覆蓋面廣又具有區(qū)域差異性的耕地生態(tài)保護(hù)方法體系。

3.3 耕地生態(tài)價(jià)值難實(shí)現(xiàn)，生態(tài)保護(hù)動(dòng)力不足

耕地生態(tài)保護(hù)缺少必要激勵(lì)，耕地生態(tài)保護(hù)動(dòng)力不足。耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要的生產(chǎn)資料，農(nóng)戶是理性經(jīng)濟(jì)人，以經(jīng)濟(jì)收益最大化為目標(biāo)，片面追求高產(chǎn)量，忽視耕地質(zhì)量和生態(tài)。耕地生態(tài)保護(hù)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，可持續(xù)生產(chǎn)能力與當(dāng)前高產(chǎn)存在矛盾，而且產(chǎn)生的生態(tài)價(jià)值難以轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)價(jià)值，生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)困難，對(duì)耕地的生態(tài)保護(hù)行為和活動(dòng)得不到短期可見(jiàn)的價(jià)值回饋，農(nóng)戶耕地生態(tài)保護(hù)意愿低。政府對(duì)耕地生態(tài)方面的管控和引導(dǎo)不足，當(dāng)前耕地用途管制體系核心是耕地非農(nóng)化和非糧化的管控，雖然部分地區(qū)開(kāi)始探索區(qū)域性耕地生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償，但是多為耕地?cái)?shù)量較少而財(cái)政充裕的發(fā)達(dá)地區(qū)，耕地?cái)?shù)量多的地區(qū)受到資金的限制難以實(shí)施相關(guān)激勵(lì)，缺乏全國(guó)層面耕地生態(tài)保護(hù)激勵(lì)和約束方面的體系化制度安排。

4 耕地生態(tài)保護(hù)的多重目標(biāo)

耕地生態(tài)保護(hù)總體目標(biāo)是在人與自然和諧共生的前提下，保障國(guó)家糧食安全和生態(tài)安全。耕地作為糧食安全的基石，保障可持續(xù)生產(chǎn)能力是核心目標(biāo)；同時(shí)，耕地作為區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分，必須統(tǒng)籌區(qū)域生態(tài)保護(hù)大局，提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)出，減少負(fù)面生態(tài)影響（圖2）。

圖2 耕地生態(tài)保護(hù)目標(biāo)框架Fig.2 Objective framework of ecological protection of cultivated land

目標(biāo)一：保護(hù)耕地生態(tài)狀況，構(gòu)建高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)可持續(xù)耕作系統(tǒng)。

保持耕地良好的生態(tài)狀況，構(gòu)建高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的可持續(xù)性耕作系統(tǒng)是耕地生態(tài)保護(hù)最重要、最核心的目標(biāo)。本質(zhì)是對(duì)耕地可持續(xù)產(chǎn)能的保護(hù)，聯(lián)合國(guó)《2030 可持續(xù)發(fā)展議程》第二項(xiàng)目標(biāo)零饑餓（ZERO HUNGER）提出：到2030 年，確?？沙掷m(xù)的糧食生產(chǎn)系統(tǒng)，實(shí)施有抵御災(zāi)害能力的農(nóng)業(yè)實(shí)踐，以提高生產(chǎn)力和產(chǎn)量，幫助維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)，加強(qiáng)適應(yīng)氣候變化、極端天氣、干旱、洪水和其他災(zāi)害的能力，并逐步改善土地和土壤質(zhì)量。耕地生態(tài)保護(hù)核心目標(biāo)也與此相契合。

目標(biāo)二：保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)出能力，促進(jìn)生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)。

耕地可以為人類提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類方式很多，一般可分為生產(chǎn)服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)和支持服務(wù)[33-34]。生產(chǎn)服務(wù)主要通過(guò)目標(biāo)一實(shí)現(xiàn)，文化服務(wù)依賴市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，支持服務(wù)是過(guò)程量，一般不為人類提供最終生態(tài)產(chǎn)品，因而目標(biāo)二主要聚焦耕地生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)服務(wù)。在保障糧食生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)上，采取耕地生態(tài)保護(hù)措施提高耕地優(yōu)質(zhì)調(diào)節(jié)服務(wù)產(chǎn)出能力，創(chuàng)造更多的生態(tài)福祉，保障國(guó)家生態(tài)安全。耕地區(qū)域差異性較大，固碳釋氧、水源涵養(yǎng)、蓄水防洪、氣溫調(diào)節(jié)、生物多樣性保護(hù)、空氣凈化等調(diào)節(jié)服務(wù)會(huì)因?yàn)楦骰顒?dòng)、水資源本底狀況、城市距離、區(qū)域生態(tài)重要性等情況產(chǎn)生差異。因而，耕地生態(tài)保護(hù)要因地制宜，還要充分利用區(qū)域優(yōu)勢(shì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)推進(jìn)耕地生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)。

目標(biāo)三：耕地利用生態(tài)化，減少耕地負(fù)面生態(tài)效應(yīng)。

耕地是人類高度參與的半人工生態(tài)系統(tǒng)[9]，耕作過(guò)程中難免會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成擾動(dòng)，產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)。高強(qiáng)度耕作活動(dòng)，導(dǎo)致耕地耕作層破壞、土壤板結(jié)、次生鹽漬化、土地沙化等；生態(tài)脆弱區(qū)域的耕作活動(dòng)，容易產(chǎn)生水土流失、土地退化等負(fù)面影響；耕作過(guò)程中投入的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染，增加碳排放。負(fù)面生態(tài)效應(yīng)對(duì)耕地本身造成了破壞，也可能外溢對(duì)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。在耕地利用過(guò)程中要重視生態(tài)影響，盡可能減少負(fù)面效應(yīng)。

目標(biāo)四：統(tǒng)籌山水林田湖草沙一體化保護(hù)，發(fā)揮綜合生態(tài)效應(yīng)。

“堅(jiān)持山水林田湖草沙一體化保護(hù)和系統(tǒng)治理”是國(guó)家對(duì)自然資源綜合治理的基本要求。耕地是區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)重要組成部分，要以系統(tǒng)觀念統(tǒng)籌考慮耕地生態(tài)保護(hù)，處理好耕地與區(qū)域生態(tài)保護(hù)的關(guān)系。耕地開(kāi)發(fā)和利用要盡量減少對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞，新開(kāi)墾耕地優(yōu)先利用對(duì)區(qū)域生態(tài)影響較低的后備資源；生態(tài)重要區(qū)、敏感區(qū)和脆弱區(qū)的耕地，符合條件的要有序進(jìn)行生態(tài)退耕，根據(jù)用途管制要求和生態(tài)保護(hù)需求，帶位置下達(dá)生態(tài)退耕任務(wù)。通過(guò)合理優(yōu)化布局實(shí)現(xiàn)耕地糧食生產(chǎn)和生態(tài)保護(hù)的最優(yōu)權(quán)衡。

5 耕地生態(tài)保護(hù)的具體舉措

立足耕地生態(tài)保護(hù)內(nèi)涵和我國(guó)耕地利用中存在的問(wèn)題，從目的狀態(tài)出發(fā)，保護(hù)好生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是根本，從行為舉措出發(fā)，過(guò)程調(diào)控是主要手段，以達(dá)成在保護(hù)中利用，在利用中保護(hù)。從不同尺度做好耕地水平結(jié)構(gòu)、垂直結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的保護(hù)[11]，宏觀和中觀層面優(yōu)化耕地整體布局和區(qū)域種植格局，微觀層面做好生態(tài)系統(tǒng)組分及土壤結(jié)構(gòu)的保護(hù)[35]。同時(shí)，根據(jù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)耕地利用中人類行為和過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，減少負(fù)面影響，提升耕地利用的可持續(xù)利用水平。

5.1 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)保護(hù)

5.1.1 要尊重自然，保護(hù)土地景觀結(jié)構(gòu)

重視耕地所在生態(tài)景觀單元結(jié)構(gòu)的保護(hù)，發(fā)揮綜合生態(tài)效應(yīng)。通過(guò)優(yōu)化耕地總體布局，強(qiáng)化景觀單元結(jié)構(gòu)的保護(hù)。在生態(tài)重要區(qū)域和生態(tài)敏感區(qū)的耕地要有計(jì)劃、有節(jié)奏地實(shí)施生態(tài)退耕，以保障生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和景觀生態(tài)單元的完整性；占補(bǔ)平衡等需要新開(kāi)發(fā)耕地的，盡量減少開(kāi)發(fā)生態(tài)重要區(qū)域和生態(tài)敏感區(qū)域，優(yōu)先選用對(duì)生態(tài)系統(tǒng)擾動(dòng)程度低，開(kāi)發(fā)后生態(tài)系統(tǒng)功能下降少的耕地后備資源[9]。

景觀結(jié)構(gòu)的保護(hù)還要強(qiáng)化農(nóng)田地塊的景觀規(guī)劃，耕地的生態(tài)修復(fù)治理以及高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)過(guò)程中，要充分尊重耕地所在的景觀單元原有結(jié)構(gòu)的完整性，維持較高比例的自然半自然生境[36]，盡可能保留原有的河道、有生態(tài)價(jià)值的田坎、防護(hù)林等景觀要素，保護(hù)原有的景觀單元結(jié)構(gòu)，減少生態(tài)功能流失，提高所在的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

5.1.2 要保護(hù)自然，保護(hù)好土壤結(jié)構(gòu)

土壤結(jié)構(gòu)保護(hù)是耕地垂直結(jié)構(gòu)保護(hù)的基礎(chǔ)。垂直結(jié)構(gòu)保護(hù)包括對(duì)地上層、地表層和地下層三個(gè)層面的保護(hù)[11]，其中地表層土壤結(jié)構(gòu)的保護(hù)是重中之重。要保護(hù)好耕地土壤的剖面結(jié)構(gòu)，如通過(guò)少耕、免耕、秸稈覆蓋等保護(hù)耕作層不受破壞，利用深松技術(shù)打破犁底層等[37]，提高心土層保水保肥能力等，維持土壤剖面結(jié)構(gòu)健康。同時(shí)要保護(hù)好土壤物理結(jié)構(gòu)，尤其是耕作層土壤的團(tuán)聚體、孔隙度等，通過(guò)科學(xué)耕作，改良土壤結(jié)構(gòu)[38]，利用生物質(zhì)碳等提高土壤有機(jī)質(zhì)[39]，讓土壤團(tuán)聚體更加穩(wěn)定[40]，起到改良土壤結(jié)構(gòu)作用的同時(shí)，一定程度上增加碳儲(chǔ)量，提高土壤碳匯。嚴(yán)格占用耕地耕作層剝離再利用，切實(shí)將剝離的耕作層用到新增的耕地中去，改良新增耕地土壤物理結(jié)構(gòu)，縮短熟化周期[41]。

5.1.3 要順應(yīng)自然，保護(hù)耕地營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)

生物組分與環(huán)境組分以及生物組分之間以食物關(guān)系為紐帶構(gòu)成營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，合理的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基礎(chǔ)。耕地是開(kāi)放的生態(tài)系統(tǒng)，耕地生產(chǎn)的物質(zhì)產(chǎn)品流向人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)。首先，耕地作為生產(chǎn)者的載體和空間，要確保生產(chǎn)者能夠獲取足夠物質(zhì)和能量流入，使生產(chǎn)者生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、密度合理布局。其次，人類作為消費(fèi)者不能掠奪式開(kāi)發(fā)利用耕地所在生態(tài)系統(tǒng)，要適當(dāng)休養(yǎng)生息，確保生產(chǎn)者可持續(xù)生產(chǎn)。還要保護(hù)好分解者，尤其是土壤動(dòng)物和微生物，維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。

5.2 生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程調(diào)控

人類活動(dòng)在耕地可持續(xù)利用和提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面起主導(dǎo)作用，對(duì)人類參與的生態(tài)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控尤為重要。耕地理想的非平衡穩(wěn)態(tài)是建立在人類大量的物質(zhì)能量輸入和綜合調(diào)控的基礎(chǔ)上。區(qū)別于以自然調(diào)控為主的自然生態(tài)系統(tǒng)，以耕地為載體的生態(tài)過(guò)程需要自然調(diào)節(jié)和人工調(diào)節(jié)共同作用完成。自然調(diào)控包括在個(gè)體、種群、群落、系統(tǒng)不同層面上的調(diào)控，包括作物對(duì)光熱的產(chǎn)生的反饋調(diào)控、作物密度對(duì)作物個(gè)體產(chǎn)量的調(diào)控、作物病蟲(chóng)害反饋調(diào)控、生態(tài)位分化對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的調(diào)控等，自然調(diào)控是人工調(diào)控的基礎(chǔ)[42]。人工調(diào)控是通過(guò)人類活動(dòng)影響自然調(diào)控過(guò)程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行的調(diào)控[42]，包括生境調(diào)控、物質(zhì)調(diào)控、作物調(diào)控等。

5.2.1 生境調(diào)控——改善作物的生態(tài)環(huán)境

生境調(diào)控是指利用農(nóng)業(yè)技術(shù)措施改善農(nóng)業(yè)生物的生態(tài)環(huán)境[42]。耕地的生境調(diào)控包括土壤環(huán)境調(diào)控、氣候環(huán)境調(diào)控、水分調(diào)控等。土壤環(huán)境調(diào)控是在耕作過(guò)程中改善耕作層基本理化狀態(tài)，協(xié)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程，如傳統(tǒng)耕、耘、耙、起畦，梯田建造、使用改良劑、繁殖蚯蚓、施用有機(jī)肥等都屬于土壤環(huán)境調(diào)控。調(diào)節(jié)氣候環(huán)境包括區(qū)域環(huán)境改善和耕地局部氣候條件的調(diào)節(jié)，如農(nóng)田林網(wǎng)可以改變區(qū)域氣候，建設(shè)大棚、地膜覆蓋等可以調(diào)整地塊的種植條件。水分調(diào)控包括水庫(kù)建設(shè)、機(jī)井建設(shè)、田間灌排措施等，可以有效改善水分供應(yīng)狀況。

5.2.2 物質(zhì)調(diào)控——調(diào)控耕地物質(zhì)輸入和輸出

人類主導(dǎo)的物質(zhì)大量輸入和輸出是耕地作為人工生態(tài)系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)，物質(zhì)輸入和輸出影響耕地所在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的穩(wěn)定性。物質(zhì)輸入包括肥料、種子、農(nóng)藥、燃料、電力等生產(chǎn)資料。要科學(xué)調(diào)控物質(zhì)輸入的數(shù)量和結(jié)構(gòu)[42]，如測(cè)土配方施肥、化肥農(nóng)藥減量增效，盡量減少物質(zhì)輸入的冗余，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)和農(nóng)業(yè)污染防治技術(shù)的研發(fā)和轉(zhuǎn)化，減少物質(zhì)過(guò)量輸入可能帶來(lái)的面源污染、水體富營(yíng)養(yǎng)化等負(fù)面生態(tài)效應(yīng)。要科學(xué)調(diào)控物質(zhì)輸入的過(guò)程，如化肥農(nóng)藥的施用時(shí)間和方式要科學(xué)合理，提高輸入物質(zhì)的利用率和生產(chǎn)過(guò)程的生態(tài)效率。耕地物質(zhì)輸出主要包括農(nóng)產(chǎn)品和副產(chǎn)品，農(nóng)產(chǎn)品輸出是耕地利用的核心目標(biāo)，副產(chǎn)品的輸出則需要一定的權(quán)衡。副產(chǎn)品輸出影響耕地物質(zhì)循環(huán)過(guò)程，還可能產(chǎn)生負(fù)面生態(tài)效益。如農(nóng)作物秸稈既可以還田參與物質(zhì)循環(huán)，又可以資源化利用，處理不當(dāng)還會(huì)帶來(lái)環(huán)境負(fù)面影響，因而要科學(xué)處置和合理利用秸稈等農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品。

5.2.3 作物調(diào)控——調(diào)控種植結(jié)構(gòu)和效率

通過(guò)作物種類、種植結(jié)構(gòu)、種植方式、種植時(shí)間的調(diào)節(jié)對(duì)耕地農(nóng)作物生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控[42]。在個(gè)體層面，農(nóng)作物種植要選育良種，在生長(zhǎng)期要采取疏花疏果、激素調(diào)節(jié)等方式調(diào)控生長(zhǎng)過(guò)程。在種群層面，要合理控制作物種植密度，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，建立合理群體結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)作物與作物之間的關(guān)系。在群落層面，科學(xué)安排耕地種植時(shí)空，合理確定作物復(fù)種方式，保持耕地作物種植的多樣性和復(fù)雜性；此外科學(xué)安排輪作休耕，避免相應(yīng)病蟲(chóng)害，合理利用土壤養(yǎng)分，恢復(fù)耕地地力。

6 耕地生態(tài)保護(hù)的實(shí)施路徑

立足于耕地利用問(wèn)題和耕地生態(tài)保護(hù)的具體舉措，以結(jié)構(gòu)保護(hù)、過(guò)程調(diào)控為主線，構(gòu)建耕地生態(tài)保護(hù)實(shí)施路徑，全方位開(kāi)展耕地生態(tài)保護(hù)（圖3）。

圖3 耕地生態(tài)保護(hù)實(shí)施路徑Fig.3 Implementation path of ecological protection of cultivated land

6.1 樹(shù)立系統(tǒng)觀念，優(yōu)化耕地布局

充分發(fā)揮國(guó)土空間規(guī)劃的引領(lǐng)作用，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，統(tǒng)籌劃定并落實(shí)“三條紅線”，嚴(yán)格永久基本農(nóng)田劃定，統(tǒng)籌考慮耕地保護(hù)與生態(tài)保護(hù)。要以系統(tǒng)觀念做好山水林田湖草沙一體化保護(hù)規(guī)劃，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各地類之間的關(guān)系，以綜合效應(yīng)最大化為導(dǎo)向，宜耕則耕、宜林則林、宜草則草，因地制宜，精準(zhǔn)施策[43]。不能單純以增加耕地指標(biāo)為唯一導(dǎo)向，忽略耕地利用的可持續(xù)性，要從系統(tǒng)和全局出發(fā)，尊重原始生態(tài)格局，開(kāi)展系統(tǒng)治理，構(gòu)建穩(wěn)定、可持續(xù)的區(qū)域景觀格局。要嚴(yán)格保護(hù)耕地，科學(xué)權(quán)衡耕地保護(hù)和生態(tài)保護(hù)，對(duì)于生態(tài)脆弱區(qū)和敏感區(qū)的耕地，經(jīng)過(guò)科學(xué)論證后，在規(guī)劃中明確生態(tài)退耕等工作的空間與時(shí)序。

6.2 強(qiáng)化耕地生態(tài)建設(shè)

國(guó)家要求“逐步把永久基本農(nóng)田全部建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田”。當(dāng)前，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)注重產(chǎn)能建設(shè)，生態(tài)要素考慮不足，盡管一些地區(qū)開(kāi)始探索生態(tài)型高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)，但一些“生態(tài)措施”是否真的生態(tài)還存在一定爭(zhēng)議。開(kāi)展生態(tài)型高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)[44]，構(gòu)建生態(tài)治理體系，需要生態(tài)學(xué)理論和技術(shù)支撐，因地制宜做好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。道路水渠等農(nóng)業(yè)設(shè)施的建設(shè)要注重生態(tài)化，盡量尊重原始格局，減少生態(tài)損害，還要充分考慮原生態(tài)生物棲息地及生態(tài)廊道。注重土壤耕作層的生態(tài)保護(hù)，充分考慮生態(tài)因素，保護(hù)好蚯蚓等土壤動(dòng)物和微生物，提高土壤的可持續(xù)利用能力。

6.3 深入探索保護(hù)性耕作與休耕輪作，提升耕地可持續(xù)性

采取保護(hù)性耕作是耕地生態(tài)化調(diào)控的有效手段。當(dāng)前，國(guó)家實(shí)施黑土地保護(hù)工程，因地制宜推廣保護(hù)性耕作，但黑土地之外的土地保護(hù)性耕作相關(guān)技術(shù)不夠成熟，尚未形成有效的、可推廣的保護(hù)性耕作模式。要推廣黑土地的保護(hù)性耕作模式，保護(hù)好耕地中的大熊貓，同時(shí)加強(qiáng)南方酸化土地改良和北方鹽堿地改良，深入研究不同區(qū)域適宜的保護(hù)性耕作方式與模式，構(gòu)建全覆蓋的保護(hù)性耕作體系。健全耕地休耕輪作制度，通過(guò)休耕輪作能夠有效恢復(fù)地力，均衡耕地養(yǎng)分利用，能夠更好地改善耕地基礎(chǔ)地力，促進(jìn)耕地的可持續(xù)利用[45]。

6.4 綠色生產(chǎn)，降低耕地負(fù)面影響

發(fā)展生態(tài)友好型綠色農(nóng)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)資源使用效率。深入落實(shí)化肥農(nóng)藥減量增效，倡導(dǎo)旱作節(jié)水、測(cè)土配方和科學(xué)用藥技術(shù)，減少資源浪費(fèi)和農(nóng)業(yè)面源污染。發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，強(qiáng)化科技引導(dǎo)，充分利用生態(tài)農(nóng)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論，發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)，提高資源利用效率[46]。優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，改良種植品種，強(qiáng)化禽畜糞污資源化利用和秸稈綜合利用[47]。

6.5 建立健全耕地生態(tài)保障體系

解決耕地生態(tài)保護(hù)原生動(dòng)力不足問(wèn)題，要加強(qiáng)耕地生態(tài)保護(hù)引導(dǎo)與激勵(lì)，統(tǒng)籌政府和市場(chǎng)手段，促進(jìn)耕地生態(tài)保護(hù)。一方面要強(qiáng)化耕地生態(tài)保護(hù)的激勵(lì)和引導(dǎo)，通過(guò)耕地生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制激勵(lì)耕地生態(tài)保護(hù)[48]。推進(jìn)完善耕地保護(hù)理論技術(shù)體系建設(shè)，強(qiáng)化技術(shù)支撐。充分利用好占補(bǔ)平衡、生態(tài)損害賠償?shù)日咦ナ郑瑢⒏厣鷳B(tài)保護(hù)納入到當(dāng)前政策體系中。另一方面，要推進(jìn)耕地碳匯、生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)等市場(chǎng)建設(shè)，構(gòu)建和完善多元化、市場(chǎng)化的耕地生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)機(jī)制，依靠市場(chǎng)手段激勵(lì)耕地生態(tài)保護(hù)[49]。

7 結(jié)論

本文基于當(dāng)前國(guó)家對(duì)糧食安全和生態(tài)安全的要求，探討了雙安全背景下的耕地生態(tài)保護(hù)的內(nèi)涵拓展，進(jìn)而提出了構(gòu)建高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)可持續(xù)耕作系統(tǒng)、保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)出能力、減少生態(tài)負(fù)面效應(yīng)和統(tǒng)籌發(fā)揮山水林田湖草沙生態(tài)綜合效應(yīng)4 項(xiàng)主要目標(biāo)。結(jié)合耕地資源和生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)以及當(dāng)前存在的問(wèn)題，提出了耕地生態(tài)保護(hù)的具體舉措，并構(gòu)建起以結(jié)構(gòu)保護(hù)和過(guò)程調(diào)控為主線的耕地生態(tài)保護(hù)路徑，促進(jìn)耕地?cái)?shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”保護(hù)機(jī)制的建立與完善。

本文提出的耕地生態(tài)保護(hù)路徑具有一定的宏觀指導(dǎo)意義，但路徑中具體內(nèi)容線條較粗，仍需要進(jìn)一步完善。下一步將圍繞耕地布局優(yōu)化、區(qū)域差異性的耕地生態(tài)保護(hù)舉措、保護(hù)性耕作、耕地生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償、生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)路徑、耕地生態(tài)保護(hù)的政策和法律支撐等方面開(kāi)展深入研究。