鄉村振興視域下耕地生態價值核算與時空演化特征

關鍵詞：耕地生態價值；當量因子評估法；三維核密度估計法；鄉村振興中圖分類號：F323.211；X321 文獻標志碼：A 文章編號：1674-7909（2025）7-122-5DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2025.07.025

0 引言

2024年中央一號文件強調，要加強農村生態文明建設，推進鄉村生態保護。耕地生態系統作為農村生態文明的子系統，同時也是鄉村生態保護的重要一環，關乎人類福祉和經濟可持續發展。在快速城鎮化和工業化壓力下，耕地生態壓力持續增長。完善區域生態產品貨幣價值測度成為破解生態系統退化、生物多樣性缺失等問題的重要途徑[]。因此，在鄉村振興視域下，科學量化區域耕地生態價值，并揭示其時空演化規律，對推動農業綠色可持續發展具有重要意義。

耕地資源價值的研究經歷了由無價值到單一價值再到綜合價值核算的發展過程[2]。這一過程表現為耕地資源價值的量化測度由側重于經濟價值或社會價值，逐步向生態價值延伸。耕地生態價值測度方法大致可分為2類，即功能價值評估法和當量因子評估法。功能價值評估法輸入參數多、評估過程復雜，且針對不同的服務功能難以形成統一的標準，導致評估結果存在較大的不確定性[3]。當量因子評估法最早由COSTANZA等[4提出，該方法基于薈萃分析法（Meta-analysis）將生態系統服務功能進行分類，并以可量化的標準構建各項功能的價值當量，結合生態系統的分布面積進行評估。相較之下，當量因子評估法所需數據較少，且其參數具有統一標準，測算過程更加清晰、規范。因此，該方法廣泛適用于區域尺度的生態系統價值評估中。其中，羅海平等[5]聚焦于我國省級糧食主產區的耕地生態價值研究；李恒哲等則僅對河北省黃驊市縣域的耕地資源價值進行動態研究。但以上研究均未從縣域角度對河北省耕地生態價值水平進行更為細致的刻畫。

綜上所述，現有研究具有一定局限性。首先，目前已有關于耕地生態價值的研究，多基于國家或省級尺度，缺乏對較小地理單元的研究。其次，現有研究多聚焦于耕地的經濟、社會價值，而對耕地生態價值的測度及其動態演進的研究亟待完善。基于此，筆者結合河北省耕地所處地理環境和生態特征，構建了相應的耕地生態價值評估模型，測算各縣域的耕地生態價值，并研究其動態演化規律，為耕地生態文明的可持續發展和鄉村振興奠定基礎。

1研究設計

1.1耕地生態價值評估

1.1.1 當量因子修正模型

現階段，諸多研究使用COSTANZA等4提出的當量因子評估法來測算耕地生態價值。然而，該方法受到研究區域生態背景差異的約束，且耕地生態服務功能的強度受生態過程及生產條件等多重因素影響，導致耕地生態價值與耕地生產能力存在同方向變動關系[7]。鑒于此，為保障評估結果的有效性、可靠性，筆者參考劉朋等8的研究，對謝高地等測算的“中國陸地生態系統單位面積生態服務價值當量因子表\"進行修正。具體做法如下：選取河北省與全國主要糧食作物的單位面積產量之比，作為研究地區差異的修正系數，對河北省單位面積耕地生態系統服務價值當量進行時間和空間上的修正，詳見式（1）和式（2）。經測算，2021年河北省小麥、玉米、大豆的播種面積占糧食作物總播種面積的 8 8 % 左右，故選用三者的數據作為主要糧食作物的代表。

修正系數公式見式（1）和式（2）。

式（1和式（2）中， λ 為修正系數； 為河北省主要糧食作物的單位面積產量， 為該糧食作物在全國范圍內的平均單位面積產量， 為耕地生態服務價值當量因子值 為扣除經濟價值后的耕地生態系統價值當量值[10]

1.1.2 標準當量因子生態價值測算

以研究區的主要糧食作物的單位面積產量和糧食平均收購價格，計算得出單位面積耕地的糧食

生產經濟價值。以該值的1/7來確定1個標準單位當量因子價值量，計算方法見式（3）。

式（3）中， 表示標準單位當量因子價值量，元 表示各糧食作物播種總面積， 表示各種糧食作物的具體類型； 表示第 i 種糧食作物種植面積， 表示第 i 種糧食作物的單產， 表示第 i 種糧食作物的價格，元 。

河北省縣域耕地生態服務價值測算方法見式（4）。

式（4）中， 為耕地生態服務價值總量； 為各縣糧食播種總面積， 為一個標準單位當量因子價值量，元 為修正后的當量因子值。

1.2核密度估計法

核密度估計法（KernelDensity Estination，KDE）是研究非均衡分布的一種非參數估計方法。該方法對數據點進行平滑處理，形成連續的核密度估計曲線，可減少分布預設帶來的估計誤差，更好地刻畫指標的整體和局部時空演變特征。核密度估計公式見式（5）。

式（5）中 ， f （ x ） 為估計的密度函數， N 為樣本總量 表示第 i 個縣域的耕地生態價值量， K （ ? ） 為隨機核函數， h 為密度估計帶寬。

1.3 數據來源

前期數據檢索發現，2010年之前部分指標數據缺失嚴重，若用于實證分析則無法消除數據噪聲干擾，影響結果穩健性，因此該研究將觀測區間設定為2010一2021年。數據來自《中國農村年鑒》《河北統計年鑒》《河北農村統計年鑒》及各地級市、縣域統計局等官方平臺，并由筆者團隊進行整理。其中，農作物凈收益來源于《農產品成本收益資料匯編》，土地利用數據來源于年度中國土地覆蓋數據集（CLCD）。個別缺失數據采用插值法根據時序數據趨勢補全，或取鄰近數據的平均值。因數據的不可獲得性及行政區域調整等因素，除去部分縣域。

2實證結果與分析

2.1河北省縣域耕地生態價值量評估

在權衡河北省與全國糧食實際價格水平的基礎上，確定以2011年為基準年份，以主要糧食作物的播種面積、單位面積產量、糧食價格等得到1個標準單位的修正耕地生態價值當量因子值，約為2192.74元 。基于此，測算得出河北省各縣域耕地生態價值量（見表1）。

從總量得知，研究期內河北省縣域耕地生態價值總量整體呈現波動上升的趨勢，由608.12億元增長到622.99億元，這一發現與已有的省域研究結論基本相同[15]。其中，2017—2019年的生態價值總量顯著高于其他年份。結合實際可知，2016年“生態文明建設”作為國家戰略布局的重要內容被提上日程，耕地生態價值的重要性不斷被重申與深化，加之河北省不斷加大耕地生態建設財政支持力度，構建資金分配與環境成效聯動機制等，于2017年后政策成效凸顯。2019年之后，生態價值總量增長出現拐點，這說明河北省在推進農業綠色發展的實踐過程中遇到阻力。對比可知，河北省北部地區（張家口市、承德市、秦皇島市、唐山市）耕地生態價值總量呈下降趨勢，由95.56億元下降到93.70億元，與整體發展趨勢存在差異；中部地區（石家莊市、保定市、廊坊市）和南部地區（滄州市、衡水市、邢臺市、邯鄲市）的耕地生態價值總量與整體發展趨勢呈現一致性。從均值得知，河北省耕地生態價值水平以北部地區最低，中部地區與整體水平相近，而南部地區水平最高，是省域耕地生態價值水平的主要貢獻者。

2.2河北省縣域耕地生態價值量時空演進

為了進一步分析河北省縣域耕地生態價值水平的動態演進特征，筆者運用核密度估計法分析整體和不同區域耕地生態價值量的分布位置、形態、延展性和極化現象等具體特征，如圖1所示。

2.2.1 河北省整體層面

圖1（a）展示的是2010—2021年河北省整體縣域耕地生態價值水平的動態演進趨勢。具體特征如下： ① 在分布位置上，整體曲線中心始終在左側，變化區間起初為右偏態，2017年后持續為左偏。這說明縣域耕地生態價值低值較多；整體耕地生態不斷改善，2017年為峰值。 ② 在主峰形態上，曲線表現為先上升后在2016年斷崖式下降，呈現低位震蕩、逐年爬升的特征。這意味著縣域間耕地生態價值的差距先擴大后縮小，在2017年達到峰值后縮減態勢抬頭。 ③ 在分布延展性上，曲線右拖尾顯著且逐年拓寬，左拖尾較短。這反映耕地生態價值水平低的縣域較多且向平均值收斂，但仍與較高水平縣域存在較大差距。 ④ 在波峰數目上，曲線始終呈單峰特征。這進一步印證整體趨向穩定、單一的極化發展，核心地區協同帶動作用增強。總之，核密度曲線呈現\"中心左偏”“高度下落”“寬度擴大”\"單峰極化”等特征，意味著河北省耕地生態價值時空分布不均衡；但各地區絕對差異在縮小；非核心地區在提升自身耕地生態價值水平，核心地區發揮著帶動作用，且帶動作用逐漸增強。

2.2.2 河北省局部層面

分區域看，圖1（b）、圖1（c）和圖1（d）分別描述了2010年至2021年河北省北部、中部和南部地區等3個區域的耕地生態價值的動態演進趨勢。首先，從分布位置來看，中部和南部地區的曲線中心始終位于左側且右偏，與河北省整體趨勢一致。而北部地區曲線中心位于左側且左偏，在2015年后左偏趨勢逐年顯著。這意味著北部地區發展顯著不同，并在2015年后呈下降趨勢。其次，從主峰形態來看，中部、南部地區的主峰波動下降；北部地區的主峰波動上升，在2016一2017年漲幅稍緩。這表明耕地生態價值的差異主要由南部和中部引起，而北部縣域的較低水平對整體影響不顯著。再次，從分布延展性來看，3個區域均存在拖尾。南部和中部地區的右拖尾在2016年顯著拓寬，而北部地區變化幅度小；3個區域的左拖尾均較短。以上說明了3個區域高值縣域較少，低值縣域較多；南部和中部地區的核心縣域水平顯著高于其他地區。最后，從波峰數目來看，3個區域單峰特征顯著，反映了各區域內部均有較為穩定的核心地區。總之，河北省南部和中部地區耕地生態價值與全省耕地生態價值時空演進趨勢具有趨同性，南部地區對整體發揮著拉動作用，而北部地區與整體存在顯著差異；南部地區與各地區的高值縣域是河北省整體及各區域耕地生態價值的重心。

3結論及建議

3.1結論

該研究依據河北省167個縣域耕地生態實際，以修正的當量因子法對其耕地生態價值進行測度，分析2010一2021年河北省整體與北部、中部、南部地區的耕地生態價值時空演化特征。研究結論如下。

① 測算得到河北省1個標準單位的修正耕地生態價值當量因子值，約為2192.74元 。從總量得知，研究期內耕地生態價值量總體呈現波動上升的趨勢。從均量得知，耕地生態價值北部地區最低，中部地區與整體水平相近，而南部地區水平較高。

② 整體核密度曲線呈現“中心左偏”“高度下落”“寬度擴大\"\"單峰極化\"等特征，意味著河北省耕地生態價值時空分布仍不均衡，低位震蕩爬升；各地區差異仍較大，但絕對差異在縮小；非核心地區在提升自身水平，核心地區帶動作用顯著。

③ 河北省縣域耕地生態價值量時空分布的區域差異性與趨同性并存。具體而言，中部和南部地區與整體呈現趨同性，且南部地區展現出對整體的強勁帶動性，和各地高值縣域共同發揮著對區域的協同促進作用。

3.2 建議

① 河北省應立足鄉村振興戰略，以可持續發展理念為指引，將生態功能納入耕地高標準建設評價指標體系，從而提升區域耕地生態價值，以區域逐漸覆蓋整體，全方位改善耕地生態環境。

② 為準確評估耕地生態價值提升效果，應強化耕地生態系統的動態評價，定期監測和評估，及時發現問題并改進，精準施策，確保科學性和有效性，提高資源利用效率，降低環境污染風險。

③ 河北省應依據各區域的耕地資源稟賦及生態差異，推廣南部地區和高值縣域的經驗，因地制宜完善農村生態文明子系統建設；基于動態評價尋求協同帶動路徑，以局部促整體，推動鄉村振興深入發展。

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Accounting and Spatio-Temporal Evolution Characteristics of Ecological Value of Cultivated Land from the Perspective of Rural Revitalization

-Based ontheAnalysisofCountyDatainHebei Province

LINXinya1 ZHANG Shidi' LIU Yuena12 TANGYu2 ZHANGWenyu

1.Schoolof Management，Hebei GEO University，Shijiazhuang O5oo31，China;2.Schoolof Economics，HebeiGEO Universityijhuango1，ina;3ResearchaseforchologicalIovationndstainablegiolEc nomic Development in Hebei Province，Shijiazhuang O5oo31，China

Abstract： Based on the county data of Hebei Province from 2O10 to 2O21，this paper utilizes the equivalent factor method to accountfor the ecological value of cultivated land in Hebei Province，and explores its distribution dynamics and regional differences through the three dimensional kernel density estimation method.The results of the study show that： ① It was calculated that the revised ecological value equivalent factor value of arable land for1 standard unit in Hebei Province is about 2 192.74 yuan/hm2.The total ecological value of arable land in the study period shows a fluctuating upward trend，with the value in the southgt;centralgt;northern. ② As a whole， the spatial and temporal distribution of the ecological value of cultivated land in Hebei Province is not balanced，showing a low but rising trend; the absolute diferences between the regions are narrowing，and the core region is increasingly strong in driving the overallrole.Sub-regionally，complex developmental features with coexistence of differences and convergence are observed. ③ The southern region and the high-value counties in each region can play a synergistic role in driving the region as the main contributing area and core area.Enhancing the evaluation of regional ecological value in cultivated lands and investigating their spatiotemporal evolution patterns have emerged as critical scientific foundations for advancing the ecological civilization construction inagricultural areas and exploring rural revitalization strategies in Hebei Province.

Key words：ecological value of cultivated land;equivalent factor estimation method; threedimensional kernel density estimation method; rural revitalization