生態優先、綠色發展思路下的耕地保有量適宜性研究

摘要：耕地保護是關系我國經濟和社會可持續發展的全局性戰略問題，是“確保國家糧食安全，把中國人的飯碗牢牢端在自己手中”的核心抓手。本文在綜合比對過往三種耕地保有量適宜性研究基礎上，提出以生態優先、綠色發展思路的耕地保有量適宜性分析結果，給地區耕地保護工作提供參考。

關鍵詞：耕地保護；生態優先；糧食安全

隨著新時期生態文明理念的不斷深入，耕地保有量適宜性分析及研究越加強調與重視耕地生態保護、耕地質量及生態共同提升等綜合要素。本文以庫爾勒市為例，通過比較分析過往幾類耕地保有量適宜性分析研究，在總結各方法優缺點的基礎上，緊貼國土空間規劃最新要求，從生態保護、綠色發展、保量提質等角度綜合研究，形成一套較為完善和全面的預測體系。

1 傳統思路的耕地保有量適宜性分析

耕地保有量適宜性研究的方法前人已經做過不少研究，其思路主要有三種：一是基于糧食安全思路的耕地保有量適宜性分析，以確保區域內的耕地面積能夠滿足居民一定程度的自給為目標，是預測耕地保有量的傳統方法[1]。其基本思路是首先確定全市在實現糧食安全要求下的規劃期末糧食需求總規模，結合規劃期末下一年度糧食單產規模、糧食自給率、農作物復種指數等各要素預測數據，綜合分析規劃期末耕地保有量。二是基于趨勢外推思路的耕地保有量適宜性分析[2]，是根據區域歷年來的耕地變化趨勢，通過建立合適的函數曲線反映其變化趨勢，預測得到規劃目標年的耕地保有量。三是基于以水定地思路的耕地保有量適宜性分析，是以水資源供給、水資源配置及用水需求預測為基礎，提出適宜耕地保有量。

1.1 基于糧食安全思路的耕地保有量適宜性分析

本文依據耕地壓力指數模型[3]，分析預測2035年基于糧食安全思路下全市的耕地保有量適宜規模。即：

S= （公式1）

式1中，C為規劃目標年人口，β為全市糧食自給比例，Gr為糧食人均最低需求規模，P為糧食單位面積產量，Q為糧食播種規模在農作物總播種規模中所占的比例，K為復種指數。

1.1.1 規劃目標年人口規模預測

本文采取人口回歸分析法，對2035年全市人口規模進行預測，根據2013—2023年的全市總人口數據在Excel中進行回歸分析。得出多項式模型：

y=297.2x2+17524x+451915 （公式2），R2=0.97

式2中，R2表示自變量x（年份）對因變量y（預測人口數量）的解釋程度，R2的值與1越靠近，回歸擬合效果越好。將x=2035代入公式2，得到2035年全市總人口預測值為124.83萬人。

1.1.2 糧食自給率

通過對比全市近10年來糧食產量與實際消耗量，計算出全市糧食自給率平均值為23.52%。

1.1.3 人均糧食需求量

通過分析對比2013—2023年人口數字及居民糧食消耗量，得出全市人均糧食消費量近10年的平均數字為145.89 kg/人·年。

1.1.4 糧食單位面積產量

通過計算糧食播種面積及糧食產量分析，全市近10年

糧食單位面積產量穩定在4 360.62～5 491.83 kg/hm2，

在Excel中進行回歸分析，考慮品種優化改良等因素，推算2035年糧食單位面積產量為5 624.36 kg/hm2。

1.1.5 糧作比

全市2013—2023年糧食播種面積占農作物總播種面積的比例介于2.17%～9.94%，整體呈下降趨勢，按其均值預測到2035年糧作比為4.78%。

1.1.6 復種指數

受免征農業稅影響，2013～2016年種地積極性顯著提高，總播種面積增加，從而復種指數顯著提高；2016—2023年，城鎮化造成耕地一定程度地撂荒，導致復種指數大幅度下降，總耕地復種指數呈現出先增加后穩定的特征。根據趨勢外推預測2035年全市的耕地復種指數為148.69%。

將上述求得各項數值代入公式1，可求得基于糧食安全思路下，2035年全市的耕地保有量應不低于

107 408.22 hm2。

1.2 基于趨勢外推思路的耕地保有量適宜性分析

根據全市近10年來的耕地面積與年份關系建立回歸曲線，曲線中R2值越大，表示模型就精確，回歸效果越顯著。一般認為R2值超過0.9的模型擬合優度比較高。通過建立線性回歸、指數回歸、對數回歸模型函數，R2值（分別為0.7442、0.7413和0.7414）均未達到0.9以上，回歸方程觀測值的擬合程度太差，因此，該方法不適宜本研究區的耕地保有量適宜性分析。

1.3 基于以水定地思路的耕地保有量適宜性分析

基于以水定地思路的耕地保有量適宜性分析方法的核心在于通過用水總量控制指標的細分，結合農業需水量對耕地保有量進行測算研究。

1.3.1 用水總量控制指標

2030年，全市農業灌溉定額為571 m3/667 m2，2035年

全市用水總量指標尚未下達，考慮到全市水資源稟賦較差，綜合自然條件約束和氣候變化等因素，選用2030年相關指標進行核算。

1.3.2 耕地保有量測算

根據Smax=V/α（公式3）測算2035年用水總量控制下全市耕地保有量，其中，V為2035年全市各鄉鎮農業用水量，為65 786萬m3，α為2035年全市農業綜合毛用水定額，為571 m3/667 m2，由此推算出2035年全市基于以水定地思路的耕地最大規模為76 807.94 hm2。

2 不同分析思路結果比照

上文分別基于糧食安全、趨勢外推和以水定地思路對研究區規劃目標年的耕地保有量適宜性進行了分析，各方法分析結果偏差較大，三種方法各有優缺點。

2.1 糧食安全思路的耕地保有量適宜性分析評價

采用糧食安全法預測耕地保有量，它更適宜于一個大的行政區域，市縣級由于尺度相對較小，加之城市職能定位不同，本次研究區在全省戰略定位中并不作為主要產糧區發展謀劃，同時，該方法沒有考慮各參數的閾值波動，未充分考慮當地社會經濟發展，其預測值的實際參考作用不大，不適宜作為主要預測方法。

2.2 趨勢外推思路的耕地保有量適宜性分析評價

該方法由于以時間作為數學建模的自變量僅考慮了時間這一單一因素，并未考慮社會經濟等相關因素，同時較差的回歸分析擬合度也說明了該方法最不適宜用來預測研究區域的耕地保有量。

2.3 以水定地思路的耕地保有量適宜性分析評價

以農業用水灌溉定額為例，氣候的變化、高程的差異、土壤類型的區別、種植結構的調整，新型節水灌溉技術的應用，農田灌溉規模的調整，生態保護的要求等多類因素的變化都對灌溉定額有決定性作用[4]。不同的節灌模式，節水型農作物的種植比例，農業用水對生態用水的侵占退還等都會對灌溉定額及農業用水總量造成影響進而左右耕地保有量的預測。

3 基于生態優先、綠色發展思路的耕地保有量適宜性分析

為能一定程度上規避上述方法的適宜性分析誤差，同時，基于國家生態文明建設及國土空間規劃對生態安全保護、生態空間格局提出的各項嚴格要求，本文提出基于生態優先、綠色發展思路的耕地保有量適宜性分析，其基本思路是：基于“三調”耕地現狀，通過“先減后增”來最終確定耕地保有量。“減”即通過“雙評價”識別，對區域內生態系統服務功能極重要區、生態極敏感區以及重要生態空間內的生態退耕規模進行分析，是在優先劃定生態空間的新形勢下，強調生態退耕作為調整生態系統結構與功能以應對土地過度利用的重要途徑，以此促使生態系統功能日趨完善，生態環境質量逐步提高。“增”即通過土地整治潛力評價，分析出區域未來耕地增加量，對全市來說，主要體現在未利用地的開發。一增一減，從自然資源本底出發，既體現了對生態環境的保護與修復，又從耕地后備資源潛力考慮，為全市耕地規模保障提供了途徑。

其中，生態退耕主要從以下三方面考慮：

3.1 生態極重要、極敏感區退耕

（1）生態系統服務功能極重要區。生態系統服務功能是指人類直接或間接從生態系統中獲取的利

益[5]。全市生態系統服務功能評價指標主要包括生物多樣性保護、水源涵養及防風固沙等調節功能。其中生物多樣性保護重要性評價采用1 km×1 km精度的生物多樣性數據；水源涵養能力與植被類型、蓋度、枯落物組成、土層厚度及土壤物理性質等因素密切相關；防風固沙以防風固沙量（潛在風蝕量與實際風蝕量的差值）作為主要評價指標，采用修正的風蝕方程來進行計算，主要考慮因素有風速、濕度、土壤、地形和植被等。通過插值計算及GIS空間分析評價，按柵格單元服務功能量評價值大小進行降序排列，分別將累積服務功能量占前30%、30%～50%、50%～70%、70%～85%、85%～100%的像元劃分為高、較高、中等、較低、低五個等級，形成各生態服務功能重要性等級評價結果，經與三調套合后得出生態服務功能高及較高區域即生態功能極重要性內耕地面積。

（2）生態極敏感區。生態敏感性是指生態系統對人類活動反應的敏感程度，用來表征生態失衡與生態環境問題的可能性大小。對全市生態影響較大的因素主要為沙化敏感性。沙化敏感性的評價公式如公式4所示。

（公式4）

式4中I、W、K、C 分別為干燥度指數、冬春季節大于6 m/s的起風沙天數、土壤質地和植被蓋度因子的敏感性分級值。

將最終的敏感性值分為上述5級，通過插值計算及GIS空間分析評價得出沙化敏感性高和較高即生態極敏感區內的耕地面積。

3.2 重要的河流水系沿岸生態退耕

根據《全市貫徹落實中央第八環境保護督察組反饋意見整改方案的通知》要求，全市需持續開展退地減水工作，到2020年，累計退地達到3.864萬hm2，優先安排孔雀河沿岸1 km耕地退出。通過套合孔雀河沿岸1 km內“三調”耕地現狀，得出河流沿岸退耕面積。

3.3 地下水禁采、限采區退耕

按照加強“農業節水，嚴格控制灌溉面積，明確禁采區和限采區范圍，嚴格控制地下水開采，依法關閉非法取用地下水設施”要求，通過套合全市地下水禁采、限采區內三調耕地，得出禁、限采區退耕規模。

通過計算得出，全市生態極重要、極敏感區退耕

4 126.60 hm2；重要的河流水系沿岸生態退耕8 518.34 hm2，

地下水禁采、限采區退耕41 668.65 hm2，對三者重復計算量進行篩除后，全市生態退耕總面積S減=52 376.09 hm2。

根據全市可利用土地后備資源調查結果及“雙評價”中農業適宜區評價結果顯示，耕地增加潛力主要來源于未利用地中坡度較小的荒草地，經與“三調”數據套合，全市未利用地中在生態退耕范圍外適宜開發成耕地的荒草地S增=36 544.74 hm2。

基于生態優先、綠色發展思路的耕地保有量預測值按照公式S總=S現-S減+S增（公式5），代入經上分析的各值，計算出耕地保有量適宜性規模為93 917.41 hm2。

4 結論

綜上分析，耕地保有量適宜性分析的傳統方法有著諸多“硬傷”，難以評價哪種方法更加客觀，本文倡導全市耕地保有量以生態優先、綠色發展思路的耕地保有量適宜性分析結果為主，主要原因如下：

（1）分析過程自然—人文—生態機理明確，更加強調從自然資源本底特征出發去分析區域資源環境稟賦條件，在“雙評價”的基礎上，通過生態極敏感、極重要區耕地的退出，為區域內生態環境修復及生物多樣性保護創造了有利條件，踐行了國家“生態優先、綠色發展”的新理念。

（2）本方法能夠平衡水資源等約束性要素，更加強調了對水資源合理的保護與配置。在重要河流水系及地下水禁采限采區的退耕，有效地遏制了地下水位的持續下降，防止了“地下漏斗”的進一步擴增，保障了維持河流生態系統運轉的基本流量，同時，能夠適當分配一定比例的農業灌溉用水用于補給生態用水，讓自然資源要素基礎更匹配。

（3）本方法能夠兼顧同步考慮空間落位，生態的退耕為全域生態廊道的貫通及生態空間格局構建留足了空間，耕地后備資源的補充為更進一步提高耕地集中連片性，提升糧食播種產量及耕種便捷度帶來了支撐。

（4）本方法所做分析以最新“三調”數據為基礎進行研究，符合當地土地利用現狀實際，同時，對于重要、敏感區域的識別綜合了各相關部門管理及監測數據，體現了對土地資源、水資源、氣候、生態、環境及災害的綜合考量，規模建議更加科學。

（5）有保有壓，兼顧當地政策要求。統籌兼顧當地水務、生態環保等部門相關工作部署，契合當地保護與發展形勢，做到了各部門之間規劃及任務有效銜接，容易讓各級政府和人民理解、接受。不管從“增”還是“減”的角度都能夠落到準確的實際位置上，能夠服務于國土空間規劃中國土綜合整治與生態修復的規劃布局。

作為保障糧食安全、保護和提升區域生態功能的重要基礎，本文從不同思路上對耕地保有量適宜性的研究和對最終耕地保有量規模的建議以期為市級層面向上級爭取指標及全市國土空間規劃編制相關研究提供相關理論支撐。

參考文獻

[1] 劉楓，王珊，常恩龍.加強耕地保護確保糧食安全[N].西藏日報（漢），2024-12-02（007）.

[2] 李榮.2023年陜西耕地保護和糧食安全考核居全國第11位[N].各界導報，2024-12-04（003）.

[3] 強化耕地保護和質量提升[N].經濟日報，2025-03-23（006）.

[4] 肖穎.把“耕地保護”裝進漫畫里[N].中國自然資源報，2024-11-12（001）.

[5] 關于加強耕地保護提升耕地質量完善占補平衡的實施意見[N].河北日報，2024-11-14（001）.