黑龙江省耕地集约利用评价与空间差异分析

耕地集约利用内涵界定是耕地集约利用评价的基础。分析了耕地集约利用的内涵,构建了黑龙江省耕地集约利用指标体系,运用信息熵、综合指数和GIS相结合的方法对黑龙江省耕地集约利用空间差异状况进行了分析。结果表明,黑龙江省耕地集约利用水平受区域自然条件差异影响,具有明显的区域分异特征,表现为黑龙江省西南部和南部地区耕地集约利用程度高,东部地区次之,北部和西北部地区最低;从指标体系领域层权重看,投入强度对耕地集约利用水平的影响最大,对耕地的基础设施投入远低于生产性投入,从而为黑龙江省区域耕地投入政策制定和调整提供依据。     

武汉城市圈耕地集约利用时空分异特征

为加强对武汉城市圈耕地集约利用时空变化规律的认识,该文从投入强度、利用程度和产出效益3个方面构建了包含10项指标的耕地集约利用评价指标体系;以县级单元作为基本分析尺度,运用全局主成分分析方法,对划分的35个评价单元2002－2009年间的耕地集约利用水平进行综合评价,分析武汉城市圈耕地集约利用的时空分异特征。结果表明：2002－2009年,随着资本投入和科技投入的波动性增长,武汉城市圈耕地集约水平呈现出"稳定上升-平稳发展-阶段下降-迅速上升"的变化过程,平均分值由58.40提高至61.62,整体保持了增长态势;受区域地貌特征、耕作条件的影响,武汉城市圈各地区耕地集约利用水平差异显著,集约度较高的区域主要分布于东西沿江平原一线,南北丘陵山区耕地集约度较低,总体呈现"中间高、两翼低"的空间分异格局;但随着城市圈整体集约度的提高,各地区间耕地利用集约度的差异正在逐步缩小并趋于稳定;研究期内,各地区耕地集约度变化呈现明显的空间分异特征,多数地区耕地集约度变化呈现波动上升趋势,但城市圈中心武汉市区及其周边部分地区,由于耕地产值的大幅下降,耕地集约度有所下降。该文为武汉城市圈耕地集约利用水平的提高提供了科学依据。     

基于PSR模型的江苏省城市土地集约利用评价

根据城市土地集约利用的内涵,从压力—状态—响应3个方面选取13个指标,构建了城市土地集约利用评价指标体系和综合评价模型,对江苏省13个地级城市进行了评价。结果表明:2013年较2005年江苏省城市土地集约利用水平有显著提升,增幅为71%,主要在于地均经济投入、产出指标的增长;集约利用水平总体呈现出由南向北递减的空间分异特征,主要影响因素是地理区位条件和经济发展水平。评价结果基本上反映了研究时段内江苏城市土地集约利用的时空变化特征,说明构建的评价指标体系和建立的综合评价模型是可行的。     

河北省农村居民点用地集约利用评价

近年来,河北省城镇建设用地和农居点用地呈现双上升态势,土地对省域经济、社会发展的制约作用突显,化解矛盾的根本出路在于农居点用地集约利用。该文分析了农居点用地集约利用的内涵和类型。从经济、社会、自然3个方面构建了土地集约利用的指标体系,建立了评价模型。以县域农居点为评价单元,对农居点用地集约利用水平进行了实证研究,按照综合分值高低将县域农居点用地集约利用水平划分成4个级别,分别对应集约利用、适度利用、低度利用和粗放利用。基于上述研究,提出了集约利用的有效途径。     

河南省耕地集约利用水平差异的时空特征分析

采用因子分析法,对河南省18个地区2000年和2005年的耕地集约利用水平进行定量评价和等级划分.研究结果表明,(1)投入水平、产出水平、农业保障水平和集约利用水平是影响河南省耕地集约利用水平差异的主要因子,但4者之间的协调性较差.(2)单纯以投入水平或产出水平来衡量耕地集约利用水平差距具有一定的局限性.(3)耕地集约利用水平地域分布不均衡,豫北地区的耕地集约利用水平相对较高.(4)耕地集约利用综合水平与其4个主要因子,即投入因子、产出因子、农业保障因子和集约利用因子等,呈现出不一致的分异现象.(5)全省的耕地集约利用水平呈现出下降的趋势,且综合指数和4个主要因子的极差均出现了扩大的现象.     

耕地集约利用研究进展与展望

耕地集约利用关乎国家粮食安全,对国内外相关研究进行回顾和展望,有助于把握当前研究的侧重点和薄弱点和相关研究的进一步深化.本文在回顾国内外土地集约利用、耕地集约利用等方面已有研究成果的基础上,立足于我国国情,总结出未来研究展望:①在研究视角上,应着重展开多学科交叉研究,积极开展生态型耕地集约利用研究;②在研究尺度上,应加强多层次、分区域,尤其是大区域的耕地集约利用研究;③在研究内容上,耕地集约利用评价指标体系、驱动机制、时空变化规律和未来变化趋势等应加强研究;④在研究方法上,应进一步强化定量研究,引入GIS、RS等现代技术和数学模型来进行深层次的评价.     

河南省耕地集约利用时空变化特征研究

耕地集约利用水平影响着国家粮食安全及区域的可持续发展,以河南省18个地级市为评价单元,采用最优组合赋权法、协调度评价模型、聚类分析法、GIS空间分析方法定量分析了1989—2008年间河南省耕地集约利用水平的时空变化特征。结果表明:1989—2008年间河南省耕地集约利用水平呈波动上升的趋势,其耕地投入强度和利用效益对耕地集约利用水平影响较大;省域范围内耕地集约利用水平空间差异显著,呈现4级分布,河南北部、东部、南部地区耕地集约利用水平较高,中部次之,西部相对较低;区域间投入强度、利用程度和利用效益差异明显,且出现错位发展。1989—2008年间河南省耕地集约利用水平逐步提高,平原地区的耕地集约利用水平高于山地丘陵地区,且向山地丘陵地区不断扩展,评价结果与现实情况基本一致。     

长沙市耕地集约利用时空变化分析

为准确把握区域耕地集约利用时间变化规律和空间分异特征,利用2001-2009年长沙市各县(市、区)土地利用变更数据和相关社会经济资料,以耕地集约利用为目标,尝试性地构建了包含3个层次、12项具体指标的耕地集约利用评价指标体系;采用以主成分分析为主的方法评价长沙市各区域耕地集约利用时序变化规律;以模糊综合评判为主的方法评判长沙市耕地集约利用空间分异特征。结果表明:2001-2009年,市辖区和东部远郊的浏阳市耕地集约利用度波动式上升趋势明显;东部中郊的长沙县耕地集约利用度经过前期(2001-2004年)短暂的上升-下降后,呈连年快速增长的态势;位于西部中、远郊的望城和宁乡2县耕地集约利用度变化轨迹基本上体现为持续稳步增加。2009年,市辖区和西部中郊的望城县耕地处于高度集约利用状态,集约利用综合评分分别为0.8638、0.8456;东部中郊的长沙县耕地处于中度集约利用状态,集约利用综合评分为0.7643;西、东部远郊的宁乡县和浏阳市耕地处于一般集约利用状态,集约利用综合评分分别为0.6902、0.6645。2种方法的集成运用为相关地区为耕地集约利用评价研究提供了借鉴,研究结果为促使长沙市在经济快速发展过程中耕地集约利用水平的提高提供了决策支持。     

肇源县耕地集约利用评价及障碍度诊断

耕地资源是人类赖以生存和发展的物质基础,面对我国人多地少,耕地资源匮乏的国情,保护和合理利用有限的耕地资源,提高耕地集约利用水平,是确保我国粮食安全及可持续发展的关键。以黑龙江省肇源县为研究区,从投入强度、利用程度、利用效益三个方面选取18个指标构建县级耕地集约利用评价指标体系,运用熵权法和综合指数模型评价2006—2011年肇源县耕地集约利用程度,并构建障碍度模型对影响县级城市耕地集约利用的障碍因子进行诊断。结果显示:肇源县耕地集约利用水平呈上升趋势,2006—2011年耕地利用集约度从0.202 3上升到0.867 0。耕地投入强度障碍度以年均36.23%的速度增加,而利用效益和利用程度障碍度分别以年均54.63%和23.46%的速度下降,由此得出,耕地利用投入强度是影响肇源县耕地集约利用的最大障碍因素。     

河北省耕地集约利用时空分异特征

本文从投入强度、利用程度、产出效益和可持续状态四个准则层构建了十五个指标因素的耕地集约利用评价指标体系,运用topsis模型分析了2010年河北省耕地集约利用水平。研究结果表明:(1)河北省耕地集约利用水平较高的区域主要分布在中南部邢台市、沧州市、石家庄市及唐山市部分县区。耕地集约利用水平较高的县区受单位面积化肥施用量、农药施用量、农膜使用量及农业机械化投入量影响不大(2)河北省耕地集约利用水平较低的区域主要分布在承德市、张家口市等北部地区,由于土壤质地、气候条件、自然灾害、经济发展水平等因素影响,加大投入强度在一定程度上可以提高等地集约利用水平。最后,根据评价结果提出了提高耕地集约利用水平的建议对策。     

基于变化向量的耕地利用方式变化下耕地质量评价

耕地利用方式变化下耕地质量的变化研究意义重大。该文以浙江省耕地质量监测试点松阳县为例,以变化向量凸显耕地利用方式变化,探讨基于变化向量的耕地利用方式变化下耕地质量变化的快速评价方法。充分考虑各特征向量之间的联系以及不同意义不同量纲元素间的共同作用问题,选择典型相关分析CCA(canonical correlation analysis)构建变化向量;采用CCA为基础的多元变化检测MAD(multivariate alteration detection)最大限度的消除相关性影响,以方差最大的形式凸显耕地利用方式变化下耕地质量的变化;选择基于高斯混合模型(GMM)的期望最大化算法(EM)快速评价耕地利用方式变化下耕地质量的变化情况。重点分析基于快速评价的耕地利用方式变化下耕地质量变化区域的空间分布及其和传统因素法的对比分析。结果表明:基于变化向量法得到的耕地质量变化结果与传统的因素法在监测耕地质量水平不变的吻合度在80%~100%以上,耕地质量水平提高的吻合度在16.6%~50%,耕地质量水平下降的吻合度在66.7%~100%。提出的基于变化向量法的耕地质量变化评价模型能对耕地利用方式变化下耕地的质量变化做出正确的评价,评价方法科学、合理、易操作推广,为合理优化配置耕地利用方式提供定量数据支撑。     

考虑碳排放的粮食主产区耕地利用效率区域差异与变化

为系统考察中国粮食主产区耕地利用效率的分布特征。该研究将耕地利用碳排放作为非期望产出纳入耕地利用效率的测度框架中,以中国粮食主产区2000—2016年数据为支撑,综合运用SBM-Undesirable模型和核密度估计方法对粮食主产区耕地利用效率的空间格局及演进特征进行定量刻画。结果表明:1)粮食主产区整体和各省份耕地利用碳排放都表现出不同幅度的增长态势,其中河南的绝对增长量最大,由2000年的487.40万t变化至2016年的806.99万t,净增长319.59万t,其次是内蒙古和黑龙江,江西的绝对增长量最低,研究期内共增长了59.64万t;2)考虑碳排放后,粮食主产区整体和各省份耕地利用效率明显降低,2000年和2016年,不考虑耕地利用碳排放时,粮食主产区平均耕地利用效率分别为0.774 4和0.917 9,而考虑碳排放后,平均效率指数分别为0.639 4和0.843 8;3)粮食主产区耕地利用效率表现出明显的区域差异,根据SBM-Undesirable模型测度结果可将13个粮食主产区分为耕地利用效率优势区、平缓区和劣势区3种类型;4)从核密度估计结果来看,粮食主产区整体和不同类型区耕地利用效率都表现出明显的偏态分布及不同程度的极化特征,而且,与2000年相比,粮食主产区整体、平缓区和劣势区2016年密度曲线的变化区间明显变小,表明耕地利用效率的地区差距有所缓解,但优势区的区间变化幅度并不明显。该研究可以为粮食主产区耕地资源高效、低碳利用提供科学依据和决策参考。     

基于农用地分等修正的土地整治项目对耕地质量的影响评价

土地整治可提升耕地自然质量,改善耕地生产条件,研究土地整治项目对耕地质量的影响具有一定意义。该文以上高县2012年土地整治项目为例,在耕地质量等别年度更新的基础上,分析土地整治项目工程对耕地自然质量和生产条件的影响,通过判别耕地自然质量稳定因素和变化因素,增加土地利用修正因素构成评价体系,按农用地分等思路,从整治前后耕地质量等别的变化来研究土地整治项目对耕地质量的影响,并通过多元回归分析方法分析对耕地质量影响较显著的因素。研究结果为：整治后研究区自然质量等从9.06等提升至8.81等,利用等从6.03等提升至4.68等;土地整治项目对耕地质量变化影响较显著的因素主要有：有机质含量、土壤pH值、排水条件、灌溉保证率、田块规整度、路网密度。研究结果表明：耕地自然质量变化因素和土地利用修正因素的选取可准确反映土地整治项目工程特征,评价结果也符合耕地质量真实情况。该文的农用地分等修正方法对于整治后耕地质量评价是可行的,同时评价结果可作为土地整治绩效提供依据。     

考虑耕地生态质量的基本农田划定方法

合理评价耕地质量是基本农田划定与高标准基本农田建设等工作科学开展的重要前提。该文以海南省屯昌县为例,在综合考虑耕地自然质量和区位条件的基础上,选择地形坡度、土壤侵蚀模数、生态系统服务价值、地质灾害率、连片度等表征耕地生态质量的指标,强调耕地生态质量的重要性,构建耕地入选基本农田评价的指标体系,提出基本农田划定综合评价方法。结果显示：依据综合评价方法,屯昌县分值≥70分的耕地划为基本农田,占全县耕地总面积的88.91%,主要分布在屯昌县中南部及北部的台地平原区。通过与仅依据农用地自然质量分划定的基本农田对比分析可知,该文方法划定的基本农田不仅自然本底质量良好、区位便利,而且地势平坦、土壤侵蚀和自然灾害等较少发生,在空间分布表现为向地势平坦区、城镇聚集区集中的趋势,同时平均图斑面积较大且集中连片,有利于规模化、机械化经营。该文方法将耕地的生态质量考虑到基本农田划定中,划定的耕地更符合基本农田的要求,有助于维持耕地数量不减少、质量长期稳定。该研究可以为耕地入选基本农田评价提供科学依据,也为丰富耕地质量评价与基本农田划定研究提供思路借鉴。     

胶州市胶北镇10个村庄土地集约利用水平评价

村庄土地集约利用评价是村庄整治规划的重要组成部分。该研究在明确村庄土地集约利用内涵基础上,以胶州市胶北镇10个村庄为例,构建了村庄土地集约利用评价指标体系,采用多因素综合评价法评价了村庄土地集约利用状况。评价结果表明,村庄土地集约利用水平总体较低,其中3个村庄低度利用,7个村庄中度利用,无村庄过度利用或集约利用。在结果分析基础上,提出了建设新型农村社区、合理利用空闲地和闲置宅基地、提高村庄生活便利度和改善生态环境等建议。该研究可为开展村庄整治提供参考。     

广东省耕地利用质量评价、时空跃迁及障碍因子诊断

耕地利用质量是区域多种因素综合作用的结果，耕地利用质量提升是实现中国式现代化的重要粮食安全保障。该研究运用压力—状态—响应（pressure-state-response, PSR）框架、探索性时空数据分析（exploratory spatial temporal data analysis, ESTDA）与障碍度模型揭示2005—2020年广东省县域耕地利用质量的时空特征及诊断其障碍因子。研究表明：1）2005—2020年广东省耕地利用质量指数年均增长率为1.03%，说明区域耕地开发、利用与保护成效较好，并且耕地利用质量指数从高到低依次为山区、珠三角、东翼、西翼，而耕地利用质量指数增速从快到慢依次为珠三角、西翼、东翼、山区；2）珠三角、西翼与山区的部分县区耕地利用质量的空间结构波动较大，整体上耕地利用质量的空间结构具备较强的时空依赖性并兼具跃迁惰性与活性；3）人均农业产值、地形分布指数与地均农业产值是影响广东省耕地利用质量排名前3的障碍因子，充分表明资源禀赋依赖与社会经济结构是决定耕地利用质量的关键因素。为实现广东农业布局现代化与高质量发展，该研究提出持续推进现代农业产业园建设以充分发挥农业典型示范效应，遵循耕地资源的空间结构差异以有序推进耕地“非粮化”治理，以及依托全域国土综合整治积极探索承包地细碎化试点等政策建议。