■ 蘇黎蘭/楊 乃/張紫薇

（1.中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）公共管理學(xué)院，湖北 武漢 430074；2.中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）信息工程學(xué)院，湖北 武漢 430074；3.國土資源部法律評價工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430074）

基本農(nóng)田空間優(yōu)化路徑思考
—— 一種數(shù)量與質(zhì)量并重的基本農(nóng)田劃定方法

■ 蘇黎蘭1,3/楊 乃2/張紫薇2

（1.中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）公共管理學(xué)院，湖北 武漢 430074；2.中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）信息工程學(xué)院，湖北 武漢 430074；3.國土資源部法律評價工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430074）

為確?；巨r(nóng)田“總量不減少”、并且“質(zhì)量有提高”，基本農(nóng)田劃定首先應(yīng)識別、區(qū)分并調(diào)出現(xiàn)狀基本農(nóng)田中隨著土地利用變化其性質(zhì)已發(fā)生實(shí)質(zhì)改變的土地利用單元，再根據(jù)一定的評價標(biāo)準(zhǔn)對補(bǔ)劃指標(biāo)分解，實(shí)現(xiàn)基本農(nóng)田布局優(yōu)化。以昌江黎族自治縣為例，在分析現(xiàn)狀基本農(nóng)田布局的基礎(chǔ)上，采用熵權(quán)系數(shù)法確定基本農(nóng)田調(diào)整補(bǔ)劃數(shù)量指標(biāo)分解，并根據(jù)耕地適宜性評價成果優(yōu)先選擇高質(zhì)量的耕地單元劃入。結(jié)果表明：一是保證了補(bǔ)劃基本農(nóng)田數(shù)量上的合理性；二是空間分布上來看，將低等別、質(zhì)量較差、嚴(yán)重沙化、因損毀等不宜農(nóng)作的基本農(nóng)田，以及現(xiàn)狀基本農(nóng)田中的非耕地、零星破碎、不易管理的基本農(nóng)田調(diào)出，質(zhì)量上滿足基本農(nóng)田的優(yōu)質(zhì)等級要求。

基本農(nóng)田；熵權(quán)系數(shù)法；指標(biāo)補(bǔ)劃；適宜性評價

基本農(nóng)田是指根據(jù)一定時期人口和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品的需求以及對建設(shè)用地的預(yù)測，根據(jù)土地利用總體規(guī)劃而確定的長期不得占用的耕地[1]。人口多，耕地少，優(yōu)質(zhì)耕地資源稀缺是中國的基本國情。我國實(shí)行最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，基本農(nóng)田是耕地的精華，因此耕地保護(hù)的重心是對基本農(nóng)田的保護(hù)。從1988年湖北省荊州市監(jiān)利縣周老嘴鎮(zhèn)設(shè)立第一塊基本農(nóng)田，我國基本農(nóng)田保護(hù)已有20多年的歷史。

1 基本農(nóng)田劃定方法與技術(shù)路線

目前，我國的基本農(nóng)田保護(hù)工作主要依靠行政手段和法律手段進(jìn)行，通過層層分解的方式，以上級下達(dá)保護(hù)指標(biāo)，縣、鄉(xiāng)為具體指標(biāo)落實(shí)單位的方式進(jìn)行基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)的劃定和保護(hù)[2]。

基本農(nóng)田在劃定初始并沒有嚴(yán)格的質(zhì)量要求。一些地方為了眼前的經(jīng)濟(jì)利益，將城市周邊、平原地區(qū)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)良田留做建設(shè)發(fā)展，而將區(qū)位條件、立地條件較差的耕地劃入基本農(nóng)田。各地基本農(nóng)田劃定不同程度地存在著劃遠(yuǎn)不劃近、劃劣不劃優(yōu)、劃零不劃整的現(xiàn)象，有的地方甚至將基本農(nóng)田上坡上山、下灘入海，使得一些“基本農(nóng)田”只是形式上的“吃飯?zhí)铩薄ⅰ氨Ｃ铩??；巨r(nóng)田劃定中的這些不規(guī)范現(xiàn)象既與在中國保護(hù)耕地力度加大的情況下一些地方不正確的用地觀念有關(guān)，更與缺乏科學(xué)合理的基本農(nóng)田劃定方法有關(guān)。因此，探討科學(xué)合理的基本農(nóng)田劃定方法，既是解決目前基本農(nóng)田劃定中存在問題的途徑，也是基本農(nóng)田保護(hù)的前提和基礎(chǔ)[3]。

許多學(xué)者對于基本農(nóng)田保護(hù)的空間規(guī)劃和指標(biāo)分解方法進(jìn)行了各種探索[4]-[8]，在基本農(nóng)田劃定過程中能夠充分考慮耕地的自然條件和經(jīng)濟(jì)條件，尤其是越來越多的學(xué)者進(jìn)行基于農(nóng)用地分等定級成果對耕地入選基本農(nóng)田研究[9]-[15]，體現(xiàn)了數(shù)量與質(zhì)量并重的基本農(nóng)田保護(hù)原則。結(jié)合現(xiàn)有研究，本文提出了一種合理確定基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)模使其“總量不減少”，并且，通過GIS工具分析與計算以確保其“質(zhì)量有提高”的基本農(nóng)田劃定思路。基本農(nóng)田劃定首先應(yīng)識別并區(qū)分現(xiàn)狀基本農(nóng)田中隨著土地利用變化其性質(zhì)已發(fā)生實(shí)質(zhì)改變的土地利用單元，并將其調(diào)出，而剩余的應(yīng)將其繼續(xù)納入基本農(nóng)田保護(hù)范圍；在此基礎(chǔ)之上，根據(jù)一定的評價標(biāo)準(zhǔn)對上級下達(dá)的基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)模合理進(jìn)行補(bǔ)劃指標(biāo)分解，并結(jié)合農(nóng)用地分等定級成果在GIS環(huán)境下進(jìn)行空間位置上的落實(shí)（見圖1）。

本文以海南省昌江黎族自治縣為研究實(shí)驗(yàn)區(qū)，主要數(shù)據(jù)資料包括：①昌江歷年國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒；②上級下達(dá)的昌江全縣基本農(nóng)田保護(hù)指標(biāo)；③全國第二次土地調(diào)查獲得的昌江1:1萬土地利用現(xiàn)狀圖；④新一輪《昌江黎族自治縣土地利用總體規(guī)劃（2006-2020年）》土地利用規(guī)劃修編的圖件和文本；⑤昌江耕地適宜性評價成果圖件。

2 實(shí)證研究

2.1 現(xiàn)狀基本農(nóng)田分析

昌江黎族自治縣位于海南島西北部，地勢為西北低東南高，西北方海拔高30米，東南方海拔高達(dá)1654米。屬典型的熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫24.3攝氏度，年平均降水量為1676毫米，日照充足，氣候適宜。地沃物阜，農(nóng)業(yè)資源得天獨(dú)厚，具備發(fā)展高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效現(xiàn)代熱帶農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢。

上輪規(guī)劃的全縣基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)模為30563.60公頃，耕地占基本農(nóng)田的面積達(dá)到95%以上。隨著當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)急劇發(fā)展，由于規(guī)劃實(shí)施監(jiān)管力度不夠制度保障不足，建設(shè)占用優(yōu)質(zhì)耕地資源問題屢有發(fā)生。將上輪土地利用總體規(guī)劃圖與最新的二調(diào)圖進(jìn)行疊加分析比對上輪基本農(nóng)田圖斑的屬性表，經(jīng)統(tǒng)計，有11198.43公頃的用地因用途為非耕地而必須被調(diào)出基本農(nóng)田，而上輪規(guī)劃確定的其他部分基本農(nóng)田依照《土地管理法》、《基本農(nóng)田保護(hù)條例》等規(guī)定必須嚴(yán)格保護(hù)，原則上納入本輪規(guī)劃的基本農(nóng)田保護(hù)范圍。本輪規(guī)劃上級下達(dá)的全縣基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)模為29023.00公頃，由此，確定全縣基本農(nóng)田應(yīng)補(bǔ)劃指標(biāo)為9657.82公頃，有待根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況分解至下級行政區(qū)域。

圖1 基本農(nóng)田空間優(yōu)化的技術(shù)路線圖

2.2 基本農(nóng)田指標(biāo)補(bǔ)劃

全縣的基本農(nóng)田變化△A=9657.82公頃為待補(bǔ)劃總規(guī)模，進(jìn)一步向所轄9個下級行政區(qū)域進(jìn)行指標(biāo)分解。令A(yù)i0表示第i個下級行政區(qū)域現(xiàn)狀的基本農(nóng)田規(guī)模，Wi表示第i個下級行政區(qū)域的分解權(quán)重，則第i個分解單元的基本農(nóng)田數(shù)量指標(biāo)分解值A(chǔ)i為：

根據(jù)當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計資料，選取人口狀況、耕地現(xiàn)狀、后備耕地資源狀況、灌溉條件和地質(zhì)災(zāi)害隱患作為主要指標(biāo)建立基于熵權(quán)法的昌江基本農(nóng)田補(bǔ)劃分解的指標(biāo)體系：①基本農(nóng)田保護(hù)數(shù)量與人口呈正比，人口越多區(qū)域所需保護(hù)的耕地和基本農(nóng)田數(shù)量也越多；②現(xiàn)狀耕地規(guī)模對未來的耕地和基本農(nóng)田保護(hù)情況會產(chǎn)生較大的影響，具有一定的歷史依賴性；③后備資源越多，基本農(nóng)田分解指標(biāo)一般也呈正相關(guān)性，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的后備資源統(tǒng)計數(shù)據(jù)通過MapGIS軟件在全縣后備資源庫中讀??；④類似于現(xiàn)狀耕地和后備資源狀況，灌溉條件相對好的區(qū)域也應(yīng)劃入更多的基本農(nóng)田；⑤由于昌江地理?xiàng)l件特殊，屬于地質(zhì)災(zāi)害常發(fā)區(qū)，因此地質(zhì)災(zāi)害隱患也宜作為基本農(nóng)田補(bǔ)劃依據(jù)，兩者呈負(fù)相關(guān)性。另外，糧食產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等其他因素通常也被作為基本農(nóng)田劃分的重要依據(jù)，但是考慮到昌江縣域范圍較小，這些因素在其范圍內(nèi)的差別不大，因而本文將其剔除。由此，根據(jù)熵權(quán)系數(shù)法計算可得全縣分解到下級各行政單元應(yīng)補(bǔ)劃的基本農(nóng)田數(shù)量指標(biāo)（見表1）。

表1 基本農(nóng)田補(bǔ)劃指標(biāo)分解表

2.3 基本農(nóng)田布局調(diào)整

根據(jù)上文熵權(quán)系數(shù)法計算確定的基本農(nóng)田補(bǔ)劃分解結(jié)果僅為數(shù)量指標(biāo)層面，進(jìn)而還需要將其進(jìn)行合理的空間布局，將基本農(nóng)田保護(hù)目標(biāo)落實(shí)到位。利用當(dāng)?shù)剞r(nóng)用地分等定級工作中形成的耕地適宜性評價成果，按照適宜程度的高低順序排序，優(yōu)先選擇高質(zhì)量的耕地單元劃入基本農(nóng)田保護(hù)范圍。

若以S1、S2、S3、S4分別表示非常適宜、比較適宜、臨界適宜、不適宜四個適宜性等級單元的面積，對于分解到i行政單元的補(bǔ)劃的基本農(nóng)田規(guī)模Ai，當(dāng)∑S1＜Ai時，再考慮繼續(xù)加入適宜等級次之的S2，以此類推。

判斷地塊單元xj是否入選為基本農(nóng)田，則xj應(yīng)為一個二元變量（見公式2）：

首先，確定入選為基本農(nóng)田的耕地需考慮基本農(nóng)田保護(hù)面積的約束，應(yīng)滿足被入選耕地的面積之和等于基本農(nóng)田保護(hù)面積，即根據(jù)熵權(quán)系數(shù)法計算確定的基本農(nóng)田補(bǔ)劃分解指標(biāo)（見表1）。但實(shí)際操作中為了不破壞耕地地塊的完整性，通常只能保證被入選耕地面積之和與基本農(nóng)田保護(hù)面積接近，一般是略大于，以確保指標(biāo)的完成。

其次，由適宜度等級較高的地塊單元優(yōu)先補(bǔ)劃原則，令S1=1、S2=0.8、S3=0.6、S4=0分別表示高度適宜、中等適宜、臨界適宜、不適宜四個適宜性等級（見表2），對應(yīng)每個地塊單元xj，其面積為aj且其耕地適宜性程度為Sk（k=1-4），實(shí)驗(yàn)區(qū)全域的適宜性匹配度同樣作為基本農(nóng)田調(diào)整目標(biāo)。

表2 耕地地適宜性評價分級表

由此，本文基于熵權(quán)系數(shù)法對基本農(nóng)田保護(hù)規(guī)模進(jìn)行補(bǔ)劃指標(biāo)分解，并根據(jù)耕地適宜性進(jìn)行補(bǔ)劃指標(biāo)空間定位的方法，構(gòu)建的基本農(nóng)田劃定0-1整數(shù)模型見公式3，利用ArcGIS軟件實(shí)現(xiàn)的最終結(jié)果如圖2所示。

圖2 基本農(nóng)田調(diào)整結(jié)果圖

3 結(jié)論與討論

基本農(nóng)田調(diào)整前后，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際客觀確定指標(biāo)分解權(quán)重，保證了補(bǔ)劃基本農(nóng)田數(shù)量上的合理性。從基本農(nóng)田調(diào)整前后的空間分布上來看，將低等別、質(zhì)量較差、嚴(yán)重沙化、因損毀等不宜農(nóng)作的基本農(nóng)田，以及現(xiàn)狀基本農(nóng)田中的非耕地、零星破碎、不易管理的基本農(nóng)田調(diào)出；同時，將高等、集中連片的優(yōu)質(zhì)耕地等調(diào)入，劃作基本農(nóng)田保護(hù)范圍。不僅從數(shù)量上保證了基本農(nóng)田保護(hù)面積不低于省級下達(dá)的控制性指標(biāo)，而且質(zhì)量上滿足基本農(nóng)田的優(yōu)質(zhì)等級要求，很好地達(dá)到了上級對于本地區(qū)基本農(nóng)田保護(hù)的控制要求。

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Thoughts on the Path to Spatial Optimization of the Basic Farmland—A Demarcated Method for Basic Farmland Based on Both Quality and Quantity

SU Lilan1,3, YANG Nai2, ZHANG Ziwei2
(1. School of Public Administration of China University of Geosciences, Wuhan Hubei 430074; 2. Faculty of Information Engineering of China University of Geosciences, Wuhan Hubei 430074; 3. The Key Laboratory of Legal Assessment Project, Ministry of Land and Resources, Wuhan Hubei 430074, China)

In order to ensure “non-decreasing the amount of basic farmland” and “the improvement of quality”, firstly, we should recognize, differentiate and call out the land use unit whose nature has been changed with land use change from the current situation of basic farmland in terms of the demarcation of prime farmland; and then according to certain evaluation standard, resolving the index of supplement and demarcation; thus realizing optimal allocation for prime farmland. This paper focuses on the issues facing Changjiang Li Autonomous County. On the basis of analysis of current situation of basic farmland layout, it determines quantity index decomposition with regard to the adjustment and supplement and demarcation of basic farmland by using entropy coefficient method; and it gives priority to choosing high quality cultivated land unit to be classified according to the results of land suitability evaluation. The results show that the rationality of the quantity of supplement and demarcation of basic farmland has been ensured. From the spatial distribution, the basic farmland such as lower grade, poor quality, severe desertification, unfavorable farming, as well as the basic farmland such as non-arable land, scattered and broken, and hard to be managed of the current situation of basic farmland, should be turned out so as to meet the demand of high-quality of basic farmland.

basic farmland; entropy coefficient method; indicators of supplement and demarcation; suitability assessment

F602.1；F301.21

C

1672-6995(2013)12-0056-05

2013-07-20

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助(CUGW110218)；國土資源部法律評價工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金（CUGFP-1308）。

蘇黎蘭（1982-），女，湖北省武漢市人，中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）講師，管理學(xué)博士，研究方向?yàn)橥恋卦u價與土地利用規(guī)劃。