周浩，雷國(guó)平，路昌，張康康

（東北大學(xué)土地管理研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110004）

黑龍江省耕地后備資源宜耕性評(píng)價(jià)與空間分異特征研究

周浩，雷國(guó)平*，路昌，張康康

（東北大學(xué)土地管理研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110004）

耕地后備資源開(kāi)發(fā)是補(bǔ)充耕地被建設(shè)占用的重要途徑，為摸清黑龍江省耕地后備資源儲(chǔ)量及分布特征，該文基于多源數(shù)據(jù)，從生態(tài)、立地、氣候和區(qū)位4方面構(gòu)建宜耕性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用“限制因子”法對(duì)黑龍江省耕地后備資源進(jìn)行評(píng)價(jià)，并分析各縣（區(qū)）空間自相關(guān)格局特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：黑龍江省耕地后備資源總量為110.55×104hm2，且以可開(kāi)墾的其他草地、沼澤地、內(nèi)陸灘涂和鹽堿地為主，主要集中于大慶市、黑河市、綏化市和佳木斯市；耕地后備資源表現(xiàn)出顯著的空間集聚性，高-高集聚區(qū)多分布于大慶市及周邊縣（區(qū)），低-低集聚縣（區(qū)）基本為市區(qū)或者郊區(qū)，低-高集聚較為零散，不存在高-低集聚縣（區(qū)）。不同后備資源來(lái)源用地的集聚特征差異大。黑龍江省今后耕地后備資源開(kāi)發(fā)可重點(diǎn)關(guān)注大慶市及其周邊地區(qū)。

耕地后備資源；宜耕性；評(píng)價(jià)；空間自相關(guān)；空間分布；黑龍江省

周浩， 雷國(guó)平， 路昌， 張康康. 黑龍江省耕地后備資源宜耕性評(píng)價(jià)與空間分異特征研究［J］. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究， 2016， 37（5）: 840-847.

Zhou H， Lei G P， Lu C， Zhang K K. Suitability assessment of arable land reserve and its spatial differentiation in Heilongjiang Province［J］. Research of Agricultural Modernization， 2016， 37（5）: 840-847.

隨著我國(guó)人口數(shù)量的不斷增長(zhǎng)和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，耕地被大量占用，“緊平衡”將成為我國(guó)糧食供求的長(zhǎng)期態(tài)勢(shì)。為了保障國(guó)家糧食安全，實(shí)現(xiàn)耕地的總量動(dòng)態(tài)平衡，執(zhí)行“占一補(bǔ)一”的耕地保護(hù)政策仍顯重要［1-3］。而耕地后備資源開(kāi)發(fā)是補(bǔ)充耕地被建設(shè)占用的重要途徑，進(jìn)行耕地后備資源的宜耕性評(píng)價(jià)是保障糧食持續(xù)性生產(chǎn)的重要方面［1］。黑龍江省作為我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)大省，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食生產(chǎn)具有明顯的優(yōu)勢(shì)［4］。黑龍江省耕地后備資源豐富，分布著全國(guó)26.98%的沼澤地［5］，是我國(guó)最主要的耕地補(bǔ)充來(lái)源省份，近年來(lái)，在全國(guó)耕地面積減少的背景下，其在國(guó)家糧食安全中的戰(zhàn)略地位日益提升［6］。摸清黑龍江省不同限制條件下的耕地后備資源數(shù)量、類型及空間分布特征［7-9］，掌握新增耕地開(kāi)發(fā)潛力［10］，對(duì)國(guó)家18億畝耕地保護(hù)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)及國(guó)家糧食安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

國(guó)內(nèi)政府及學(xué)者對(duì)耕地后備資源本底調(diào)查非常重視。政府層面上，2014年國(guó)土資源部組織開(kāi)展新一輪的耕地后備資源調(diào)查與評(píng)價(jià)工作，主要包括可開(kāi)墾土地及可復(fù)墾采礦用地等進(jìn)行摸底調(diào)查、補(bǔ)充開(kāi)展二調(diào)中“不穩(wěn)定耕地”調(diào)查和新增耕地的調(diào)查與評(píng)價(jià)三個(gè)方面進(jìn)行開(kāi)展。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)后備資源的開(kāi)發(fā)利用、實(shí)現(xiàn)占補(bǔ)平衡、開(kāi)發(fā)時(shí)序等方面做了一系列工作［2，3，11-14］，如肖林林等［2］從自然適宜和生態(tài)安全角度提取和評(píng)價(jià)了江南四?。ê?、江西、浙江和福建）耕地后備資源；高星等［3］從縣域耕地占補(bǔ)平衡角度構(gòu)建了數(shù)量與質(zhì)量并重的耕地后備資源補(bǔ)充能力測(cè)算方法，對(duì)湖南省阮江市規(guī)劃期內(nèi)耕地占補(bǔ)平衡的能力進(jìn)行了分析；嚴(yán)長(zhǎng)青等［11］以投入產(chǎn)出為基礎(chǔ)，通過(guò)構(gòu)建耕地后備資源開(kāi)發(fā)時(shí)序模型研究江蘇省耕地后備資源的建設(shè)開(kāi)發(fā)時(shí)序。然而，耕地后備資源作為一種地理實(shí)體，其在空間上必然存在一定的分布規(guī)律，以往研究?jī)H多單純從數(shù)量的空間分布進(jìn)行體現(xiàn)，但“Tobler”地理學(xué)“第一定律”認(rèn)為，任何事物之間都是相互聯(lián)系的，而離的較近的事物總比離的較遠(yuǎn)的事物聯(lián)系度高［15-16］，該定律決定了耕地后備資源空間自相關(guān)存在的客觀性。耕地后備資源作為耕地的補(bǔ)充來(lái)源用地，對(duì)其實(shí)際的開(kāi)發(fā)利用往往具有區(qū)域的集聚性，通過(guò)測(cè)度耕地后備資源的空間相關(guān)分異特征，可為其合理開(kāi)發(fā)利用提供新視角。

因此，本文利用多源數(shù)據(jù)，在對(duì)黑龍江省現(xiàn)有耕地后備資源宜耕性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，分析現(xiàn)有耕地后備資源儲(chǔ)量，并采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)中的空間自相關(guān)性分析方法，對(duì)耕地后備資源進(jìn)行空間關(guān)聯(lián)描述性研究，揭示耕地后備資源集聚性分布特征，以期指導(dǎo)黑龍江省耕地后備資源的有序合理開(kāi)發(fā)與利用。

1　研究區(qū)概況

黑龍江省地理坐標(biāo)為121°11′-135°05′E，43°26′-53°33′N，所轄哈爾濱等12個(gè)地級(jí)市和1個(gè)地區(qū)（大興安嶺地區(qū)），面積約47.3×104hm2。屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，60%-70%的年降水量集中在農(nóng)作物生長(zhǎng)期，太陽(yáng)輻射資源比較豐富，雨熱條件可滿足一熟制農(nóng)作物需要。境內(nèi)山地、丘陵和平原相間分布，海拔高度介于50-250 m之間，有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用地的集約分布和專業(yè)化利用。耕地資源豐富，耕地總量居全國(guó)首位，人均耕地面積約為全國(guó)平均水平的4倍，后備耕地資源約占全國(guó)的20%。土壤比較肥沃，黑土等優(yōu)質(zhì)土壤占耕地總量的67.5%。優(yōu)越的自然條件奠定了黑龍江省成為中國(guó)大糧倉(cāng)的重要地位。

2　研究方法

2.1耕地后備資源宜耕性評(píng)價(jià)

2.1.1評(píng)價(jià)原則 耕地后備資源是指在當(dāng)前的技術(shù)條件下，能夠通過(guò)開(kāi)發(fā)、復(fù)墾等措施改變成為耕地的未利用地和毀損廢棄地等，耕地后備資源作為耕地的補(bǔ)充來(lái)源用地，可通過(guò)可開(kāi)墾土地和可復(fù)墾采礦用地的宜耕性評(píng)價(jià)實(shí)現(xiàn)。以反映土地質(zhì)量的全面性、代表性和評(píng)價(jià)因子的穩(wěn)定性、區(qū)域差異性和資料的可獲取性為基本評(píng)價(jià)原則，進(jìn)行耕地后備資源宜耕性評(píng)價(jià)。

2.1.2評(píng)價(jià)指標(biāo)選取 耕地開(kāi)發(fā)需綜合考慮生態(tài)、立地、氣候和區(qū)位4方面因素綜合影響，生態(tài)條件主要體現(xiàn)在對(duì)生態(tài)保護(hù)區(qū)的保護(hù)上，對(duì)生態(tài)保護(hù)區(qū)內(nèi)耕地開(kāi)發(fā)將導(dǎo)致土地退化和地質(zhì)災(zāi)害。生態(tài)保護(hù)區(qū)主要包括風(fēng)景旅游區(qū)、生態(tài)環(huán)境安全控制區(qū)和自然文化遺產(chǎn)保護(hù)區(qū)，同時(shí)部分面積較大（≥100 hm2）的灘涂用地應(yīng)同時(shí)劃為保護(hù)區(qū)；立地條件主要反映在土壤、田間排水狀況和地形條件上，具體可表現(xiàn)為土壤污染狀況、土層厚度、母質(zhì)條件、鹽漬化程度、土壤質(zhì)地和土壤pH值的綜合影響作用；水資源和溫度條件常被認(rèn)為是北方農(nóng)業(yè)最主要的環(huán)境限制性因子，選取降水量和積溫2個(gè)影響因素予以體現(xiàn)；區(qū)位條件反映耕作的實(shí)現(xiàn)程度，可借助耕作便利度進(jìn)行體現(xiàn)。各評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于土地利用總體規(guī)劃、農(nóng)用地分等定級(jí)數(shù)據(jù)、第二次土地利用調(diào)查數(shù)據(jù)、土壤資料等，具體指標(biāo)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)來(lái)源見(jiàn)表1。

2.1.3宜耕性評(píng)價(jià) 宜耕性評(píng)價(jià)中，評(píng)價(jià)單元確定為圖斑，但評(píng)價(jià)圖斑屬性需保持相對(duì)一致，若圖斑中某一指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果不同，則需要進(jìn)一步細(xì)分圖斑，不滿足上圖要求的圖斑可綜合到相鄰的評(píng)價(jià)單元中，若周邊無(wú)可合并的圖斑，則可將其刪除。其次，根據(jù)形成的評(píng)價(jià)單元，采取“限制性因子”評(píng)價(jià)法，對(duì)評(píng)價(jià)單元進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)單元參評(píng)指標(biāo)中，有任何指標(biāo)項(xiàng)不符合宜耕條件的，劃分為不宜耕，其余為耕地后備資源。

綜合考慮黑龍江省土地利用實(shí)際情況，確定后備資源來(lái)源用地評(píng)價(jià)對(duì)象為：其他草地、內(nèi)陸灘涂、鹽堿地、沼澤地、沙地、裸地、采礦用地和歷史遺留采礦用地8種類型。調(diào)查評(píng)價(jià)時(shí)間點(diǎn)為2015年，調(diào)查對(duì)象底圖評(píng)價(jià)完成后，將不宜耕作地塊和耕地后備資源與實(shí)際影像進(jìn)行對(duì)比，并組織土地、農(nóng)業(yè)等部門有關(guān)專家對(duì)評(píng)價(jià)成果進(jìn)行確認(rèn)，確保耕地后備資源調(diào)查評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際相符。

表1　黑龍江省耕地后備資源提取標(biāo)準(zhǔn)Table 1　Assessment standard for arable land reserves in Heilongjiang

2.2空間關(guān)聯(lián)描述分析

2.2.1全局空間自相關(guān) 全局空間自相關(guān)是用來(lái)描述整個(gè)研究區(qū)域的空間分布模式和度量屬性值在整個(gè)區(qū)域的分布態(tài)勢(shì)，常用全局空間自相關(guān)統(tǒng)計(jì)量Moran’s I指數(shù)，其值域范圍為-1≤I≤1，指數(shù)為正則表示空間正相關(guān)，指數(shù)為負(fù)表示空間負(fù)相關(guān)，等于零為空間不相關(guān)，其值越大，表示觀測(cè)值在空間分布上的關(guān)聯(lián)性越大，集聚性越強(qiáng)。

Moran’s I指數(shù)需進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，一般采用Z值進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)Z〈-1.96或Z〉1.96時(shí)，P〈0.05，即置信度大于95%。

2.2.2局部空間自相關(guān) 在進(jìn)行空間自相關(guān)分析中，全局Moran’s I指數(shù)作為一種總體統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，只能顯示某一區(qū)域與周邊區(qū)域空間差異的平均程度，在一定程度上掩蓋了區(qū)域的局部空間特征，不能全面反映后備資源的空間關(guān)系?？臻g關(guān)聯(lián)局域指標(biāo)（local indicators of spatial association，LISA）用來(lái)衡量觀測(cè)單元屬性值與周邊單元屬性值的相近（正相關(guān)）或差異（負(fù)相關(guān)）程度，其結(jié)果可采用地圖可視化手段來(lái)表達(dá)。LISA指數(shù)被定義為：

一般來(lái)講，其值大于0則表示該區(qū)域單元周圍相似值（高值或低值）在空間上的集聚，小于0則表示非相似值在空間上的集聚。

3　結(jié)果與分析

3.1耕地后備資源儲(chǔ)量

圖1　黑龍江省耕地后備資源空間數(shù)量分布特征Fig. 1　Spatial and quantitative distributions of arable land reserves in Heilongjiang

黑龍江省122個(gè)縣（區(qū)）中耕地后備資源評(píng)價(jià)來(lái)源用地面積共339.62×104hm2，其中可開(kāi)墾的耕地后備資源總量為110.55×104hm2。各縣（區(qū)）耕地后備資源面積差異非常大（圖1）。位于松嫩平原區(qū)西南部的杜蒙縣后備資源面積達(dá)到最高的9.01×104hm2，其次為肇源縣，面積6.36×104hm2。部分縣（區(qū)）后備資源數(shù)量非常少，如大興安嶺地區(qū)的漠河縣、松嫩平原區(qū)的青岡縣以及部分地級(jí)市的市區(qū)。黑龍江省縣（區(qū)）耕地后備資源分布表現(xiàn)較強(qiáng)的區(qū)域性，西南部為耕地后備資源分布熱點(diǎn)區(qū)，該地區(qū)后備資源多且集中，呼瑪縣以南、北安縣以北的緯度較高的縣（區(qū)）耕地后備資源面積整體偏大，但分布較為零散。三江平原地區(qū)耕地開(kāi)發(fā)程度高，部分縣（區(qū)）可開(kāi)墾的未利用地已基本開(kāi)發(fā)殆盡，評(píng)價(jià)結(jié)果顯示該地區(qū)僅密山市和撫遠(yuǎn)縣擁有較為豐富的耕地后備資源，其他縣（區(qū)）數(shù)量較少。

表2反映了13個(gè)地區(qū)（包括12個(gè)地級(jí)市和1個(gè)大興安嶺地區(qū)）后備資源來(lái)源用地及其可開(kāi)墾狀況，可以發(fā)現(xiàn)，黑龍江省各地區(qū)間耕地后備資源數(shù)量和后備資源的來(lái)源用地可開(kāi)墾比例差異較大，主要體現(xiàn)在：大慶市、黑河市、綏化市和佳木斯市為黑龍江省耕地后備資源主要集中區(qū)域，四者占后備資源總量的67.48%，其中，大慶市鹽堿地、裸地等未利用地資源豐富，地勢(shì)較為平坦，開(kāi)發(fā)條件相對(duì)優(yōu)越，耕地后備資源數(shù)量達(dá)到最高的26.59×104hm2，占全省的24.07%，七臺(tái)河市未利用地非常少，耕地后備資源面積僅2.04×104hm2，占比0.66%?？砷_(kāi)發(fā)程度上，盡管伊春市后備資源來(lái)源用地面積較小，為8.29×104hm2，但其立地條件優(yōu)越，可開(kāi)發(fā)程度高，達(dá)到83.30%。綏化市可開(kāi)墾比例僅次于伊春市，為64.18%。黑河市和大興安嶺地區(qū)緯度較高，糧食作物種植條件較差，土地開(kāi)發(fā)活動(dòng)較為滯后，盡管該地區(qū)后備資源來(lái)源用地面積大，分別達(dá)到了73.00×104hm2和59.06×104hm2，但其可開(kāi)墾比例僅為25.62%和4.54%。

耕地后備資源結(jié)構(gòu)上，黑龍江省以可開(kāi)墾的其他草地、沼澤地、內(nèi)陸灘涂和鹽堿地為主，其中可開(kāi)墾的其他草地面積達(dá)到43.98×104hm2，為最主要的耕地后備資源類型，其次為可開(kāi)墾的沼澤用地，其面積為23.44×104hm2，可開(kāi)墾的內(nèi)陸灘涂和鹽堿地面積分別為19.46×104hm2和18.54×104hm2。分布類型結(jié)構(gòu)上（圖2），以后備資源數(shù)量主要分布地區(qū)為例：大慶市后備資源以鹽堿地和草地為主，二者占到該市后備資源總量的77.20%，其他草地和采礦用地面積相當(dāng)，分別只占到了10.66%和8.78%，其余類型用地面積則非常??；黑河市其他草地后備資源占到58.18%，其次是沼澤地（27.97%），內(nèi)陸灘涂占比為11.34%；其他草地和鹽堿地是綏化市耕地后備資源主要構(gòu)成部分：其他草地占到了綏化市后備資源總量的58.76%，其次是鹽堿地，占到29.04%，其余用地類型面積之和僅12.20%；佳木斯市耕地后備資源結(jié)構(gòu)以其他草地和內(nèi)陸灘涂為主，其面積比例依次為53.93%和29.79%。

表2　黑龍江省13個(gè)地市耕地后備資源數(shù)量統(tǒng)計(jì)Table 2　Statistics of arable land reserve for 13 cities/ counties/districts in Heilongjiang Province

3.2耕地后備資源空間分布特征

圖2　黑龍江省各地市耕地后備資源構(gòu)成情況Fig. 2　Composition of arable land reserves for 13 cities/counties/districts in Heilongjiang Province

3.2.1全局空間自相關(guān) 以縣（區(qū)）為單元，將耕地后備資源面積及各構(gòu)成部分（其他草地、內(nèi)陸灘涂、鹽堿地、沼澤地、沙地、裸地、采礦用地和歷史遺留采礦用地）作為觀測(cè)變量，選用基于鄰接的“Queen”規(guī)則，計(jì)算Moran’s I估計(jì)值?？紤]到各縣（區(qū)）面積大小差異，其暗含的穩(wěn)定性假設(shè)可能被比率的內(nèi)在方差不穩(wěn)定性所推翻，方差的不穩(wěn)定性可能導(dǎo)致Moran’s I的錯(cuò)誤推斷，為了糾正，本文采用經(jīng)驗(yàn)貝葉斯標(biāo)準(zhǔn)化方法對(duì)耕地后備資源及各構(gòu)成部分面積進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，利用標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行全局空間自相關(guān)分析，并驗(yàn)證其全局空間自相關(guān)的顯著性程度（表3）。

表3　全局空間自相關(guān)分析顯著性檢驗(yàn)表Table 3　Significance test for Moran’s I of arable land reserves

從表3可知：黑龍江省耕地后備資源Moran’s I值為0.240，p值為0.001，因此可以拒絕零假設(shè)，即黑龍江省耕地后備資源表現(xiàn)出極顯著的空間集聚性，縣（區(qū)）之間存在非常顯著的空間正相關(guān)關(guān)系，后備資源多（少）的縣（區(qū)）周邊縣（區(qū)）的后備資源數(shù)量也多（少）。耕地后備資源各單一構(gòu)成類型上，其他草地、鹽堿地、沼澤地、沙地、裸地和采礦用地都存在正效應(yīng)的空間相關(guān)性，且其他草地和鹽堿地的正相關(guān)效應(yīng)高于沼澤地、沙地和裸地的正相關(guān)效應(yīng)，這說(shuō)明黑龍江省耕地后備資源構(gòu)成中尤以其他草地和鹽堿地集聚性最好。內(nèi)陸灘涂和歷史遺留采礦用地均未通過(guò)一致性檢驗(yàn)，不存在正或負(fù)效應(yīng)的空間相關(guān)性，表明二者空間分布較為隨機(jī)，格局特征不明顯。

3.2.2局部空間自相關(guān)特征 全局Moran’s I指數(shù)表明了黑龍江各縣（區(qū)）耕地后備資源存在顯著的空間自相關(guān)性，除內(nèi)陸灘涂和歷史遺留采礦用地外，單一構(gòu)成后備資源類型也表現(xiàn)出顯著的縣（區(qū)）集聚性。為進(jìn)一步解釋縣（區(qū)）與鄰近縣（區(qū)）的相近（正相關(guān)）和相異（負(fù)相關(guān)）及其可信度大小，本文采用GeoDA軟件，分別計(jì)算耕地后備資源及其構(gòu)成的單一地類Local Moran’s I指數(shù)，繪制對(duì)應(yīng)的LISA集聚圖，并最終運(yùn)用ArcGIS軟件繪制成圖（圖3）。

在綜合耕地后備資源集聚性上，高-高集聚區(qū)大部分為大慶市及周邊范圍內(nèi)的縣（區(qū)），如泰來(lái)縣、林甸縣、杜蒙縣、肇源縣、大同區(qū)等，反映該地區(qū)耕地后備資源分布極為集中，為黑龍江省耕地后備資源分布的熱點(diǎn)區(qū)域，同時(shí)，雙鴨山市內(nèi)的饒河縣和黑河市內(nèi)的孫吳縣也表現(xiàn)為高-高集聚，周邊縣（區(qū)）后備資源豐富，未來(lái)黑龍江省耕地后備資源開(kāi)發(fā)可重點(diǎn)圍繞該地區(qū)開(kāi)展；低-低集聚縣（區(qū)）基本上為市區(qū)或者郊區(qū)，如哈爾濱市的香坊區(qū)和道外區(qū)、雞西市的滴道區(qū)和梨樹(shù)區(qū)、伊春市的羌溪區(qū)等，該地區(qū)土地利用開(kāi)發(fā)程度高，未利用地資源較少，耕地后備資源極其匱乏，實(shí)施占補(bǔ)平衡條件差；呼瑪縣、克東縣、肇州縣以及齊齊哈爾市的鐵鋒區(qū)和大慶市的龍鳳區(qū)表現(xiàn)為低-高集聚，反映了該縣（區(qū)）耕地后備資源較少，而周邊縣（區(qū)）多；黑龍江省耕地后備資源不存在集聚特性為高-低的縣（區(qū)），即域內(nèi)耕地后備資源豐富而周邊較為匱乏。

耕地后備資源來(lái)源的單一構(gòu)成類型上，其他草地主要表現(xiàn)為高-高和低-高的集聚特性，其中高-高集聚主要集中于黑河市（孫吳縣、遜克縣、五大連池市和北安市）以及三江平原地區(qū)的饒河縣和同江縣，該地區(qū)及周邊縣（區(qū)）的其他草地資源豐富，而其他集聚特性（如低-低和低-高）的縣（區(qū)）分布零散；鹽堿地的集聚特性主要表現(xiàn)為高-高，多集中于大慶市及其周邊縣域（泰來(lái)縣、肇東縣和安達(dá)縣）；沼澤地和采礦用地相同集聚特性的縣（區(qū)）分布較為隨機(jī)，農(nóng)業(yè)種植是黑龍江省主要的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)來(lái)源，近幾十年來(lái)的耕地開(kāi)墾導(dǎo)致沼澤地退化嚴(yán)重，但由于開(kāi)墾程度的區(qū)域差異和地區(qū)原有沼澤分布面積差異，導(dǎo)致目前可開(kāi)墾的沼澤地分布少且不規(guī)律。各縣（區(qū)）中僅大慶市的讓胡路區(qū)和薩爾圖區(qū)表現(xiàn)為高-高集聚，肇東市、雙城市、密山市、伊春市的南岔區(qū)和齊齊哈爾的富拉爾基區(qū)均表現(xiàn)為低-低集聚，林甸縣、大慶市的龍鳳區(qū)和紅崗區(qū)表現(xiàn)為低-高集聚；杜蒙縣和肇源縣易受風(fēng)蝕影響，土地荒漠化現(xiàn)象嚴(yán)重，沙地上表現(xiàn)為高-高集聚，但其周邊的如泰來(lái)縣、肇州縣、肇東市和大同區(qū)等縣（區(qū)）表現(xiàn)為低-高的集聚特性。裸地上，大興安嶺周邊的呼瑪縣、愛(ài)輝區(qū)和嫩江縣表現(xiàn)為高-高集聚，其附近縣（區(qū)）（漠河縣、孫吳縣、遜克縣、訥河市和北安市）主要表現(xiàn)為低-高集聚；內(nèi)陸灘涂和歷史遺留采礦用地未通過(guò)Moran’s I指數(shù)檢驗(yàn)，集聚性特征不顯著。未來(lái)黑龍江省可依據(jù)不同的耕地后備資源空間分異格局進(jìn)行有側(cè)重性和針對(duì)性的耕地后備資源開(kāi)發(fā)活動(dòng)。

圖3　黑龍江省各縣（區(qū)）耕地后備資源集聚圖（LISA）Fig. 3　Local spatial autocorrelation of arable land reserves of each city/county/district in Heilongjiang Province

4　結(jié)論

1）黑龍江現(xiàn)有耕地后備資源110.55×104hm2，主要集中于松嫩平原西南部，高緯度縣（區(qū)）后備資源面積整體偏大；后備資源結(jié)構(gòu)上，以可開(kāi)墾的其他草地、沼澤地、內(nèi)陸灘涂和鹽堿地為主，其中大慶市鹽堿地和草地占其后備資源總量的77.20%。

2）黑龍江耕地后備資源表現(xiàn)出極顯著的空間集聚性，縣（區(qū)）之間存在非常顯著的空間正相關(guān)關(guān)系。單一構(gòu)成類型上，以其他草地和鹽堿地集聚性最好，內(nèi)陸灘涂和歷史遺留采礦用地空間分布較為隨機(jī)，格局特征不明顯。

3）綜合集聚性上，高-高集聚多為大慶市及周邊縣（區(qū)），低-低集聚基本以市區(qū)或近郊為主，呼瑪縣、克東縣、肇州縣、鐵鋒區(qū)和龍鳳區(qū)表現(xiàn)低-高集聚，不存在集聚特征為高-低的縣（區(qū)）；單一構(gòu)成類型上，其他草地主要表現(xiàn)高-高和低-高特征，鹽堿地主要為高-高，多集中于大慶市及周邊縣（區(qū)），沼澤地和采礦用地集聚分布較為隨機(jī)。杜蒙縣和肇源縣的沙地表現(xiàn)高-高特征，其周邊縣（區(qū)）主要表現(xiàn)低-高特征。裸地主要集中于呼瑪縣、愛(ài)輝區(qū)和嫩江縣，表現(xiàn)高-高特征，其附近縣（區(qū)）主要為低-高。耕地后備資源開(kāi)發(fā)需有側(cè)重有序的進(jìn)行開(kāi)發(fā)，未來(lái)可重點(diǎn)關(guān)注大慶市及其周邊地區(qū)。

5　討論

黑龍江省由于其特有的作物種植氣候條件、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施條件和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)定位，與南方省份相比，其在國(guó)家糧食戰(zhàn)略中的地位更顯重要，特別是近些年來(lái)，在全國(guó)各省耕地?cái)?shù)量普遍下降的背景下，黑龍江省耕地面積不降反升［4］，除地方耕地?cái)?shù)量統(tǒng)計(jì)口徑類型不一致原因外（如將河灘不穩(wěn)定耕地歸為耕地），該地區(qū)相對(duì)較為豐富的耕地后備資源是保障耕地“占補(bǔ)平衡”政策較好執(zhí)行的重要條件。但隨著近年來(lái)資源本底、開(kāi)發(fā)利用狀況和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式都發(fā)生了顯著的變化，及時(shí)準(zhǔn)確摸清黑龍江省最新耕地后備資源數(shù)量及空間分布情況顯得尤為必要。

本文從生態(tài)、立地、氣候和區(qū)位4方面構(gòu)建黑龍江省宜耕性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過(guò)對(duì)評(píng)價(jià)圖斑的篩選處理確定評(píng)價(jià)單元，采用“限制性因子”法，對(duì)耕地后備資源的宜耕性進(jìn)行評(píng)價(jià)，最終通過(guò)實(shí)際影像的比對(duì)處理和調(diào)查以提高評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性，并借助地統(tǒng)計(jì)學(xué)中的空間自相關(guān)分析，對(duì)黑龍江省的耕地后備資源格局空間分異特征進(jìn)行研究，可確定未來(lái)黑龍江省耕地后備資源的重點(diǎn)開(kāi)發(fā)區(qū)域。研究成果可為黑龍江省耕地后備資源開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。

耕地后備資源的開(kāi)發(fā)在保證了糧食產(chǎn)量的不斷增長(zhǎng)、滿足不斷增加的人口以及不斷發(fā)展的經(jīng)濟(jì)所產(chǎn)生巨大需求方面具有重要意義［5］。耕地后備資源開(kāi)發(fā)是補(bǔ)充耕地被建設(shè)占用的重要途徑，盡管土地利用總體規(guī)劃明確了耕地保有量指標(biāo)，但并未將耕地后備資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃納入其中，并且在其補(bǔ)充耕地能力上長(zhǎng)期存在偏主觀、重?cái)?shù)量等情況，造成“占多補(bǔ)少”，“占優(yōu)補(bǔ)劣”等問(wèn)題［3］，后續(xù)可從評(píng)價(jià)耕地后備資源的耕地補(bǔ)充能力角度出發(fā)研究，為耕地“占補(bǔ)平衡”的科學(xué)開(kāi)展提供借鑒。

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（責(zé)任編輯：王育花）

Suitability assessment of arable land reserve and its spatial differentiation in Heilongjiang Province

ZHOU Hao， LEI Guo-ping， LU Chang， ZHANG Kang-kang
（Land Management Institute， Northeastern University， Shenyang， Liaoning 110004， China）

The development of arable land reserves is an important way to alleviate the land overtaken problem by construction. In order to find out the distribution characteristics of arable land reserves in Heilongjiang Province，this paper applied the multi-source data to construct a suitability assessment index system from the perspective of ecological conditions， site conditions， climate conditions， and locations， to evaluate the suitability of arable land reserves in Heilongjiang Province. Results show that the amount of arable land reserves in Heilongjiang Province is 110.55×104hectares， and arable land reserves are dominated by other grasslands， marshes， beaches， and saline land， and mainly concentrated in Daqing， Heihe， Suihua and Jiamusi. Arable land reserves showed significant spatial clustering characteristics. Daqing and its surrounding counties or districts showed the high-high type of aggregation and urban or suburban areas show the low-low type of aggregation. While the low-high type of aggregation is more fragmented and there is no high-low type of aggregation in Heilongjiang Province. Aggregation characteristics of arable land reserves showed obvious homogeneity. In the future， the Government should focus on Daqing City and its surrounding areas to develop arable land reserves in Heilongjiang Province.

arable land reserves； cultivation suitability； assessment； spatial autocorrelation； spatial distribution；Heilongjiang Province

Land Resources Scientific Research Project of Heilongjiang.

LEI Guo-ping， E-mail: guopinglei@126.com.

13 April， 2016；Accepted 22 June， 2016

F301； P964

A

1000-0275（2016）05-0840-08

10.13872/j.1000-0275.2016.0089

黑龍江省國(guó)土資源科研項(xiàng)目（黑國(guó)土科研201414）。

周浩（1990-），男，安徽安慶人，博士研究生，主要從事土地資源利用方面的研究，E-mail: zhouhao7404@163.com；通訊作者：雷國(guó)平（1963-），男，黑龍江青岡人，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事土地利用與規(guī)劃方面的研究，E-mail: guopinglei@126.com。

2016-04-13，接受日期：2016-06-22