孫曉兵，孔祥斌，溫良友，胡瑩潔

（1. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)土地科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100193；2.自然資源部農(nóng)用地質(zhì)量與監(jiān)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

耕地細(xì)碎化是與土地規(guī)模經(jīng)營相對應(yīng)的土地利用格局，是農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中存在的主要問題之一[1-2]。中國是一個人多地少、人地矛盾突出的國家，耕地細(xì)碎化是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的突出特征[3]，特別是家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制實(shí)施以后，以平均主義為主導(dǎo)的分配機(jī)制導(dǎo)致農(nóng)戶耕地呈現(xiàn)分散化和細(xì)碎化特征[2,4-5]。雖然耕地細(xì)碎化有利于豐富農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、充分利用勞動力、降低農(nóng)業(yè)市場風(fēng)險(xiǎn)以及提高農(nóng)戶收入水平，但隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度的日益深化，耕地細(xì)碎化阻礙了農(nóng)業(yè)規(guī)模化經(jīng)營，造成了生產(chǎn)成本增加、生產(chǎn)效率降低等問題[3,6-7]。因此，科學(xué)準(zhǔn)確地揭示耕地細(xì)碎化特征、成因以及探究耕地細(xì)碎化整治模式，降低耕地細(xì)碎化程度已是耕地資源優(yōu)化配置研究的重要內(nèi)容。

耕地細(xì)碎化是指由于自然或人為因素導(dǎo)致的耕地呈現(xiàn)零碎、分散、大小不一的斑塊，或是某一耕地利用類型難以集中、連片、規(guī)模經(jīng)營的狀態(tài)，耕地細(xì)碎化是自然環(huán)境、土地制度和社會經(jīng)濟(jì)等多重因素綜合作用的結(jié)果[8-9]。耕地細(xì)碎化研究已成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)，國外學(xué)者主要針對耕地細(xì)碎化概念內(nèi)涵、形成機(jī)理以及量化評價(jià)等開展研究[1-2,10-11]，國內(nèi)學(xué)者則從農(nóng)戶[12-13]、村域[14-15]等微觀尺度以及縣域[8,16]、區(qū)域[3,12]等中觀尺度基于統(tǒng)計(jì)分析[3,12]、景觀指數(shù)[16-17]等方法對耕地細(xì)碎化特征進(jìn)行對比分析，并探究耕地細(xì)碎化對耕地利用系統(tǒng)[18]、耕地集約化[7]、農(nóng)戶生計(jì)[13]以及生產(chǎn)效率[19]等的影響以及關(guān)聯(lián)特征。現(xiàn)有研究通常只針對農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)或土地利用數(shù)據(jù)對耕地細(xì)碎化特征進(jìn)行分析，而將其綜合對比以揭示耕地細(xì)碎化特征及成因的研究相對較少，且對耕地細(xì)碎化整治模式的歸納總結(jié)依然不夠完善。

華北集約化農(nóng)區(qū)耕地面積接近全國的1/6，生產(chǎn)全國近60%～80%的小麥和35%～40%的玉米，是中國重要的糧食產(chǎn)區(qū)[20]。華北集約化農(nóng)區(qū)村落密集、人口眾多，以平均主義為主導(dǎo)的分配機(jī)制導(dǎo)致人均耕地面積相對較小[21]，加之建設(shè)用地?cái)U(kuò)張占用耕地以及道路河流等人為活動與自然活動對田塊的分割，致使其耕地細(xì)碎化問題比較突出，如何科學(xué)有效地降低耕地細(xì)碎化程度是其農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的重要問題[22]。因此，本文以位于華北集約化農(nóng)區(qū)的曲周縣為研究區(qū)，基于土地利用數(shù)據(jù)和農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)，通過選取景觀格局指數(shù)和構(gòu)建農(nóng)戶細(xì)碎化指數(shù)兩個角度分別闡釋其耕地細(xì)碎化特征，并在揭示華北集約化農(nóng)區(qū)耕地細(xì)碎化成因的基礎(chǔ)上，提出耕地細(xì)碎化整治模式，以期為華北集約化農(nóng)區(qū)耕地細(xì)碎化研究提供理論借鑒。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

曲周縣位于河北省南部，邯鄲市東北部，黑龍港流域上游，地處 114°50′30″～115°13′30″E、36°34′45″～36°57′57″N，土地總面積為 6.77 萬 hm2，管轄 10 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，342個行政村。曲周縣地勢由西南向東北傾斜，地勢平坦，屬溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，年均氣溫為13.1 ℃，無霜期約為210 d。區(qū)域有支漳河、滏陽河和老沙河等河流，年均降水量為556 mm，降水主要集中于7～9月。土壤類型以潮土、鹽土和褐土為主，土壤質(zhì)地有砂土、砂壤、輕壤、中壤和粘土。隨著鹽堿化綜合治理以及農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，曲周縣農(nóng)作物以冬小麥、夏玉米和春棉花等為主。2015年曲周縣總?cè)丝跒?1.36萬人，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值為23.87億元，糧食總產(chǎn)量達(dá)41.89萬t。

1.2 數(shù)據(jù)來源

研究基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括土地利用數(shù)據(jù)、農(nóng)戶調(diào)查數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)。土地利用數(shù)據(jù)來源于曲周縣自然資源局2016年土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)，通過提取水澆地和旱地以獲取耕地利用類型。農(nóng)戶調(diào)查數(shù)據(jù)則是根據(jù)各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的耕地利用特征，采用隨機(jī)抽樣的方法選取典型村莊和抽取典型農(nóng)戶進(jìn)行問卷調(diào)查。2018年6—7月，課題組對曲周縣88個村莊的296戶展開問卷調(diào)查，村莊抽樣比例為25.73%。調(diào)查問卷包括家庭基本特征以及耕地總面積、最大面積、最小面積、細(xì)碎化認(rèn)知狀況與調(diào)整意愿等內(nèi)容。統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)則來源于2016年《曲周統(tǒng)計(jì)年鑒》。

2 研究方法

2.1 景觀尺度耕地細(xì)碎化分析方法

2.1.1 景觀尺度耕地細(xì)碎化指標(biāo) 景觀尺度耕地細(xì)碎化是通過借助景觀指數(shù)反映耕地細(xì)碎化的空間格局特征，根據(jù)景觀指數(shù)的含義以及已有研究[8,16,23]，本文選取斑塊數(shù)量、斑塊密度、邊界密度、平均斑塊面積、面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)、斑塊面積變異系數(shù)和聚集度指數(shù)等能夠表征耕地面積、形狀與分布的指標(biāo)綜合表征耕地細(xì)碎化特征。

1）斑塊數(shù)量（NP）。

式中：NP為耕地景觀的斑塊總數(shù)量（個），N為斑塊數(shù)量。N的數(shù)值越大，耕地的細(xì)碎化程度越高。

2）斑塊密度（PD）。

式中：PD為耕地景觀的斑塊密度（個/km2），A為耕地斑塊的總面積（km2）。斑塊密度越大，耕地細(xì)碎化程度越大。

3）邊界密度（ED）。

式中：ED為耕地景觀的邊界密度（m/hm2），E為耕地斑塊的邊界總長度（m）。邊界密度越大，耕地細(xì)碎化程度越大。

4）平均斑塊面積（MPS）。

式中：MPS為平均斑塊面積（hm2），平均斑塊面積越大，耕地細(xì)碎化程度越低。

5）面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)（AWMSI）。式中：AWMSI為面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)，Pij為第i個斑塊類型第j個斑塊周長（m），aij為第i個斑塊類型第j個斑塊的面積（m2）。AWMSI表征耕地景觀形狀的復(fù)雜性，其值越大，耕地景觀形狀越復(fù)雜，耕地景觀越破碎。

6）聚集度指數(shù)（AI）。

式中：AI為聚集度指數(shù)（%），0≤AI≤100，gii為根據(jù)單一算法類型i相鄰的斑塊數(shù)。聚集度指數(shù)反映斑塊的空間匹配特征，其值越大，耕地斑塊的連接程度越高，細(xì)碎化程度越低。

7）斑塊面積變異系數(shù)（PSCOV）。

式中：PSCOV為斑塊面積變異系數(shù)，PSSD為斑塊面積標(biāo)準(zhǔn)差，MPS為平均斑塊面積，ai為第i個斑塊的面積（m2），n為斑塊數(shù)量。斑塊面積變異系數(shù)表征耕地景觀的離散程度，其值越大，耕地斑塊之間的差異性越大。

2.1.2 景觀尺度耕地細(xì)碎化評價(jià) 為降低各景觀指數(shù)的相關(guān)性，通過主成分分析方法對耕地細(xì)碎化指標(biāo)進(jìn)行綜合，以達(dá)到降維的目的[16]。本文運(yùn)用SPSS18.0軟件對耕地細(xì)碎化指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，提取兩個主成分，其累積方差貢獻(xiàn)率為88.839%，能夠代表大部分細(xì)碎化指標(biāo)信息。

根據(jù)主成分載荷矩陣可知（表1），第一主成分包括斑塊數(shù)量、斑塊密度、邊界密度、平均斑塊面積、聚集度指數(shù)和斑塊面積變異系數(shù)，第二主成分有面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)。針對第一主成分和第二主成分的對比分析可知，第一主成分主要表征耕地面積和數(shù)量的細(xì)碎化狀況，第二主成分表征耕地空間形態(tài)的細(xì)碎化狀況，其可綜合表征耕地面積、數(shù)量和空間形態(tài)的細(xì)碎化程度。

表1 耕地細(xì)碎化指標(biāo)主成分載荷矩陣Table 1 Principal component load matrix of farmland fragmentation index

基于主成分分析提取的兩個主成分，根據(jù)因子得分系數(shù)矩陣構(gòu)建主成分和各指標(biāo)之間的關(guān)系（F1和F2），并以因子的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重對指標(biāo)進(jìn)行綜合，可對各鄉(xiāng)鎮(zhèn)景觀尺度耕地細(xì)碎化程度進(jìn)行評價(jià)（FL）。

2.2 農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化分析方法

農(nóng)戶是耕地利用過程的主體，農(nóng)戶的田塊耕作狀況能夠反映耕地細(xì)碎化程度[12]。結(jié)合課題組對研究區(qū)調(diào)研狀況以及已有研究現(xiàn)狀[2-3,12]，本文選擇戶均耕地面積、地塊平均面積、農(nóng)戶地塊數(shù)量和耕地距家距離等指標(biāo)表征農(nóng)戶地塊的細(xì)碎化狀況。

1）戶均耕地面積。戶均耕地面積是指農(nóng)戶耕作地塊的總面積，在一定程度上表征農(nóng)戶耕種的規(guī)模。

2）地塊平均面積。地塊平均面積是指農(nóng)戶耕地總面積和地塊數(shù)量的比值，用以衡量農(nóng)戶耕作單元的大小狀況。地塊平均面積越大，耕地細(xì)碎化程度越低；反之，耕地細(xì)碎化程度越高。

3）農(nóng)戶地塊數(shù)量。農(nóng)戶地塊數(shù)量表示農(nóng)戶耕作地塊的數(shù)量，表征農(nóng)戶耕作地塊的細(xì)碎化狀況，即在耕地面積一定的條件下，地塊數(shù)量越多，耕地細(xì)碎化程度越高。

4）耕地距家距離。耕地距家距離，即地塊到農(nóng)戶家之間的實(shí)際距離，表征道路對耕地的分割程度，用以衡量農(nóng)戶耕作的細(xì)碎化程度。本文用耕地距家最遠(yuǎn)距離和距家最近距離的平均值表征地塊到農(nóng)戶家的距離。

根據(jù)農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化指標(biāo)的內(nèi)涵，構(gòu)建以農(nóng)戶耕地面積、地塊平均面積、農(nóng)戶地塊數(shù)量和耕地距家距離為指標(biāo)的耕地細(xì)碎化評價(jià)指標(biāo)體系，但農(nóng)戶耕地面積和地塊平均面積與耕地細(xì)碎化程度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，農(nóng)戶耕地?cái)?shù)量和耕地距家距離與耕地細(xì)碎化程度呈現(xiàn)正相關(guān)，故運(yùn)用極差法對各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。指標(biāo)權(quán)重應(yīng)綜合客觀與主觀兩方面，故在熵權(quán)法客觀賦權(quán)的基礎(chǔ)上，用德爾菲法進(jìn)行修正，確定各指標(biāo)權(quán)重依次為0.233、0.269、0.286、0.212，并運(yùn)用綜合指數(shù)方法綜合地衡量農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化狀況。

式中：FH為農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化程度；qi為第i個耕地細(xì)碎化指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值；wi為第i個耕地細(xì)碎化指標(biāo)的權(quán)重，i為耕地細(xì)碎化指標(biāo)的數(shù)量。

2.3 變異系數(shù)法

變異系數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)差和平均值的比值，用以衡量兩組或多組數(shù)據(jù)之間的差異性程度[24]。變異系數(shù)越大，數(shù)據(jù)之間的差異性程度越大；反之，數(shù)據(jù)之間差異性越小。本文用以測算各鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及調(diào)研樣本之間不同指標(biāo)之間的差異性程度。

式中：V為變異系數(shù)，為數(shù)據(jù)的平均值，Xi為第i個數(shù)據(jù)的值，n為鄉(xiāng)鎮(zhèn)或調(diào)研樣本的數(shù)量。

3 結(jié)果與分析

3.1 景觀尺度耕地細(xì)碎化特征

由表2可知，曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)景觀尺度耕地細(xì)碎化指標(biāo)具有顯著差異性，且指標(biāo)間差異性程度有所不同。曲周鎮(zhèn)斑塊數(shù)量最大，而依莊鄉(xiāng)和大河道鄉(xiāng)斑塊數(shù)量相對較?。磺苕?zhèn)、槐橋鄉(xiāng)、河南疃鎮(zhèn)和第四疃鎮(zhèn)斑塊密度依次遞減且均高于縣域斑塊密度，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)斑塊密度相對較小，其中，大河道鄉(xiāng)斑塊密度僅為0.17個/km2；曲周鎮(zhèn)、白寨鄉(xiāng)和侯村鎮(zhèn)邊界密度均高于縣域邊界密度，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)邊界密度均低于縣域邊界密度值；大河道鄉(xiāng)、安寨鎮(zhèn)、侯村鎮(zhèn)、依莊鄉(xiāng)、南里岳鄉(xiāng)和白寨鄉(xiāng)平均斑塊面積依次遞減且均高于縣域平均斑塊面積，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)平均斑塊面積相對較小，其中，曲周鎮(zhèn)平均斑塊面積僅為49.3 hm2；第四疃鎮(zhèn)面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)最大，其值為11.03，而依莊鄉(xiāng)面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)最小，其值僅為4.93；安寨鎮(zhèn)、依莊鄉(xiāng)、河南疃鎮(zhèn)和南里岳鄉(xiāng)聚集度指數(shù)高于縣域集聚度指數(shù)，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)低于縣域集聚度指數(shù)；曲周鎮(zhèn)斑塊面積變異系數(shù)最大，而依莊鄉(xiāng)和大河道鄉(xiāng)斑塊面積變異系數(shù)相對較小。

斑塊數(shù)量和斑塊密度的變異系數(shù)相對較大，其值分別為0.91和0.83，表明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)斑塊數(shù)量和斑塊密度的差異程度最大，其中，曲周鎮(zhèn)斑塊數(shù)量和斑塊密度分別是大河道鄉(xiāng)的17.00倍、8.12倍；平均斑塊面積、斑塊面積變異系數(shù)、面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)和邊界密度的變異系數(shù)相對較小，其值分別為0.49、0.37、0.21、0.19；聚集度指數(shù)的變異系數(shù)最小，僅為0.01，表明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)聚集度指數(shù)的差異性較小。由此可知，斑塊數(shù)量、斑塊密度、平均斑塊面積的空間差異性較大，可作為評價(jià)曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化強(qiáng)弱的重要指標(biāo)，斑塊面積變異系數(shù)、面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)、邊界密度和聚集度指數(shù)對表征耕地細(xì)碎化也具有重要作用。

3.2 農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化特征

通過分析曲周縣296份農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)可知，戶均耕地面積為0.69 hm2，農(nóng)戶耕地面積最大值為5.33 hm2，最小值為0.10 hm2；地塊平均面積為0.16 hm2，最大面積為1.33 hm2，最小面積為0.01 hm2；戶均耕地?cái)?shù)量為5.07塊，農(nóng)戶耕地?cái)?shù)量最大值為25塊，最小值為1塊；耕地距家平均距離為875.52 m，距家最遠(yuǎn)距離的平均值為1255.74 m，距家最近距離的平均值為495.30 m。然而，耕地距家距離變異系數(shù)最大為1.90，農(nóng)戶地塊數(shù)量和戶均耕地面積的變異系數(shù)分別為1.69、1.40，地塊平均面積變異系數(shù)最小，其值為1.27。

表2 曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)景觀尺度耕地細(xì)碎化指標(biāo)Table 2 Index of farmland fragmentation on landscape scale in each township of Quzhou County

由表3可知，曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)戶耕地面積均值均低于1 hm2，其中，侯村鎮(zhèn)、依莊鄉(xiāng)和槐橋鄉(xiāng)農(nóng)戶耕地面積高于縣域平均值，其值分別為0.89 hm2、0.73 hm2、0.69 hm2，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)戶耕地面積均低于縣域平均值，而白寨鄉(xiāng)農(nóng)戶耕地面積最小，其值僅為0.43 hm2；侯村鎮(zhèn)和依莊鄉(xiāng)地塊平均面積較大且高于縣域平均值，而槐橋鄉(xiāng)、白寨鄉(xiāng)、河南疃鎮(zhèn)和曲周鎮(zhèn)地塊平均面積均在0.15 hm2以下；河南疃鎮(zhèn)農(nóng)戶地塊數(shù)量最大，其值為6.50塊，而白寨鄉(xiāng)農(nóng)戶地塊數(shù)量最小，其值為3.93塊；依莊鄉(xiāng)、安寨鎮(zhèn)、河南疃鎮(zhèn)和曲周鎮(zhèn)農(nóng)戶距家平均距離均在900 m以上，而白寨鄉(xiāng)農(nóng)戶距家平均距離最小，其值為700 m。由此可知，曲周縣農(nóng)戶耕地距家距離、農(nóng)戶地塊數(shù)量、戶均耕地面積和地塊平均面積變異性程度依次遞減，且各指標(biāo)均具有顯著的空間差異性。

表3 曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)戶耕地細(xì)碎化指標(biāo)平均特征Table 3 Average characteristics of farmland fragmentation indicators of farmers in each township of Quzhou County

3.3 耕地細(xì)碎化評價(jià)與分析

基于景觀尺度和農(nóng)戶尺度的耕地細(xì)碎化特征，結(jié)合不同尺度的耕地細(xì)碎化評價(jià)方法可得曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化指數(shù)，借助ArcGIS10.3軟件采用自然斷點(diǎn)方法，將耕地細(xì)碎化程度劃分為高度細(xì)碎、較高細(xì)碎、中度細(xì)碎、較低細(xì)碎和低度細(xì)碎五個等級，進(jìn)而闡釋耕地細(xì)碎化的總體特征（圖1）。從景觀尺度來看，曲周鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度最高，為高度細(xì)碎，依莊鄉(xiāng)和大河道鄉(xiāng)耕地細(xì)碎化程度最低，為低度細(xì)碎，而耕地細(xì)碎化程度較高的鄉(xiāng)鎮(zhèn)主要集中于曲周縣北部，耕地中度細(xì)碎和較低細(xì)碎的鄉(xiāng)鎮(zhèn)主要集中于曲周縣南部；從農(nóng)戶尺度來看，曲周鎮(zhèn)和河南疃鎮(zhèn)的細(xì)碎化程度為高度細(xì)碎，而南里岳鄉(xiāng)和侯村鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度最低，為低度細(xì)碎。由此可知，基于景觀尺度和農(nóng)戶尺度的曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度具有顯著的差異性，但其耕地細(xì)碎化程度總體呈現(xiàn)由北向南依次遞減的趨勢，而曲周鎮(zhèn)、河南疃鎮(zhèn)和第四疃鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度較高，依莊鄉(xiāng)耕地細(xì)碎化程度較低。

圖1 曲周縣景觀尺度（a）和農(nóng)戶尺度（b）耕地細(xì)碎化空間分布特征Fig. 1 The cultivated land fragmentation characteristics of landscape scale (a) and farm scale (b) of Quzhou County

曲周縣景觀尺度和農(nóng)戶尺度的耕地細(xì)碎化狀況因其自然環(huán)境、資源稟賦、社會經(jīng)濟(jì)以及土地制度等的不同而有所差異。景觀尺度主要側(cè)重因地形地貌、城鎮(zhèn)村莊及道路河流等要素導(dǎo)致耕地難以集中連片、規(guī)?；?jīng)營的狀況，其中，地形地貌從宏觀上決定著耕地細(xì)碎化狀況，而城鎮(zhèn)村莊與道路河流等要素對耕地斑塊的切割也對耕地細(xì)碎化有著重要的影響。曲周縣地處華北集約化農(nóng)區(qū)，地勢平坦，地形對耕地細(xì)碎化的影響程度較低，而城鎮(zhèn)村莊與道路河流等因素對耕地細(xì)碎化影響程度較大，如曲周鎮(zhèn)作為縣域行政中心，城鎮(zhèn)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張致使耕地面積減少，村莊、道路及河流等基礎(chǔ)要素對耕地分割導(dǎo)致其斑塊數(shù)量增加，耕地細(xì)碎化程度較高，而依莊鄉(xiāng)和大河道鄉(xiāng)的道路和村莊密度相對較低，耕地分割程度較低，耕地細(xì)碎化程度不高。農(nóng)戶尺度主要因以平均主義為主導(dǎo)的土地分配機(jī)制所導(dǎo)致的耕作單元的細(xì)碎化，即是由于農(nóng)地產(chǎn)權(quán)制度產(chǎn)生的耕地細(xì)碎化。曲周縣人地矛盾尖銳，以均等化思想為主的家庭聯(lián)產(chǎn)承包造成完整的自然田塊形成細(xì)碎化的耕作單元，如河南疃鎮(zhèn)人多地少，人均耕地?cái)?shù)量較少，耕地細(xì)碎化程度較高，而侯村鎮(zhèn)耕地面積相對較大，人均耕地?cái)?shù)量相對較高，耕地細(xì)碎化程度較低。由此可知，景觀尺度和農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化側(cè)重視角及其成因的不同導(dǎo)致曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度具有差異性，而科學(xué)地探究耕地細(xì)碎化成因并采取針對性措施是降低耕地細(xì)碎化的關(guān)鍵。

3.4 耕地細(xì)碎化整治模式研究

耕地細(xì)碎化是地理環(huán)境、資源稟賦、社會經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)狀況和制度政策等因素綜合作用的結(jié)果[4]，即包括自然因素和人為因素兩個方面[12]。自然因素主要包含地形地貌、道路河流、自然災(zāi)害和耕地質(zhì)量等，是自然條件下產(chǎn)生的耕地細(xì)碎化[4]；人為因素主要有人地關(guān)系、土地制度、社會經(jīng)濟(jì)和市場機(jī)制等，是由人地矛盾而形成的耕地細(xì)碎化[24]，即農(nóng)地產(chǎn)權(quán)產(chǎn)生的耕地細(xì)碎化（圖2）。因此，耕地細(xì)碎化可細(xì)分為自然細(xì)碎化和產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化，而如何根據(jù)華北集約化農(nóng)區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，基于景觀尺度和農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化特征及其成因，因地制宜地構(gòu)建耕地細(xì)碎化整治模式是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。

本文基于華北集約化農(nóng)區(qū)典型縣域耕地細(xì)碎化實(shí)地調(diào)研，通過對農(nóng)戶、村干部以及鄉(xiāng)級、縣級等管理部門的座談，結(jié)合耕地自然細(xì)碎化和人為細(xì)碎化特征及其成因，構(gòu)建以土地綜合整治和土地權(quán)屬調(diào)整相結(jié)合的耕地細(xì)碎化整治模式（圖2）。耕地自然細(xì)碎化整治應(yīng)是以政府為主導(dǎo)的農(nóng)地綜合整治為基礎(chǔ)，通過土地平整工程、農(nóng)田水利工程和道路交通工程等內(nèi)容降低因地形、道路、河流等造成的耕地細(xì)碎化。耕地人為細(xì)碎化則應(yīng)以農(nóng)戶和村委會為主導(dǎo)，縣級和鄉(xiāng)級等政府相配合，通過地塊互換、地塊合并以及土地流轉(zhuǎn)等方式降低耕地細(xì)碎化。地塊的互換、合并及流轉(zhuǎn)均應(yīng)突出農(nóng)戶的主體地位，如地塊互換模式是同一集體經(jīng)濟(jì)組織內(nèi)部的農(nóng)戶基于自愿的原則，按照“面積不變、位置互換”的方式通過調(diào)整土地產(chǎn)權(quán)將分散的地塊集中連片，并輔助以道路、溝渠等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施修建完善的過程；地塊合并模式是以土地綜合整治為基礎(chǔ)，通過土地平整工程、農(nóng)田水利工程和道路交通等工程，將零散的耕地地塊進(jìn)行歸并集中，重新劃分土地經(jīng)營權(quán)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?jīng)營的過程；土地流轉(zhuǎn)模式是基于農(nóng)戶自愿的原則，將細(xì)碎化耕地集中形成連片地塊，再以合作社進(jìn)行專業(yè)化耕種，推行“聯(lián)耕聯(lián)種、合作經(jīng)營”，實(shí)現(xiàn)“增面積、降成本、提效率、升效益”的綜合模式。

圖2 華北集約化農(nóng)區(qū)縣域耕地細(xì)碎化整治模式Fig. 2 Farmland fragmentation remediation model in intensive agricultural areas of North China

耕地自然細(xì)碎化和產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化成因決定了其表現(xiàn)形式與整治模式的差異性[25]。耕地細(xì)碎化整治可先從景觀尺度和農(nóng)戶尺度評判其自然細(xì)碎化和產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化程度，進(jìn)而基于相應(yīng)的耕地細(xì)碎化特征確定以土地綜合整治或以土地權(quán)屬調(diào)整為主的耕地細(xì)碎化整治方式，但耕地細(xì)碎化整治過程中的自然細(xì)碎化整治和產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化整治應(yīng)是相輔相成的，耕地自然細(xì)碎化整治伴隨著土地產(chǎn)權(quán)調(diào)整，耕地人為細(xì)碎化整治要以自然細(xì)碎化整治為基礎(chǔ)，通過道路、河流、溝渠等生產(chǎn)要素建設(shè)以降低耕地細(xì)碎化程度。然而，無論何種耕地細(xì)碎化整治模式，都要突出農(nóng)戶的主體性，政府應(yīng)采用因地制宜的策略，因勢利導(dǎo)地進(jìn)行耕地細(xì)碎化整治，有效降低耕地自然細(xì)碎化的同時降低耕地人為細(xì)碎化，達(dá)到降低耕地細(xì)碎化的最終目的。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

1）曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)景觀尺度耕地細(xì)碎化指標(biāo)具有顯著差異性，且指標(biāo)間差異性程度有所不同。斑塊數(shù)量、斑塊密度、平均斑塊面積的空間差異性較大，斑塊面積變異系數(shù)、面積加權(quán)平均斑塊形狀指數(shù)、邊界密度和聚集度指數(shù)變異性相對較小。

2）曲周縣戶均耕地面積為0.69 hm2，地塊平均面積為0.16 hm2，戶均耕地?cái)?shù)量為5.07塊，耕地距家平均距離為875.52 m，且耕地距家距離、農(nóng)戶地塊數(shù)量、戶均耕地面積和地塊平均面積變異性程度依次遞減，且各指標(biāo)均具有顯著的空間差異性。

3）基于景觀尺度和農(nóng)戶尺度的曲周縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度具有顯著的差異性，但耕地細(xì)碎化程度總體呈現(xiàn)由北向南依次遞減的趨勢，其中，曲周鎮(zhèn)、河南疃鎮(zhèn)和第四疃鎮(zhèn)耕地細(xì)碎化程度較高，依莊鄉(xiāng)耕地細(xì)碎化程度較低，且耕地細(xì)碎化成因不同致使其耕地細(xì)碎化程度有所差異。

4）基于自然細(xì)碎化和產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化特征及其成因，構(gòu)建以土地平整、農(nóng)田水利和道路交通等土地整治工程與地塊互換、地塊合并和土地流轉(zhuǎn)等土地權(quán)屬調(diào)整方式為核心的耕地細(xì)碎化整治模式；耕地細(xì)碎化整治過程中應(yīng)突出農(nóng)戶的主體地位，通過中央政府和省級政府的總體控制、縣級政府的指導(dǎo)落實(shí)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府的溝通協(xié)調(diào)等過程，達(dá)到降低耕地細(xì)碎化的目的。

4.2 討論

華北集約化農(nóng)區(qū)作為我國重要的糧食產(chǎn)區(qū)，也是耕地細(xì)碎化比較嚴(yán)重的區(qū)域[21]。基于曲周縣景觀尺度和農(nóng)戶尺度耕地細(xì)碎化特征、類型及其成因，提出以土地綜合整治和土地權(quán)屬調(diào)整為基礎(chǔ)的整治模式，可為降低華北集約化農(nóng)區(qū)耕地細(xì)碎化程度提供參考。本文的耕地細(xì)碎化整治模式以土地綜合整治和土壤權(quán)屬調(diào)整為核心，但兩者的具體內(nèi)容及其作用過程具有差異性。土地綜合整治通過調(diào)整耕地利用結(jié)構(gòu)和優(yōu)化耕地利用布局等過程降低自然細(xì)碎化[26-28]，但對產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化作用相對較弱，而土地權(quán)屬調(diào)整可有效地降低產(chǎn)權(quán)細(xì)碎化。土地綜合整治是以中央、省級和縣級等各級政府為主導(dǎo)的政府行為，且其作用隨行政等級降低逐漸由宏觀控制到具體落實(shí)轉(zhuǎn)變。土地產(chǎn)權(quán)調(diào)整是通過調(diào)整權(quán)屬降低耕作單元的細(xì)碎化，實(shí)施過程應(yīng)突出農(nóng)戶的主體地位，充分發(fā)揮農(nóng)民的積極主動性，適時適當(dāng)?shù)耐七M(jìn)地塊互換、合并及流轉(zhuǎn)，有效地保障農(nóng)民的合法權(quán)益。

此外，通過對華北集約化農(nóng)區(qū)典型縣域的實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，政府推動的土地綜合整治基本能夠按照項(xiàng)目計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)，可通過田塊平整、道路修建和渠系布設(shè)等方法有效地降低耕地細(xì)碎化，而土地權(quán)屬調(diào)整難度相對較大。雖然大部分農(nóng)民逐漸意識到耕地細(xì)碎化是生產(chǎn)成本增加以及耕作效率較低的重要原因之一，但土地權(quán)屬調(diào)整的阻力依然較大，主要是由于耕地的互換地塊質(zhì)量不同、合并之后田塊重劃易起爭議以及流轉(zhuǎn)地塊價(jià)格難以協(xié)調(diào)等原因，致使地塊互換、合并及流轉(zhuǎn)的面積相對較低。因此，耕地細(xì)碎化整治應(yīng)基于細(xì)碎化特征、類型及其成因，因地而異地采取針對性的耕地細(xì)碎化整治策略。