藺雨陽，劉東林，雍小華，楊 濤*，唐 平,李 恒

(1.四川省攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院,四川 攀枝花 617000；2.陜西省林業(yè)科學(xué)院,陜西 西安 710082；3.四川省攀枝花市鹽邊生態(tài)環(huán)境局,四川 鹽邊 617000)

山地生態(tài)系統(tǒng)由于海拔高度、坡度與坡向變化以及造山運動等地質(zhì)活動，形成復(fù)雜多樣的自然景觀，也是典型的脆弱生態(tài)系統(tǒng)之一[1]?，F(xiàn)已成為生態(tài)學(xué)家研究的重要領(lǐng)域。景觀破碎化指的是景觀中斑塊形狀逐漸趨于不規(guī)則、碎片化，造成內(nèi)部生境面積縮小且斑塊連通性減弱或廊道被割裂的現(xiàn)象[2-3]，山地破碎化是景觀格局研究的熱點[2,4-5]，碎片化山地是山地景觀破碎化的區(qū)域，通常是西部中高海拔區(qū)域中生態(tài)脆弱的典型山地特點。碎片化山地有兩個層面的解析：一是山地土地因承包關(guān)系或行政區(qū)域劃分形成的不能連片利用，統(tǒng)一管理造成的主觀層面的碎片化現(xiàn)狀；二是山地土地因地貌的復(fù)雜性(如陡峭、河谷縱橫等)，造成的空間隔離，難以連片利用造成的客觀層面的碎片化現(xiàn)狀。本研究主要從第客觀層面開展研究。這類破碎化山地一般具有人口分布零散，集約化生產(chǎn)效能低下，耕作模式等生產(chǎn)方式相對滯后，原始植被被周期性破壞為特征的山地群。攀西地區(qū)的核桃種植區(qū)域正處于這種碎片化范圍，并成為大部分碎片化山地經(jīng)濟林的主栽樹種。

靳亞亞等認為土地承載力是指作為自然—社會經(jīng)濟綜合體的土地所能支撐人類活動的規(guī)模及強度。眾多的土地承載力研究成果中隱含著兩大認識傾向：一是根據(jù)耕地產(chǎn)出等單一因素測算土地承載力；二是依據(jù)糧食產(chǎn)量、經(jīng)濟產(chǎn)出、生態(tài)環(huán)境等多種因素的綜合效應(yīng)評估土地承載力[6]。

以攀西地區(qū)為代表的山區(qū)土地難利用土地資源成本過高，易利用土地資源基本沒有在空間上拓展的可能性，需要從高效利用和集約化利用兩方面破解困擾。本文以破碎化山地的典型地區(qū)—四川省攀西地區(qū)為例，通過分析碎片化山地核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綜合承載力和土地利用時空變化為基礎(chǔ)，探討高效利用和集約化利用在土地承載力維度上的空間容量，構(gòu)建土地綜合資源承載力指標(biāo)體系，并利用AHP層次分析法和熵權(quán)法評價指標(biāo)體系，得到核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件下的土地綜合承載力綜合指數(shù)，為今后核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃和合理發(fā)展空間余量的評估提供理論支撐和技術(shù)支持。

1 研究區(qū)概況

攀西地區(qū)是指四川省攀枝花市全域和涼山州主要區(qū)域的簡稱，位于四川省最南部，包括22個縣(區(qū)或市)，地處26°03'N～29°18'N，100°03'E～103°52'E之間，屬亞熱帶高原季風(fēng)氣候，年均氣溫17.7℃，年均降水1049mm，無霜期300d左右，年日照2100h以上，夏無酷暑，冬無嚴寒。地形復(fù)雜多樣，以中山地貌為主，垂直分布海拔在900～4300m之間，這里不僅是我國水土流失最嚴重的地區(qū)之一，也是生態(tài)環(huán)境脆弱的典型區(qū)域。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)來源于《四川省統(tǒng)計年鑒》(2013年以來)，地方志、各地方統(tǒng)計年鑒(2013年以來)，涼山州政府和攀枝花市政府工作報告，以及涉及的核桃主產(chǎn)縣區(qū)的政府工作報告(2013～2019年)。部分來自林業(yè)二調(diào)數(shù)據(jù)和專類產(chǎn)業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)，部分為Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲數(shù)據(jù)抓取獲得。所用數(shù)據(jù)是根據(jù)各項指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)經(jīng)計算得到。

2.2 評價指標(biāo)體系

土地綜合承載力是一個綜合且復(fù)雜的系統(tǒng)，要反映該區(qū)域的多方面的要素之間的物質(zhì)流和能量流動的信息[7]。因本文僅研究農(nóng)林用土地承載核桃產(chǎn)業(yè)范疇內(nèi)承載能力和現(xiàn)存空間的情況。故舍去部分相關(guān)性低或無關(guān)聯(lián)的信息和數(shù)據(jù)。其評價指標(biāo)體系的選取側(cè)重于關(guān)聯(lián)土地信息、從業(yè)者信息，從經(jīng)濟社會、水土資源、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)3個系統(tǒng)選取18個指標(biāo)，選取結(jié)果見表1。

對原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理[7]，根據(jù)指標(biāo)的性質(zhì)，將指標(biāo)分為正向指標(biāo)(效益型)和逆向指標(biāo)(成本型)。公式如下

式中：Zij為第i個指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的值；Xij為指標(biāo)原始值；minXij為第i個指標(biāo)最小值；maxXij為第i個指標(biāo)最大值。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化之后的值均處于[0,1]間，最優(yōu)值為1，最差值為0。綜合權(quán)重由AHP層次法和熵權(quán)法來確定各指標(biāo)權(quán)重求平均所得。

表1 核桃產(chǎn)業(yè)的土地綜合承載力評價指標(biāo)體系及權(quán)重

2.3 土地綜合承載力的計算

由于區(qū)域土地綜合承載力是一個綜合的系統(tǒng)，各個要素都對其有一定的作用，因此，區(qū)域土地綜合承載力評價值的計算采用線性加權(quán)求和的方法，以得到該區(qū)域土地綜合承載力的評價值[7]。其計算公式為：

式中：LRCC為土地綜合承載力評價值；Zij為各個評價指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化的值；Wj為第j個指標(biāo)的權(quán)重。

同時根據(jù)文獻對LRCC進行分級，采用了5個分級標(biāo)準(zhǔn)，即位于0～1，分別是0～0.25，0.25～0.4，0.4～0.6，0.6～0.8，0.8～1共5個區(qū)間。分別是嚴重超載、臨近超載、基本平衡、安全承載、可富有承載。其綜合評價值越高，表示區(qū)域土地綜合承載力越強。

3 土地承載力評價結(jié)果與分析

3.1 攀西地區(qū)兩個市域的土地綜合承載力

根據(jù)攀西地區(qū)兩個市域的土地綜合承載力的計算公式[公式(3)]，可以分別計算出土地綜合承載力的評價值LRCC，計算結(jié)果如圖1。再根據(jù)5個等級分級情況進行分析。①攀西地區(qū)的兩大區(qū)域的LRCC核算結(jié)果相當(dāng)，攀枝花市的核桃產(chǎn)業(yè)土地綜合承載能力稍顯優(yōu)勢(高0.26%)。根據(jù)分級2個大區(qū)域的土地綜合承載能力介于0.4～0.6之間，屬于基本處于平衡的階段。②攀西地區(qū)的兩個大區(qū)域的經(jīng)濟社會系統(tǒng)的承載能力經(jīng)過核算，涼山州比攀枝花市高1.30%，稍占優(yōu)勢。水土資源承載能力的比較顯示：攀枝花比涼山州高7.12%，占較大優(yōu)勢。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)承載能力的比較結(jié)果則是涼山州比攀枝花高3.27，占一定優(yōu)勢。但總體看，各系統(tǒng)的承載能力都沒有明顯的差別，這與兩地核桃農(nóng)戶相似的生產(chǎn)能力和發(fā)展模式相關(guān)。

3.2 攀西地區(qū)各核桃主產(chǎn)區(qū)LRCC比較

根據(jù)攀西地區(qū)核桃主產(chǎn)區(qū)的土地綜合承載力的評價值LRCC，計算結(jié)果如圖2。再根據(jù)5個等級的分級情況來分析可知：攀枝花市鹽邊縣和涼山州的會東縣會理縣具有較高的土地承載力在0.6以上，土地綜合承載力達到安全承載階段。其它主產(chǎn)區(qū)都保持基本平衡階段。

根據(jù)圖2，鹽邊縣LRCC較高的主要貢獻項是經(jīng)濟社會系統(tǒng)的承載能力較為強勁，其他的水土資源系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的承載能力表現(xiàn)平庸，各項指標(biāo)相對均衡穩(wěn)健的是攀枝花市米易縣、涼山州西昌市與會東縣。特別注意的是攀枝花市仁和區(qū)，它的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)承載力最低，嚴重影響了土地綜合承載力LRCC，是不可忽略的限制因子。

3.3 攀西地區(qū)兩個市域的其他核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境比較

因數(shù)據(jù)采集的局限性和核桃產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的缺失，LRCC的指標(biāo)體系中缺乏科技系統(tǒng)的綜合承載力部分，因而無法判斷各主產(chǎn)區(qū)科技系統(tǒng)的綜合承載力潛力情況。故從其他相關(guān)數(shù)據(jù)中，通過間接對比攀西地區(qū)2個區(qū)域的發(fā)展環(huán)境情況，判斷其發(fā)展的差別。如表2到表5，分別從產(chǎn)業(yè)體量、產(chǎn)業(yè)政策、產(chǎn)業(yè)技術(shù)力量和產(chǎn)業(yè)宣傳力度等不同角度對比了攀枝花市和涼山州的核桃產(chǎn)業(yè)存量和潛力。

從表2可以看出，攀枝花市的核桃總體量及規(guī)模上，與涼山州相差了近一個數(shù)量級。結(jié)合表3，主要原因并不是地緣和氣候因素。除了在轄區(qū)面積人口等數(shù)量上的因素外，還有產(chǎn)業(yè)支持政策導(dǎo)向和技術(shù)支撐的因素。近年來，攀枝花市的經(jīng)濟發(fā)展重心在“釩鈦”和“康養(yǎng)”方面，即工業(yè)和健康旅游。而農(nóng)業(yè)部分主要以精品農(nóng)業(yè)為導(dǎo)向，避開了規(guī)模體量不足的短板。

同時，近幾年涼山州的核桃產(chǎn)業(yè)規(guī)模和體量在原有基礎(chǔ)上有了高速增長。這些和涼山州政策性精準(zhǔn)扶貧帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展有很大關(guān)系，同時強勁的拉動引發(fā)了核桃產(chǎn)業(yè)其他發(fā)展環(huán)境的配套。

表2 攀西地區(qū)核桃產(chǎn)業(yè)體量數(shù)據(jù)

表3 攀西地區(qū)核桃產(chǎn)業(yè)政策數(shù)據(jù)

表4 攀西地區(qū)核桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)支撐數(shù)據(jù)

表5 攀西地區(qū)核桃產(chǎn)業(yè)媒體報道信息數(shù)據(jù)

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

4.4.1 攀西地區(qū)的土地綜合承載力處于基本平衡的階段 攀枝花市和涼山州的土地綜合承載力分別是0.535和0.532，可以判斷前期的核桃發(fā)展節(jié)奏和實施效果在土地承載力上是相適應(yīng)的。

4.4.2 攀西地區(qū)的核桃主產(chǎn)區(qū)核桃產(chǎn)業(yè)的土地綜合承載力來看，處于基本平衡或安全承載的狀況 但各核桃主產(chǎn)區(qū)LRCC之間存在一定差異，分別是鹽邊>會東>會理>西昌>鹽源>米易>仁和區(qū)>寧南。

4.2 討論

攀西地區(qū)作為典型的破碎化山地，核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展因地勢地形限制，無法形成集中連片的規(guī)模，通過土地承載力評估其發(fā)展?jié)摿κ欠浅１匾?。?jīng)濟社會、水土資源、產(chǎn)業(yè)架構(gòu)等3個子系統(tǒng)共同支撐，可以初步評價攀西地區(qū)的土地綜合承載力高低。當(dāng)然土地綜合承載力的評價體系中科技是不容忽視的子系統(tǒng)，本研究中因數(shù)據(jù)資料的不完整，通過綜合攀枝花市和涼山州2個區(qū)域分別比較來衡量科技系統(tǒng)承載力。通過分析影響攀西地區(qū)土地綜合承載力的限制因子，可有效地提出土地可持續(xù)發(fā)展的建議。

根據(jù)“木桶效應(yīng)”，核桃產(chǎn)業(yè)的土地綜合承載力由研究的各子系統(tǒng)中承載力最脆弱的子系統(tǒng)來確定[8-9]，以避免“短板效應(yīng)”，發(fā)揮綜合效益?？v然評估的綜合承載力屬于基本平衡或安全承載等級，但土地承載力依然存在臨界利用的壓力線。特別是攀西地區(qū)的攀枝花市農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略決定了LRCC需要及時更新評估，警惕土地綜合承載力隨發(fā)展時間的低增速或衰減。這就需要有新的核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，因而建議：一是注重土地利用效率和防止土地“過產(chǎn)出”，從土地綜合承載力的承載主體入手，兼顧促進承載主體的積極要素。二是嚴格限制土地可利用規(guī)模的無序擴增，擠占生態(tài)空間，壓縮生態(tài)恢復(fù)能力。三是從調(diào)整核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、從業(yè)人口數(shù)量等，重心放在新科技成果轉(zhuǎn)化利用，依靠科技紅利的釋放優(yōu)化核桃產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)。四是擴大精品農(nóng)業(yè)和觀光農(nóng)業(yè)融合觸點，利用好南亞熱帶冬季農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢。