沈悅 冉清紅

1.成都師范學(xué)院史地與旅游學(xué)院西部人文研究所，四川成都

2.西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，重慶

1 引言

1.1 研究背景

隨著國(guó)家人口數(shù)量的增加和城市化率的逐年上升，對(duì)于人類生存和發(fā)展具有重要意義的土地資源合理利用問(wèn)題成為大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。在人地矛盾日漸突出的今天，依據(jù)土地資源的適宜性對(duì)其采取不同的利用方式，以達(dá)到最優(yōu)的生產(chǎn)效能，是解決人地矛盾問(wèn)題的一項(xiàng)重要舉措。中國(guó)是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó)，更是世界人口第一大國(guó)，農(nóng)產(chǎn)品的穩(wěn)定供給和充分保障是重大的戰(zhàn)略問(wèn)題，因此，農(nóng)用地的利用方式和利用效能亦成為社會(huì)關(guān)注的一個(gè)重要焦點(diǎn)。一方面，對(duì)某一具體區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能進(jìn)行核算，可以對(duì)該區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能總量及其空間分布特征有一定的了解，為土地利用方式的宏觀調(diào)控提供基礎(chǔ)支撐；另一方面，計(jì)算該區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能利用強(qiáng)度和利用潛力，可以有針對(duì)性地提高土地利用率，實(shí)現(xiàn)土地集約化利用，緩解農(nóng)用地?cái)?shù)量不足所帶來(lái)的壓力。同時(shí)，對(duì)區(qū)域耕地進(jìn)行產(chǎn)能核算，有利于對(duì)耕地進(jìn)行利用分區(qū)，對(duì)實(shí)現(xiàn)耕地保護(hù)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及其占補(bǔ)平衡具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 研究概況

鄖文聚等認(rèn)為，農(nóng)用地產(chǎn)能是農(nóng)用地單產(chǎn)與其對(duì)應(yīng)面積的乘積[1]。農(nóng)用地產(chǎn)能是農(nóng)用地綜合生產(chǎn)能力的體現(xiàn)。關(guān)文榮等認(rèn)為，農(nóng)用地綜合生產(chǎn)能力是指在一定地域、一定時(shí)期和一定的經(jīng)濟(jì)社會(huì)條件下，各種農(nóng)業(yè)資源要素綜合投入所形成的農(nóng)用地生產(chǎn)功能，其構(gòu)成包括農(nóng)用地的自然生產(chǎn)能力、利用生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)能力等[2]?！掇r(nóng)用地產(chǎn)能核算技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定：農(nóng)用地產(chǎn)能是指在一定地域、一定時(shí)期和一定的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、技術(shù)條件下所形成的農(nóng)用地生產(chǎn)能力，分為農(nóng)用地理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能3 個(gè)層次[3]。農(nóng)用地理論產(chǎn)能是指一定區(qū)域內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)耕作制度下，光溫生產(chǎn)潛力、氣候生產(chǎn)潛力等自然條件達(dá)到最好，且技術(shù)條件達(dá)到最高時(shí)指定作物所能達(dá)到的最高產(chǎn)量。農(nóng)用地理論產(chǎn)能是一個(gè)理想數(shù)值，無(wú)法直接獲得。農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能是一定區(qū)域、一定時(shí)期內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)耕作制度下，光溫生產(chǎn)潛力、氣候生產(chǎn)潛力等自然條件正常，且技術(shù)條件所能達(dá)到時(shí)，指定作物的最高產(chǎn)值。在實(shí)際核算中同樣無(wú)法直接獲得農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能的數(shù)據(jù)。農(nóng)用地實(shí)際產(chǎn)能是指一定區(qū)域、一定時(shí)期內(nèi)，指定作物已經(jīng)達(dá)到的產(chǎn)值，其數(shù)值可通過(guò)查詢當(dāng)?shù)亟y(tǒng)計(jì)年鑒或者咨詢當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧業(yè)局獲得。

《農(nóng)用地產(chǎn)能核算技術(shù)規(guī)范》(國(guó)土資源大調(diào)查專用稿)（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）于2007年10月10日正式出臺(tái)，《規(guī)范》中詳細(xì)列出了區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能核算的技術(shù)路線和步驟，為區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能核算提供了方法和指導(dǎo)意見。國(guó)內(nèi)關(guān)于農(nóng)用地產(chǎn)能核算的相關(guān)研究成果也于2007 年開始出現(xiàn)，研究方向主要集中在農(nóng)用地產(chǎn)能核算方法與模型研究、農(nóng)用地產(chǎn)能核算與耕地占補(bǔ)平衡研究、具體區(qū)域的農(nóng)用地產(chǎn)能核算及其相關(guān)應(yīng)用研究等。目前，國(guó)外沒有關(guān)于農(nóng)用地產(chǎn)能及其相關(guān)問(wèn)題的研究，而關(guān)于農(nóng)用地產(chǎn)能核算基礎(chǔ)的農(nóng)用地分等定級(jí)研究成果也寥若晨星。國(guó)內(nèi)關(guān)于農(nóng)用地產(chǎn)能的研究常?；谵r(nóng)用地分等成果，對(duì)具體區(qū)域的農(nóng)用地產(chǎn)能進(jìn)行核算，再根據(jù)核算結(jié)果對(duì)該區(qū)域耕地占補(bǔ)平衡、農(nóng)用地利用方向等提供建議。農(nóng)用地分等是按照標(biāo)準(zhǔn)耕作制度，在自然質(zhì)量條件、平均土地利用程度、平均土地經(jīng)濟(jì)效益下，根據(jù)規(guī)定的方法和程序?qū)r(nóng)用地質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)定[4]。農(nóng)用地產(chǎn)能核算研究具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，通過(guò)對(duì)具體數(shù)據(jù)的計(jì)算，能反映具體地區(qū)的農(nóng)用地發(fā)展?fàn)顩r。所以有不少學(xué)者以具體地區(qū)為例，對(duì)某一地區(qū)的農(nóng)用地（耕地）的理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、實(shí)際產(chǎn)能進(jìn)行了核算，并根據(jù)核算結(jié)果對(duì)核算對(duì)象地區(qū)農(nóng)用地的合理保護(hù)與開發(fā)提供了數(shù)據(jù)支持和理論建議，提出了適宜核算對(duì)象地區(qū)農(nóng)用地發(fā)展的新思路。近年來(lái)，由于3S 技術(shù)的發(fā)展，基于GIS 和遙感等相關(guān)軟件的輔助，對(duì)農(nóng)用地產(chǎn)能結(jié)果進(jìn)行可視化分析也逐漸成為研究熱點(diǎn)。

2 區(qū)域概況

自貢市位于28°55'37"～29°38'25"N、104°02'57"～105°16'11"E 之間，東臨瀘州，西接樂山，南界宜賓，北靠?jī)?nèi)江。自貢市市域面積4 381 km2，市內(nèi)劃分四區(qū)兩縣，分別為自流井區(qū)、貢井區(qū)、大安區(qū)、沿灘區(qū)、榮縣和富順縣。自貢地處四川盆地南緣，以低山丘陵地形為主，平原面積十分狹小，平均海拔約570 m，西北部地形以低山為主，海拔在500～800 m，東南部地形以緩丘為主，海拔在300～400 m，整體地勢(shì)呈西北高東南低。自貢市屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，夏季高溫多雨，冬季溫和干燥。全年平均降水約800 mm，季節(jié)平均降水春季（3～5月）180 mm左右、夏季（6～8月）550 mm左右、秋季（9～11月）190 mm左右、冬季（12月～次年2月）40 mm 左右，降水主要集中在夏秋季節(jié)。年均溫約18 ℃，季節(jié)平均溫度春季（3～5 月）18 ℃左右、夏季（6～8 月）27 ℃左右、秋季（9～11 月）18 ℃左右、冬季（12 月～次年2 月）10 ℃左右。2016 年，自貢市全年平均日照時(shí)數(shù)約1 100 h，無(wú)霜期為330 d 左右。自貢市境內(nèi)無(wú)大型河流，流域面積在50 km2以上的河流僅40 余條，其中，自貢母親河——釜溪河屬沱江水系，為長(zhǎng)江的二級(jí)支流。自貢市水資源總量約18億m3，地下水資源儲(chǔ)藏量約2 億m3，水資源總量和人均水資源擁有量均位于較低水平，屬極度缺水地區(qū)。自貢市土壤資源主要以紫色土、水稻土和黃壤為主，分別占土壤總面積的50.1%、34.6%和13.7%；新積土和黑色石灰土占比較低，僅達(dá)1.6%。從土壤質(zhì)量和土地生產(chǎn)能力的角度來(lái)說(shuō)，自貢市土壤以中產(chǎn)土為主，土壤自然質(zhì)量等級(jí)為中等水平。

3 自貢市農(nóng)用地產(chǎn)能核算

3.1 核算方法與技術(shù)過(guò)程

依據(jù)《規(guī)范》，首先進(jìn)行農(nóng)用地分等成果整理、篩選與檢驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)，將通過(guò)篩選的數(shù)據(jù)錄入表格，分別建立理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，分別建立線性、對(duì)數(shù)、指數(shù)3 種函數(shù)模型，比較決定系數(shù)（R2）大小，選出符合計(jì)算需要的最優(yōu)模型。根據(jù)最優(yōu)模型計(jì)算自貢市農(nóng)用地理論單產(chǎn)、理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能等數(shù)值，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，進(jìn)一步計(jì)算農(nóng)用地理論利用強(qiáng)度以及可實(shí)現(xiàn)利用強(qiáng)度。圖1為自貢市農(nóng)用地產(chǎn)能核算技術(shù)路線圖。

3.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

核算所需數(shù)據(jù)通過(guò)咨詢?cè)载暿修r(nóng)牧業(yè)局、自貢市國(guó)土資源局和統(tǒng)計(jì)局后整理獲得。農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)包括土地自然質(zhì)量等指數(shù)、土地利用等指數(shù)以及土地利用等別。依據(jù)《規(guī)范》，以農(nóng)用地分等二級(jí)指標(biāo)區(qū)為單位，每種指定作物理論單產(chǎn)樣本調(diào)查的數(shù)量不少于50 個(gè)，樣點(diǎn)空間分布要相對(duì)均勻[3]。以自貢市內(nèi)四區(qū)兩縣為二級(jí)指標(biāo)區(qū)，共選取樣點(diǎn)數(shù)據(jù)176 個(gè)，其中，水稻63 個(gè)、玉米59個(gè)、小麥54 個(gè)，各樣點(diǎn)分布均勻，符合《規(guī)范》相關(guān)要求。同時(shí)，《規(guī)范》要求以每個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)為單位進(jìn)行分層抽樣，在所有縣內(nèi)都應(yīng)布設(shè)調(diào)查樣點(diǎn)[3]。在各二級(jí)指標(biāo)區(qū)內(nèi)共選取了262 個(gè)樣點(diǎn)，其中，水田152 個(gè)，旱地110個(gè)。農(nóng)用地實(shí)際產(chǎn)能數(shù)據(jù)來(lái)自自貢市統(tǒng)計(jì)年鑒。由表1可知，自貢市2016 年耕地面積年末實(shí)有140 498 hm2，其中：水田86 618 hm2，旱地53 879 hm2。

圖1 自貢市農(nóng)用地產(chǎn)能核算技術(shù)路線圖

圖2a、圖2b、圖3a和圖3b中，將自貢市農(nóng)用地分為水田和旱地兩個(gè)二級(jí)地類，按照調(diào)查樣地的標(biāo)準(zhǔn)耕作制度和指定作物產(chǎn)量比系數(shù)進(jìn)行理論產(chǎn)能和可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能計(jì)算。將計(jì)算結(jié)果和相應(yīng)土地自然質(zhì)量等指數(shù)以及土地利用等指數(shù)錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，分別建立水田和旱地兩大地類的理論單產(chǎn)和可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)回歸分析模型。分別建立線性、指數(shù)和對(duì)數(shù)三種函數(shù)關(guān)系式，對(duì)三種函數(shù)關(guān)系模型進(jìn)行比選分析，選出決定系數(shù)（R2）最大的函數(shù)關(guān)系式作為自貢市農(nóng)用地單產(chǎn)核算的數(shù)學(xué)模型。

3.3.1 理論單產(chǎn)

經(jīng)過(guò)計(jì)算和檢驗(yàn)，線性、指數(shù)和對(duì)數(shù)模型均符合理論統(tǒng)計(jì)和計(jì)算要求。以二級(jí)地類水田為樣本得出的三種模型的決定系數(shù)（R2） 分別為0.992 2（線性）、0.960 5（指數(shù)）和0.985 2（對(duì)數(shù)）；以二級(jí)地類旱地為樣本得出的三種模型的決定系數(shù)（R2）分別為：0.986 9（線性）、0.962 3（指數(shù)）和0.967 3（對(duì)數(shù)）。結(jié)合擬合曲線以及計(jì)算要求，認(rèn)為線性模型最符合實(shí)際需要，故選用線性模型進(jìn)行自貢市農(nóng)用地理論產(chǎn)能核算。以線性模型進(jìn)行核算的基本公式是：

其中，yi'代表第i個(gè)單元標(biāo)準(zhǔn)理論單產(chǎn)值，Ri代表第i個(gè)分等單元土地的自然質(zhì)量等指數(shù)，a、b是回歸系數(shù)值。運(yùn)用經(jīng)過(guò)回歸分析所得的線性模型，將不同土地自然質(zhì)量等指數(shù)帶入（1）式，可獲得相應(yīng)土地等級(jí)下的理論單產(chǎn)數(shù)值。

3.3.2 可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)

經(jīng)過(guò)計(jì)算和檢驗(yàn)，線性、指數(shù)和對(duì)數(shù)模型均符合可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算要求。以二級(jí)地類水田為樣本得出的三種模型的決定系數(shù)（R2）分別為0.995 2（線性）、0.980 4（指數(shù)）和0.933 8（對(duì)數(shù)）；二級(jí)地類旱地為樣本得出的三種模型的決定系數(shù)（R2）分別為：0.993 2（線性）、0.986 9（指數(shù)）和0.913 4（對(duì)數(shù)）。結(jié)合擬合曲線以及計(jì)算要求，同樣認(rèn)為線性模型最符合計(jì)算需要，故選用線性模型進(jìn)行自貢市農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能核算。以線性模型進(jìn)行核算的基本公式是：

表1 2016年自貢市各二級(jí)指標(biāo)區(qū)耕地面積匯總 （單位：hm2）

圖2 自貢市農(nóng)用地理論單產(chǎn)核算模型擬合曲線圖

圖3 自貢市農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)核算模型擬合曲線圖

其中，yi'代表第i個(gè)單元標(biāo)準(zhǔn)理論單產(chǎn)值，Yi代表第i個(gè)分等單元土地的利用等指數(shù)，c、d 是回歸系數(shù)值。運(yùn)用經(jīng)過(guò)回歸分析所得的線性模型，將不同土地利用等指數(shù)帶入（2）式，可獲得相應(yīng)土地等級(jí)下的可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)數(shù)值。

通過(guò)模型比選，得出以水田和旱地為二級(jí)地類的自貢市理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)數(shù)學(xué)模型（表2）。

表2 不同地類的理論單產(chǎn)及可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)數(shù)學(xué)模型

3.4 產(chǎn)能核算

3.4.1 理論產(chǎn)能

農(nóng)用地理論產(chǎn)能數(shù)值為對(duì)應(yīng)土地自然質(zhì)量等指數(shù)下理論單產(chǎn)與其相應(yīng)農(nóng)用地面積的乘積。用公式表示為：

其中，WFi代表第i 個(gè)分等單元農(nóng)用地理論產(chǎn)能，YFi代表第i個(gè)分等單元農(nóng)用地理論單產(chǎn)，Si代表第i個(gè)分等單元耕地面積。將理論單產(chǎn)計(jì)算得出的數(shù)值及相應(yīng)土地等級(jí)下的耕地面積帶入（3）式，可得不同農(nóng)用地等級(jí)下的理論產(chǎn)能數(shù)值。

3.4.2 可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能

農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能數(shù)值為對(duì)應(yīng)土地利用等指數(shù)下可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)與其相應(yīng)農(nóng)用地面積的乘積。用公示表示為：

其中，WPi代表第i 個(gè)分等單元農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能，YPi代表第i個(gè)分等單元農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)，Si代表第i個(gè)分等單元耕地面積。將可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)計(jì)算得出的數(shù)值及相應(yīng)土地等級(jí)下的耕地面積帶入（4）式，可得不同農(nóng)用地等級(jí)下的可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能數(shù)值。

3.4.3 實(shí)際產(chǎn)能

通過(guò)查閱自貢市及其各區(qū)（縣）統(tǒng)計(jì)年鑒，得出了2016 年自貢市各區(qū)（縣）農(nóng)用地面積、實(shí)際單產(chǎn)和實(shí)際產(chǎn)能數(shù)據(jù)。表3 中，2016 年，自貢市農(nóng)用地總面積為217 114 hm2，農(nóng)用地實(shí)際單產(chǎn)為6 201 kg/hm2，實(shí)際產(chǎn)能為1 346 399 t。

3.5 計(jì)算結(jié)果分析

經(jīng)過(guò)核算與統(tǒng)計(jì)，得出自貢市各區(qū)縣農(nóng)用地理論單產(chǎn)、理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、實(shí)際單產(chǎn)和實(shí)際產(chǎn)能數(shù)據(jù)。結(jié)果匯總?cè)绫?所示。表4中，各二級(jí)指標(biāo)區(qū)中，兩縣（榮縣、富順縣）的耕地面積遠(yuǎn)大于四區(qū)（自流井區(qū)、貢井區(qū)、大安區(qū)、沿灘區(qū)）。其中，榮縣耕地面積最大，為72 613 hm2；自流井區(qū)耕地面積最小，為5 036 hm2。兩地耕地面積差異較大，榮縣耕地面積約為自流井區(qū)耕地面積的14.42倍。大安區(qū)理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)以及實(shí)際單產(chǎn)在6 個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)中均為最低，分別為 10 222 kg/hm2、7 888 kg/hm2和 5 331 kg/hm2。富順縣理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)以及實(shí)際單產(chǎn)在6 個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)中均為最高，分別為12 313 kg/hm2、10 037 kg/hm2和7 156 kg/hm2。自流井區(qū)由于農(nóng)用地面積遠(yuǎn)低于其他5個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)，其理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能最低，分別為：54 457 t、42 648 t 和27 801 t。富順縣農(nóng)用地面積在6 個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)中排名第二，其理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能最高，分別為：872 113 t、710923 t和506 832 t。

表3 2016年自貢市農(nóng)用地實(shí)際單產(chǎn)與產(chǎn)能數(shù)據(jù)

表4 自貢市農(nóng)用地綜合產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)

4 結(jié)論與討論

通過(guò)對(duì)自貢市四區(qū)兩縣共6個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)農(nóng)用地產(chǎn)能的核算，基本摸清了自貢市全域農(nóng)用地產(chǎn)能總量及其空間分布特征。核算結(jié)果顯示，自貢市土地自然質(zhì)量等指數(shù)和利用指數(shù)與相應(yīng)的理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能及實(shí)際產(chǎn)能呈正相關(guān)，符合客觀規(guī)律。說(shuō)明以農(nóng)用地分等為基礎(chǔ)進(jìn)行產(chǎn)能核算的方法是可行的。以自貢市內(nèi)6個(gè)二級(jí)行政區(qū)劃作為指標(biāo)區(qū)分別計(jì)算理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)，可將得出的具體數(shù)值進(jìn)行比較分析。圖4 中，6 個(gè)二級(jí)指標(biāo)區(qū)理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)數(shù)值呈正相關(guān)。由大到小分別是富順縣、沿灘區(qū)、榮縣、自流井區(qū)、貢井區(qū)和大安區(qū)。富順縣位于自貢東南部，縣域內(nèi)海拔和相對(duì)高差較低，地形較平緩，且富順縣年降水量、日照時(shí)數(shù)和無(wú)霜期天數(shù)均高于市平均水平，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自然條件較好。

通過(guò)對(duì)六個(gè)二級(jí)行政區(qū)理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能的對(duì)比分析，可知各二級(jí)指標(biāo)區(qū)3種產(chǎn)能數(shù)值亦呈正相關(guān)。其產(chǎn)能數(shù)據(jù)由大到小分別是富順縣、榮縣、沿灘區(qū)、貢井區(qū)、大安區(qū)和自流井區(qū)。由圖5可直觀地看出富順縣的理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能和實(shí)際產(chǎn)能均最高，而自流井區(qū)三項(xiàng)產(chǎn)能數(shù)值均最低。農(nóng)用地產(chǎn)能是關(guān)于耕地面積和單產(chǎn)的函數(shù)，耕地面積的多少對(duì)區(qū)域農(nóng)用地產(chǎn)能的大小有著直接的關(guān)系。富順縣的耕地面積遠(yuǎn)高于自流井區(qū)，所以在產(chǎn)能數(shù)值上，兩個(gè)區(qū)域有著很大的差距。這也從一個(gè)側(cè)面反映出國(guó)家設(shè)置1.2 億hm2耕地紅線，以保障糧食安全的合理性和必要性。

通過(guò)對(duì)自貢市各二級(jí)行政區(qū)農(nóng)用地理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)的核算，還可以將各二級(jí)行政區(qū)農(nóng)用地利用強(qiáng)度和利用潛力進(jìn)行對(duì)比分析。農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用強(qiáng)度反映農(nóng)業(yè)科技利用的水平，農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用強(qiáng)度反映目前農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力的發(fā)揮程度。農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用潛力反映的是農(nóng)用地遠(yuǎn)景生產(chǎn)潛力或區(qū)域科技開發(fā)的潛力，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力反映土地利用或經(jīng)營(yíng)管理的生產(chǎn)潛力[5]。通過(guò)對(duì)利用強(qiáng)度和利用潛力的分析，可以從側(cè)面反映出區(qū)域農(nóng)用地利用現(xiàn)狀，并為區(qū)域宏觀土地調(diào)控和土地利用方向提出建議。區(qū)域農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用強(qiáng)度為區(qū)域可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)與理論單產(chǎn)的比值；可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用強(qiáng)度是區(qū)域?qū)嶋H單產(chǎn)與可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)的比值。區(qū)域農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用潛力為理論單產(chǎn)與可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)的差值，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力是可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)與實(shí)際單產(chǎn)的差值。

4.1 農(nóng)用地產(chǎn)能利用強(qiáng)度

由圖6可知，自貢市各二級(jí)行政區(qū)劃農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用強(qiáng)度和可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用強(qiáng)度差異不大，各二級(jí)行政區(qū)劃農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用強(qiáng)度均高于可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用強(qiáng)度。理論產(chǎn)能利用強(qiáng)度最高為富順縣，達(dá)81.52%；最低為大安區(qū)，為76.83%；可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用強(qiáng)度最高為富順縣，為71.29%；最低為自流井區(qū)，僅62.95%。

4.2 農(nóng)用地產(chǎn)能利用潛力

圖7 中，自貢市各二級(jí)行政區(qū)劃理論產(chǎn)能利用潛力變化幅度相差不大，相比之下，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力的變化幅度高于理論產(chǎn)能利用潛力。沿灘區(qū)的理論和可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力差值最大，為827 kg/hm2，大安區(qū)差值最小，僅34 kg/hm2?？傮w來(lái)說(shuō)，自貢市各二級(jí)行政區(qū)劃的可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力均高于理論產(chǎn)能利用潛力。榮縣農(nóng)用地的理論產(chǎn)能利用潛力最大，為2 473 kg/hm2；富順縣最小，為2 276 kg/hm2。沿灘區(qū)農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力最大，為3 145 kg/hm2；大安區(qū)最小，為2 367 kg/hm2。

圖4 自貢市各二級(jí)指標(biāo)區(qū)單產(chǎn)對(duì)比圖

圖5 自貢市各二級(jí)指標(biāo)區(qū)產(chǎn)能對(duì)比圖

圖6 各二級(jí)指標(biāo)區(qū)產(chǎn)能利用強(qiáng)度對(duì)比

圖7 各二級(jí)指標(biāo)區(qū)產(chǎn)能利用潛力對(duì)比

通過(guò)對(duì)自貢市各二級(jí)指標(biāo)區(qū)農(nóng)用地理論產(chǎn)能、可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、實(shí)際產(chǎn)能和利用強(qiáng)度、利用潛力等數(shù)值的計(jì)算與分析，可以知道各二級(jí)行政區(qū)農(nóng)用地產(chǎn)能總量及其空間分布的基本特征，為各區(qū)縣土地利用方式的宏觀調(diào)控提供基礎(chǔ)支撐；同時(shí)，通過(guò)計(jì)算該區(qū)域農(nóng)用地利用強(qiáng)度和利用潛力，有利于實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性地提高土地利用率，達(dá)到土地集約化利用的目的，緩解農(nóng)用地面積不足所帶來(lái)的壓力。

5 自貢市農(nóng)用地分區(qū)利用建議

5.1 自貢市農(nóng)用地分區(qū)

圖8中，各區(qū)縣農(nóng)用地產(chǎn)能數(shù)值與其實(shí)際面積呈正相關(guān)，且榮縣、富順縣兩縣的產(chǎn)能數(shù)值明顯大于自流井區(qū)、貢井區(qū)、大安區(qū)和沿灘區(qū)四區(qū)。根據(jù)自貢市農(nóng)用地產(chǎn)能核算得出的相關(guān)數(shù)值，結(jié)合各區(qū)縣的農(nóng)用地質(zhì)量等級(jí)等發(fā)展現(xiàn)狀，可以為自貢市農(nóng)用地分區(qū)利用提出更具針對(duì)性的建議。利用ArcGis 軟件將核算所得的單產(chǎn)進(jìn)行可視化分析：在ArcMap 操作界面中導(dǎo)入自貢市行政區(qū)劃矢量圖，打開矢量圖屬性表，通過(guò)連接外部Excel 表格的方式將自貢市各區(qū)縣農(nóng)用地理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)數(shù)值賦予至屬性表中。再通過(guò)屬性值的重分類，運(yùn)用自然間斷點(diǎn)分級(jí)法將三類單產(chǎn)數(shù)據(jù)分成高、中、低三類，選取一種配色方案將三類單產(chǎn)數(shù)值進(jìn)行分類顯示。圖9、10 和11 分別為自貢市農(nóng)用地理論單產(chǎn)分級(jí)圖、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)分級(jí)圖和實(shí)際單產(chǎn)分級(jí)圖。

5.2 自貢市農(nóng)用地分區(qū)利用

運(yùn)用自然間斷點(diǎn)分級(jí)法，將自貢市農(nóng)用地產(chǎn)能理論利用潛力和可實(shí)現(xiàn)利用潛力分為5級(jí)，分別得出自貢市農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用潛力分布圖（圖12）、自貢市農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力分布圖（圖13）。由低到高分別為第一級(jí) （＜2 000 kg/hm2）、第二級(jí) （2 000～2 300 kg/hm2）、第三級(jí) （2 300～2 600 kg/hm2）、第四級(jí)（2 300～2 900 kg/hm2） 和第五級(jí) （2 900～3 200 kg/hm2）。

從理論產(chǎn)能利用潛力來(lái)看，榮縣和貢井區(qū)處于較高水平，富順縣處于較低水平；從可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力的角度來(lái)看，自流井區(qū)和沿灘區(qū)處于較高水平，而大安區(qū)處于較低水平。將自貢市農(nóng)用地按理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)進(jìn)行分級(jí)，分為低產(chǎn)區(qū)、中產(chǎn)區(qū)和高產(chǎn)區(qū)，根據(jù)不同產(chǎn)區(qū)的農(nóng)用地利用情況針對(duì)性地對(duì)其給出建議。

5.2.1 高產(chǎn)區(qū)

從理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)的角度來(lái)看，屬于相對(duì)高產(chǎn)區(qū)的均只有富順縣。富順縣耕地面積為50 803 hm2，實(shí)有面積在四區(qū)兩縣中最高，占行政區(qū)面積的33.87%，其理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)均處于高等水平，理論產(chǎn)能利用潛力最弱，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力中等偏上。富順縣年均溫、年降水量均高于全市平均水平，水熱組合狀況良好，土壤質(zhì)量在全市范圍內(nèi)屬較高水平，土壤自然產(chǎn)能較高。富順縣農(nóng)用地綜合單產(chǎn)和綜合產(chǎn)能數(shù)值均位于全市第一，利用強(qiáng)度較高，利用潛力相對(duì)較低。因此，要特別注意富順縣農(nóng)用地的集約化利用，采用合理的耕作方法，保持土壤肥力，以達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間尺度上生產(chǎn)效能的穩(wěn)步提高。同時(shí)，相關(guān)單位應(yīng)對(duì)高產(chǎn)區(qū)農(nóng)用地采取一定的保護(hù)措施，劃定專門農(nóng)田保護(hù)區(qū)，嚴(yán)格控制高產(chǎn)區(qū)耕地轉(zhuǎn)為非耕地，對(duì)基本農(nóng)田采取必要的保護(hù)制度。

5.2.2 中產(chǎn)區(qū)

從理論單產(chǎn)的角度分析，榮縣和自流井區(qū)為中等產(chǎn)區(qū)；從可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)來(lái)說(shuō)，榮縣、自流井區(qū)和沿灘區(qū)均屬于相對(duì)中等產(chǎn)區(qū)；而從實(shí)際單產(chǎn)的角度來(lái)講，僅有自流井區(qū)屬于中等產(chǎn)區(qū)。自流井區(qū)是自貢市中心區(qū)、全市政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，也是市黨、政、軍機(jī)關(guān)所在地。自流井區(qū)行政面積為四區(qū)兩縣中最小，僅15 294 hm2，其中，耕地面積僅3 750 hm2，占行政區(qū)總面積的24.52%，耕地占比數(shù)值亦為全市最低。農(nóng)用地產(chǎn)能核算的第一影響要素是耕地面積的大小，因此，自流井區(qū)農(nóng)用地綜合產(chǎn)能數(shù)值遠(yuǎn)低于其他地區(qū)。而從單產(chǎn)的角度來(lái)分析，自流井區(qū)農(nóng)用地均不算最低。通過(guò)分析，自流井區(qū)農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)利用潛力相對(duì)較高，反映出其近景生產(chǎn)潛力較高。沿灘區(qū)耕地占比為自貢市最高，為36.84%，農(nóng)用地綜合產(chǎn)能數(shù)據(jù)也較高，從綜合單產(chǎn)來(lái)看，其理論、可實(shí)現(xiàn)和實(shí)際單產(chǎn)數(shù)值均僅次于富順縣，處于中等水平，理論產(chǎn)能利用潛力中等偏下，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力位于高水平。對(duì)于中產(chǎn)區(qū)農(nóng)用地來(lái)說(shuō)，應(yīng)在保持其現(xiàn)有生產(chǎn)能力的前提下穩(wěn)步提升其后續(xù)生產(chǎn)能力，采用科學(xué)的方法，對(duì)各區(qū)農(nóng)用地適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)，采取各自最適宜的方法進(jìn)行利用。

圖8 自貢市各區(qū)縣農(nóng)用地產(chǎn)能對(duì)比圖

圖9 自貢市農(nóng)用地理論單產(chǎn)分級(jí)圖

圖10 自貢市農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)分級(jí)圖

圖11 自貢市農(nóng)用地實(shí)際單產(chǎn)分級(jí)圖

圖12 自貢市農(nóng)用地理論產(chǎn)能利用潛力分布圖

圖13 自貢市農(nóng)用地可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力分布圖

5.2.3 低產(chǎn)區(qū)

從理論單產(chǎn)的角度來(lái)說(shuō)，大安區(qū)、貢井區(qū)和自流井區(qū)為相對(duì)低產(chǎn)區(qū)；從可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)的角度來(lái)說(shuō)，大安區(qū)和貢井區(qū)亦為低產(chǎn)區(qū)；而從實(shí)際單產(chǎn)的角度來(lái)講，榮縣、大安區(qū)、貢井區(qū)和自流井區(qū)相對(duì)較高。綜合三種單產(chǎn)，貢井區(qū)和大安區(qū)均為相對(duì)低產(chǎn)的區(qū)域。貢井區(qū)位于自貢市中部，全區(qū)行政面積為41 000 hm2，相對(duì)較低，其中，耕地占比為35.68%，相對(duì)較高。大安區(qū)耕地占比為35.41%，在自貢市域范圍內(nèi)屬中等偏上水平，其理論單產(chǎn)、可實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)和實(shí)際單產(chǎn)均位于低水平，而理論產(chǎn)能利用潛力中等，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力亦為低水平；其實(shí)際單產(chǎn)數(shù)值低于全市平均水平870 kg/hm2，農(nóng)用地理論和可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能利用潛力水平亦相對(duì)較低。總體來(lái)說(shuō)，大安區(qū)農(nóng)用地質(zhì)量水平和生產(chǎn)能力有待提高。對(duì)于低產(chǎn)區(qū)，應(yīng)著力提升其農(nóng)用地自然生產(chǎn)力水平，采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代相結(jié)合的方式，在不破壞農(nóng)用地及其周圍環(huán)境自然生態(tài)和諧的情況下，適當(dāng)采用人工培肥的方式，通過(guò)施用自然或人工有機(jī)肥、秸稈還田等措施，提升土壤自然肥力，有針對(duì)性地提升農(nóng)用地自然質(zhì)量等級(jí)。同時(shí)，在改善低產(chǎn)區(qū)農(nóng)用地自然質(zhì)量等級(jí)的基礎(chǔ)上對(duì)耕地進(jìn)行開發(fā)利用，著力提升其生產(chǎn)能力和水平。