唐榮莉，劉 靜，羅友進(jìn)，杜 靜，廖敦秀

(1. 重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，重慶 401329；2. 逆境農(nóng)業(yè)研究重慶市重點實驗室，重慶 401329；3. 北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，北京 100097；4. 重慶市農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)保護(hù)站，重慶 401121)

【研究意義】耕地的數(shù)量和質(zhì)量一定程度上決定了區(qū)域的人口承載量和可持續(xù)發(fā)展能力。重慶作為西南地區(qū)和長江上游經(jīng)濟(jì)中心、農(nóng)業(yè)比重最大的直轄市，面臨耕地流失壓力增大、耕地非農(nóng)化利用增加等問題[1]，在一定程度上威脅區(qū)域糧食安全，制約社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。水田和旱地是重慶地區(qū)最重要的兩類耕地資源，開展其動態(tài)變化及空間分異特征的對比量化研究是保障區(qū)域糧食安全的重要基礎(chǔ)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】隨著遙感和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展及定量分析手段的進(jìn)步，土地利用相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者在國家和地區(qū)尺度上開展了一系列耕地動態(tài)變化研究，涉及耕地資源時空變化特征及基本格局[2-3]、典型經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展區(qū)耕地變化的區(qū)域分異[4-5]、耕地利用變化的穩(wěn)定性和系統(tǒng)性特征[6]、耕地壓力的動態(tài)變化與空間差異[1]、耕地的景觀時空演變及驅(qū)動力特征[7-8]、耕地保護(hù)與建設(shè)用地集約利用協(xié)同發(fā)展[9]等重要議題。針對重慶地區(qū)，學(xué)者們主要關(guān)注快速城市化區(qū)域及典型脆弱區(qū)的耕地空間安全及管理，研究涵蓋了山地丘陵區(qū)土地資源流動與整合機(jī)制[10]、三峽庫區(qū)快速城鎮(zhèn)化地區(qū)耕地利用變化及生態(tài)效應(yīng)[11]、川東平行嶺谷區(qū)耕地空間分布格局[12]、典型區(qū)縣退耕還林(草)工程對耕地壓力指數(shù)的影響[13]、快速城市化區(qū)域土地利用變化及生態(tài)效益[14]等方向。這些研究對重慶地區(qū)的耕地資源安全管理具有重要的理論意義及參考價值?！颈狙芯壳腥朦c】受人口、社會、經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)等要素變化的綜合影響，近年來重慶地區(qū)水田和旱地的流失速率、地類轉(zhuǎn)變特征在不同空間位置、不同行政單元表現(xiàn)出時空異質(zhì)性。目前，鮮有重慶地區(qū)水田和旱地流失特征及時空差異分析的相關(guān)研究報道。本研究了解水田和旱地動態(tài)變化過程及流失趨勢，并對所屬行政單元進(jìn)行類型劃分和空間示意，有助于分析耕地流失的驅(qū)動機(jī)制，制定出臺相應(yīng)的管理措施，對于重慶地區(qū)的耕地保護(hù)和糧食安全有重要的理論和實踐意義。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究基于歷史遙感影像數(shù)據(jù)的解譯結(jié)果，利用耕地資源流失率及重心分析方法核算了重慶地區(qū)水田和旱地流失情況及地理重心的時空轉(zhuǎn)移特點；運用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析了水田和旱地轉(zhuǎn)出的構(gòu)成特點；綜合考慮水田、旱地流失特征及轉(zhuǎn)出類型歸納了耕地資源動態(tài)類型。開展本研究可加深對西南丘陵山地的水田、旱地流失規(guī)律的認(rèn)識，為地區(qū)耕地調(diào)控政策的制定提供數(shù)據(jù)支持。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

重慶位于中國西南部、長江上游地區(qū)，地跨105°11′～110°11′E、28°10′～32°13′N，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，年平均氣溫16～18 ℃，年均降水量達(dá)1105.5 mm，年均水資源總量5×107hm3左右。重慶地區(qū)海拔高差2723.7 m，域內(nèi)東南部、東北部高，中部和西部低，由南北向長江河谷逐級降低。山地面積占76%，丘陵占22%，河谷平壩僅占2%。重慶是農(nóng)業(yè)比重最大的直轄市，具有復(fù)雜多樣的生態(tài)環(huán)境、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會背景及豐富的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源。重慶地區(qū)常住人口3124萬人，其中農(nóng)村人口占常住人口的33.20%，2021年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重為6.9∶40.1∶53.0，糧食總產(chǎn)量為1.0928×107t[15]。

1.2 數(shù)據(jù)來源及處理

本研究使用的土地利用和矢量數(shù)據(jù)均來自中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心，主要包括重慶市行政邊界矢量數(shù)據(jù)及1980年、2000年、2018年3個時期的30 m分辨率土地利用數(shù)據(jù)，其中土地利用數(shù)據(jù)包括水田、旱地、林地、草地、水域、建設(shè)用地及未利用地等7個地類的相關(guān)數(shù)據(jù)。使用ArcGIS 10.2軟件為工作平臺，集成應(yīng)用空間疊加、柵格條件計算等方法獲得重慶地區(qū)1980—2000年、2000—2018年兩個時期近40年間的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣及不同區(qū)縣的耕地轉(zhuǎn)移格局[16]。

1.3 研究方法

使用耕地資源流失率核算耕地年流失情況；使用重心分析考察重慶市水田和旱地整體上地理重心的時空轉(zhuǎn)移特點；使用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣比較各行政單元的水田和旱地轉(zhuǎn)出的流向地類特點。

1.3.1 耕地資源流失率 依據(jù)耕地資源流失率指數(shù)(K)[17]核算重慶市38個涉農(nóng)區(qū)縣兩個時期的水田和旱地耕地資源流失情況。

K=[(Ati-Atj)/Atinj-i]×100%

(1)

式中，Ati為某一時期初(年份i)的耕地面積，Atj為某一時期末(年份j)的耕地面積，nj-i為間隔年數(shù)?？筛鶕?jù)耕地資源數(shù)量變化特征將所研究的行政單元分為耕地資源嚴(yán)重流失(K>0.90%)、耕地資源快速流失(0.30%

1.3.2 耕地重心分析 借鑒力學(xué)原理，引入?yún)^(qū)域重心[18]的概念來確定研究區(qū)耕地的地理重心區(qū)位。假設(shè)某一個區(qū)域由n個子區(qū)域i構(gòu)成，區(qū)域i的中心坐標(biāo)為 (Xi,Yi)，Mi為區(qū)域i在某種屬性意義下的“重量”，則該屬性意義下的區(qū)域重心坐標(biāo)為：

(2)

(3)

2 結(jié)果與分析

2.1 水田、旱地流失率及重心轉(zhuǎn)移特征

2.1.1 水田、旱地時空分布特點 重慶地區(qū)1980年、2000年、2018年的水田面積分別為1.19×106、1.18×106、1.12×106hm2，旱地面積分別為2.74×106、2.72×106、2.64×106hm2。其中水田主要分布在渝西南、渝中部的由長江及其支流沖積形成的盆谷地平原、低海拔丘陵地區(qū)，旱地在低山、丘陵、臺地、中山等地形條件下均有所分布。隨著地形起伏加劇，耕地密度總體呈現(xiàn)由渝西向渝東北、渝東南區(qū)域逐漸降低的特征(圖1)。水田面積占比最高的區(qū)縣有墊江、銅梁、長壽、璧山、梁平、潼南，占比均超過其行政區(qū)面積的30%；旱地面積占比最高的區(qū)縣有潼南、榮昌、大足、合川、永川、巴南、忠縣、渝北，占比均超過其行政區(qū)面積的40%。

BB：北碚；BN：巴南；BS：璧山；CQ：城口；CS：長壽；DDK：大渡口；DJ：墊江；DZ：大足；FD：豐都；FJ：奉節(jié)；FL：涪陵；HC：合川；JB：江北；JJ：江津；JLP：九龍坡；KZ：開州；LP：梁平；NA：南岸；NC：南川；PS：彭水；QJ：綦江；QJ2：黔江；RC：榮昌；SPB：沙坪壩；SZ：石柱；TL：銅梁；TN：潼南；WL：武??；WS：萬盛；WS2：巫山；WX：巫溪；WZ：萬州；XS：秀山；YB：渝北；YC：永川；YY：酉陽；YY2：云陽；ZX：忠縣；下同BB: Beibei; BN: Banan; BS: Bishan; CQ: Chengkou; CS: Changshou; DDK: Dadukou; DJ: Dianjiang; DZ: Dazu; FD: Fengdu; FJ: fengjie; FL: Fuling; HC: Hechuan; JB: Jiangbei; JJ: Jiangjin; JLP: Jiulongpo; KZ: Kaizhou; LP: Liangping; NA: Nanan; NC: Nanchuan; PS: Pengshui; QJ: Qijiang; QJ2: Qianjiang; RC: Rongchang; SPB: Shapingba; SZ: Shizhu; TL: Tongliang; TN: Tongnan; WL: Wulong; WS: Wansheng; WS2: Wushan; WX: Wuxi; WZ: Wanzhou; XS: Xiushan; YB: Yubei; YC: Yongchuan; YY: Youyang; YY2: Yunyang; ZX: Zhongxian; The same as below圖1 重慶地區(qū)1980年、2000年、2018年水田和旱地空間分布特征 Fig.1 Spatial distribution characteristics of paddy fields and dry land in Chongqing in 1980, 2000 and 2018

2.1.2 水田、旱地資源流失率 按耕地流失率計算方法運用3期土地利用數(shù)據(jù)核算1980—2000年、2000—2018年兩個時期各區(qū)縣耕地面積數(shù)量變化(圖2)?？傮w而言，水田流失總面積少于旱地，但水田流失率更高，大部分區(qū)縣的水田和旱地均在緩慢流失，后20年耕地流失速度遠(yuǎn)高于前20年，流失程度類似的區(qū)縣聚集特征更加明顯。具體而言，1980—2000年水田、旱地流失面積分別為9593.54、16 287.72 hm2，年平均流失率分別為0.03%、0.02%；其中有2、34、2個區(qū)縣屬于水田無流失型、緩慢流失型、快速流失型(圖2-a)，分別有6、28、4個區(qū)縣屬于旱地?zé)o流失型、緩慢流失型、快速流失型(圖2-b)，該時期水田和旱地均無區(qū)縣屬于嚴(yán)重流失型；大渡口、巫山屬于水田快速流失區(qū)，在空間上分散分布；九龍坡、南岸、沙坪壩、大渡口為旱地快速流失區(qū)，在主城區(qū)呈聚集分布。2000—2018年，水田、旱地流失面積分別為57 537.76、84 801.09 hm2，全域水田、旱地流失率分別為0.27%、0.17%，分別為前一時期的6.75、5.82倍；有26、6、7個區(qū)縣分別屬于水田緩慢流失型、快速流失型、嚴(yán)重流失型(圖2-c)，共有2、28、5、3個區(qū)縣屬于旱地?zé)o流失型、緩慢流失型、快速流失型、嚴(yán)重流失型(圖2-d)。其中水田面積嚴(yán)重流失區(qū)集中分布在主城區(qū)及受主城區(qū)輻射的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的近郊區(qū)縣，快速流失區(qū)主要分布在渝東北區(qū)域，且呈鄰近分布；旱地面積嚴(yán)重流失和快速流失區(qū)集中在主城區(qū)，緩慢流失區(qū)離主城區(qū)有一定距離。

圖2 重慶地區(qū)水田、旱地流失情況及空間分布格局 Fig.2 Loss and spatial distribution pattern of paddy field and dry land in Chongqing

2.1.3 水田、旱地重心轉(zhuǎn)移特征 利用重心分析方法，在區(qū)域尺度量化比較近40年水田、旱地面積分布重心隨時間推移的轉(zhuǎn)移方向及轉(zhuǎn)移距離。結(jié)果(表1)表明，重慶地區(qū)水田重心逐漸從“106.7806°E，29.7844°N”遷移到“106.8030°E，29.7991°N”，旱地重心從“107.1117°E，29.8706°N”遷移到“107.1363°E，29.8811°N”。1980年、2000年、2018年3個時期水田與旱地重心之間的距離差別不大，分別為31.76、33.72、33.35 km，其中旱地重心比水田重心更偏向東北方向。隨時間推移，無論是水田還是旱地，面積重心均呈現(xiàn)出向東北方向轉(zhuǎn)移的特點，即逐漸由經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快、耕地質(zhì)量較好的渝西低海拔區(qū)域向經(jīng)濟(jì)增速較慢且耕地質(zhì)量較差的丘陵區(qū)轉(zhuǎn)移，其中1980—2000年水田、旱地重心轉(zhuǎn)移距離分別為0.58、0.97 km，該時期旱地重心轉(zhuǎn)移距離高于水田；2000—2018年水田、旱地重心轉(zhuǎn)移距離分別為2.14、1.57 km，轉(zhuǎn)移距離均高于前一時期。

表1 重慶地區(qū)水田、旱地重心轉(zhuǎn)移特征

2.2 水田、旱地的轉(zhuǎn)出特征

2.2.1 水田、旱地的轉(zhuǎn)出地類特征 耕地轉(zhuǎn)出面積、流向地類和占比能反映社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢和格局。1980—2000年，重慶地區(qū)水田、旱地轉(zhuǎn)出面積分別為1.26×104、5.90×104hm2(圖3)，分別為該時期其他地類轉(zhuǎn)變?yōu)樗?、旱地面積的4.09、8.79倍；這一時期，轉(zhuǎn)出的水田主要變?yōu)榻ㄔO(shè)用地(70.54%)，其次為旱地(13.89%)和林地(10.18%)，轉(zhuǎn)出的旱地主要變?yōu)榻ㄔO(shè)用地(86.51%)。2000—2018年，重慶地區(qū)水田、旱地轉(zhuǎn)出面積分別為2.30×104、1.02×105hm2，分別為其轉(zhuǎn)入面積的13.31、6.04倍；這一時期，轉(zhuǎn)出的水田大部分變?yōu)榻ㄔO(shè)用地(51.40%)、林地(29.96%)和旱地(9.21%)，轉(zhuǎn)出的旱地主要變?yōu)榻ㄔO(shè)用地(46.23%)、林地(34.25%)和草地(12.70%)。無論是水田還是旱地，2000—2018年的轉(zhuǎn)出面積遠(yuǎn)超過1980—2000年的轉(zhuǎn)出面積，而且建設(shè)占用始終是首要因素。

圖3 重慶地區(qū)水田、旱地轉(zhuǎn)出地類及其面積Fig.3 Types and areas of paddy field and dry land transferred out in Chongqing

2.2.2 水田、旱地轉(zhuǎn)出的空間差異 按耕地流向類型，可將重慶地區(qū)水田和旱地流失特征歸納為建設(shè)用地占用、生態(tài)占用(耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值?、草地及水?、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整(水田和旱地的內(nèi)部轉(zhuǎn)換)3類(圖4)。兩個歷史階段，域內(nèi)大部分區(qū)縣的水田以建設(shè)占用為主，僅少量水田為生態(tài)占用，且隨時間推移，以建設(shè)占用為主導(dǎo)的區(qū)縣數(shù)量增加；旱地生態(tài)占用和建設(shè)占用比重相當(dāng)，且隨著時間推移，以生態(tài)占用為主的區(qū)縣數(shù)量增加。具體而言，1980—2000年僅云陽、巫溪、開州、石柱、奉節(jié)這5個區(qū)縣的水田流失以生態(tài)占用為主導(dǎo)(圖4-a)；其中巴南、彭水、巫山3個區(qū)縣的水田轉(zhuǎn)為旱地的占一定比例，建設(shè)占用和生態(tài)占用均未占絕對優(yōu)勢，其余30個區(qū)縣轉(zhuǎn)出的水田以建設(shè)占用為主。2000—2018年，僅石柱、忠縣、奉節(jié)、云陽4個區(qū)縣的水田以生態(tài)占用為主導(dǎo)(圖4-c)，其余34個區(qū)縣的水田流失均以建設(shè)占用為主，空間分布特征與上一個時期類似。1980—2000年，共21個區(qū)縣的旱地轉(zhuǎn)出以建設(shè)占用為主，13個區(qū)縣以生態(tài)占用為主(圖4-b)，具有明顯的南北空間分異，以建設(shè)占用為主的區(qū)縣均位于南部，分為大足—忠縣及以南的渝西連續(xù)聚集帶、黔江—秀山渝東南聚集區(qū)。2000—2018年，區(qū)縣旱地轉(zhuǎn)變的空間特征呈現(xiàn)出明顯的東西空間分異(圖4-d)，長壽—巫山及以西的主城和近郊區(qū)縣以建設(shè)占用為主，而位于渝東北、渝東南的區(qū)縣除了綦江和秀山外均以生態(tài)占用為主。

圖4 重慶地區(qū)水田、旱地轉(zhuǎn)出類型及空間分布格局Fig.4 Transformation types and spatial distribution pattern of paddy field and dry land in Chongqing

2.3 區(qū)縣水田、旱地資源動態(tài)類型及特征

2.3.1 資源動態(tài)格局及類型分區(qū) 綜合考慮區(qū)縣耕地資源流失率及耕地轉(zhuǎn)變類型，可將重慶水田和旱地的資源動態(tài)類型歸納為4大類10小類(圖5)。C、E、N、T分別代表建設(shè)占用主導(dǎo)、生態(tài)占用主導(dǎo)、無優(yōu)勢主導(dǎo)類型及內(nèi)部調(diào)整；Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ、0分別代表資源流失率屬于嚴(yán)重流失、快速流失、緩慢流失、無流失類。

CⅢ：建設(shè)占用主導(dǎo)，嚴(yán)重流失類；CⅡ：建設(shè)占用主導(dǎo)，快速流失類；CⅠ：建設(shè)占用主導(dǎo)，緩慢流失類；C 0：建設(shè)占用主導(dǎo)，無流失類；EⅡ：生態(tài)占用主導(dǎo)，快速流失類；EⅠ：生態(tài)占用主導(dǎo)，緩慢流失類；E 0：生態(tài)占用主導(dǎo)，無流失類；NⅠ：無絕對優(yōu)勢，緩慢流失類；N 0：無優(yōu)勢主導(dǎo)，無流失類；TⅡ：耕地調(diào)整，快速流失類；下同CⅢ：Construction occupation dominated, serious loss；CⅡ：Construction occupation dominated, rapid loss；CⅠ：Construction occupation dominated, slow loss；C 0：Construction occupation dominated, no loss；EⅡ：Ecological occupation dominated, rapid loss；EⅠ：Ecological occupation dominated, slow loss；E 0：Ecological occupation dominated, no loss；NⅠ：No dominant type，slow loss；N 0：No dominant type，no loss；TⅡ：Cultivated land type transformation, rapid loss; the same as below圖5 重慶地區(qū)水田、旱地資源動態(tài)類型及其分布Fig.5 Dynamic types and distribution of paddy field and dry land resources in Chongqing

可以看出，1980—2000年水田資源動態(tài)類型包含了建設(shè)占用主導(dǎo)(CⅡ、CⅠ、C 0)、生態(tài)占用主導(dǎo)(EⅠ)、無絕對優(yōu)勢主導(dǎo)(NⅠ、N 0)、內(nèi)部調(diào)整(TⅡ)4大類7小類(圖5-a)；2000—2018年水田資源動態(tài)類型包含了建設(shè)占用主導(dǎo)(CⅢ、CⅡ、CⅠ)、生態(tài)占用主導(dǎo)(EⅡ、EⅠ)2大類5小類(圖5-c)；水田資源動態(tài)類型在兩個時期表現(xiàn)出較高的一致性，均以建設(shè)占用緩慢流失(CⅠ)型為主，區(qū)縣數(shù)量分別為27、24個。前一個時期，水田資源動態(tài)調(diào)整的類型更多，但資源動態(tài)變化強(qiáng)度不如第2個時期劇烈；第2個時期，建設(shè)占用主導(dǎo)大類占據(jù)的空間更多，且流失程度更高。

1980—2000年旱地資源動態(tài)類型包含了建設(shè)占用主導(dǎo)(CⅡ、CⅠ、C 0)、生態(tài)占用主導(dǎo)(EⅠ、E 0)、無絕對優(yōu)勢主導(dǎo)(NⅠ、N 0)3大類7小類(圖5-b)；2000—2018年旱地資源動態(tài)類型包含了建設(shè)占用主導(dǎo)(CⅢ、CⅡ、CⅠ、C 0)、生態(tài)占用主導(dǎo)(EⅡ、EⅠ、E 0)2大類7小類(圖5-d)；旱地資源動態(tài)在兩個時期表現(xiàn)出較高的一致性，均以建設(shè)占用緩慢流失型(CⅠ)和生態(tài)占用緩慢流失型(EⅠ)為主；前一時期主要呈現(xiàn)出南北分界的特征，后一時期呈現(xiàn)出東西分界的特征。

2.3.2 水田、旱地資源動態(tài)變化比較 對比1980—2000年和2000—2018年的水田、旱地資源動態(tài)變化特征(表2)發(fā)現(xiàn)，就水田而言，有19個區(qū)縣兩個時期的資源流失程度及流向地類較為一致，即呈現(xiàn)穩(wěn)定流失特征；13個區(qū)縣水田主導(dǎo)流失地類不變，但流失速率加快，其中云陽、石柱為生態(tài)占用主導(dǎo)的流失加速，其余11個區(qū)縣為建設(shè)占用主導(dǎo)的流失加速；共10個區(qū)縣的主導(dǎo)流向地類發(fā)生改變，除忠縣由建設(shè)占用主導(dǎo)流失轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)主導(dǎo)流失外，其余區(qū)縣流失主導(dǎo)類型均轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)流失。就旱地而言，18個區(qū)縣在兩個時期呈穩(wěn)定流失，7個區(qū)縣呈加速流失，13個區(qū)縣流失主導(dǎo)類型發(fā)生轉(zhuǎn)變。

表2 重慶地區(qū)水田、旱地資源動態(tài)變化特征比較

主導(dǎo)類型轉(zhuǎn)變的區(qū)縣中，由生態(tài)主導(dǎo)型變?yōu)榻ㄔO(shè)主導(dǎo)型和由建設(shè)主導(dǎo)型變?yōu)樯鷳B(tài)主導(dǎo)型的區(qū)縣數(shù)量相當(dāng)，其中變?yōu)榻ㄔO(shè)主導(dǎo)型的區(qū)縣均分布在渝西地區(qū)城市擴(kuò)展帶，變?yōu)樯鷳B(tài)主導(dǎo)型的區(qū)縣在重慶中部呈聚集分布。

3 討 論

3.1 水田、旱地資源動態(tài)變化差異

對比分析水田和旱地的流失規(guī)模、速度及空間分異有助于理解和認(rèn)識耕地利用變化的關(guān)鍵特征[1,8]。與同類研究結(jié)果相似，重慶地區(qū)的耕地變化區(qū)域差異顯著[17]，不同自然地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景區(qū)縣的水田和旱地變化劇烈程度不同[4,11]。近40年來，水田和旱地均呈現(xiàn)由緩慢零散占用到快速集聚流失的趨勢，其中后20年的耕地流失速度遠(yuǎn)高于前20年。水田流失總面積少于旱地，但流失率更高，水田屬于快速流失、嚴(yán)重流失型的區(qū)縣數(shù)量均高于旱地。水田和旱地向不同地類轉(zhuǎn)移的比例差異和空間分布差異明顯。域內(nèi)大部分區(qū)縣的水田以建設(shè)占用為主，僅少量區(qū)縣水田以生態(tài)占用為主，且隨時間推移，以建設(shè)占用為主導(dǎo)的區(qū)縣數(shù)量增加。旱地的生態(tài)占用和建設(shè)占用比重相當(dāng)，且隨著時間推移，以生態(tài)占用為主的區(qū)縣數(shù)量增加，覆蓋了渝東北和渝東南大部分區(qū)縣。受西南部耕地轉(zhuǎn)出面積和變化速率比中部和北部地區(qū)更高的影響，水田和旱地面積重心均逐漸向東北丘陵區(qū)轉(zhuǎn)移，即區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局逐步向非農(nóng)就業(yè)機(jī)會較少、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益較高的地區(qū)轉(zhuǎn)移和集中。從移動距離來看，水田面積重心的遷移幅度與旱地重心的遷移幅度不同，說明水田與旱地的流失情況或驅(qū)動因素在空間上具有非均衡性的特點。

3.2 水田、旱地變化的驅(qū)動因素

耕地流失主要受人類主導(dǎo)的土地利用行為驅(qū)動，重慶地區(qū)水田和旱地減少趨勢與歷史政策、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)驅(qū)動因素在發(fā)生時間和空間分布上較為一致。其中，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市化和三峽庫區(qū)蓄水工程等是驅(qū)動2000年前重慶市水田、旱地變化的主要宏觀因素[[8,14]。1980—2000年，重慶市城鎮(zhèn)人口比例由16.29%增加到35.6%[19]。這一時期，受地理位置、經(jīng)濟(jì)水平的限制，耕地變化主要呈緩慢零散變化的趨勢。早期的城市化過程帶動了居住、工礦、交通等建設(shè)用地的增加，低海拔地區(qū)水田集中連片分布區(qū)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速區(qū)的空間重合主要導(dǎo)致了渝西地區(qū)建設(shè)用地擴(kuò)張與水田縮減的矛盾；庫區(qū)內(nèi)移民遷建和庫區(qū)第一次蓄水等導(dǎo)致了渝東北庫區(qū)區(qū)縣旱地面積下降，其他區(qū)縣在這一階段擴(kuò)張較為緩慢。2000—2018年，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、人口流動政策、種植業(yè)比較收益下降及國家和區(qū)域性生態(tài)政策的疊合等因素是驅(qū)動耕地變化的主要宏觀因素[[8,11,13]。這一時期，重慶地區(qū)城鎮(zhèn)人口比例從35.6%增加到65.5%，居住、工商、交通等用地面積的迅速增加占用大量優(yōu)質(zhì)耕地資源，促進(jìn)了城鄉(xiāng)居民點及周邊輻射帶動區(qū)的水田、旱地非農(nóng)化進(jìn)程。同時，天然林資源保護(hù)工程、退耕還林工程、長江中下游等重點防護(hù)林體系建設(shè)工程等一系列重點工程規(guī)劃的出臺和實施，促進(jìn)了渝東南、渝東北生態(tài)脆弱區(qū)的坡耕地面積減少，林業(yè)用地面積顯著增加[20]。此外，耕地占補(bǔ)平衡、永久基本農(nóng)田保護(hù)等政策的實施[21]，一定程度上提高了耕地合理利用和保護(hù)水平，耕地的集聚程度也有所提升，從而在空間上表現(xiàn)出屬于同類型變化的區(qū)縣空間分布更連貫、聚集性更高的特點。

3.3 基于耕地資源動態(tài)的分區(qū)管理

近年來，重慶面臨區(qū)域耕地資源逐年減少及后備耕地資源不足的問題[22-23]。在建設(shè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)中心、構(gòu)建內(nèi)陸開放高地等發(fā)展背景下，重慶面臨糧食安全與區(qū)域發(fā)展的雙重壓力，地區(qū)耕地流失管理壓力增大，除增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的資金投入和政策支持、改善區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、提高耕地質(zhì)量和耕地利用效率等具體措施外，首先應(yīng)對耕地進(jìn)行更為科學(xué)的布局和管理，針對區(qū)域水田和旱地的流失特點加強(qiáng)防控，實施耕地分區(qū)管理[24-25]。應(yīng)強(qiáng)化對位于主城(以渝北、九龍坡等為代表)的建設(shè)占用嚴(yán)重/快速流失型(CⅢ、CⅡ)區(qū)縣的保護(hù)，優(yōu)化開發(fā)其耕地生產(chǎn)、景觀、文化價值和農(nóng)業(yè)科教價值；嚴(yán)格管制位于主城周邊(以江津、大足等為代表)的建設(shè)占用緩慢流失型(CⅠ)的糧食主產(chǎn)區(qū)的耕地監(jiān)管，防止該區(qū)域承接人口轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)集聚導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)耕地流失及質(zhì)量降低，提高該區(qū)域耕地的綜合生產(chǎn)能力；加強(qiáng)對以云陽、石柱為代表的生態(tài)占用快速流失型(EⅡ)地區(qū)，以城口、墊江等為代表的生態(tài)占用緩慢流失型(EⅠ)等資源承載能力較弱地區(qū)的基本農(nóng)田保護(hù)和生態(tài)保護(hù)建設(shè)，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)推廣、農(nóng)田整理、基礎(chǔ)設(shè)施配套等工作，提高耕地綜合生產(chǎn)能力。

4 結(jié) 論

(1)重慶市各區(qū)縣水田和旱地面積近40年均有所減少，旱地的相對變化率高于水田，渝東北、渝西地區(qū)水田和旱地的相對變化率高于渝東南地區(qū)。2000—2018年水田和旱地流失率遠(yuǎn)高于1980—2000年。水田嚴(yán)重流失區(qū)主要集中在主城區(qū)及近郊區(qū)縣，快速流失區(qū)主要聚集在渝東北地區(qū)；旱地嚴(yán)重流失區(qū)和快速流失區(qū)均集中在主城區(qū)。水田和旱地的重心均逐漸向東北方向轉(zhuǎn)移。

(2)水田和旱地流失的主要驅(qū)動力及流向地類存在差異。水田流失以建設(shè)占用為主，生態(tài)占用為輔，隨著時間推移，以建設(shè)占用為主的區(qū)縣數(shù)量增加，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市化是驅(qū)動水田變化的主要因素。建設(shè)占用和生態(tài)占用是旱地流失的主要原因，隨著時間推移，以生態(tài)占用為主的區(qū)縣數(shù)量增加，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及生態(tài)退耕政策是旱地流失的主要驅(qū)動因素。

(3)應(yīng)基于耕地流失特征，加強(qiáng)重慶地區(qū)水田和旱地的分區(qū)管理，強(qiáng)化對建設(shè)占用、耕地嚴(yán)重/快速流失區(qū)縣的耕地空間管制，優(yōu)化開發(fā)區(qū)現(xiàn)存耕地的生態(tài)功能和景觀功能；嚴(yán)格管控建設(shè)占用耕地緩慢流失型區(qū)縣的新增建設(shè)用地規(guī)模，提高耕地的綜合生產(chǎn)能力，杜絕城市建設(shè)導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)耕地流失及質(zhì)量降低；建立健全渝東北、渝東南等資源承載能力較弱、生態(tài)占用為主的地區(qū)耕地保護(hù)協(xié)同機(jī)制，堅持保護(hù)優(yōu)先、適度開發(fā)的原則，提升現(xiàn)有水田和旱地資源利用率。