葛 坤
(中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院,100193,北京)
人類的生命活動都與土地有著千絲萬縷的聯(lián)系,土地是包含水文、地質(zhì)、土壤等多種要素在內(nèi)的綜合體,是人類生存的基礎(chǔ),影響著全球自然環(huán)境和社會長期發(fā)展。國家許多重點規(guī)劃都結(jié)合了土地資源的利用,常常以土地利用現(xiàn)狀為基礎(chǔ),為未來發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù),隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的推進(jìn),土地的利用結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化。因此,為了建立一個可持續(xù)發(fā)展的社會,應(yīng)該以環(huán)境為基礎(chǔ),主要是遵循自然法則,把綠色科學(xué)技術(shù)作為推動力量,促進(jìn)環(huán)境的保護(hù)、生態(tài)文明社會的建立。要協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境的發(fā)展關(guān)系,以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
有很多因素都會影響土地利用的變化,通過對土地利用結(jié)構(gòu)變化的分析,掌握影響土地利用結(jié)構(gòu)變化的因素??衫猛恋刂饾u減少,要重視土地利用變化情況,以便及時了解土地利用情況,并對未來發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)報。
通過對遼寧省2000—2020 年土地利用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以有效掌握遼寧省土地利用及生態(tài)效應(yīng)的變化情況,有助于為該地土地利用規(guī)劃及土地整治提供有利的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),從而促進(jìn)該地農(nóng)業(yè)及社會經(jīng)濟(jì)的和諧發(fā)展。
作為我國糧食主要生產(chǎn)省之一,遼寧是我國高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品主要生產(chǎn)地區(qū)和重要出口基地,其糧食產(chǎn)量在全國排第12 位,農(nóng)產(chǎn)品出口量排第6 位。遼寧農(nóng)業(yè)主要包括畜牧業(yè)、漁業(yè)、水果蔬菜業(yè)等,是農(nóng)業(yè)大省,同時也是工業(yè)大省。長期以來,遼寧憑借著良好的自然資源,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。自改革開放以來,遼寧省糧食生產(chǎn)數(shù)量和生產(chǎn)質(zhì)量都有明顯的提高,農(nóng)產(chǎn)品種類逐漸豐富,不但加入我國13 個糧食主產(chǎn)省的行列,而且主要農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量也居全國前列,其中包括水產(chǎn)品、蔬菜、水果等。2022 年全省的糧食播種面積與往年持平,糧食產(chǎn)量超過235 億kg。糧食安全是頭等大事,“三農(nóng)”工作的第一要務(wù)是確保糧食安全。實行耕地保護(hù)制度,保護(hù)耕地紅線,確保農(nóng)產(chǎn)品種植面積,使其有增不減,有利于穩(wěn)定農(nóng)業(yè)基礎(chǔ),有助于穩(wěn)住農(nóng)業(yè)基本盤,守好“三農(nóng)”壓艙石。
遼寧省土地利用問題首先表現(xiàn)在耕地質(zhì)量的下降和土地退化。因為省內(nèi)的坡地種植面積較多,在多雨季節(jié)容易出現(xiàn)水土流失等災(zāi)害,同時也使土壤質(zhì)量下降,所以出現(xiàn)土地退化問題;再者是土地利用結(jié)構(gòu)不合理,農(nóng)用地分配不均勻。
我國土地利用結(jié)構(gòu)主要包括耕地、園地、林地、草地、水域用地、建設(shè)用地和未利用地等。我國雖然土地資源數(shù)量多、結(jié)構(gòu)全,但同時也存在著人均土地資源占有量小、土地結(jié)構(gòu)分配不合理的問題,其中包括耕地、林地面積小,土地利用率低、土地資源匱乏等問題。對于耕地,應(yīng)該珍惜和合理利用土地資源,減少出現(xiàn)水土流失、亂占耕地、土地沙漠化的問題,切實保護(hù)耕地。
本研究采用的數(shù)據(jù)年份為2000、2005、2010、2015和2020 年,來源于遼寧省統(tǒng)計年鑒中各種土地利用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等,根據(jù)近20 年間的各種土地利用結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析土地利用結(jié)構(gòu)的變化,從研究區(qū)的基本情況和土地資源的現(xiàn)狀出發(fā),從耕地、林地、園地、草地、建設(shè)用地和未開發(fā)用地六個方面進(jìn)行了分析。
(1)查閱文獻(xiàn)。查閱遼寧省統(tǒng)計年鑒獲取遼寧省2000—2020 年土地相關(guān)的數(shù)據(jù),同時閱讀土地利用研究類文獻(xiàn),通過總結(jié)文獻(xiàn)和處理數(shù)據(jù)為本文相關(guān)的土地利用研究打下基礎(chǔ)。
(2)計算分析。可以用動態(tài)模式來分析土地利用的變化速率,并反映各個結(jié)構(gòu)的不同時期的變化。分析各個區(qū)域的土地空間分布,反映區(qū)域的土地整體情況和區(qū)域差異。
同一時段的某一結(jié)構(gòu)土地的面積變化幅度可以用R 來表達(dá),公式如下:
土地利用結(jié)構(gòu)動態(tài)度K 是一種土地年變化率,可以反映出土地變化的強(qiáng)弱程度,計算公式如下:
式中:Sa是研究初期某結(jié)構(gòu)土地面積;Sb指研究末期某結(jié)構(gòu)土地面積;T 是以年為單位的研究周期。
遼寧省在2000—2020 年這20 年間的土地利用變化幅度較大,詳細(xì)情況見表1。由表1 可知:林地為主要土地結(jié)構(gòu),林地在2000、2005、2010、2015、2020 年5 個時期面積分別為563.0 萬、569.0 萬、569.9 萬、569.9 萬、561.32 萬hm2,占遼寧省總面積比例分別為38.17%、38.45%、38.51%、38.40%、37.77%。盡管近20 年來,林地面積有所減少,但是總體上森林覆蓋率達(dá)到38.26%。
表1 2000—2020 年遼寧省各土地利用結(jié)構(gòu)的面積
20 年來,各土地利用結(jié)構(gòu)面積都有一定的變化,但整體結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的。林地面積比例為37.77%~38.51%,耕地面積比例為27.53%~33.43%,未利用地比例為11.29%~34.9%,建設(shè)用地比例為9.26%~11.11%,園地比例為3.14%~4.05%,草地比例為0.02%~2.58%。
由圖1 可知,2000—2020 年,未利用地、園地、草地面積均呈現(xiàn)下降的趨勢,耕地、建設(shè)用地的面積有增加的趨勢,林地變化不明顯。其中,園地、草地變化呈遞減趨勢,耕地呈增加趨勢,說明研究區(qū)存在園地、草地向耕地轉(zhuǎn)變的趨勢。由于未開發(fā)土地數(shù)量不斷減少,且變動幅度很大,且建設(shè)用地不斷增多,由此可以推斷,研究區(qū)內(nèi)存在未利用地轉(zhuǎn)向建設(shè)用地的變化趨勢。
圖1 遼寧省土地利用現(xiàn)狀變化圖
通過分析表2 中2000—2010 年、2010—2020 年期間的土地利用變化幅度及動態(tài)度,可以得出以下結(jié)論。
表2 土地利用面積變化量、變化度、動態(tài)度
(1)不同時期,不同結(jié)構(gòu)的變化有很大的差別。遼寧省2000—2010 年變化最大的地類是草地,其變動幅度為-8.16%;園地的變化很少,變化幅度為-0.17%。遼寧省2010—2020 年變化最大的地類是草地,其變動幅度為-99.08%,而動態(tài)度為-9.91%;林地面積的變化較小,變化幅度為-1.51%,動態(tài)度為-0.15%。
(2)后期的變動幅度比前期大。2000—2010 年間,土地利用的平均變化幅度為-1.3%,平均動態(tài)度為-0.13%;而2010—2020 年則有更大的變動,土地利用平均變化幅度為-17.54%,平均動態(tài)度為-1.75%。這表明在后期,我國的發(fā)展速度很快,土地利用模式也在發(fā)生著變化。從土地使用結(jié)構(gòu)來看,2000—2020 年,草地面積下降,共降99.12%;耕地由前期的減少轉(zhuǎn)向后期的增加,直到2020 年共增加19.43%;建設(shè)用地連續(xù)增加,共增21.11%;未利用地連續(xù)下降,到2020 年下降23.94%;園地在這20 年間持續(xù)下降,直至2020 年下降21.86%。
從圖2 中2000—2020 年的變化分析,變化幅度存在波動,園地、草地和未利用地變化為負(fù)數(shù),說明這三類土地面積持續(xù)減少;城鄉(xiāng)工礦建設(shè)用地變化為正數(shù),表明建設(shè)用地不斷增加;耕地面積也有所增加。20 年間,遼寧省城市建設(shè)及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,是土地利用結(jié)構(gòu)中建設(shè)用地和耕地持續(xù)增加的直接原因,也是其他土地利用結(jié)構(gòu)面積減少的原因。
圖2 遼寧省2000—2020 年各類土地面積變化量
水田和旱地面積數(shù)量變化如下。
由圖3 和圖4 可知,遼寧省的水田面積和旱地面積的變化趨勢與全國的變化趨勢大致相同。其中遼寧省近20 年間的水田面積總體上處于先上升后下降的狀態(tài),而旱地面積處于逐漸遞增狀態(tài)。
圖3 全國、東三省、遼寧水田面積變化圖
圖4 全國、東三省、遼寧旱地面積變化圖
從全省來看(見表3),水田面積2000—2020 年這20 年里處于先上升后下降的狀態(tài),在2010—2020 年下降幅度達(dá)到了15.71 萬hm2;旱地面積2000—2020年這20 年里一直處于增長狀態(tài),且在2010—2020 年大幅度增長。
表3 遼寧省2000—2020 年分區(qū)水田、旱地面積變化量
由圖5 可知,2018—2020 年的旱地面積是增長的,但是在2015—2020 年的旱地面積是減少的,引起這一差異的原因是近兩年來耕地面積處于增長狀態(tài),且旱地作物中的玉米和大豆的價格提高,進(jìn)而使得近兩年的旱地面積出現(xiàn)增長;而2015—2020 年和
圖5 遼寧省水旱轉(zhuǎn)化動態(tài)圖
2018—2020 年的水田面積都是處于增長狀態(tài)的,引起這一變化的原因同樣也是耕地面積增加且水稻價格提高,進(jìn)而使得水田面積增加。因此可以推知,水田和旱地面積的變化是由其相應(yīng)農(nóng)作物的市場價格變化引起的。
遼寧省在2000—2020 年這20 年間,林地面積基本保持不變,未利用地、園地、草地面積都呈現(xiàn)下降趨勢,建設(shè)用地面積呈現(xiàn)上升趨勢,耕地面積也呈現(xiàn)上升趨勢,耕地內(nèi)部的水田和旱地面積也都呈增長趨勢。未利用地在持續(xù)下降且變化幅度較大,建設(shè)用地在持續(xù)增加,因此推測研究區(qū)內(nèi)存在未利用地轉(zhuǎn)向建設(shè)用地的變化趨勢。城市建設(shè)及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,是遼寧土地利用中建設(shè)用地和耕地持續(xù)增加的直接原因,也是其他土地利用結(jié)構(gòu)減少的原因。近20 年間,研究區(qū)內(nèi)存在園地、草地轉(zhuǎn)向耕地的變化趨勢,因此耕地面積總體呈現(xiàn)上升趨勢。在耕地內(nèi)部的旱地面積2018—2020 年增長,但是2015—2020 年減少;水田面積2015—2020 年和2018—2020 年一直處于增長狀態(tài)。耕地內(nèi)部的水田和旱地面積因為近年來耕地總面積的增加以及水稻和玉米、大豆價格上漲而增加。