耕地占补平衡评价体系及测算方法研究精.docx
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耕地占补平衡评价体系及测算方法研究精
国土资源科技管理
收稿日期:
2006-11-21;改回日期:
2007-04-02
作者简介:
郑华玉(1980-,女,博士研究生,从事资源经济与资源政策、土地利用与可持续发展等研究。
摘
要:
当前我国耕地占补平衡的核心问题是
片面强调数量平衡,缺乏新增耕地的质量衡量标准和检验机制,而导致我国的新增耕地质量总体趋于下滑,某些地区生态环境恶化。
因此,确定耕地质量的衡量标准,建立耕地质量检验机制已成为耕地占补平衡的关键。
以广东省粤北山地丘陵区和珠江三角洲平原区为例开展了实证研究,针对两区的实际情况,分别在两标准耕作制度指标区内建立了耕地利用等指数与单位标准粮之间的函数模型,并以此为测算依据,换算了相同或不同标准耕作制度指标区的耕地占补平衡比例系数关系。
关键词:
耕地;占补平衡;利用等指数;单位标准粮;测算;广东省
中图分类号:
F301.21(265
文献标识码:
A
耕地是粮食生产的载体,耕地的数量和生产能力直接影响粮食的产量,解决人口高峰年的粮食问题是耕地占补平衡提出的基本出发点。
因此耕地总量动态平衡不仅是简单的数量上占补平衡的问题,实质上是通过改善耕地生态环境和制止耕地退化来恢复和提高耕地的生产能力[1]。
为严格执行占用耕地补偿制度,防止占多补少、占优补劣,确保耕地占补平衡,2005年7月6日,国土资源部(国土资发[2005]128号文件中做出了补充耕地数量质量实行按等级折算的规定。
随着农用
地分等定级工作在全国范围内的开展,鉴于耕地占补工作中存在着补充耕地与被占用耕地缺乏针对性比较、补充耕地的数量难以准确确定、质量难以保证等一系列问题,建立可持续耕地占补平衡评价体系已势在必行。
依据农用地分等成果与耕地占补平衡之间的内在联系,建立两者之间的换算方法体系是目前土地研究中的热点内容。
当前,提出科学合理的耕地占补平衡的评价和测算方法是解决我国耕地总量动态平衡的一项重要措施,是目前急需研究的领域之一。
本文采用实证法及比较法以广东省粤北山地丘陵区和珠江三角洲平原区为例确定相同或不同标准耕作制度指标区间耕地占补平衡评价体系及其测算方法。
一、耕地质量占补平衡
考核评价方法的内容
耕地占补平衡评价体系是对耕地现实生产力的评价和计算,它是在特定的土地利用等值区内对耕地的自然质量的修正,它是以耕地的现实产量来直接反映耕地的质量水平,并作为占补耕地的测算依据[1]。
根据当前耕地占补平衡存在的问题,结合农用地分等成果,从耕地的自然属性入手,在综合分析评价耕地自然质量的基础上,建立以耕地生产力平衡为基础的占补耕地的数量换算关系。
具体内容主要包括以下两个方面:
①针对占补平衡的耕地质量评
耕地占补平衡评价体系及测算方法研究
———以广东省粤北山地丘陵区和珠江三角洲平原区为例
郑华玉
1,2
沈镭1,李斌1,黎兵3,郑春玉
4
(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.武汉大学资源与环境科学学院,湖北武汉
430079;3.深圳出入境检验检疫局,广东深圳518045;4.中国铁道建筑总公司,北京100855
文章编号:
1009-4210(200703-70-09
第24卷
价过程。
依据农用地分等成果,模拟出了耕地利用等指数与单位标准粮之间的函数关系,建立耕地利用等指数-单位标准粮法为核心的同一或不同标准耕作制度之间的耕地占补平衡评价-测算方法体系,为占用耕地和补充耕地实现耕地现实生产力的平衡奠定了基础;②占用耕地与补充耕地的面积折算过程。
依据耕地占补平衡评价结果,以耕地现实生产力为测算标准,计算具体地块之间的占补面积折算当量。
耕地占补平衡主要包括两种情况:
一种是占补耕地在同一标准耕作制度指标区内;另一种是占补耕地在不同标准耕作制度指标区间。
耕地占补平衡分相同或不同标准耕作制度区来考虑,主要是根据我国的现实情况,以广东省为例,广东省珠江三角洲平原区由于地处平原,是广东省的经济发达地区,其经济发展较快、用地量大、占用耕地较多,但耕地后备资源相对不足,难以实现本地占补平衡;而经济不发达地区虽说耕地后备资源相对较多,但由于缺少开垦资金,也没能很好的利用起来,针对这种情况,可实行异地开发来实现耕地占补平衡,这样不仅可以保证经济发达地区的经济发展,同时带动经济欠发达地区的资源开发和农业生产的发展,充分发挥各地区的区域优势。
所以耕地占补平衡不仅要考虑同地占补平衡,还牵涉到异地占补平衡。
本文结合不同地形地貌区的标准耕作制度存在差异,同时考虑与农用地的分等成果保持一致,分为相同或不同标准耕作制度区来考虑耕地占补平衡。
二、耕地质量占补平衡
考核评价方法的建立
(一分等因素体系
1.分等原则。
根据《农用地分等规程》和《广东省农用地分等定级技术方案》可知,农用地分等原则主要是综合性和主导性相结合原则、定量分析与定性分析相结合原则、科学性和可操作性兼顾原则、区域性原则、层次性原则、跟踪检验原则、动态平衡原则等。
2.分等因素的选择。
农用地分等因素包括推荐因素和自选因素。
推荐因素由国家统一确定,分区、分地貌类型给出;自选因素由省级土地行政主管部门确定,用于分等的自选因素一般不超过3个。
依据实际情况,广东省在征求专家意见和进行理论分析的基础上,分不同地貌类型区,采用层次分析法和特尔斐法,确定采用剖面构型、表层质地、有机质含量、有效土层厚度、pH值、灌溉保证率、土壤排水、地下水位、田面坡度、地形坡度等10个评价因子作为广东省农用地的分等因素。
此外,根据其土壤类型及其分布情况,广东省受岩石露头度、障碍层次、和盐渍化程度影响的耕地数量和分布的局限性,如受岩石露头度影响的耕型石灰土、耕型紫色土仅分布在粤北的部分石灰岩地区;受障碍层影响的石灰田(有石灰板结层的、白鳝泥田(白浆土层数量极少;受盐渍化程度影响的酸性硫酸盐盐土、咸田、咸酸田分布在部分沿海台地,因此将岩石露头度、障碍层次、盐渍化程度作为限制性因素考虑。
(二确定分等因素的分值和权重[2,3]
1.确定分等因素分值。
耕地质量占补平衡分等因素分值的确定是根据某分等因素的级别确定的。
对于耕地质量的分数,其值越大说明该耕地在这方面的质量越好;其值越小,说明该耕地在这方面的质量越差。
2.确定分等因素权重。
耕地质量占补平衡分等因素权重是指各个因素对耕地质量影响的大小。
权重越大,说明该性质对农用地质量的影响越大;权重越小,说明该性质对农用地质量的影响越小。
在农用地分等规程中,国家根据自然条件对全国进行了分区,根据各地所处分区,可查得各地分等因素体系所包含的必选因素分级及其分值和权重。
也可以根据当地实际情况来定。
常见的确定权重的方法有:
专家经验法(特尔斐法、回归分析法、主成分分析法、层次分析法。
(三限制性因素的确定
1.选择限制性因素。
广东省根据其土壤类型及其分布情况,受岩石露头度、障碍层深度、和盐渍化程度影响的耕地数量和分布的局限性,如受岩石露头度影响的耕型石灰土、耕型紫色土仅分布在粤北的部分石灰岩地区;受障碍层影响的石灰田(有石灰板结层的、白鳝泥田(白浆土层数量极少;受盐渍化程度影响的酸性硫酸盐盐土、咸田、咸酸田分布在部分沿海台地,因此将岩石露头度、障碍层深度、盐渍化程度作为限制性因素考虑。
2.确定限制性因素修正系数。
按广东省二级区分等因素指标体系查取所处指标区的限制性因素修正系数。
对于三个限制性因子,修正系数范围为技术方法研究
国土资源科技管理
0.6~0.8,根据其影响程度确定选用的修正系数。
(四分等方法[3]
1.确定农用地自然等指数。
农用地自然质量等指数反映了气候和土壤等自然条件以及灌溉、排水等水利设施赋予农用地的生产力。
虽然灌溉和排水等水利设施不是大自然赋予的,但它是人类长期劳动固化在土地上的稳定的土地条件,因此也被视为自然条件,参与农用地自然质量评价。
在农用地自然质量分基础上计算农用地自然质量等,农用地自然质量等指数即为在最优土地利用水平和最有利经济条件下,该分等评价单元内的农用地所能实现的最大可能产量水平,也可以称为农用地的“本底”产量水平。
农用地自然等指数计算公式为:
Ri=!
fi*ai*αi*βi(1式中:
Ri为分等单元内农用地自然等指数;fi为分等单元内各个因素的分值;ai为分等单元内各个因素相对应的权重;αi为分等单元内光温(气候生产潜力指数;βi为分等单元内产量比系数。
2.确定农用地利用等指数。
农用地利用等指数是按照标准耕作制度所确定的各指定作物,在农用地自然质量条件和农用地所在土地利用分区的平均利用条件下,所能获得的按产量的系数折算的基准作物产量指数。
该产量指数也即在当地最有利经济条件下,该分等单元内的农用地所实现的最大可能产量水平,也可以称之为农用地的“现实”产量水平。
农用地利用等指数计算公式为:
Yi=Ri*Ki(2式中:
Yi为分等单元内农用地利用等指数;Ri为分等单元内农用地自然等指数;Ki为分等单元土地利用系数。
3.标准粮实际产量(Cf的折算。
标准粮实际产量是指将分等单元内指定作物的单位面积产量以产量比系数为折算系数,折算成统一可比的产量水平。
产量比系数是以国家指定的基准作物为基础,按当地各种作物单位面积实际产量与基准作物实际产量之比。
基准作物是理论标准粮的折算基准,指全国比较普遍的主要粮食作物。
广东省在全面开展农用地分等中,基准作物是晚稻,采用王秋香的“以粮食作物的卡路里热量和干蛋白含量等生物单位为折算依据”的方法获取产量比系数[4]。
4.确定农用地利用等指数(Y与标准粮实际产量之间(Cf的数学模型。
在确定了该分等评价区域的各分等单元的利用等指数和标准粮实际产量的基础上,依据数理统计的方法确定农用地利用等指数与标准粮实际产量之间的数学模型。
在实际的分等过程中,只要分别求出占补耕地的农用地利用等指数,依照农用地利用等指数与标准粮实际产量之间的数学模型,就可得到占补耕地的标准粮实际产量,用占补耕地的标准粮实际产量总数来反映占补耕地质量的内在关系。
5.确定耕地质量占补平衡比例系数[5]。
以耕地利用等指数与单位标准粮之间的函数关系为基础,得出了耕地占补平衡比例系数,通过耕地占补平衡比例系数来实现耕地数量和质量的补偿。
耕地质量占补平衡比例系数(F是耕地质量的一个重要的反映指标(适用于相同或不同标准耕作制度区,其实质反映了占用耕地与补充耕地质量间的内在关系。
耕地占补平衡比例系数计算公式为:
F=Cf占/Cf补(3式中:
F为耕地质量占补平衡比例系数;Cf占为占用耕地标准粮实际产量;Cf补为补充耕地标准粮实际产量。
当F≤1时,说明补充耕地的生产力大于占用耕地的生产力,耕地占补达到平衡;当F>1时,说明补充耕地的生产力小于占用耕地的生产力,其补充耕地的面积S
补
计算公式为:
S补=F*S占(4
式中:
S
补
为补充耕地的面积;F为耕地质量占补平
衡比例系数;S
占
为占用耕地的面积。
三、实证研究
选取广东省粤北山地丘陵区(连州市为代表和珠江三角洲平原区(江门市江海区、蓬江区为代表为例建立耕地占补平衡评价体系,并对其可行性及测算方法进行验证。
选取粤北山地丘陵区和珠江三角洲平原区主要是因为两测区是广东省两种典型不同的地形地貌区,更具有代表性,所以本章首先阐述粤北山地丘陵区或珠江三角洲平原区内实现同一标准耕作制度指标区的耕地占补平衡,在此基础之上,来考虑实现粤北山地丘陵区和珠江三角洲平原区两个不同标准耕作制度指标区之间的异地耕地占补平衡。
第24卷
表3连州市障碍层次指标分析
表2连州市农用地分等评价因素因子及权重表1
连州市水稻田分等因素指标值
技术方法研究
(一粤北山地丘陵区实例研究
1.粤北山地丘陵区概况[6]。
连州市位于广东省
西北部,东西地理坐标介于东经112°7′~112°47′,北纬24°37′~25°12′之间,全境东西相距68km2,南北相距65km2,近似扇形。
属于亚热带气候区,同时兼有大陆性山地气候特点,常年平均气温19.4℃。
年总积温6200℃,≥10℃以上有效积温5649.5℃,日照时数达到1613.7小时。
年降雨量1570mm。
土壤划分为8个土类、14个亚类、44个土属、110个土种。
连州市隶属广东省清远市管辖,全市面积26.64×104
hm2,其中耕地3.58×104hm2。
城镇化水平约17.80%。
该市属于在农业生态区上属于广东省二级区即粤北山地丘陵区,耕作制度为早稻-晚稻、春花生-秋甘薯一年两熟期。
优越的地理位置和四通八达的公路网,为该市沟通四方、发展经济、促进科技进步,提供了极为有利的条件。
2.评价单元的划分。
连州市耕地质量占补平衡
分等单元的划分采用地块法,划分时应遵主导因素差异原则、相似性原则和边界完整性原则。
以连州
市在2001年完成的土地利用总体规划修编中编制的数字化基础图件———全市1∶1万土地利用现状图,作为农用地分等工作底图。
并且依据历年至
2003年底的土地变更调查数据对底图进行修编,进
行整理分析与建库,以最新的土地利用现状图的地类图斑(耕地图斑作为分等单元。
最后确定连州市耕地质量占补平衡分等单元13105个。
3.评价指标及指标分值的确定。
(1评价指标的确定。
连州市采用剖面构型、表层质地、有机质含量、有效土层厚度、pH值、灌溉保证率、土壤排水、地下水位、田面坡度、地形坡度等10个分等因子作为连州市农用地分等因素。
根据土壤类型及其分布情况,连州市选择岩石露头度和障碍层次作为限制性因素。
(2评价指标分值的确定。
根据相关数据的回归分析和专家经验,确定粤北山地丘陵区各种作物各分等因素的分值分别见表1(以水稻田为例。
根据专家经验派生层次分析法,得到粤北山地丘陵区分等评价区域各分等因素的权重,见表1~4。
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表4连州市岩石露头度指标分析
4.同一标准耕作制度指标区内确定耕地利用等指数(Y与标准粮实际产量之间(Cf的数学模型。
利用上述归纳的公式,利用多元回归分析的数学手段,可得到农用地利用等指数(Y与标准粮(Cf之间的数学模型:
Cf=0.5212Y+55.744R2=0.6524(5农用地利用等指数(Y与标准粮(Cf的相关系数r=0.81,置信度为80%,达到显著水平。
广东省连州市在农业生态区上属于广东省二级区即粤北山地丘陵区,耕作制度为早稻-晚稻、春花生-秋甘薯一年两熟期,其指定产物最大产量:
早稻为8325kg/hm2,晚稻为8190kg/hm2,春花生为4725kg/hm2,秋甘薯为7545kg/hm2,依照产量比系数:
早稻和晚稻为1.000,春花生为1.997,秋甘薯为0.661,折合得到连州市耕地最大标准粮为1.6515×104kg/hm2。
依据Y-Cf模型,当Y=2000时,得到最大耕地标准粮为1.6472×104kg/hm2,其与实际最大标准粮基本吻合,说明此模型具有科学性、合理性,能够切合实际的反映农用地利用等指数与标准粮实际产量之间的关系。
5.粤北山地丘陵区耕地占补平衡比例系数求算示例。
连州市某企业占用耕地10hm2,其占用耕地的指标组合为:
有机质含量为2.00%,表层质地为壤土,土层厚度≥100cm,pH值为5.35,剖面构型为通体壤,地形坡度为2°~5°,田面坡度为<2°,地下水位为≥60cm,灌溉保证率充分满足,排水条件为健全,无岩石露头度和障碍层次。
为了保证耕地总量动态平衡,实现真正意义的耕地占补平衡,该企业在连州市某地补地,其补充耕地的指标组合为:
有机质含量为1.59%,表层质地为砂壤土,土层厚度为60cm~100cm,pH值为8.16,剖面构型为壤粘粘,地形坡度为<2°,田面坡度为<2°,地下水位为≥60cm,灌溉保证率充分满足,排水条件为健全,无岩石露头度和障碍层次。
为了验证补充耕地的生产力是否达到占用耕地的生产力,并且计算应补充耕地的面积,采用以上所提到的耕地质量占补平衡评价方法,进行具体求算:
(1根据表1对指标进行赋值,然后对应在表2中查得各因素的权重,求得占补耕地的自然质量分分别为0.956和0.897,根据表5查得生产潜力指数α
早稻占=1298,
α晚稻占=1612,α一季稻补=2244,因为占补的耕地都为水田,所以产量比系数都为1.000,可以不予考虑,由此可以计算求得农用地自然等指
数R
占=
0.956×1298+0.956×612=2782,R补=0.897×2244=2013。
(2实际求算占用耕地的土地利用系数K占=0.553,补充耕地的土地利用系数K补=0.421,由公
式分别求出占、补耕地的农用地利用等指数:
Y占
=1538,Y补=847。
(3
利用连州市Y-Cf关系模型,求得占用耕地的标准粮实际产量Cf占=857.35,补充耕地的标准粮实际产量Cf补=497.20。
因为Cf占>Cf补,故补充耕地的生产力未达到占用耕地的生产力,未实现耕地质量的占补平衡。
技术方法研究第24卷(4)求算耕地质量占补平衡比例系数F=Cf占/Cf补成果图为工作底图(1∶万),进行整理分析与建库,1以最新的土地利用现状图的地类图斑(耕地图斑)作为江海区分等单元;而蓬江区以在2001年完成的土地利用总体规划修编中编制的数字化基础图件———全市1∶万土地利用现状图,作为农用地分等工作1底图。
并且依据历年至2003年底的土地变更调查数据对底图进行修编,进行整理分析与建库,以最新的土地利用现状图的地类图斑(耕地图斑)作为蓬江区分等单元。
最后确定江门市江海区、蓬江区耕地质量占补平衡分等单元共2504个。
=1.72,由此知补充耕地面积为S补=F*S占=17.2hm。
2
(二)珠江三角洲平原区实例研究1.珠江三角洲平原区概况[7]。
江门市江海区、江区地处广东省的中南部、处广东省珠蓬地江三角洲西翼,是粤港经济圈的重要区域。
位于东经111°~113°、北纬21°~22°59′15′27′51′之间。
亚热带海洋性气候,年平均气温21.8~属23.2℃,年降雨量约1600~2700mm,年日照时数1732~2013小时。
气候温和,少霜无雪,四季常青。
土壤划分为6个土类,11个亚类、个土26属、个土种。
门市江海区隶属广东省江门市江45管辖,地处江门市东南部,面积107.4km2,其中耕地2202.93hm2。
江门市蓬江区隶属广东省江门市管辖,地处珠江三角洲西翼,面积3.评价指标及指标分值的确定。
(1)评价指标的确定。
江门市江海区、江区蓬农用地分等因素体系与广东省保持一致,采用剖面构型、表层质地、机质含量、效土层厚度、有有pH值、溉保证率、壤排水、下水位、面坡度、灌土地田地形坡度等10个分等因子作为江门市江海区、蓬江区农用地分等因素。
根据土壤类型及其分布情况,江门市江海区、江区选择盐渍
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