基于农户行为的耕地质量评价指标体系 构建的理论与方法

从农户土地利用目标变化相关理论出发, 依据在不同经济发展阶段下, 农户土地利用目 标的产量最大化、产量与利润最优化和利润最大化三个阶段的变化特征, 创建了基于农户土地利 用目标变化的“压力- 状态- 效应- 响应”逻辑框架模型; 并据不同经济发展阶段下的“压力- 状态- 效应- 响应”的变化特征, 构建了基于农户土地利用目标变化的耕地质量评价指标体系。这一评价 指标体系的建立为我国在不同经济发展阶段下, 从农户尺度上进行耕地质量保护提供政策依据。     

中国农户土地利用阶段差异及其 对粮食生产和生态的影响

土地利用通过改变陆地表面形态和土地利用强度对全球的粮食安全和生态安全产生了重要影响, 在满足 人类物质需求和保证生态多功能方面进行有效权衡是全球科学家关注的问题。中国处在快速的经济发展转变过程 中, 研究中国的土地利用变化对于全球粮食安全和生态安全变化将产生巨大的影响。本文从中国不同经济发展阶 段的农户特征出发, 率先提出了中国农户土地利用的四个阶段, 分析了四个阶段的土地利用特征及其对于粮食生 产和生态安全的影响。在中国目前的经济发展水平下, 中国农户存在“物质生存型”、“物质生产和利润优化型”、“利 润最大化”和“景观效用最大化”四个阶段。在“物质生存型”阶段, 农户土地利用满足家庭物质消费需求, 土地利用 集约化程度低, 粮食安全水平低, 农地的多功能得到发挥; 在第二个阶段, 农户土地利用处于“物质生产和利润优化 阶段”, 农户土地利用集约度化程度提高, 农地的生产功能不断得到强化, 农地的其他功能不断弱化, 此时的粮食生 产接近粮食的技术生产水平, 却是中国目前粮食安全的保障; 在农户土地利用的“利润最大化”阶段, 农户土地利用 转型以效益为核心, 耕地粮食水平与耕地的技术生产水平差异巨大, 但是耕地的生产潜力最大, 通过土地产权制度 创新, 可以实现耕地生产能力, 耕地的生产功能强化, 而耕地的其他功能弱化; 在农户土地利用的“景观效用最大 化”阶段, 农户土地利用目标以发挥农地的多功能为主, 而弱化了其生产功能。由于中国经济发展水平的差异存在 的长期性, 农户的四种类型将长期存在, 根据农户土地利用阶段性特征, 进行农户土地利用预期转型特征, 制定既 可以保障国家粮食安全, 又可以保障全球生态安全的政策。     

基于农户土地利用行为的北京大兴区耕地质量评价

基于农户土地利用行为变化的相关理论, 创建了基于农户土地利用行为的“压力-状态-效应-响应”的耕地质量变化框架模型, 构建了基于农户土地利用行为的“耕地质量评 价指标体系”。以北京市大兴区为研究样区, 通过农户调查和土壤化验分析, 获得大兴区1982 年、2000 和2006 年的农户土地利用和土壤肥力变化数据。依据构建的耕地质量评价指 标体系, 对三个时期的压力、状态、效应和响应指标进行了研究。结果表明: 1982 年到2006 年, 耕地压力指数由63.19 增加到73.57, 又减少到67.85, 而方差从13.92 增加到41.12, 到 2006 年高达58.59, 同时耕地压力指数空间变异性增加; 耕地状态指数从56.52 增加到76.46, 最后达到81.20, 状态指数方差从58.39 增加到111.42, 2006 年达到209.45, 空间变异性增 加; 耕地效应指数从42.39 增大到64.34, 2006 年与2000 年基本持平, 而耕地效应指数方差 和空间变异性增加。1982 年家庭联产责任制刚刚开始, 农户耕地投入差异不明显; 1982-2000 年家庭联产承包责任制的深入, 农户耕地利用差异性增加, 国家的农业基础设施投入也显著提高, 是耕地效应指数整体增加和空间变异性增大的原因; 2000-2006 年农户的土地利用目标转型, 土地投入差异进一步扩大, 导致耕地质量提高幅度降低, 耕地质量的空间差异性进一步增强。为了促进耕地质量整体提高, 需要进行土地产权机制创新, 以促进土地投入水平的整体均衡增加。     

基于农户利用目标的集约化农区土地利用 驱动机制分析——以河北省曲周县为例

发展经济学和农户微观行为理论对农户土地利用目标的机理分析表明,农户在不同阶段土地利用目标的差异,其发展必然经历追求粮食产量最大化、产量与利润最佳化、利润最大化三个阶段。在第一阶段,土地利用变化的形式表现为土地的用途转换,既边际土地向耕地转移,耕地面积不断扩大,但是土地产出能力却很低。第二个阶段,农户对土地的利用目标,既考虑家庭需要,又考虑投入和产出的关系,此时表现在土地利用上,就是在稳定粮食生产的基础上,寻求利润最大化,土地利用就会向高效益的经济作物转移,促进种植结构的调整。第三阶段,经济发展水平进一步提高,劳动力机会成本增加,土地向利润最大化转移。在耕地内部,粮食生产如果没有规模,轻者会导致投入的降低,重者会导致土地的荒芜。实证分析表明曲周目前处在第二个阶段,表现为粮食产量的提高和大量物质投入的增加,随着追求利润的阶段发展,投入比重必然会向经济作物转移。     

农地边际化的表现特征及其诊断标准

本文对农地边际化与边际土地的概念与本质、农地边际化在区域土地利用中的表现特征及其诊断标准进行了理论探讨。农地边际化是一种受社会、经济、政治和环境等因素综合驱动作用的过程,一种在现有的土地利用和社会-经济结构条件下,农地变得不再具有经济生产能力的过程。在农地边际化过程中,农户会有不同的行为响应,从而导致区域土地利用在“集约度、播种面积、用途转移与土地经营制度”等方面发生重大变化;农地利用的“边际收益指标”、“集约度指标”与“播种面积指标”是诊断农地边际化的三大指标。一般而言,如果该农地利用的“边际收益”为负,且在随后的土地利用过程中出现了“集约度下降、播种面积缩小,甚至弃耕撂荒”等变化特征,可以初步判断该农地利用出现了边际化现象。但不同类型农地边际化,其诊断标准也有差异。     

产权变化视角下的珠江三角洲土地利用 时空变化及其机制——以佛山市南海区为例

以佛山南海区为例，采用遥感、土地利用调查及土地利用现状图等多种数据，运用遥感影像人机交互解译、景观格局指数以及田野调查、案例分析等定量与定性相结合的方法，分析了1987年以来南海区土地利用时空变化及其对土地产权变革的响应。结果发现，南海区土地产权变化分为3个阶段：即土地有偿投包制阶段（1987-1992年）、土地股份合作制阶段（1993-2002年）和土地紧缩及“三旧”改造政策下的政府主导模式阶段（2003-2013年），这3个阶段土地产权的演化具有以土地的“所有”为中心向以“利用”为其中心转变的趋势，这是市场需求和资源利用高效化发展的结果，也是土地由资源转变为资产及资本的过程。南海区土地产权变化与土地利用时空变化具有较为显著的关联性及规律性。土地利用在不同时段变化的速度、强度和结构等对土地产权变化的响应明显，其空间格局也同样呈现“农用地集聚-乡村工业化破碎格局-集聚与破碎化共存”3个阶段性变化特征。南海区土地利用变化是众多内外部因素综合作用的结果，主要表现为诱致机制、引导机制、引擎机制及调节机制。宏观上，土地股份制改革和分散的管理体系导致了土地利用的粗放扩张和破碎化格局；微观上，不同土地利用主体间的利益博弈、土地收益分配方式及产权割裂是导致土地利用变化的根本原因。未来经济转型与土地再开发过程中，如何针对土地产权变化新趋势，兼顾各利益相关方的诉求，构建利益共享机制是实现土地高效利用和空间优化的关键。     

基于RBF的湖南省土地生态安全动态预警

基于1996-2010 年湖南省土地生态安全的相关数据, 从压力、状态、响应3 方面构建湖南省土地生态安全预警指标体系, 运用RBF模型对2011-2015 年湖南省土地生态安全演变趋势进行预测, 并结合预警指数和警度标准对1996-2015 年湖南省土地生态安全警情状况进行分析, 结果表明:① RBF模型有较高的模拟精度, 能够较好地拟合2011-2015 年湖南省土地生态安全各系统的发展趋势。② 就各子系统的安全警度而言, 1996-2010 年湖南省土地生态安全的压力和状态系统的警度呈波动上升趋势, 响应系统的警度呈下降趋势, 2011-2015 年, 压力系统将逐步由“中警”(黄灯) 转变为“重警”(橙灯), 状态系统将处于“中警”(黄灯) 状态, 响应系统将处于“无警”(绿灯) 状态。③ 总体而言, 1996-2010 年, 湖南省土地生态安全警度呈略有下降态势, 2011-2015 年, 预警指数将处于0.42 左右, 警度将处于“中警”(黄灯) 状态。④ 影响湖南省土地生态安全的主要因素包括农业经济比重、建设占用耕地面积量、自然灾害受灾面积比重、人均建设用地面积、第三产业比重、自然保护区面积比重等, 是今后调控的重点。     

基于农户视角的农业可持续发展评价——以河南省粮食生产核心区为例

从农户生产行为与农业可持续发展的内在机理出发,在"压力-状态-效应-响应"逻辑模型框架下构建农户尺度的农业可持续发展评价指标体系,并利用河南省粮食生产核心区农户调研数据进行研究。结果表明:(1)河南省粮食生产核心区农业可持续发展综合指数平均值为69.66,还有很大的提升空间。其空间分布呈现一定的规律性。在区域之间差异方面,经济发展水平与农业可持续发展综合指数之间存在空间正向相关关系;在区域内部差异方面,区位条件越优越的农户,其农业可持续发展综合指数反而越低。(2)不同土地经营规模农户和不同兼业类型农户的农业可持续发展综合指数的差异状况呈现一定的规律性,随着土地经营规模和农户兼业程度的提高,农业可持续发展指数分别呈现"U"型和倒"U"型的变化趋势。     

基于CLUE模型的2030年江西省土地利用变化情景分析

引入“一切照常情景”、“规划情景"和”优化情景"三种生态系统变化情景,采用CLUE模型,对江西省2001～2030年的土地利用空间变化进行模型模拟,并用2005年的土地利用现状图对模拟结果进行了验证。研究表明:在“一切照常情景”中,耕地持续减少;建设用地急剧增加;林地面积基本保持稳定。在“规划情景”中,耕地持续增加;建设用地略有增加,并在2020年后基本保持不变;林地总面积变化不大,但是高密度森林面积比重增大;河流和湖泊面积略微减少,湿地面积大幅增加。在“优化情景”中,森林增加趋势较“规划情景”有所减缓,河流和湖泊,湿地均有显著增加。本研究对研究区今后的土地利用规划修编和土地可持续性管理具有重要的指导意义。     

河北省耕地利用集约度变化特征

利用生产成本分析河北省耕地利用集约度的发展变化特征,通过建立近20年河北省耕地利用数据库,确定反映集约度的评价指标,基于生产成本计算耕地利用集约度,并对研究区集约度变化特征进行研究。研究结果表明：河北省耕地利用集约度经历了“两快两稳”4个发展阶段,区域间的耕地集约度是栾城≈遵化＞张北,劳动集约度在耕地利用集约度中的比重是张北＞栾城＞遵化。研究发现,耕地利用集约度与经济发展水平有明显相关性,且随着经济的发展,资金集约度的比重会逐渐上升,而劳动集约度比重会逐渐下降,体现了资金投入逐步替代劳动投入的趋势;研究区内耕地利用集约度的变化受地块区位和微地形的影响。     

太湖流域土地利用变化对耕地生产力的影响研究

以城镇化过程持续加速而耕地流失及粮食供需形势日趋严峻的太湖流域为研究区,结合遥感、土壤、气象及农业统计数据,借助AEZ模型和GIS开展1985~2010年土地利用变化对耕地生产力的影响分析及评价。结果表明：① 流域耕地生产力水平较高,高产耕地分布广泛;② 近30 a来就地城镇化和工业化发展导致流域建设用地快速扩张,耕地数量锐减;③ 由于减少的多为城市周边及交通沿线水土条件优越的优质耕地,新增的则多是来源于土地复垦或整理的低产耕地,“高产耕地锐减-低产耕地缓增”导致流域耕地生产力水平下降,且在不同发展阶段下降格局不同;④ 高产田锐减导致流域粮食大幅减产,不同县域由于经济发展水平和耕地利用条件不同,粮食减幅呈现显著空间差异。     

基于主成分分析法的钦州市耕地面积变化及其驱动力分析

以钦州市为例,采用主成分分析方法,从经济、人口、农业和土地4个方面选取了13个因子,分析其在2001~2010年对耕地面积变化的影响,揭示耕地面积变化的作用机制,从而为制定合理的耕地保护政策提供依据。研究结果表明：① 钦州市耕地面积总体呈逐年下降趋势,年平均减少约460 hm²。② 钦州市耕地面积变化的主要因子是经济社会发展、人口增加和农业生产发展,这3者构成了耕地面积变化主要驱动力。③ 可以从减少建设占用、加强土地开发利用、加强农业结构调整的引导和管理等3个方面遏制钦州市耕地面积减少的势头。     

基于改进遗传算法投影寻踪的大城市郊区耕地安全综合评价

针对耕地安全高维评价体系指标权重难以赋值、客观性差的问题,构建了实码加速的遗传算法投影寻踪（RAGA-PP）模型,对快速城市化的大城市郊区耕地安全进行综合评价。以广州城市发展的南拓与北优两个郊区——番禺区与从化市为例,建立4个子系统共32个指标的耕地安全评价指标体系,对大城市郊区耕地的数量结构安全、质量安全、经济社会安全和生态安全进行综合评价。结果表明:（1）RAGA-PP模型在多目标、多因素的耕地安全综合评价中取得了满意的效果;（2）广州市郊区耕地安全评价的影响因子权重在远郊区和近郊区存在较大差别,开展不同区域对比研究更适合采用总投影方向确定的权重值。（3）由于近郊区与远郊区发展定位与发展战略迥异,城市化进程速度不同,区域耕地安全等级差别较大,近郊的番禺区耕地综合安全水平低于远郊的从化市,其中番禺区仅耕地经济社会安全水平高于从化市,而耕地的质量安全、数量安全和生态安全方面均低于从化市。     

农地边际化过程中农户土地利用行为变化及其对粮食生产的影响

认识农地边际化过程中农户土地利用行为的变化及其对粮食生产的影响,对正确判断中国的粮食生产形势,制订相关政策以确保粮食安全具有重要意义。基于湖北省咸宁市4县1市1区的23个村组、1252个农户家庭的调查数据,对1981年以来农户土地利用行为变化的特征及其对粮食生产的影响进行分析。结果表明：① 农户用于粮食生产的劳动力与土地面积明显下降,农户用地方式出现“省工性”变化,劳动力被农机要素替代,农业机械、化学肥料与农药等物质投入显著上升。② 主要粮食作物的劳动生产率、土地生产率与商品率分别提高了4.61%、29.69%与50.56%,但区域主要粮食作物的总产量与农户家庭平均粮食占有量却分别下降了10.49%与10.50%,区域粮食安全的保障能力出现弱化。③ 丘陵山区主要粮食作物的“三率”提高幅度高于平原地区,丘陵山区的水稻总产量与家庭占有量均略有提高,但平原地区却出现了明显下降。产粮重心在空间上出现从平原地区向丘陵山区倾斜的现象。④ 稳定主要粮食作物的用地规模,促进农户规模经营,提高土地产出效率,是应对农地边际化作用的关键。从事规模化与专业化粮食生产的农区与农户,应成为国家惠农政策与粮食安全政策重点扶持的对象。     

基于生态-经济权衡的京津冀城市群土地利用优化配置

探索生态保护与经济发展的权衡关系,并利用该权衡关系协调土地利用优化配置是解决城市群经济与生态协调发展难题的重要途径,已成为目前的一个研究热点。论文针对京津冀城市群生态友好型协同发展的需求,设置生态系统服务价值最大化和经济价值最大化2种优化目标,每种目标下再设置“生态保护”“统筹兼顾”“粮食安全”和“经济发展”4种土地利用情景,采用CLUE-S模型模拟2025年京津冀城市群在不同情景下的土地利用空间配置格局,及其生态系统服务价值、经济价值在不同目标的各种情景下的变化。研究结果表明：相比2015年,2025年在不同目标不同情景下,各类土地利用面积的数量变化和空间格局均有较大不同,且生态目标和经济目标下不同情景的土地利用配置不同。生态系统服务价值在生态目标生态保护情景下最大,为14423.58亿元;而经济价值则在经济目标经济发展情景下最大,为96771.49亿元。从土地利用变化的空间分布上来看,生态用地中林地与草地的增加多出现在坝上高原和燕山与太行山山地,水体的增加则主要分布在东部沿海地区。研究认为,生态效益与经济效益间存在权衡关系,基于生态-经济权衡的土地利用优化研究结果对未来京津冀城市群生态实践工作有较大的参考价值。     

西部干旱区土地资源动态评价理论与技术方法探讨

土地资源的生态化管护成为土地资源可持续利用的主要目标。从土地评价发展历史出发,利用土地资源学理论,界定了土地生态系统管理的含义是将人与社会的可持续发展作为土地生态系统发展的最终目标,充分发挥不同利益团体的协调能力,由政策、协议和实践来实施的土地资源多功能结构的生态管护。采用景观生态学理论和方法建立了土地资源的动态评价分析方法,注重空间格局与多生态过程。在信息技术支持下建立了土地资源动态评价技术路线,并以干旱区为例进行了3S指标体系的初建。该动态评价方法充分利用较为方便和经济的遥感历史时序信息为土地生态系统监测评价服务。