松嫩平原北部典型地域耕地利用安全評(píng)價(jià)研究——以齊齊哈爾市為例

宋 戈，崔曉偉，雷國平，高志昊

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，哈爾濱150030）

耕地利用安全是保護(hù)耕地和保障國家糧食安全的基礎(chǔ)。近10 a來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地供求矛盾日益突出，在一定程度和范圍內(nèi)，耕地?cái)?shù)量減少、質(zhì)量下降等問題突出，尤其是耕地利用安全問題具有普遍性。2008年全國耕地凈減少1．93萬h m2。全國耕地水土流失占全部耕地面積的34．26%，全國受污染的耕地面積約為100萬h m2，耕地主要土壤養(yǎng)分表現(xiàn)為大面積缺乏［1］。此外，酸雨、垃圾及化肥和農(nóng)藥等，也在不斷侵蝕著大面積的耕地［2］。中低產(chǎn)田占耕地面積的79%，有水源保證和灌溉設(shè)施的只占40%［3］。多樣化的污染、退化和農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等資源條件的限制，對(duì)耕地資源安全造成了重大的威脅，加大了耕地保護(hù)的難度，成為制約我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、糧食安全和社會(huì)穩(wěn)定的重要因素。這明顯地警示我們，研究耕地利用安全問題刻不容緩。保1．2億h m2耕地紅線目標(biāo)以及目前耕地?cái)?shù)量的減少和質(zhì)量下降的事實(shí)，同樣也加劇了耕地利用安全研究的迫切性。

目前與之相關(guān)的研究成果大部分是針對(duì)耕地資源與糧食安全的關(guān)系［4－7］、耕地生態(tài)安全［8］、土地資源安全評(píng)價(jià)［9－10］等方面，但在耕地利用安全方面研究較少，而且研究成果在實(shí)際實(shí)施中，并未達(dá)到預(yù)期研究效果，因此，我國耕地利用安全問題仍然尖銳，提高耕地利用安全仍然面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。重要的原因是，一定區(qū)域的耕地利用安全受經(jīng)濟(jì)安全因素、社會(huì)安全因素和生態(tài)安全因素的影響，各因素對(duì)耕地利用安全的影響關(guān)系十分復(fù)雜，即使是單因子變化也會(huì)引起其有關(guān)因子的“共振”，從而導(dǎo)致耕地利用安全狀態(tài)的重大變動(dòng)。因此，從社會(huì)安全、經(jīng)濟(jì)安全和生態(tài)安全整體角度評(píng)價(jià)和調(diào)控耕地利用安全，是實(shí)現(xiàn)耕地持續(xù)生產(chǎn)能力的重要途徑。本研究以松嫩平原北部典型地域齊齊哈爾市為研究區(qū)，從耕地利用經(jīng)濟(jì)安全、耕地利用生態(tài)安全以及耕地利用社會(huì)安全角度，結(jié)合研究區(qū)——齊齊哈爾市耕地利用實(shí)際狀況，構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用功效評(píng)分法，對(duì)2002－2008年間耕地利用安全狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，確定2002－2008年間研究區(qū)耕地利用安全狀態(tài)，探索其耕地利用安全保護(hù)途徑，為實(shí)現(xiàn)區(qū)域耕地利用安全提供科學(xué)依據(jù)和重要的參考。

1 研究區(qū)概況

齊齊哈爾市介于122°－126°E、45°－48°N，位于松嫩平原北部、黑龍江省境內(nèi)，現(xiàn)轄齊齊哈爾市轄區(qū)、8個(gè)縣（訥河縣、甘南縣、龍江縣、富?？h、依安縣、拜泉縣、克山縣、克東縣），全市土地面積4．25萬k m2，截至2008年底，齊齊哈爾市共有569．2萬人，其中農(nóng)村人口364．6萬人，占全市人口總數(shù)的64%，城鎮(zhèn)人口204．7萬人，占全市人口總數(shù)的36%，城市化水平低于全國城市化平均值。齊齊哈爾市農(nóng)用地面積3．38萬k m2，其中耕地2．23萬k m2，約占黑龍江省耕地總面積18．9%，人均耕地0．39 h m2，是黑龍江省人均耕地面積的1．3倍，糧食產(chǎn)量約占全省總產(chǎn)量的20%，該地區(qū)年平均氣溫0．7～4．2℃，南北相差3．5℃左右，年日照時(shí)數(shù)2 600～2 900 h，其中生長期（5－9月）日照時(shí)數(shù)為1 300～1 350 h，生長期降水量一般為350～480 mm，占年降水量的85%以上，作物生長期具有雨熱同季、日照充足的有利氣候條件。齊齊哈爾市農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉機(jī)械0．33萬臺(tái)，農(nóng)用水泵5．99萬臺(tái)，農(nóng)用運(yùn)輸車2．77萬臺(tái)，農(nóng)業(yè)排灌動(dòng)力機(jī)械有待進(jìn)一步增強(qiáng)，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平低。同時(shí)齊齊哈爾市是松嫩平原水土流失重點(diǎn)治理區(qū)，耕地水土流失面積151．6 k m2，占耕地面積的88．3%，年治理面積20 k m2左右，因水土流失導(dǎo)致黑土區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)每年以1%的速度遞減［11］，黑土層的厚度逐漸淺薄，耕地質(zhì)量不斷下降，耕地復(fù)種指數(shù)僅為0．66，耕地粗放利用現(xiàn)象嚴(yán)重，耕地利用生態(tài)環(huán)境總體比較脆弱，耕地利用安全形勢嚴(yán)峻，及時(shí)掌握該區(qū)域耕地利用安全狀態(tài)勢在必行。

2 研究區(qū)耕地利用安全綜合評(píng)價(jià)

2．1 研究區(qū)耕地利用安全指標(biāo)體系的構(gòu)建

耕地利用安全涉及人口和經(jīng)濟(jì)增長對(duì)耕地資源的約束，考慮耕地利用安全首先應(yīng)維持耕地利用安全的穩(wěn)定性，同時(shí)要維持耕地生態(tài)的健康與服務(wù)功能的可持續(xù)性，最終達(dá)到耕地資源可持續(xù)利用，人口與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展［12］。耕地利用安全是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，本文從耕地利用經(jīng)濟(jì)安全、耕地利用生態(tài)安全和耕地利用社會(huì)安全三個(gè)方面研究，本著科學(xué)性、可操作性、系統(tǒng)性、全面性和獨(dú)立性的原則，結(jié)合研究區(qū)的現(xiàn)狀選取24個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)作為參評(píng)因子，構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系見表1。

2．2 評(píng)價(jià)原理

功效評(píng)分法是根據(jù)多目標(biāo)規(guī)劃原理，能夠準(zhǔn)確、客觀、公正地評(píng)價(jià)出研究對(duì)象的實(shí)際狀況。此方法對(duì)每一項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)確定滿意值和不允許值，以滿意值為上限，以不允許值為下限，計(jì)算各指標(biāo)實(shí)現(xiàn)滿意值的程度。本文通過功效評(píng)分法，計(jì)算得出各評(píng)價(jià)指標(biāo)值，以評(píng)價(jià)指標(biāo)項(xiàng)的最優(yōu)值和最差值來分別代替滿意值和不允許值，并以此確定各指標(biāo)的分?jǐn)?shù)，經(jīng)過加權(quán)平均進(jìn)行綜合，從而評(píng)價(jià)研究區(qū)耕地利用安全的綜合狀況。

2．3 評(píng)價(jià)模型

本文采用極差法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行無量綱化變換處理，得到各指標(biāo)的功效系數(shù)，功效系數(shù)乘以100作為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。

（1）正效應(yīng)指標(biāo)。正向指標(biāo)記第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象第j項(xiàng)指標(biāo)為xij，則第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值為

表1 耕地利用安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)

（2）負(fù)效應(yīng)指標(biāo)。負(fù)向指標(biāo)記第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象第j項(xiàng)指標(biāo)為xij，則第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值為

式中：d（xij）——第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的功效系數(shù)，d（xij）×100為該指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)d（xij）＝1時(shí)，指標(biāo)代表的項(xiàng)目達(dá)到最佳狀態(tài)；相反，當(dāng)d（xij）＝0時(shí)，達(dá)到最差狀態(tài)。

各指標(biāo)權(quán)重的確定采用離差權(quán)法。其原理為：若某一指標(biāo)對(duì)所有樣品都相等或相差不大，則此項(xiàng)指標(biāo)包含評(píng)價(jià)所需的信息量不大，權(quán)系數(shù)很??；反之，若某項(xiàng)指標(biāo)對(duì)所有樣品相差很大，則權(quán)系數(shù)很大。因此，可用每一項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算該指標(biāo)的常權(quán)［13］。

式中：wi——評(píng)價(jià)指標(biāo)i的離差權(quán)重；Si——評(píng)價(jià)指標(biāo)i的標(biāo)準(zhǔn)差；m——i項(xiàng)指標(biāo)的平均值。

該模型用于計(jì)算耕地利用安全各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值，耕地利用安全綜合評(píng)價(jià)值是由各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值綜合相加得出，公式為

式中：CIi——耕地利用安全綜合指數(shù)（評(píng)價(jià)值）。

2．4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在借鑒和綜合國內(nèi)專家學(xué)者關(guān)于土地利用安全相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上［12－16］，結(jié)合齊齊哈爾市的耕地利用特點(diǎn)，將耕地利用安全等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)確定為4個(gè)安全級(jí)別（表2），其中綜合值越大，表明耕地利用安全狀態(tài)越好，反之，則越差。

表2 耕地利用安全分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2．5 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫》、《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》（2009）、《國土資源公報(bào)》（2008）、《黑龍江省統(tǒng)計(jì)年鑒》（2003－2009）、《齊齊哈爾市統(tǒng)計(jì)年鑒》（2009）、《齊齊哈爾市社會(huì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)》（2002－2008）、《黑龍江省年鑒》（2003－2009）。

3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

3．1 指標(biāo)權(quán)重確定

通過計(jì)算，研究區(qū)耕地利用生態(tài)安全、耕地利用經(jīng)濟(jì)安全、耕地利用社會(huì)安全3項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重分配分別為0．328 5，0．377 5，0．294 0。在3項(xiàng)指標(biāo)中，耕地生態(tài)功能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)功能指標(biāo)對(duì)耕地利用的安全影響略大。因此，為保證耕地可持續(xù)利用，在追求耕地利用經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，應(yīng)特別注意提高耕地生態(tài)環(huán)境的保護(hù)力度。各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重見表3。

表3 耕地利用安全指標(biāo)權(quán)重

3．2 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

評(píng)價(jià)結(jié)果表明：在2002－2008年，齊齊哈爾市耕地資源安全評(píng)價(jià)值處于波動(dòng)狀態(tài)，耕地利用安全級(jí)別存在一定的差異（表4）。其中2002－2004年，耕地利用安全情況基本處于相對(duì)平穩(wěn)狀態(tài)，但安全級(jí)別都是在臨界安全狀態(tài)波動(dòng)。在2002－2004年，齊齊哈爾市耕地利用經(jīng)濟(jì)功能值大幅下降后，又有小幅度的上升，但耕地利用生態(tài)安全功能值逐漸下降，在這兩大主要因素的影響下，耕地利用安全綜合評(píng)價(jià)值跌至臨界安全級(jí)別的臨界區(qū)，尤其在2003年耕地利用經(jīng)濟(jì)功能值下降到近7 a的最低點(diǎn)，與齊齊哈爾市2003年水旱受災(zāi)面積達(dá)115．46 k m2有直接關(guān)系。2005年耕地利用安全級(jí)別達(dá)到安全狀態(tài)，耕地利用生態(tài)安全和耕地利用社會(huì)安全的評(píng)價(jià)值呈上升狀態(tài)，其中耕地利用社會(huì)功能上升幅度最大，這與2005年齊齊哈爾市耕地補(bǔ)充面積大和水庫蓄水量足的實(shí)際情況相一致，耕地補(bǔ)充量為0．38萬h m2，水庫容量為8．79億m3，是近7 a最高值，耕地的有效灌溉面積增加8．38萬h m2，同時(shí)該年平均氣溫比往年略高，為農(nóng)作物的生長提供了良好的條件，增加了耕地農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量和農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)收入。2006－2007年，耕地利用安全級(jí)別急劇下降，其中耕地利用粗放現(xiàn)象十分嚴(yán)重，耕地復(fù)種僅為0．7左右，同時(shí)水庫蓄水量不足，耕地補(bǔ)充系數(shù)僅為2．01，耕地儲(chǔ)備數(shù)量明顯不足，在沒有足量的耕地和水資源的保障下，導(dǎo)致耕地經(jīng)濟(jì)增長值偏低；耕地利用生態(tài)安全指標(biāo)值下降幅度更為突出，耕地受災(zāi)面積高達(dá)85%，水土流失治理面積僅16．33 k m2，為近7 a水土流失治理面積最低值，致使2007年耕地利用安全級(jí)別下跌至不安全級(jí)別，耕地利用生態(tài)安全面臨巨大的危機(jī)，耕地利用安全問題亟待解決。2008年齊齊哈爾市的耕地利用綜合評(píng)價(jià)值有明顯的上升，耕地利用生態(tài)安全和耕地利用經(jīng)濟(jì)安全指標(biāo)評(píng)價(jià)值的上升是該年耕地利用綜合評(píng)價(jià)值上升的重要原因，其中第一產(chǎn)業(yè)增加值最突出，比去年增值約25%，同時(shí)應(yīng)該注意到耕地利用社會(huì)安全評(píng)價(jià)值有較小幅度的降低，耕地利用綜合安全問題仍然需要高度重視，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)耕地利用安全的保護(hù)措施。

表4 2002－2008年齊齊哈爾市耕地利用安全評(píng)價(jià)值

齊齊哈爾市在今后發(fā)展中追求耕地利用經(jīng)濟(jì)最大化的同時(shí)，應(yīng)更多注重于耕地利用生態(tài)安全的保護(hù)和耕地利用社會(huì)安全的影響，其中尤為突出的影響因素有耕地受災(zāi)面積、耕地基礎(chǔ)設(shè)施（農(nóng)業(yè)排灌設(shè)施、農(nóng)業(yè)節(jié)水設(shè)施等）、耕地有效灌溉面積、復(fù)種指數(shù)、水土流失治理面積。為實(shí)現(xiàn)齊齊哈爾市耕地持續(xù)、健康、穩(wěn)定的利用，提高耕地利用綜合安全，必須采取針對(duì)性的措施。

4 結(jié) 論

通過對(duì)2002－2008年齊齊哈爾市耕地利用安全綜合評(píng)價(jià)，表明齊齊哈爾市耕地利用安全基本處于臨界安全狀態(tài)，耕地利用經(jīng)濟(jì)安全、耕地利用生態(tài)安全問題比較突出。為保證齊齊哈爾市耕地經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，針對(duì)齊齊哈爾市降水時(shí)間空間分布不均的現(xiàn)實(shí)情況，需要提高水庫蓄水能力，同時(shí)加強(qiáng)耕地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，減少受災(zāi)面積等。為改變耕地粗放經(jīng)營方式和改善耕地利用環(huán)境，齊齊哈爾市應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的土地資源管理措施，提高耕地利用集約度，同時(shí)在全市展開耕地生態(tài)保護(hù)工作，加大治理水土流失力度，提高耕地可持續(xù)利用的能力。

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