高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)分區(qū)研究

李婷　林愛文　高云　李山勇

摘要：針對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)注重質(zhì)量、布局、配套基礎(chǔ)設(shè)施等方面的要求，本研究選擇湖北省赤壁市作為研究區(qū)域，從自然質(zhì)量、空間布局、建設(shè)條件和經(jīng)濟(jì)社會條件4個方面選取了14個指標(biāo)構(gòu)建了高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系。利用熵權(quán)法確定權(quán)重，采用組合方法對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域進(jìn)行分區(qū)研究。通過評價結(jié)果，將赤壁市基本農(nóng)田劃分為優(yōu)先整治區(qū)域、次優(yōu)整治區(qū)域、全面整治區(qū)域。高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)分區(qū)可為赤壁市高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)和土地整治規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)和理論方法。

關(guān)鍵詞：高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田；評價指標(biāo)；土地整治；赤壁市；分區(qū)；熵權(quán)法

中圖分類號： F323.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2015）02-0396-04

收稿日期：2014-05-22

作者介紹：李婷（1989—），女，湖北武漢人，碩士研究生，主要從事區(qū)域發(fā)展與城鄉(xiāng)規(guī)劃方面的研究。E-mail：lt758825@163.com。

通信作者：林愛文，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事區(qū)域發(fā)展與土地利用、資源與環(huán)境遙感等研究。E-mail：awlin@whu.edu.cn。高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田是指通過農(nóng)村土地整治形成的集中連片、設(shè)施配套、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、生態(tài)良好、抗災(zāi)能力強、與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應(yīng)的基本農(nóng)田[1]。2011年9月，國土資源部發(fā)布的《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)規(guī)范（試行）》首次從國家層面規(guī)范高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)工作，高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)受到了國家和政府的高度重視。 2013年國務(wù)院批復(fù)的《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)總體規(guī)劃》提出：在2020年高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田面積要達(dá)到5 333.33萬hm2，其中在“十二五”期間建成 2 666.67萬hm2。高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)是農(nóng)村土地整治的核心內(nèi)容，能有效提高耕地生產(chǎn)能力、提升糧食產(chǎn)能，有利于鞏固中國糧食安全基礎(chǔ)、提升糧食安全保障程度；還可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐的加快，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，提高資源利用率和勞動生產(chǎn)效率[2-4]。

對基本農(nóng)田的研究多集中于基本農(nóng)田劃定與布局等方面，如錢鳳魁等基于農(nóng)用地分等根據(jù)耕地質(zhì)量條件和立地條件劃定了基本農(nóng)田[5]；程峰等從質(zhì)量狀況、區(qū)位條件、政策因素、行政因素4個方面進(jìn)行了耕地入選基本農(nóng)田決策模型研究[6]；楊樹佳等在土地適宜性評價的基礎(chǔ)上運用模型方法對基本農(nóng)田指標(biāo)分解，劃定基本農(nóng)田后落實到空間布局上[7]?；巨r(nóng)田是高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的耕地，是保障我國糧食安全的耕地最低需求量；而高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田在基本農(nóng)田的基礎(chǔ)上對耕地在質(zhì)量、空間布局、配套設(shè)施等方面有更高的要求。本研究以湖北省赤壁市為研究區(qū)域，使用定量分析方法構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系，通過熵權(quán)法確定權(quán)重，利用綜合評價法與理想點逼近法相結(jié)合的組合評價方法對赤壁市高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域進(jìn)行研究，對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的建設(shè)區(qū)域進(jìn)行分區(qū)，以期為農(nóng)村土地整理和高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)和理論方法。

1研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1研究區(qū)域概況

赤壁市地處湖北省東南部，土地總面積為17.17萬hm2。赤壁市屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，光照充足，四季分明，年平均氣溫為16.9 ℃，適宜各種農(nóng)作物生長發(fā)育，且位于長江中游的江漢平原南沿，湖泊河流分布范圍較廣，有蟠河、陸水、汀泗河流經(jīng)境內(nèi)，雨量充足，多年平均降水量為1 571 mm。區(qū)內(nèi)的地勢南高北低，主要有山地、丘陵、平原等土地類型。2011年赤壁市鄉(xiāng)村人口為34.71萬人，占全市總?cè)丝跀?shù)的66.45%；耕地面積為4.1萬hm2，占全市土地面積的23.88%。

1.2數(shù)據(jù)來源

研究的數(shù)據(jù)主要來源于赤壁市土地利用總體規(guī)劃（2010—2020年）、赤壁市第二次土地利用調(diào)查成果（2011年變更）、2012年赤壁市統(tǒng)計年鑒和赤壁市農(nóng)用地分等定級成果數(shù)據(jù)等資料。

2研究方法

2.1評價單元的確定

評價單元是評價時最基本的單元，單元內(nèi)部的自然和經(jīng)濟(jì)社會特征保持著相對的一致性。由于土地整理項目的對象一般是以行政區(qū)域作為單位，具有一定規(guī)模性，而不是針對某一個具體圖斑或片塊，因而本研究以行政村作為評價單元，對于由基本農(nóng)田圖斑提取的指標(biāo)信息采用綜合加權(quán)平均法匯總至評價單元。

2.2評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)既受到自身因素如農(nóng)田質(zhì)量條件又受到外界因素如經(jīng)濟(jì)社會條件的影響。建立高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田評價指標(biāo)體系時，指標(biāo)選取是否科學(xué)合理，會對評價結(jié)果的真實性產(chǎn)生重要影響，因此選取評價指標(biāo)時要綜合考慮影響高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的各個因素，使選取的指標(biāo)能夠準(zhǔn)確反映評價目標(biāo)。本研究參考《高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》以及現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資料，以赤壁市土地利用總體規(guī)劃確定的基本農(nóng)田圖斑作為基本農(nóng)田現(xiàn)狀，主要從自然質(zhì)量、空間布局、建設(shè)條件、經(jīng)濟(jì)社會條件4個方面來選取指標(biāo)構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系（表1）。表1高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系

目標(biāo)層準(zhǔn)則層指標(biāo)層數(shù)據(jù)來源高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系自然質(zhì)量土壤質(zhì)地赤壁市農(nóng)用地分等成果剖面構(gòu)型赤壁市農(nóng)用地分等成果酸堿度赤壁市農(nóng)用地分等成果有機質(zhì)含量赤壁市農(nóng)用地分等成果障礙層深度赤壁市農(nóng)用地分等成果空間布局斑塊破碎化指數(shù)赤壁市第二次土地調(diào)查成果（2011年變更）連片度赤壁市第二次土地調(diào)查成果（2011年變更）建設(shè)條件農(nóng)田坡度赤壁市第二次土地調(diào)查成果（2011年變更）灌溉保證率赤壁市農(nóng)用地分等成果排水條件赤壁市農(nóng)用地分等成果道路比例赤壁市第二次土地調(diào)查成果（2011年變更）林網(wǎng)比例赤壁市第二次土地調(diào)查成果（2011年變更）經(jīng)濟(jì)社會條件農(nóng)民人均純收入2012年赤壁市統(tǒng)計年鑒農(nóng)業(yè)人口比例2012年赤壁市統(tǒng)計年鑒

2.2.1自然質(zhì)量高質(zhì)量的耕地是實現(xiàn)糧食高產(chǎn)的必備條件之一，對糧食產(chǎn)量有著重要的影響。農(nóng)用地分等定級是在全國統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)耕作制度下以制定的作物光溫生產(chǎn)潛力為基礎(chǔ)，依據(jù)分等單元的自然條件來計算作物的理論產(chǎn)量評定土地自然質(zhì)量[8]。根據(jù)赤壁市農(nóng)用地分等數(shù)據(jù)成果中的數(shù)據(jù)可以得到土壤的質(zhì)量條件，主要選擇土壤質(zhì)地、剖面構(gòu)型、酸堿度、有機質(zhì)含量和障礙層深度5個指標(biāo)來表征，這些指標(biāo)反映了土壤的肥力，土壤肥力是影響糧食產(chǎn)量的重要因素。endprint

2.2.2空間布局空間布局主要考慮斑塊破碎化指數(shù)和連片度這2個指標(biāo)。斑塊破碎化指數(shù)反映了評價單元內(nèi)農(nóng)田的面積規(guī)模，指數(shù)越小則斑塊面積越大，以斑塊密度來表示；斑塊密度是指單位面積的斑塊數(shù)量[9]。根據(jù)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田要求，基本農(nóng)田需要具有集中連片性。在空間上，連片度高的基本農(nóng)田有利于規(guī)模經(jīng)營，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化操作。

2.2.3建設(shè)條件建設(shè)條件的優(yōu)劣對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)難易程度有著巨大的影響，工程建設(shè)條件好的區(qū)域更有利于高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的實施。本研究選取農(nóng)田坡度、灌溉保證率、排水條件、道路比例和林網(wǎng)比例來代表高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的建設(shè)條件。農(nóng)田坡度反映土地平整工程，坡度低的農(nóng)田更有利于機械化耕作，土地平整工程量小；灌溉保證率和排水條件反映灌溉排水工程，灌排條件是農(nóng)田的基礎(chǔ)設(shè)施，直接影響糧食的產(chǎn)量；田間道路工程用道路比例表示，道路比例高，方便農(nóng)民到田里耕作；農(nóng)田防護(hù)與生態(tài)環(huán)境保持工程用林網(wǎng)比例表示，農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)會通過涵養(yǎng)水分、凈化空氣等改善農(nóng)田周圍地區(qū)的大氣環(huán)境質(zhì)量[10]。

2.2.4經(jīng)濟(jì)社會條件高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)需要考慮到當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)承受能力和社會基本情況。經(jīng)濟(jì)社會條件主要選取農(nóng)民人均純收入和鄉(xiāng)村人口所占比例2個指標(biāo)。其中農(nóng)民人均純收入可以在一定程度上反映當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況，表征投資建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的能力，經(jīng)濟(jì)實力強大才能保障高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的順利建設(shè)完成；農(nóng)業(yè)人口所占比例是指評價單元內(nèi)的鄉(xiāng)村人口占總?cè)丝诘牡谋壤?，一定程度上反映了評價單元內(nèi)農(nóng)民對土地的依賴性，比例越小，對土地的依賴程度越低，越有利于高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的建設(shè)。

2.3數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

在高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價中各評價指標(biāo)的量綱和取值范圍有一定的差異性，所以需要對指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理使各指標(biāo)值具有可比性。設(shè)有m個評價指標(biāo)，n個評價單元，構(gòu)造原始數(shù)據(jù)矩陣為Aij=（fij）m×n（i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）。在對評價單元評價前，先對指標(biāo)進(jìn)行正向化以及歸一化處理。將矩陣歸一化[11]處理后，可得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Rij以及指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值rij，公式如下：

2.4熵權(quán)法確定權(quán)重

本研究采用客觀熵權(quán)法確定權(quán)重。熵權(quán)法是一種在綜合考慮各因素提供信息量的基礎(chǔ)上計算1個綜合指標(biāo)的數(shù)學(xué)方法[12]。熵值可以反映出指標(biāo)信息量的大小，信息量大的指標(biāo)其權(quán)重也大，通過熵值計算出的權(quán)重更為客觀，克服了如專家評分法等主觀賦權(quán)法確定權(quán)重時主觀影響過大的問題，使權(quán)重結(jié)果更符合實際情況。假設(shè)有m個評價指標(biāo)，n個評價對象，熵權(quán)法的具體過程如下：

2.5組合評價方法

選用不同的評價方法實際上是從不同角度對備選方案進(jìn)行的綜合評價[13]，只從一個角度對方案進(jìn)行評價會有一定的誤差，精確性難以確定，因此，可以采用幾種評價方法從不同角度對方案進(jìn)行評價，將評價結(jié)果進(jìn)行組合，得到最后的組合評價結(jié)果，提高評價的準(zhǔn)確度。本研究采用綜合評價法和理想點逼近法2種方法相結(jié)合的組合評價法，最終各評價單元的評價值為這2種方法評價結(jié)果的算術(shù)平均值。

2.5.1綜合評價法綜合評價法是在確定研究對象評價指標(biāo)體系基礎(chǔ)上，根據(jù)所選擇的評價模型，利用綜合指數(shù)的計算形式，運用一定方法對各指標(biāo)在研究領(lǐng)域內(nèi)的重要程度（即其權(quán)重）進(jìn)行確定，最終定量地對某現(xiàn)象進(jìn)行綜合評價的方法[14]。綜合評價法評價的公式為：

Di=∑mi=1Wi×rij（i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）。（4）

式中：Di為評價單元的綜合評價值；Wi為第i個評價指標(biāo)的權(quán)重；rij為評價單元第i個指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。

2.5.2理想點逼近法理想點逼近法對數(shù)據(jù)無特殊要求，其基本思路是在多指標(biāo)體系中選取最優(yōu)方案和最劣方案，并以評價對象靠近最優(yōu)方案和最劣方案的距離作為判斷依據(jù)，根據(jù)相對貼近程度進(jìn)行排序。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的評價指標(biāo)確定最優(yōu)方案r+i和最劣方案r-i；計算j個評價單元與最優(yōu)方案的距離d+i與最劣方案的距離d-i，公式為：

3評價結(jié)果與分析

3.1評價結(jié)果

根據(jù)上述評價指標(biāo)體系，對其14個指標(biāo)進(jìn)行評價。首先利用公式（1）對指標(biāo)進(jìn)行無量綱化得到標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)值，其次根據(jù)公式（2）、公式（3）得到各指標(biāo)的相對權(quán)重值（表2），再根據(jù)權(quán)重值利用公式（4）、公式（5）、公式（6）、公式（7）分別算出各個評價對象的綜合評價值Di和相對接近程度Ci，對評價結(jié)果Di、Ci分別歸一化處理后，取其平均值作為評價單元的組合評價結(jié)果，根據(jù)評價單元的分值大小進(jìn)行排序（圖1）。

表2指標(biāo)權(quán)重

指標(biāo)權(quán)重值指標(biāo)權(quán)重值土壤質(zhì)地0.070 6農(nóng)田坡度0.084 6剖面構(gòu)型0.071 4林網(wǎng)比例0.047 2有機質(zhì)含量0.069 7道路比例0.085 9酸堿度0.064 1排水條件0.067 5障礙層深度0.069 9灌溉保證率0.072 5斑塊破碎化指數(shù)0.057 4農(nóng)民人均純收入0.068 6連片度0.066 3農(nóng)業(yè)人口比例0.104 3

以研究區(qū)域的農(nóng)田自然質(zhì)量、空間布局、建設(shè)條件和經(jīng)濟(jì)社會條件為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域劃分的依據(jù)，考慮到工程建設(shè)的難易程度和經(jīng)濟(jì)社會承受力，將行政村按照組合評價結(jié)果的分值進(jìn)行大小排序，按照自然斷點法進(jìn)行劃分，把赤壁市基本農(nóng)田分為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田優(yōu)先整治區(qū)、次優(yōu)整治區(qū)、全面整治區(qū)。從空間分布上看，高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田優(yōu)先整治區(qū)主要分布于赤壁市東部，其他地方零散分布；次優(yōu)整治區(qū)在赤壁市西、北兩面零散分布；全面整治區(qū)主要分布于西部和東北部（圖1）。

3.2高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域劃分分析

3.2.1高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田優(yōu)先整治區(qū)該區(qū)域的基本農(nóng)田基本具備建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的要求，但是還需要少量工程進(jìn)

行完善，占基本農(nóng)田總面積的38.17%，主要包括：雷家橋村、洪水鋪村、冷家湖村、八把刀村、吳家門村等65個村。這些行政村內(nèi)的基本農(nóng)田質(zhì)量高、空間布局較為合理，灌排基礎(chǔ)設(shè)施好，道路比例、林網(wǎng)比例較高，工程建設(shè)較為容易，只需要稍加整治就能建設(shè)成高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田，工程建設(shè)時間短。建成后能夠?qū)崿F(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田集中連片度高、糧食生產(chǎn)能力高、配套的基礎(chǔ)設(shè)施完善等要求，可以快速見到成效。endprint

3.2.2高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田次優(yōu)整治區(qū)該區(qū)域的基本農(nóng)田還不具備高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)要求，較高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)還有一定距離，占基本農(nóng)田總面積的32.53%，主要包括：石頭口村、雞公山村、苦竹橋村、云臺山村、八王廟村等41個村。這些行政村內(nèi)基本農(nóng)田土壤質(zhì)量條件較好，主要是灌溉排水設(shè)施、田間基礎(chǔ)設(shè)施等不完善，需要進(jìn)行工程建設(shè)的部分較多，工程建設(shè)有一定難度。應(yīng)主要針對該區(qū)域田間道路等進(jìn)行土地整治，完善農(nóng)田配套基礎(chǔ)設(shè)施。

3.2.3高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田全面整治區(qū)該區(qū)域的基本農(nóng)田離建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的標(biāo)準(zhǔn)還相差較遠(yuǎn)，需要進(jìn)行全面的土地整治，占基本農(nóng)田總面積的29.30%，主要包括：十八里畈村、花亭橋村、龍門橋村、小柏山村、西湖村等39個村。該區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會條件較好，但基本農(nóng)田質(zhì)量相對較差，農(nóng)田連片性不高，灌溉排水、田間道路等配套基礎(chǔ)設(shè)施很不完善，建設(shè)的工程量很大，建設(shè)較為困難。此區(qū)域需要加大農(nóng)田整治力度，針對該區(qū)域的實際情況，采取增加肥料等措施逐步改善農(nóng)田質(zhì)量，還要通過改善田間道路、灌溉排水等設(shè)施來完善該區(qū)域基本農(nóng)田的配套基礎(chǔ)設(shè)施。

4結(jié)論

高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田的建設(shè)需要考慮的因素較多，要綜合考慮影響高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)的相關(guān)因素，才能科學(xué)地對高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域進(jìn)行優(yōu)先度劃分。本研究以赤壁市為區(qū)域，綜合考慮耕地質(zhì)量、空間布局、建設(shè)條件和社會經(jīng)濟(jì)條件4個方面的情況，選取14個評價指標(biāo)建立了高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)評價指標(biāo)體系，利用客觀熵權(quán)法確定權(quán)重，再采用綜合評價法和理想點逼近法相結(jié)合的組合評價法對所有評價單元進(jìn)行評價，避免因單一評價方法造成的局限性，增加評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過組合評價結(jié)果將評價單元進(jìn)行排序，將基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域劃分為高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田優(yōu)先整治區(qū)、次優(yōu)整治區(qū)、全面整治區(qū)，分別占赤壁市基本農(nóng)田總面積的38.17%、3253%、29.30%。根據(jù)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)區(qū)域劃分結(jié)果，對不同的區(qū)域的實際情況進(jìn)行分析并給出了不同的整治建議，可以為赤壁市高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)和空間布局優(yōu)化提供參考依據(jù)。

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