安徽省城鎮(zhèn)化對耕地集約利用的影響

白璞 童紹玉 彭海英

摘 要：耕地是人類賴以生存的基礎和條件，城鎮(zhèn)化是當今世界發(fā)展的必然趨勢，城市發(fā)展過程中占用大量耕地，而耕地集約利用正是解決城市發(fā)展與耕地保護之間矛盾的有效措施。1997—2013年，安徽省城鎮(zhèn)化率提高了27.13%，而耕地面積則減少了7.3萬hm2。因此，有必要對城鎮(zhèn)化與耕地集約利用之間的關系進行研究，從而協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化發(fā)展與耕地保護以及糧食安全之間的矛盾。

關鍵詞： 熵值法；指數(shù)； 典型相關分析； 城鎮(zhèn)化； 耕地集約利用

中圖分類號：F321.1 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2016）11-0016-04

耕地是人類賴以生存的基礎和條件，隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，城鎮(zhèn)快速擴張，使得大量耕地資源流失，加之我國原本就存在人多地少的問題，勢必加重我國糧食生產(chǎn)的負擔，威脅我國的糧食安全。城鎮(zhèn)化是人類社會進步的結(jié)果，也是當今世界發(fā)展的必然趨勢[1]，而耕地又是人類生產(chǎn)所必不可少的一種重要資源，因此，正確處理好城鎮(zhèn)化與耕地之間的矛盾就變得極為重要，進行耕地集約利用，正是協(xié)調(diào)城鎮(zhèn)化、耕地保護與糧食安全之間關的有效措施。關于耕地集約利用方面的研究，一是對集約利用水平測度計算方法的研究[2]，二是對耕地集約利用驅(qū)動力的研究[3]，三是對耕地集約利用變化的時空研究[4]，關于城鎮(zhèn)化方面的研究，包括對城市化水平綜合評價的方法的研究[5]、對城鎮(zhèn)化的時空變化方面的研究[6]等。

而關于城鎮(zhèn)化與耕地集約利用關系方面的研究則較少。王佼佼[1]運用相關分析、偏相關分析以及耦合模型對城鎮(zhèn)化與耕地集約利用之間關系進行研究，認為兩者之間有明顯的促進作用；柯新利[7]等對城鎮(zhèn)化與耕地集約利用進行典型相關分析，認為除土地城鎮(zhèn)化外，人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化和社會城鎮(zhèn)化都對耕地集約利用有顯著影響。

上述研究從不同層面對城鎮(zhèn)化與耕地集約利用的關系進行分析，并且提出了一些政策建議，但在指標選取上比較單一，不能很好體現(xiàn)城鎮(zhèn)化與耕地集約利用的各個方面。

安徽省是長江三角洲城市群之一。1997年，安徽省城鎮(zhèn)化率22.02%，耕地面積為426.11萬hm2。到2013年，城鎮(zhèn)化率達到49.15%，其間共增加了27.13%，年均增長1.6%，高于全國平均增長速度；而耕地面積減少418.81萬hm2，期間共減少7.3萬hm2，耕地流失嚴重。一方面，安徽省已進入城鎮(zhèn)化發(fā)展的加速階段[8]；另一方面，耕地面積隨著城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展而持續(xù)減少，因此有必要對安徽省城鎮(zhèn)化與耕地集約利用的關系進行研究。

本文采用1997—2013年安徽省的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，首先對安徽省城鎮(zhèn)化水平和耕地集約利用水平進行相關性分析，再運用典型相關分析對兩者的內(nèi)部關系進行探索，以探索城鎮(zhèn)化發(fā)展對耕地集約利用的影響，為城鎮(zhèn)化健康發(fā)展提供參考。

（一） 數(shù)據(jù)來源

本文所使用的數(shù)據(jù)來源于1998—2014年《安徽統(tǒng)計年鑒》。

（二）指標體系構(gòu)建

耕地集約利用指：在有限的耕地面積上合理地增加基礎設施、科技、勞動等相關生產(chǎn)要素的投入，數(shù)量適當、結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)， 最大限度地利用耕地，提高耕地經(jīng)濟、社會和生態(tài)綜合效益合理[9]。

目前，耕地集約利用一般有3種測度方法[1]：一是將價值形態(tài)的農(nóng)作物種植成本作為表征指標；二是選用指標反映耕地利用集約程度；三是采用綜合指數(shù)評價方法，綜合各方面影響因素來全面反映耕地利用集約情況。

本文采用綜合指數(shù)評價方法，依據(jù)指標選取的科學性、綜合性、主導性、可操作性等原則，借鑒相關研究的研究成果[10， 11]，并結(jié)合安徽省實際，從投入強度、利用程度、產(chǎn)出效果、持續(xù)狀況4個方面來綜合反映耕地集約利用水平。

投入強度從單位面積上對耕地進行的各種要素投入來反映集約利用的程度，是耕地集約利用的基礎，該項由化肥投入、機械投入和勞動力投入3個不同的投入要素來體現(xiàn)。利用程度從對耕地的使用效率和情況等方面來反映集約利用程度，是我國實現(xiàn)耕地集約利用的一個關鍵因素，該項由灌溉系數(shù)、墾殖系數(shù)和復種指數(shù)3個指標來體現(xiàn)。產(chǎn)出效果以單位耕地面積上農(nóng)村物的產(chǎn)量來反映集約利用程度，該項由糧食單產(chǎn)和地均產(chǎn)值兩個指標來體現(xiàn)持續(xù)狀況從耕地的生態(tài)方面反映集約利用程度，該項由糧食安全系數(shù)和人均耕地面積兩個指標來體現(xiàn)。

關于城鎮(zhèn)化水平的測度方法，目前主要分為兩種，一種是直接利用人口城鎮(zhèn)化這一單一指標來衡量城鎮(zhèn)化水平[12]，另一種是從城市的各方面選取多項指標來綜合反映城鎮(zhèn)化水平[13]。而城鎮(zhèn)化本來就是集經(jīng)濟、文化、社會等各方面因素的一個綜合發(fā)展過程，所以，依據(jù)指標選取的基本原則，借鑒相關研究的研究成果[14]，并結(jié)合安徽省實際，從人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化和社會城鎮(zhèn)化3個方面來綜合反映城鎮(zhèn)化水平。其中，人口城鎮(zhèn)化包括二三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口比重和人口密度兩個指標，經(jīng)濟城鎮(zhèn)化包括地方財政收入和人均GDP兩個指標，社會城鎮(zhèn)化包括年末移動電話數(shù)量和城鎮(zhèn)固定資產(chǎn)投資兩個指標。

（三）典型相關分析

典型相關分析（canonical correlation analysis）是研究兩組變量之間相關關系的多元分析方法。借用主成分析降維的思想，分別對兩組變量提取主成分，并使從兩組變量提取的主成分之間的相關程度達到最大，而從同一組內(nèi)部提取的各主成分之間互不相關，用從兩組變量之間分別提取的主成分的相關性來描述兩組變量整體的線性相關關系[15]。運用典型相關分析方法來研究耕地集約利用與城鎮(zhèn)化之間的關系，可以找出兩個因子集團之間的復雜關系。

分別設耕地節(jié)約利用水平指標體系中的化肥投入、機械投入、勞動力投入、灌溉指數(shù)、墾殖指數(shù)、復種指數(shù)、糧食單產(chǎn)、地均產(chǎn)值、糧食安全系數(shù)、人均耕地面積為X1—X10，城鎮(zhèn)化水平指標體系中的二三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口比重、人口密度、地方財政收入、人均GDP、年末移動電話數(shù)量、城鎮(zhèn)固定資產(chǎn)投資為Y1—Y6，運用SAS9.2軟件，進行典型相關分析。

（一）安徽省耕地集約利用水平及城鎮(zhèn)化水平評價指標體系的指標權(quán)重

運用熵值法計算，得到安徽省耕地集約利用水平及城鎮(zhèn)化水平指標體系各指標的權(quán)重分布，如表1和表2所示。

（二）安徽省城鎮(zhèn)化水平與耕地集約利用水平的關系

1. 安徽省城鎮(zhèn)化水平與耕地集約利用水平的相關性分析

本文采用極差標準化方法對數(shù)據(jù)進行標準化處理，將熵值法計算的各指標權(quán)重與各指標的標準化值進行加權(quán)求和，以耕地集約利用水平綜合指數(shù)為例，計算方式如式1所示：

（1）

式中， 表示第Ai年的耕地集約利用綜合指數(shù)， Wj表示第j項指標的權(quán)重， X'ij表示標準化值，n表示指標數(shù)，m表示評價年數(shù)。

運用上述公式計算，得到安徽省1997—2013年的城鎮(zhèn)化水平與耕地集約利用水平綜合指數(shù)，具體如圖1所示。

從圖1中可知，城鎮(zhèn)化水平大致分為2個階段： 1997—2005年為第一階段，城鎮(zhèn)化水平增長緩慢（斜率為0.02）， 2006—2013年為第二階段，城鎮(zhèn)化水平加速增長（斜率為0.10）。運用SPSS18.0軟件對安徽省1997—2013年城鎮(zhèn)化水平綜合指數(shù)與耕地集約利用水平綜合指數(shù)進行相關性分析，具體結(jié)果如表3所示。

表3中可以看出，城鎮(zhèn)化水平與耕地集約利用水平綜合指數(shù)的相關系數(shù)為0.986，它的實際顯著性水平為0.000，說明兩者之間存在高度的線性相關。

2. 耕地集約利用指標與城鎮(zhèn)化水平指標典型相關分析

應用SAS9.2軟件，對安徽省城鎮(zhèn)化水平評價指標體系與耕地集約利用水平評價指標體系各指標進行顯著性檢驗，指標層間得到6對典型變量，在α=0.05時，有2對典型變量通過檢驗，各典型變量的典型荷載如表4所示。

從表4中可以看出，在第一對典型變量中，人均耕地面積（X10）、人口密度（Y2）被分離出來，典型載荷分別為-1.008 1，1.021 4，說明人口密度是影響人均耕地面積的原因，即人口城鎮(zhèn)化對耕地的持續(xù)狀況有影響；第二對典型變量中，地均產(chǎn)值（X8）、人均GDP（Y4）被分離出來，典型載荷分別為2.601 6、12.187 7，說明人均GDP是影響地均產(chǎn)值的原因，即經(jīng)濟城鎮(zhèn)化對耕地的產(chǎn)出效果有影響。

人口密度的增長對人均耕地面積的增長有阻礙作用，人口密度的增長表明農(nóng)村人口逐漸向城鎮(zhèn)聚集，而城鎮(zhèn)居住空間有限，需要不斷的擴張來為新增人員提供住所。一方面，城鎮(zhèn)不斷擴張導致耕地面積的減少；另一方面，隨著社會的發(fā)展，人口持續(xù)增加，導致了人均耕地面積的減少。

人均GDP的增長對地均產(chǎn)值的增長有促進作用，農(nóng)村人口不斷進入城鎮(zhèn)，許多耕地被閑置，這使得原本零碎的耕地能夠被種糧大戶承包進行統(tǒng)一管理，有利于實現(xiàn)規(guī)?；?，同時也促進了耕地的產(chǎn)出，也就提高了耕地的地均產(chǎn)值。

社會城鎮(zhèn)化對耕地集約利用沒有直接影響，其原因可能是由于本文所選取的兩個社會城鎮(zhèn)化指標主要代表城市提供現(xiàn)代服務的水平，所以對耕地集約利用沒有直接影響。

（一） 結(jié)論

本文通過熵值法和典型相關分析對安徽省城鎮(zhèn)化與耕地集約利用關系進行分析得出以下結(jié)論。

1.城鎮(zhèn)化在初始階段會阻礙耕地集約利用的發(fā)展，導致耕地集約利用波動上升，但當城鎮(zhèn)化發(fā)展到加速階段后，又能促進耕地集約利用的發(fā)展。

2.城鎮(zhèn)化主要對地均產(chǎn)值和人均耕地面積產(chǎn)生影響，人口密度與人均耕地面積負相關，人均GDP與地均產(chǎn)值正相關。人口城鎮(zhèn)化和經(jīng)濟城鎮(zhèn)化是影響耕地集約利用的主要原因，而社會城鎮(zhèn)化對耕地集約利用沒有直接影響。

（二）討論

柯新利等[7] 認為，人口、經(jīng)濟和社會城鎮(zhèn)化都對耕地集約利用有顯著影響。本研究結(jié)果表明，社會城鎮(zhèn)化并不是影響耕地集約利用的主要原因?？滦吕麑⑷司ǔ蓞^(qū)面積作為社會城鎮(zhèn)化的指標，認為建成區(qū)面積與耕地面積之間存在聯(lián)系，而本文選擇的城鎮(zhèn)化指標主要代表城市提供現(xiàn)代服務的水平，這是導致本文結(jié)論與柯新利等人的結(jié)論差異的原因之一。

在研究范圍上，本文僅以安徽省為研究對象，今后可擴大研究范圍至全國進行研究；在指標選取上，耕地集約利用選取了4個方面10個指標，城鎮(zhèn)化選取3個方面6個指標，今后可從指標的數(shù)量以及質(zhì)量上進行改進，使其能更好地代表耕地集約利用和城鎮(zhèn)化的各方面，從而更好地解釋兩者間的關系。

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Abstract： The cultivated land is the foundation and the condition of the human survival， the urbanization is the inevitable trend of development in today's world， occupying a large amount of cultivated land in the process of urban development， and intensive utilization of cultivated land is solve between urban development and farmland protection contradiction and effective measures. 1997 - 2013， improve the 27.13% rate of urbanization in Anhui Province， and cultivated land area decreased 7.3 million Hm2. Therefore， it is necessary to make a study of the relationship between urbanization and cultivated land intensive use， in order to coordinate the contradiction between urbanization development and cultivated land protection and food security.

Key words： entropy method； index； canonical correlation analysis； urbanization； cultivated land intensive use