安徽省土地綜合承載力空間分異研究

高采烈，何如海

（安徽農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，安徽合肥，230036）

安徽省土地綜合承載力空間分異研究

高采烈，何如海

（安徽農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，安徽合肥，230036）

土地綜合承載力空間分異研究可以為制定差別化國土空間發(fā)展戰(zhàn)略提供依據(jù)。有必要從水土資源、經(jīng)濟發(fā)展、社會文化以及生態(tài)環(huán)境四個方面選擇指標，建立評價指標體系對安徽省土地綜合承載力的空間分異進行研究。結(jié)果表明，安徽省土地綜合承載力空間分異較為明顯，根據(jù)常用評價分級標準主要處于中等承載區(qū)、低承載區(qū)兩級。通過對土地綜合承載力評價指數(shù)的聚類分析，將安徽省16個地市分為四類，并在此基礎(chǔ)上提出差別化國土空間發(fā)展戰(zhàn)略。

土地綜合承載力；空間分異；安徽省

土地承載力是指“在一定的時間尺度內(nèi)，依據(jù)一定的經(jīng)濟、社會、技術(shù)發(fā)展水平，一個國家或地區(qū)利用所在范圍內(nèi)的土地資源，能夠持續(xù)供養(yǎng)具有一定消費水平的人口數(shù)量上限”。［1］20世紀70年代以前，土地承載力主要研究耕地產(chǎn)量能夠供養(yǎng)人口數(shù)量，探討耕地、糧食、人口之間的關(guān)系。［2］267后期，隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速推進，人類開發(fā)利用土地自然資源的技術(shù)不斷革新，人地矛盾日益加劇，土地承載壓力逐增。在逐漸認識資源環(huán)境危機的同時，學者們將對于土地承載力的研究向更廣泛的領(lǐng)域擴展，自然資源、生態(tài)環(huán)境以及經(jīng)濟、社會發(fā)展水平等被納入影響土地承載力的范疇。土地綜合承載力概念的提出和發(fā)展對于促進人類生存發(fā)展和資源生態(tài)保護并進，指導(dǎo)土地資源有效利用和合理配置具有重要的意義。

《全國國土規(guī)劃綱要（2011-2030年）》提出，要通過對資源環(huán)境承載狀況的摸底調(diào)查，充分認識國土開發(fā)的時空差異，因時制宜，因地制宜，優(yōu)化國土空間開發(fā)格局。2016年4月，安徽省國土資源廳發(fā)布《安徽省國土資源“十三五”規(guī)劃》，提出要以國土資源環(huán)境承載能力為基礎(chǔ)，優(yōu)化國土開發(fā)利用布局，強化國土空間規(guī)劃引領(lǐng)。結(jié)合以上研究背景，本文開展安徽省土地綜合承載力評價研究，分析其空間分異，以期為劃分安徽省土地利用綜合分區(qū)提供依據(jù)，從而制定實施有針對性的土地利用政策、措施和差異化國土空間開發(fā)戰(zhàn)略，增強區(qū)域土地利用調(diào)控，推動資源利用、生態(tài)保護與經(jīng)濟社會發(fā)展相融合。

一、評價方法的構(gòu)建

諸多學者在土地綜合承載力研究方面做出了有益的探討。陳玨等從水土、經(jīng)濟、社會、生態(tài)方面構(gòu)建評價指標體系并運用熵權(quán)法、聚類分析法對黑龍江省土地綜合承載力的空間差異進行研究；［2］267-270李蕾等同樣從水土、經(jīng)濟等方面構(gòu)建了評價模型，運用層次分析法確定權(quán)重，通過建立分級標準對深圳市土地綜合承載力進行評價；［3］34-38李蘭圖等在構(gòu)建土地綜合承載力評價體系后，采用因子分析法、聚類分析法，對江蘇省土地綜合承載力時空差異進行綜合評價。［4］本文在分析比較不同研究思路基礎(chǔ)上，從水土資源承載、經(jīng)濟發(fā)展承載、社會文化承載、生態(tài)環(huán)境承載等方面建立評價指標體系，運用層次分析法確定權(quán)重并通過綜合指數(shù)法進行土地綜合承載力評價。

（一）評價指標的遴選

土地綜合承載力涉及到區(qū)域內(nèi)資源、經(jīng)濟、社會、生態(tài)等多重因素之間的相互影響與協(xié)調(diào)發(fā)展，［3］34-35為了體現(xiàn)其綜合特性，諸多學者根據(jù)研究目的和研究方法的需要將土地綜合承載力進行子系統(tǒng)劃分。參考相關(guān)研究成果，［2］267-268，［5-8］綜合安徽省水土資源特點、土地利用現(xiàn)狀和經(jīng)濟社會發(fā)展水平差異，構(gòu)建了包括四個方面、20個指標的土地綜合承載力評價指標體系，見表1。

（二）評價指標性質(zhì)及標準化的處理

指標是通過選取評價對象某種或多種特性，描述評價對象之間的差異或內(nèi)部的不均衡。［6］14-29對于指標類型，依據(jù)評價的目標取向主要分為正向、逆向和適度指標。結(jié)合實際情況與相關(guān)研究經(jīng)驗，［2］267-268，［9］將人口密度、人口自然增長率、單位播種面積化肥施用量列為逆向指標，其他17項為正項指標。

在評價時采用極差標準化的方法，對原始數(shù)據(jù)進行標準化處理，方法如下：

對于正向指標計算公式：

對于逆向指標計算公式：

式中，yij是i方面第j個指標標準化值，xj為原始數(shù)值，xjmax、xjmin分別為第j個指標數(shù)據(jù)的最大值、最小值。

表1 安徽省土地綜合承載力評價指標及權(quán)重

（三）評價指標權(quán)重的確定

權(quán)重是將指標在評價中所占的比重定量化，從而科學地反映不同要素對被評價對象的重要性。評價體系的指標權(quán)重通過層次分析法（AHP）產(chǎn)生。該方法是由美國運籌學家T.L.Satty在20世紀70年代中期提出的，其特點是在深入分析復(fù)雜決策問題的本質(zhì)特征、影響因素后，對比各層次之間、各影響因子之間的相對重要性，得出定量化判定。

本文在評價指標的遴選結(jié)果基礎(chǔ)上制成評測表，并將評測表發(fā)送至安徽省內(nèi)農(nóng)學、資源環(huán)境科學、土地資源管理等方面專家學者。在收集各位專家評測表內(nèi)指標權(quán)重對比值后，構(gòu)建出相應(yīng)的判斷矩陣，依次進行層次排序、判斷矩陣一致性檢驗等，最終確定安徽省土地綜合承載力評價指標權(quán)重，見表1。

（四）評價方法的選擇

由于土地綜合承載力系統(tǒng)是一個多層次、多要素的復(fù)雜系統(tǒng)，因此本文采用綜合指數(shù)法進行土地綜合承載力評價。該方法是對體系中各個指標的加權(quán)影響合計，公式表達如下：

式中，C表示土地綜合承載力（capacity），Wj表示第j個指標的權(quán)重（weight），yij是上述標準化值。

二、評價結(jié)果與分析

通過查找、整理2016年《安徽省統(tǒng)計年鑒》中相關(guān)數(shù)據(jù)，依據(jù)評價模型計算得出安徽省16個地級市土地綜合承載力評價結(jié)果，見表2。

（一）土地綜合承載力空間分異特征

從圖1中可以看出，安徽省土地綜合承載力空間分異較為明顯。綜合評價結(jié)果排名由高到低依次為：合肥市＞黃山市＞馬鞍山市＞池州市＞宣城市＞蕪湖市＞銅陵市＞滁州市＞淮北市＞六安市＞亳州市＞宿州市＞蚌埠市＞淮南市＞安慶市＞阜陽市。全省平均土地綜合承載力指數(shù)為0.4474，其中最高的合肥市為0.5642，最低的阜陽市為0.3057，極差為0.2585。

子系統(tǒng)方面：水土資源承載安徽省平均值為0.1681，其中最高的黃山市為0.2188，最低的銅陵市為0.0879，極差為0.1309；經(jīng)濟發(fā)展承載安徽省平均值為0.1046，其中最高的合肥市為0.2259，最低的六安市為0.0285，極差為0.1974；社會文化承載全省平均值為0.0589，其中最高的合肥市為0.0869，最低的阜陽市為0.0097，極差為0.0772；生態(tài)環(huán)境承載全省平均值為0.1158，其中最高的黃山市為0.1783，最低的淮南市為0.0551，極差為0.1272。

表2 土地綜合承載力評價結(jié)果

圖1 土地綜合承載力各子系統(tǒng)及總評價值曲線圖

根據(jù)常用承載力評價分級標準，采用五等分級，見表3，［10］根據(jù)安徽省土地綜合承載力的評價指數(shù)，安徽省各地市土地綜合承載力主要處在以下兩級：

1.中等承載區(qū)。中等承載區(qū)的評價值在0.4-0.6之間，代表土地綜合承載力的較高層次即系統(tǒng)較均衡發(fā)展階段，包括合肥市、黃山市、馬鞍山市、池州市、宣城市、蕪湖市、銅陵市、滁州市、淮北市、六安市和亳州市。

2.低承載區(qū)。低承載區(qū)的評價值在0.2～0.4之間，代表土地綜合承載力的較低層次即系統(tǒng)不均衡發(fā)展階段，包括：宿州市、蚌埠市、淮南市、安慶市和阜陽市。

表3 土地綜合承載力評價分級標準一覽表

（二）基于土地綜合承載力評價的地市分類

聚類分析通過比較樣本自身的屬性，用數(shù)學方法定量分析樣本之間親疏關(guān)系，并依據(jù)親疏程度對樣本進行分類。本文選取安徽省16個地市的4個子系統(tǒng)承載力得分以及綜合評價指數(shù)作為分類變量，利用SPSS軟件進行聚類分析，最終得到基于土地綜合承載力評價的安徽省地市分類，如圖2所示。

圖2 基于土地綜合承載力評價的安徽省地市分類圖

1.第I類地市

第I類地市包括：合肥市、馬鞍山市、蕪湖市以及銅陵市。這四市土地綜合承載力評價指數(shù)分別為：0.5642、0.5185、0.4781、0.4673，平均值為0.5070。子系統(tǒng)四方面承載評價指數(shù)平均值分別為0.1267、0.2007、0.0792、0.1004。經(jīng)濟發(fā)展承載和社會文化承載評價指數(shù)平均值為全省四類地市中最高，但水土承載評價平均指數(shù)為全省最低。反映出當?shù)刈匀毁Y源條件有限，生態(tài)環(huán)境受到輕微的干擾和破壞，但由于經(jīng)濟社會發(fā)展基礎(chǔ)較好，技術(shù)手段先進，部分緩解了人地之間的矛盾。以合肥市為典型：

合肥市是安徽省省會，集政治、經(jīng)濟、文化、金融等多中心為一體，同時也是全國重要的科研教育基地，人才、資金、技術(shù)集中，因此經(jīng)濟和社會承載水平較高，其中人均GDP、經(jīng)濟密度、地均固定資產(chǎn)投資額、城鎮(zhèn)化水平等均為安徽省最高。但是由于合肥市人口密度較大，人均水土面積較少，城市擴張與農(nóng)田保護的關(guān)系緊張，在大建設(shè)的同時，生態(tài)保護力度仍需提高，導(dǎo)致水土資源和生態(tài)環(huán)境承載能力低于安徽省平均水平。

2.第II類地市

第II類地市包括：宣城市、池州市、黃山市、淮北市和滁州市。這五市土地綜合承載力評價指數(shù)分別為：0.5528、0.5166、0.5122、0.4668、0.4647，平均值為0.5026。子系統(tǒng)四方面承載評價指數(shù)平均值分別為0.2100、0.0820、0.0718、0.1388。其中，水土資源和生態(tài)環(huán)境承載評價指數(shù)全省最高，經(jīng)濟和社會承載水平較高。反映出當?shù)厮临Y源較為豐富，土地生產(chǎn)力和集約度較高，生態(tài)環(huán)境較少受到破壞，且經(jīng)濟和社會發(fā)展水平相對較高。以黃山市為典型：

黃山市位于安徽省最南端，地理特征表現(xiàn)為“八山一水一分田”，自然資源尤其是森林資源和水資源十分豐富，均為安徽省最多。土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能完善，且在產(chǎn)業(yè)上偏重旅游等第三產(chǎn)業(yè)，生態(tài)環(huán)境較少受到破壞。人口密度、自然增長率低，文化底蘊深厚，社會發(fā)展水平較好，社會文化承載評價指數(shù)僅低于合肥市。但是，工業(yè)發(fā)展水平薄弱，地區(qū)整體的經(jīng)濟發(fā)展水平有待發(fā)展。

3.第III類地市

第III類地市包括：六安市、亳州市和宿州市。這三市土地綜合承載力評價指數(shù)分別為：0.4323、0.4043、0.3798，平均值為0.4055。子系統(tǒng)四方面承載評價指數(shù)平均值分別為0.1976、0.0469、0.0320、0.1290。其中，經(jīng)濟發(fā)展和社會文化承載平均指數(shù)最低，反映出當?shù)厮临Y源和生態(tài)環(huán)境水平較好，但由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡，經(jīng)濟發(fā)展滯后，科教文衛(wèi)等公共事業(yè)投資力度不夠，居民文化素質(zhì)較低。以六安市為典型：

六安市位于安徽省西部，大別山北麓，該地區(qū)資源富集，森林資源和水資源豐富。但受地形地勢、歷史因素等影響，六安市作為國家集中連片扶貧大別山片區(qū)的重要組成部分，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)仍然以第一產(chǎn)業(yè)為主，經(jīng)濟社會發(fā)展水平落后，人均GDP、經(jīng)濟密度、地均固定資產(chǎn)投資額、城鎮(zhèn)化水平等都落后于安徽省平均水平。

4.第IV類地市

第IV類地市包括：蚌埠市、淮南市、安慶市和阜陽市。這四市土地綜合承載力評價指數(shù)分別為：0.3782、0.3690、0.3481、0.3057，平均值為0.3503。子系統(tǒng)四方面承載評價指數(shù)平均值分別為0.1351、0.0798、0.0427、0.0926，均處于安徽省總體水平以下。反映出該地區(qū)土地生產(chǎn)力水平低，土地集約度低，上地利用方式和布局不合理，區(qū)域經(jīng)濟實力有待增強，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在一定問題而需調(diào)整。以阜陽市為典型：

阜陽市地處黃淮海平原，人口、農(nóng)業(yè)等資源豐富，是全國重要的商品糧生產(chǎn)基地。但由于人口壓力較大，人地關(guān)系矛盾突出，且經(jīng)濟總量較小，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低，發(fā)展方式較為粗放，尤其是工業(yè)化水平不高，城鎮(zhèn)化水平較低，貧困人口較多，社會文明程度和人口文化素質(zhì)有待提高。

三、差異化國土空間發(fā)展戰(zhàn)略

（一）第Ⅰ類地市

隨著人口的增長和城市的擴張，經(jīng)濟社會發(fā)展與資源生態(tài)的矛盾日益激化，土地資源的承載壓力勢必逐漸增大。因此，第I類地市應(yīng)充分利用現(xiàn)有經(jīng)濟技術(shù)優(yōu)勢，重點克服攤大餅式發(fā)展等“城市病”，逐步實現(xiàn)建設(shè)用地規(guī)模減量化，推動節(jié)約、集約用地，提高土地利用效率；打造生態(tài)宜居城市，大力治理污染，加強環(huán)境保護，促進人與自然共生共榮。

（二）第Ⅱ、Ⅲ類地市

導(dǎo)致這兩類地市土地綜合承載力較低的原因主要是經(jīng)濟發(fā)展承載和社會文化承載的限制。因此，未來土地利用應(yīng)發(fā)揮區(qū)域資源優(yōu)勢，在生態(tài)系統(tǒng)保護基礎(chǔ)上有效提高土地利用效益，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加大科技投入，推動經(jīng)濟、社會快速發(fā)展。

（三）第Ⅳ類地市

該類地市未來土地利用應(yīng)重視土地整治，推行“土地整治+”模式，在增加耕地面積、提高耕地質(zhì)量的同時，建設(shè)生態(tài)空間，促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，推動精準扶貧，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展；按照建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求，優(yōu)化空間結(jié)構(gòu)，提高空間利用效率，同時堅持科學發(fā)展，建設(shè)生態(tài)文明；重點提高經(jīng)濟、社會水平，增加財政投入、加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，挖掘開發(fā)潛力，推動地區(qū)可持續(xù)發(fā)展。

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F301.24

A

安徽省國土廳科技項目（2015-k-15）；國土資源部公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目（201111010）

高采烈（1992-），男，碩士研究生，研究方向為土地經(jīng)濟與利用規(guī)劃。何如海（1969-），男，副研究員，研究方向為區(qū)域經(jīng)濟與土地資源可持續(xù)利研究等。