周永 齊增湘 許德莉 劉慧 黃傅強(qiáng) 劉倩
摘要:收集洞庭湖區(qū)13 250條各類型生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),采用空間離散指數(shù)、平均城市中心距離、回歸半徑法等數(shù)理計(jì)量方法以及空間自相關(guān)、核密度分析等空間分析方法,對(duì)洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)空間分布特征和影響因素進(jìn)行研究。結(jié)果表明:(1)洞庭湖區(qū)的生態(tài)農(nóng)業(yè)呈顯著性集聚特征,理論方差值Z(I)在6.77~17.52之間,其中漁業(yè)的理論方差值最高,形成了以南洞庭湖區(qū)為核心,沿周邊鄉(xiāng)(鎮(zhèn))向四周輻射發(fā)展的基本格局;(2)洞庭湖周邊鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的生態(tài)農(nóng)業(yè)受市場(chǎng)區(qū)位影響較大,遠(yuǎn)離湖區(qū)則受自然因素影響較大,其中岳陽(yáng)市區(qū)域平均空間離散指數(shù)相對(duì)較大,而益陽(yáng)市和常德市差別不明顯;(3)生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)在10~40 km回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)有12 361個(gè),占總數(shù)據(jù)的93%,印證了環(huán)城游憩帶(ReBAM)理論;(4)受自然和社會(huì)因素的影響,各生態(tài)農(nóng)業(yè)的核密度數(shù)值及分布都有所差異,其中益陽(yáng)市蘭溪鎮(zhèn)核密度高值出現(xiàn)次數(shù)最多。研究結(jié)果可為洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:生態(tài)農(nóng)業(yè);空間分異;洞庭湖區(qū);影響因素
中圖分類號(hào): F323.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
文章編號(hào):1002-1302(2019)15-0324-06
生態(tài)農(nóng)業(yè)(eco-agriculture)是按照生態(tài)學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理,運(yùn)用現(xiàn)代發(fā)展的生物科學(xué)技術(shù)成果以及經(jīng)濟(jì)管理手段,汲取傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)建立起來(lái)能獲得較高的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益的現(xiàn)代化高效農(nóng)業(yè)[1]。最早于1924年在歐洲興起,其理論則是由美國(guó)土壤學(xué)家威廉姆·阿爾伯衛(wèi)奇在1970年提出[2],并引起了國(guó)外學(xué)者的積極探討,其中德國(guó)、日本、瑞典以及美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展模式、體系以及法律政策等方面進(jìn)行了系統(tǒng)探究。截至2014年年底,全球各國(guó)的生態(tài)農(nóng)業(yè)總種植面積達(dá)4 000萬(wàn)hm2,預(yù)計(jì)到2020年,生態(tài)農(nóng)業(yè)總生產(chǎn)面積約占總農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面積的35%[3]。
我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)的研究于1980年開(kāi)始出現(xiàn)[4],楊武德在界定生態(tài)農(nóng)業(yè)概念、內(nèi)涵、特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,闡述了我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展歷程,并提出積極的建設(shè)策略[5];張燕在發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的保障制度方面提出相關(guān)建議[6];葉軍等從生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)域資源整合和綜合利用的角度,探討了我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)的區(qū)域發(fā)展規(guī)劃問(wèn)題[7];龍冬平等從地理學(xué)視角構(gòu)建指標(biāo)體系,評(píng)價(jià)并探討我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的地域分異規(guī)律[8];李祺等依據(jù)湖南自然分布特征及全省布局劃分生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)[9-10];靳曉青在空間布局上,用最鄰近指數(shù)法及集中指數(shù)、基尼指數(shù)、不均衡指數(shù)、地理聯(lián)系率等方法分析了我國(guó)體閑農(nóng)業(yè)的空間分布特征[11]。此外,還有學(xué)者就生態(tài)農(nóng)業(yè)模式、產(chǎn)業(yè)化條件、技術(shù)體系、效益評(píng)估等方面開(kāi)展了廣泛的研究,并取得了豐富的研究成果。
綜上所述,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的研究多是從構(gòu)建指標(biāo)體系、宏觀系統(tǒng)規(guī)劃以及發(fā)展策略入手,但對(duì)具體區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)空間分異特征和影響因素的研究不足。本研究以洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)為例,通過(guò)實(shí)地調(diào)研和文獻(xiàn)整理,采用空間離散指數(shù)、平均城市中心距離、回歸半徑等數(shù)理計(jì)量方法以及ArcGIS空間自相關(guān)、核密度分析等空間分析方法,對(duì)洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)空間分布特征和影響因素進(jìn)行分析,以期為洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和決策依據(jù)。
1 研究區(qū)概況
洞庭湖區(qū)位于湖南省北部,地處于28.30°~30.20°N、110.40°~113.10°E,主要包含有常德、益陽(yáng)和岳陽(yáng)3市,共24個(gè)縣(市、區(qū))。區(qū)域總面積達(dá)4.5萬(wàn)km2,約占全省國(guó)土面積的1/5,其內(nèi)地勢(shì)低平,呈現(xiàn)碟形盆地圈帶狀結(jié)構(gòu)特征[12]。隸屬亞熱帶大陸性季風(fēng)濕潤(rùn)氣候,四季分明,雨量充沛,平均年降水量達(dá)1 300~1 400 mm,最多年份降水量可達(dá) 2 000~2 300 mm。氣候溫和,區(qū)內(nèi)日照時(shí)數(shù)為1 550~ 1 600 h,高于10 ℃有效積溫為5 200 ℃左右,無(wú)霜期可達(dá) 270 d 左右,其中農(nóng)作物生長(zhǎng)周期可一年兩熟至三熟。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)扎實(shí),糧食生產(chǎn)、生豬養(yǎng)殖和漁業(yè)都十分發(fā)達(dá),為我國(guó)著名的魚米之鄉(xiāng)[13],同時(shí)也是湖南省乃至全國(guó)重要的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,還是全球200個(gè)重要的生態(tài)區(qū)之一,區(qū)域內(nèi)人口約占全省總?cè)丝诘?/3,經(jīng)濟(jì)總量占湖南省近1/4,是湖南省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要板塊[12]。
2 研究方法
2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理
以洞庭湖區(qū)為研究范圍,其行政區(qū)劃矢量數(shù)據(jù)來(lái)源于地理國(guó)情監(jiān)測(cè)云平臺(tái),生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)通過(guò)火車頭爬蟲(chóng)軟件在網(wǎng)頁(yè)http://www.sohojoy.com中爬取,對(duì)爬取到的19 580條各類型生態(tài)農(nóng)業(yè)原始數(shù)據(jù)在Excel表中進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗,通過(guò)合并、剔除和分類整理,得到生態(tài)農(nóng)企加工業(yè)、種植業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)以及林業(yè)等五大類共13 250條有效數(shù)據(jù)。借助脈策數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)各數(shù)據(jù)點(diǎn)地理坐標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)查找、驗(yàn)證以及坐標(biāo)糾偏并整理成Excel文檔數(shù)據(jù)庫(kù),導(dǎo)入ArcGIS 10.2中生成生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)分布點(diǎn),并把各相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一投影到WGS_1984_UTM_Zone_49N坐標(biāo)系中進(jìn)行管理與分析。
2.2 研究方法
2.2.1 平均城市中心距離及空間離散指數(shù) 平均城市中心距離為研究區(qū)內(nèi)各生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)與所屬市(縣、區(qū))中心的平均距離,各生態(tài)農(nóng)業(yè)分布點(diǎn)受城市中心距離因素的影響程度不同,可以通過(guò)SPSS軟件計(jì)算出生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)城市中心距離的標(biāo)準(zhǔn)差和平均值,從而得到空間離散指數(shù),進(jìn)而衡量生態(tài)農(nóng)業(yè)的空間波動(dòng)程度,用字母W表示[14],其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
式中:n表示生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)數(shù)量;xi表示每個(gè)生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)距所在市(縣、區(qū))政府的距離;x表示平均距離。
2.2.2 回轉(zhuǎn)半徑及空間分布曲線 以市(縣、區(qū))政府為中心點(diǎn)作不同變化半徑的圓,以分析區(qū)域內(nèi)各生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)在不同范圍內(nèi)的分布狀況[15]。在不同回轉(zhuǎn)半徑值上,以半徑距離為橫坐標(biāo),以某段距離上生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)數(shù)量為縱坐標(biāo),利用Excel表格作關(guān)于生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)數(shù)量與距離相對(duì)應(yīng)的空間分布曲線圖,分析不同市(縣、區(qū))范圍內(nèi)生態(tài)農(nóng)業(yè)分布點(diǎn)在空間上的差異性[16]。
2.2.3 空間自相關(guān) 利用Global Moran I指數(shù)來(lái)探究生態(tài)農(nóng)業(yè)分布格局的空間自相關(guān)性。其中I>0表示空間布局正相關(guān),I值越大則空間相關(guān)性就越明顯;I<0則表示空間呈負(fù)相關(guān)性,I值越小空間布局差異性就越大;當(dāng)I=0時(shí),表示空間呈隨機(jī)性布局[13]。計(jì)算公式為
式中:Ei為要素i的屬性與其平均值的偏差,即xi-x;Wi,j為二進(jìn)制空間權(quán)重矩陣;n為空間單元個(gè)數(shù)。用標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計(jì)量Z(I)[Z(I)=[I-E(I)]/Var(I)]來(lái)檢驗(yàn)空間自相關(guān)的顯著性水平,其中E(I)和Var(I)為I的期望值與理論方差值。Z(I)在 -1.65~1.65范圍內(nèi)時(shí),表示空間隨機(jī),越大于此范圍表示空間聚集越顯著,越小于此范圍表示空間分散越顯著[13]。
2.2.4 核密度分析 核密度可以清晰反映生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)點(diǎn)在空間上是呈分散還是集聚特征,其公式為式中:s為待估計(jì)區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)的位置;si為在以s為圓心的生態(tài)農(nóng)業(yè)范圍內(nèi)的生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)數(shù);h為半徑空間范圍內(nèi)第i處生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)域的位置[17]。
3 結(jié)果與分析
3.1 洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)類型空間數(shù)量分布特征
根據(jù)選取的生態(tài)農(nóng)業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)點(diǎn),結(jié)合行政區(qū)劃地圖,將各相關(guān)數(shù)據(jù)投影到WGS_1984_UTM_Zone_49N坐標(biāo)系中進(jìn)行配準(zhǔn),可以得出洞庭湖區(qū)各類生態(tài)農(nóng)業(yè)的空間分布格局(圖1)。其中環(huán)洞庭湖周邊漁業(yè)、種植業(yè)以及農(nóng)企類占比較高,呈現(xiàn)出環(huán)湖周邊集聚分布,而遠(yuǎn)離湖區(qū)則呈現(xiàn)較為分散的分布形式。
對(duì)各市(縣、區(qū))不同生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)作空間比重餅狀圖(圖2),以生態(tài)農(nóng)企為研究對(duì)象,在選取的4 747家農(nóng)企數(shù)據(jù)中,岳陽(yáng)樓區(qū)岳陽(yáng)樓街道的農(nóng)企數(shù)居首位(150家),占比32%。其次是武陵區(qū)的東郊鄉(xiāng)、資陽(yáng)區(qū)的長(zhǎng)春鎮(zhèn)、武陵區(qū)的南坪崗鄉(xiāng)、漢壽縣的龍陽(yáng)鎮(zhèn)等,所占比重分別為0.20%、017%、0.17%、0.16%。平江縣的詠生鄉(xiāng)以及汨羅市的新塘鄉(xiāng)等占比較少。因其比重與分布數(shù)量呈正相關(guān),基本可以根據(jù)比重圖判斷出整體空間分布狀況。從區(qū)位空間角度分析,結(jié)合各區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)可看出,農(nóng)企高比重區(qū)多位于經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的地區(qū),其中多是受政府、市場(chǎng)以及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的影響;而比重較低的地區(qū)多為遠(yuǎn)離洞庭湖區(qū),有些處于多山地形區(qū)域,多是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力不足地區(qū)。空間布局呈現(xiàn)出靠洞庭湖核心區(qū)分布、空間形式較為聚集的特征。
以畜牧業(yè)類型為研究對(duì)象,在選取的3 063家畜牧業(yè)數(shù)據(jù)中,益陽(yáng)市赫山區(qū)的蘭溪鎮(zhèn)以76家居于首位,占總數(shù)據(jù)的2.5%。其次赫山區(qū)的龍光橋鎮(zhèn)、桃江縣的桃花源鎮(zhèn)、赫山區(qū)的衡龍橋鎮(zhèn)、武陵區(qū)的丹洲鄉(xiāng),所占比重分別為1.6%、12%、1.1%、0.9%。云溪區(qū)的長(zhǎng)嶺街所占比重最少,為0。畜牧業(yè)的空間分布比重可反映出市場(chǎng)的需求情況,與地形、自然環(huán)境都有著很大的聯(lián)系,在多山地的常德市西部地區(qū)、益陽(yáng)市的南部地區(qū)以及岳陽(yáng)市的東部地區(qū),畜牧業(yè)的分布比重都較大,這除了社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素影響外,更多是受自然因素的影響。地形的優(yōu)越性讓畜牧業(yè)的發(fā)展更為有利,其整體的空間布局是南多北少,東多西少。
以漁業(yè)為研究對(duì)象,在選取的1 069家漁業(yè)數(shù)據(jù)中,漢壽縣的龍陽(yáng)鎮(zhèn)以26家居于首位,占總數(shù)據(jù)的2.4%。其次是沅江市的草尾鎮(zhèn)、資陽(yáng)區(qū)的長(zhǎng)春鎮(zhèn)、沅江市的萬(wàn)子湖鄉(xiāng),所占比重分別為2.2%、1.8%、1.6%。漢壽縣的滄港鎮(zhèn)和云溪區(qū)的長(zhǎng)嶺街所占比重最少,為0。漁業(yè)受水資源影響較大,占比較大的區(qū)域多分布于洞庭湖水域周邊區(qū)和河流密集地??傮w的空間分布格局為以沅江市為中心向四周分散布局,沿河流河網(wǎng)線性分布。
以種植業(yè)為研究對(duì)象,在選取的4 052家種植業(yè)數(shù)據(jù)中,資陽(yáng)區(qū)的新橋河鎮(zhèn)以62家居于首位,占總數(shù)據(jù)的1.5%。其次是赫山區(qū)的蘭溪鎮(zhèn)、資陽(yáng)區(qū)的張家塞鄉(xiāng)、湘陰縣的湘濱鎮(zhèn)、沅江市的泗湖山鎮(zhèn),所占比重分別為1.4%、1.2%、1.2%、1.1%。鼎城區(qū)的堯天坪鎮(zhèn)和華容縣的城關(guān)鎮(zhèn)等所占比重最少,為0。種植類型受氣候以及地形因素的影響,多為分布在研究區(qū)的南部地區(qū),是由于南部地區(qū)往往氣候更為適宜,種植的品類多,產(chǎn)量大。同時(shí)也受市場(chǎng)上的供給需求影響。總體布局南多北少。
以林業(yè)為研究對(duì)象,在選取的319家林業(yè)數(shù)據(jù)中,資陽(yáng)區(qū)的長(zhǎng)春鎮(zhèn)以15家居于首位,占總數(shù)據(jù)的19.4%。其次是資陽(yáng)區(qū)的迎風(fēng)橋鎮(zhèn)、平江縣的加義鎮(zhèn)、赫山區(qū)的衡龍橋鎮(zhèn)、平江縣的黃金洞鄉(xiāng),所占比重分別為3.8%、2.8%、2.5%、2.5%。云溪區(qū)的長(zhǎng)嶺街和津市市的汪家橋街道等所占比重最少,都為0。林業(yè)類型多包含一些苗木花草基地,這受市場(chǎng)需求影響較大,同時(shí)也受環(huán)境和地形的限制。根據(jù)比重圖可看出,林業(yè)的總體空間布局不均衡,較為分散,集聚和綜合發(fā)展實(shí)力不強(qiáng)。
總體上來(lái)說(shuō),洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)的分布有集中區(qū)也有分散區(qū),體現(xiàn)出不同的空間分布格局,在各類型的分布格局中要注重對(duì)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)的分析,合理優(yōu)化空間分布和扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3.2 洞庭湖生態(tài)農(nóng)業(yè)空間離散指數(shù)及空間分布曲線
3.2.1 空間離散指數(shù) 生態(tài)農(nóng)業(yè)平均城市中心距離反映出自然資源和市場(chǎng)區(qū)位因素對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)選址的差異性影響。如平均城市中心距離小,說(shuō)明該區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)的選址主要是受市場(chǎng)區(qū)位條件的影響,而受自然資源的影響較少;反之,則受自然資源條件影響更多一些。從客觀視角上進(jìn)行分析,一個(gè)項(xiàng)目的空間離散指數(shù)可以反映出其在空間上的離散程度,指數(shù)越大表示研究對(duì)象在平均城市中心范圍內(nèi)分布越分散;相反,指數(shù)越小則表示分布越集中。通過(guò)對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)是的精準(zhǔn)測(cè)量得出平均城市中心距離,再通過(guò)SPSS軟件計(jì)算出市(縣、區(qū))的空間離散指數(shù)(表1)。從表1可見(jiàn),不同城市生態(tài)農(nóng)業(yè)平均城市中心距離存在差異,其中平均城市距離最小的是資陽(yáng)區(qū),僅12.66 km,其次是臨澧縣、安鄉(xiāng)縣、赫山區(qū)、漢壽縣、華容縣等。而最大的是岳陽(yáng)樓區(qū),達(dá)到了92.23 km,其次是云溪區(qū)、武陵區(qū)、安化縣、石門縣、鼎城區(qū)等。這表明,在西洞庭湖區(qū)和南洞庭湖區(qū)各數(shù)據(jù)點(diǎn)平均城市中心距離受自然資源和市場(chǎng)的影響各不相同,其中遠(yuǎn)離湖區(qū)的城市受自然資源狀況的影響較大,而靠近洞庭湖核心區(qū)的城市受市場(chǎng)的影響較大。在東洞庭湖區(qū)的各城市受自然資源影響較大,主要原因是社會(huì)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技投入不高。
從空間離散指數(shù)可看出,研究區(qū)域中臨湘市的離散指數(shù)最小,為0.46,其次是鼎城區(qū)、平江縣、汨羅市、君山區(qū)和湘陰縣,說(shuō)明這些區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)分布在城市中心的波動(dòng)較小,其原因?yàn)椋?)臨湘市境內(nèi)南高北低,東南地形起伏較大,中部則山嶺丘崗連綿,西北平湖廣闊,適合不同類型農(nóng)業(yè)的發(fā)展。這些優(yōu)越條件為其生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),雖然生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)的數(shù)量較其他地區(qū)少,但其分布比較集中,在城市中心附近的波動(dòng)還是較小。(2)其他區(qū)域的生態(tài)農(nóng)業(yè)主要受自然因素和農(nóng)業(yè)政策的影響,在分布上也多位于山地、山丘陵地帶,集中分布在交通較為便利,人群居多的城市周邊,而后再向偏遠(yuǎn)地區(qū)分散發(fā)展,此外空間離散指數(shù)較小的區(qū)域還可能受到周邊城市區(qū)位的影響。
空間離散指數(shù)較小的區(qū)域受市場(chǎng)區(qū)位因素的影響較大,其內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力不足,對(duì)市場(chǎng)的依賴性較強(qiáng),需要不斷提高技術(shù)水平和完善發(fā)展模式及體系,以減少受到的市場(chǎng)影響,對(duì)于離散指數(shù)較大的區(qū)域,則要加強(qiáng)市場(chǎng)的影響,優(yōu)化空間分布形式,增強(qiáng)集聚力。
3.2.2 空間分布曲線 空間分布曲線可以更直觀清楚地反映各地區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)量隨著距離的變化趨勢(shì)。采用回轉(zhuǎn)半徑法,根據(jù)研究區(qū)域的范圍大小,采用10 km為基本計(jì)數(shù)單位。經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn),研究區(qū)中各市(縣、區(qū))的政府中心距區(qū)域邊界最長(zhǎng)直線距離均不超過(guò)100 km,所以在進(jìn)行空間分布曲線繪制時(shí)最長(zhǎng)距離的取值為100 km。統(tǒng)計(jì)以政府中心為原點(diǎn)向外延伸的各個(gè)距離段所包含的生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)量,繪制生態(tài)農(nóng)業(yè)空間分布曲線(圖3)。
由于研究區(qū)數(shù)量較多,不易觀察,所以總曲線密度圖按研究區(qū)域組成分為益陽(yáng)市、常德市以及岳陽(yáng)市分別統(tǒng)計(jì)分析,從圖3可看出,各市的生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)分布數(shù)量呈現(xiàn)出隨半徑距離的增加而總體減少的趨勢(shì),其中不同區(qū)域隨著距離的衰減程度不一致,但整體上呈現(xiàn)出近城中心分布的狀況。其中在 10~30 km的區(qū)間內(nèi),常德市的武陵區(qū)、安鄉(xiāng)縣、臨澧縣、漢壽縣,益陽(yáng)市的資陽(yáng)區(qū)、赫山區(qū)以及岳陽(yáng)市的岳陽(yáng)樓區(qū)、云溪區(qū)、岳陽(yáng)縣、華容縣呈現(xiàn)的集聚現(xiàn)象較為明顯,而石門縣、安化縣、鼎城區(qū)以及平江縣遠(yuǎn)城集聚現(xiàn)象較為明顯。在所選的 13 250 個(gè)生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中,在10 km以內(nèi)有3 912個(gè),在 10~40 km區(qū)間內(nèi)有12 361個(gè),占總數(shù)據(jù)的93%,而100 km以內(nèi)已包含全部點(diǎn)數(shù)據(jù),占總數(shù)據(jù)的100%,該研究進(jìn)一步證明了環(huán)城游憩帶(ReBAM)理論[18]。
3.3 洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)空間聚類特征
對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)總數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)企業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)以及種植業(yè)進(jìn)行空間自相關(guān)分析,結(jié)果見(jiàn)表2,可以看出各類型數(shù)據(jù)的I值均>0,呈空間正相關(guān)性,且Z(I)遠(yuǎn)大于1.65,表明各生態(tài)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)空間分布關(guān)聯(lián)性較強(qiáng),呈顯著性集聚。由于受各類型數(shù)據(jù)數(shù)量多少和分布范圍聚合程度的影響,數(shù)值有所差異。其中研究類型中漁業(yè)Z(I)最大,為17.52,聚合程度較高,其主要分布范圍更趨于集聚狀態(tài)。而林業(yè) Z(I) 最小,聚合程度不高。對(duì)于聚合度較高的生態(tài)農(nóng)業(yè)類型,應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)其集聚生產(chǎn)優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)打造特色生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)。而對(duì)于聚合程度不高的生態(tài)農(nóng)業(yè)類型,則需要增加對(duì)產(chǎn)業(yè)的投入和支持,制定出相關(guān)的政策措施,努力提升地區(qū)發(fā)展水平和建設(shè)規(guī)模。
3.4 洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)核密度分析
為進(jìn)一步探析洞庭湖區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)的空間分布集聚特征,使用ArcGIS 10.2的Spatial Analyst工具下的核密度分析對(duì)各類型生態(tài)農(nóng)業(yè)點(diǎn)要素的密度值進(jìn)行分析,其輸出像元大小設(shè)置為800 m,搜索半徑經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)認(rèn)為,選擇10 km較為適合,使用掩膜工具,裁剪出洞庭湖區(qū)范圍內(nèi)核密度分布圖。
以總數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,結(jié)果(圖4)可以看出,核密度高值區(qū)有3處,其主要位于益陽(yáng)市的東部區(qū)域,形成了以赫山街道、大碼頭街道、朝陽(yáng)街道、龍光橋鎮(zhèn)以及蘭溪鎮(zhèn)團(tuán)狀聚合分布的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū);常德市的南部區(qū)域,形成了以東郊鄉(xiāng)為核心的包含了南坪崗鄉(xiāng)、河洑鎮(zhèn)、丹洲鄉(xiāng)、武陵鎮(zhèn)、德山街道、蘆荻山鄉(xiāng)等的發(fā)展區(qū);岳陽(yáng)市的北部區(qū)域,形成了以岳陽(yáng)樓街道為核心的高值密度分布區(qū)。這3處核心地區(qū)的密度范圍值達(dá)到了2.60個(gè)/km2,形成的主要原因是區(qū)域內(nèi)的地勢(shì)都較為平坦,自然資源豐富,交通便捷。
在農(nóng)業(yè)企業(yè)方面,從結(jié)果(圖5)可以看出,其密度核心也有3處,密度范圍值為1.95個(gè)/km2,主要位于益陽(yáng)市的東部區(qū)域,形成了以赫山街道、大碼頭街道、朝陽(yáng)街道以及龍光橋鎮(zhèn)聚合分布的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū);常德市中部區(qū)域,形成了以東郊鄉(xiāng)為核心的包含了南坪崗鄉(xiāng)、武陵鎮(zhèn)等發(fā)展區(qū);岳陽(yáng)市的北部區(qū)域,形成了以岳陽(yáng)樓街道為核心的包含了梅溪鄉(xiāng)的發(fā)展區(qū)。其密度核心區(qū)與總數(shù)據(jù)的核密度中心分布區(qū)相似,可以看出,洞庭湖區(qū)基本形成了以農(nóng)企發(fā)展為主導(dǎo)的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展格局。
以畜牧業(yè)為研究對(duì)象,從結(jié)果(圖6)可以看出,其高值區(qū)域共有12處,密度范圍值達(dá)到1.19個(gè)/km2。在益陽(yáng)市,形成了以赫山區(qū)蘭溪鎮(zhèn)為中心的包含龍光橋鎮(zhèn)、朝陽(yáng)街道和赫山街道的核心密度區(qū),在長(zhǎng)春鎮(zhèn)、迎風(fēng)橋鎮(zhèn)、新河橋鎮(zhèn)、浮丘山鄉(xiāng)以及桃花江鎮(zhèn)形成帶狀高密度值區(qū),此外在泥江口鎮(zhèn)、滄水鋪鎮(zhèn)和橫龍橋鎮(zhèn)分界處等形成較為獨(dú)立的高密度分布區(qū);在常德市中部區(qū)域,剪市鎮(zhèn)、鄭家驛鄉(xiāng)和桃花源鎮(zhèn)交界處形成了核心密度區(qū),以丹洲鄉(xiāng)為核心包含了斗姆河鎮(zhèn)、許家橋回族維吾爾族鄉(xiāng)、丁家港鄉(xiāng)、漳江鎮(zhèn)、蘆荻山鄉(xiāng)、河洑鎮(zhèn)、楓樹(shù)維吾爾族鄉(xiāng)以及陬市鎮(zhèn)的核心密度區(qū),在常德市北部區(qū)域,形成了以望城鄉(xiāng)為核心的包含陳二鄉(xiāng)、安福鎮(zhèn)、停弦渡鎮(zhèn)的高密度區(qū)以及祝豐鎮(zhèn)核心密度區(qū);在岳陽(yáng)市區(qū)域,高密度值區(qū)分布較為分散,出現(xiàn)在益陽(yáng)市西部,以三市鎮(zhèn)和安定鎮(zhèn)為中心的核心密度區(qū);以石塘鄉(xiāng)、長(zhǎng)康鎮(zhèn)、白水鎮(zhèn)、六塘鄉(xiāng)、和汨羅鎮(zhèn)、城關(guān)鎮(zhèn)、屈子祠鎮(zhèn)、范家園鎮(zhèn)、白塘鄉(xiāng)以及桃林寺鎮(zhèn)2處組團(tuán)核心密度區(qū),還有獨(dú)立分布在岳陽(yáng)市北部區(qū)域的在三荷鄉(xiāng)、康王鄉(xiāng)和西塘鎮(zhèn)3區(qū)域的連接處所形成的核心密度區(qū)。畜牧業(yè)的密度高值多分布在地形較為起伏,且自然環(huán)境較為豐富,受到當(dāng)?shù)刈匀灰蛩赜绊懞艽蟮膮^(qū)域。