經濟快速發(fā)展地區(qū)農用地整治項目時空分異特征分析

余富祥 胡月明 郭泰圣 王璐 于紅波 隆少秋

摘要：基于2000—2014年農用地整治項目數據，采用區(qū)位基尼系數和重心模型法，探討15年間珠三角地區(qū)農用地整治項目的時空分異特征。研究表明，（1）珠三角地區(qū)農用地整治項目總量呈先遞增后遞減的特點，區(qū)位基尼系數總體呈先下降后上升趨勢，珠三角地區(qū)農用地整治項目的空間分布呈現先分散再聚集的狀態(tài);項目類型逐漸聚焦于園地山坡地改造和高標準農田建設;（2）珠三角地區(qū)農用地整治項目空間格局上總體呈中間低、三端高的特征，項目建設規(guī)模、投資規(guī)模與各地土地資源稟賦、經濟發(fā)展水平有關;（3）研究期間內各重心點移動軌跡呈明顯的階段性特征，重心點多落在肇慶市和江門市這2個區(qū)域，重心移動受政策因素影響明顯。建議珠三角下一階段的農用地整治工作繼續(xù)以高標準農田建設為重點。

關鍵詞：農用地整治;重心模型;時空分異;珠三角;基尼系數;園地山坡地改造;高標準農田建設

中圖分類號： F301.24 ?文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）16-0286-07

收稿日期：2018-04-18

基金項目：廣東省協同創(chuàng)新與平臺環(huán)境建設專項（編號：2017A050501031、2017B090907030、2017A040406022）;廣東省科技計劃（編號：2013A040600002）;河區(qū)科技計劃（編號：201602ZC020）。

作者簡介：余富祥（1993—），男，江西贛州人，碩士研究生，主要從事土地利用與地理信息系統(tǒng)研究。

通信作者：王 璐，博士，副教授，碩士生導師，主要從事土地評價與地理信息系統(tǒng)應用研究。

我國現代意義上的土地整治工作始于1997年，經過20年來的發(fā)展，土地整治工作的內涵和外延不斷深化，已經由分散的土地開發(fā)整理逐步發(fā)展為對“田、水、路、林、村”的綜合整治，并上升為國家層面的戰(zhàn)略部署[1]。土地整治已經成為實現耕地總量動態(tài)平衡、保障糧食安全的重要支撐，也是解決三農問題、推進鄉(xiāng)村空間重構的有效途徑[2-4]。而在我國東部沿海地區(qū)土地城鎮(zhèn)化快于人口城鎮(zhèn)化的背景下，合理安排土地整治項目顯得尤為重要。珠江三角洲地區(qū)作為全國典型的經濟快速發(fā)展地區(qū)，其土地利用存在建設用地供需矛盾尖銳、耕地保護壓力巨大的問題?？茖W分析區(qū)域內土地整治活動的布局及差異，對未來土地整治重點區(qū)域和方向的把握和土地整治戰(zhàn)略科學決策具有重要的理論和現實意義。

近年來，國內關于土地整治的區(qū)域差異研究主要在全國尺度下各區(qū)域土地整治的方向[5]、整治模式總結[6]、績效區(qū)域差異[7]等方面，對于土地整治時空分異特征的研究較少。從研究尺度方面看，已有的相關研究范圍主要從全國、?。ㄖ陛犑?、區(qū)）等行政區(qū)劃尺度分析土地整治的成效、布局差異等。文獻[8-9]根據我國東中西部地區(qū)的地域差異特點，提出了對應的土地整治方向。文獻[10-11]對全國土地整治項目投資進行時空變化研究，分析了全國的土地整治空間格局演變和投資重心轉移。文獻[12-14]分別探討了一段時期內湖北省、新疆維吾爾自治區(qū)和四川省的土地整治項目時空分異特征及其優(yōu)化路徑。文獻[15]從市域層面對土地整治項目的空間分異進行了分析。對于我國典型的經濟快速發(fā)展地區(qū)特定時期內土地整治項目個數、規(guī)模、投資額和產出效益的橫向、縱向分布規(guī)律的研究幾乎空白。因此，本研究以2000—2014年珠三角地區(qū)農用地整治項目數據為基礎，從時空變化特征角度對項目“投入和產出”進行統(tǒng)計分析，結合區(qū)位基尼系數和重心模型探尋農用地整治項目的時空分異規(guī)律及重心移動軌跡，以期為珠江三角洲這樣典型的經濟快速發(fā)展地區(qū)制定下一階段土地整治規(guī)劃提供科學依據。

1 研究區(qū)概況

珠三角位于廣東省的中南部，包括廣州、深圳、佛山、中山、東莞、江門、惠州及肇慶等9市，地理坐標界于111°59″～115°26″E，21°27″～23°26″N。珠三角區(qū)域內地勢總體低平寬，但地貌形態(tài)多樣，有山地、丘陵、臺地、三角洲沖積平原等。由2014年廣東省土地利用現狀變更數據統(tǒng)計得出，珠三角區(qū)域內土地總面積為547.54萬hm2，占全省總面積的30.48%;其中，耕地面積為61.59萬hm2，占廣東省耕地總面積的 23.49%。隨著珠三角地區(qū)城鎮(zhèn)化進程加快，建設占用耕地現象不可避免，耕地面積日漸減少，加上工業(yè)“三廢”排放、耕地土壤污染問題加劇，導致耕地占補平衡任務加重，糧食安全保障問題日益嚴峻。

2 材料與方法

2.1 數據來源

本研究屬性數據來源于原國土資源部“農村土地整治監(jiān)測監(jiān)管系統(tǒng)”珠三角地區(qū)2000—2014年入庫項目臺賬。研究期間共驗收3 660個農用地整治項目，列入統(tǒng)計的數據包括已驗收項目的項目位置、立項及竣工時間、項目個數、建設規(guī)模、投資規(guī)模和新增耕地規(guī)模等信息。為便于空間運算，以縣（市、區(qū)）為分析單元得到48個研究單元。綜合考慮數據的可獲得性和代表性，選取4個能從宏觀角度全面反映農用地整治“投入產出”水平的指標，分別為項目個數、投資規(guī)模、建設規(guī)模和新增耕地規(guī)模。其中，新增耕地規(guī)模作為“產出指標”，剩余3個指標為“投入指標”。選取這4個分析指標研究珠三角地區(qū)農用地整治時空分異格局特征具有一定的表征意義。

2.2 研究方法

采用的方法主要包括區(qū)位基尼系數和重心模型法。

2.2.1 區(qū)位基尼系數

當前土地開發(fā)整理活動越來越講究集中連片性[16]。區(qū)位基尼系數是反映經濟活動聚集狀況的指標，與時間序列結合能夠反映出該經濟活動的時空特征和變化趨勢[17]。因此，利用珠三角各區(qū)（縣、市）項目個數、建設規(guī)模、投資規(guī)模和新增耕地規(guī)模4項指標求取區(qū)位基尼系數，分析珠三角各區(qū)（縣、市）單元農用地整治項目建設、資金投入及新增耕地的聚集程度，參考魏鳳娟等的研究[18]，其公式如下：

Gini=12N2X∑Ni=1 ∑Nj=1XiX-XjX。（1）

式中：Gini為當年項目個數等4項指標的區(qū)位基尼系數;N為區(qū)（縣、市）單元個數，N=48;Xi、Xj分別為第i、j縣域當年項目個數、建設規(guī)模等指標的數值;X為當年全珠三角地區(qū)項目個數、建設規(guī)模等指標的總量;X為當年各縣（市、區(qū)）項目個數、建設規(guī)模等指標占全域該項指標總量的比例均值。0≤Gini≤1，Gini值越大，表明農用地整治的項目個數、建設規(guī)模等在空間上分布越集中，Gini≥0.5時，表明高度集聚。

2.2.2 重心模型法

重心的概念來源于物理學領域的力學研究，目前在地理學研究也有不少應用[19]。要素重心的移動可以反映總要素的空間集聚及其偏移規(guī)律。根據重心模型理論構建了農用地整治項目的重心模型，將項目個數、建設規(guī)模、投資規(guī)模和新增耕地規(guī)模作為各區(qū)縣的屬性，其移動軌跡就反映了區(qū)域內農用地整治項目發(fā)展的方向和均衡程度。具體模型[15]為：

Xj=∑ni=1Aijxi∑ni=1Aij;Yj=∑ni=1Aijyi∑ni=1Aij;（2）

d=（Xtj-Xti）2+（Ytj-Yti）2。（3）

式中：Xj，Yj分別表示第j年農用地整治項目各要素的區(qū)域重心坐標;xi，yi分別表示第i個區(qū)（縣、市）的幾何中心坐標;n為行政區(qū)個數，即n=48;Aij表示第i個區(qū)（縣、市）第j年的某要素的值;d為重心偏移距離。

3 結果與分析

3.1 農用地整治項目時序變化特征

3.1.1 總體描述性統(tǒng)計

研究期間，珠三角區(qū)域實施的各種農用地整治項目共3 660個，建設總規(guī)模為64 484.21 hm2，總投資為504 252.36萬元，新增耕地為33 164.84 hm2。統(tǒng)計匯總結果如表1所示。

由表1可知，珠三角地區(qū)的農用地整治項目建設呈穩(wěn)定發(fā)展狀態(tài)，4項指標在2000—2010年均呈波浪式遞增，特別是2006年開始加速增長，在2007年短暫回落后繼續(xù)增加，至2010年整體達到峰值;2010—2014年呈波浪遞減趨勢。

區(qū)位基尼系數能夠從空間集聚角度分析15年來珠三角地區(qū)農用地整治項目各項指標的時空特征和變化趨勢，值越大表示各項指標在空間分布上越聚集[20]。由圖1可知，4項指標的區(qū)位基尼系數總體呈先下降后上升的趨勢，在2010年達到區(qū)間最小值，在2014年達到區(qū)間最大值，但總體呈較高程度的集聚狀態(tài)?？傮w上可以概括為3個階段：（1）2000—2008年為緩慢下降階段，4項指標均表現出緩緩下降的趨勢;（2）2008—2010年呈快速下降階段，項目個數、建設規(guī)模、投資規(guī)模和新增耕地規(guī)模4項指標的區(qū)位基尼系數分別從2008年的0.92、0.83、0.90、0.84下降到2010年的0.82、0.71、0.73、0.64，年均下降幅度分別為5.4%、7.2%、9.4%、11.9%。（3）2010—2014年呈快速上升階段，該階段各指標從區(qū)間最小值到達區(qū)間最大值，各指標回到高度聚集狀態(tài)?；诓▌臃确治?，2008年以前，各指標的區(qū)位基尼系數波動較小;2008年以后區(qū)位基尼系數波動較大。分析發(fā)現，農地整治初期，珠三角地區(qū)部分縣（市、區(qū)）探索性開展農用地整治工作，此時各指標地理集中度較高;后來，各縣（市、區(qū)）結合自身區(qū)位特點積極開展農地整治工作，區(qū)位基尼系數表現出下降趨勢。2008年后，土地整治漸漸成熟，各種園地山坡地改造工程遍地開花，農地整治項目各指標的地理差異進一步縮小。而2010年后，珠三角地區(qū)漸漸重視高標準農田建設，在一些產糧大縣及示范區(qū)陸續(xù)開展基本農田示范區(qū)建設項目、基本農田整治項目、中低產田改造項目等，所以項目建設、資金投入又逐漸聚集。

3.1.2 項目類型變化特征

依據珠三角地區(qū)農用地整治措施和整治對象不同，將農用地整治劃分為土地開發(fā)、農地整理、低效園地山坡地改造和土地復墾等4類，其中農地整理含高標準基本農田建設。從數量結構與類型變化等2個方面進行分析（圖2）。

從數量結構來看，15年間土地開發(fā)、農地整理、園地山坡地改造和復墾項目數量分別為1 995、132、1 503、30個，占項目總量的54.5%、3.6%、41.0%、0.9%，以土地開發(fā)項目和園地山坡地改造項目為主;土地開發(fā)、農地整理、園地山坡地改造和復墾項目的建設規(guī)模分別為16 882.78、25 754.16、21 303.85、423.47 hm2，占建設規(guī)模總量的26.3%、40.0%、33.0%、0.7%;另外就投資規(guī)模和新增耕地規(guī)模而言，占比最多的還是開發(fā)類項目和園地山坡地改造項目?？梢?，土地開發(fā)和園地山坡地改造是珠三角地區(qū)農地整治項目中數量最多、投入資金最多的項目類型，也是新增耕地的主要來源。另外，整理類項目雖然數量占比小，但實際建設規(guī)模占比卻高達40%，這是因為其中的高標準基本農田建設工程單個項目規(guī)模大、投入多。而復墾類型項目卻是數量少，投資也少。

從項目類型變化角度看，15年間珠三角地區(qū)農用地整治進程可以分為2個階段。2000—2008年農地整治初期，首要目標是增加耕地面積，整治類型以土地開發(fā)為主。期間重點對灘涂、荒草地等宜農未利用土地進行開發(fā)。隨著農地整治的進程，耕地后備資源不斷減少，結合廣東省土地利用現狀及特點，《廣東省土地利用總體規(guī)劃（2006—2020）》提出通過改造低效園地和山坡地補充耕地的措施，同時加強現代標準農田建設。所以，2008—2014年珠三角地區(qū)農用地整治項目類型聚焦于園地山坡地改造和農地整理，整治重點也由增加耕地數量轉變?yōu)樘岣吒刭|量。

3.2 農用地整治項目空間分異特征

借助ArcGIS 10.2軟件匯總統(tǒng)計各個空間單元2000—2014年的農用地整治項目數據，采用自然斷點法分別將項目個數、投資規(guī)模、建設規(guī)模及新增耕地規(guī)模分成4類[12]，分別為高水平區(qū)、中高水平區(qū)、中低水平區(qū)和低水平區(qū)（圖3）。

由圖3可看出，4項指標總體來說都呈現中間低，周圍高的特點。（1）項目個數的空間分布呈中部低四周高的特點，高水平區(qū)主要集中在肇慶市的懷集縣和廣寧縣，中高水平區(qū)分布在肇慶市的德慶縣、封開縣以及江門市的新會區(qū)，中部的廣州市、佛山市、中山市區(qū)域低水平區(qū)集中分布，其他則為中水平區(qū)。這與珠三角地區(qū)可利用耕地資源分布現狀有關：肇慶市內地形以丘陵為主，多低緩園地山坡地;而江門市內荒草地、灘涂資源豐富。這2個地區(qū)耕地后備資源豐富，土地整治潛力大，所以一直是廣東省農用地整治的重點區(qū)域。而廣州市、佛山市等所處的珠三角平原區(qū)經濟發(fā)達，耕地少，其土地集約利用的重點在于建設用地整治。（2）投資規(guī)模和建設規(guī)模也基本呈中部低四周高的特征，高水平區(qū)主要集中在肇慶市和江門市，不過二者的具體分布特征存在差別，東莞市和惠州市的博羅縣的農地整治建設規(guī)模處于高水平區(qū)。主要是由于博羅縣一直是產糧大縣，耕地資源豐富、整治潛力大，而東莞市自2012年來也在大力推進高標準基本農田建設，建設規(guī)模達到3 537.89 hm2。深圳市寶安區(qū)與龍崗區(qū)這2個區(qū)的投資規(guī)模處于高水平區(qū)，這與深圳市當時高標準農田建設的高投資率有關。（3）新增耕地規(guī)模的空間格局特征也呈三端高的特點，由于新增耕地的來源主要是土地開發(fā)和低效園地山坡地改造，而珠三角三端耕地后備資源豐富，其新增耕地率相對較高。分析得出，珠三角地區(qū)農用地整治的重點區(qū)域為肇慶市、江門市和惠州市等地。同時，各地土地資源稟賦、經濟發(fā)展水平是影響農用地整治項目格局分布的重要因素，整治潛力大的地區(qū)項目分布多，而經濟總量高的地區(qū)開展整治項目投資規(guī)模也大。

3.3 項目重心移動軌跡

根據重心模型計算2000—2014年農用地整治項目各要素的重心，繪制成重心移動軌跡（圖4至圖7），并通過公式（3）可計算出其重心點的移動距離，結果如表2所示。

3.3.1 項目個數重心移動軌跡

由圖4可看出，項目個數重心的總體移動趨勢可以分為2個階段，2000—2008年是從向西北方向移動，2008—2014年是向東南方向移動。重心軌跡從2000年在江門市蓬江區(qū)振蕩變化，逐年向西北方向偏移，到2008年重心點落在肇慶市廣寧縣;而2008年以后，重心點逐年反向移動，特別是在2012—2013年間移動距離最大（92.71 km），最后落在珠三角中部的東莞市。究其原因，農用地整治發(fā)展前期主要以新增耕地面積為目標，而位于珠三角西北端的肇慶市耕地后備資源豐富，尤其是在2006—2008年期間，開展了大量的土地開發(fā)項目。而在2008年后，耕地后備資源開發(fā)殆盡，珠三角地區(qū)的農用地整治重點從土地開發(fā)轉變?yōu)榈托@地山坡地優(yōu)化整治，這時珠三角區(qū)域內項目分布的整體均衡性有所改善。

3.3.2 項目建設規(guī)模重心移動軌跡

由圖5可知，農用地整治項目建設規(guī)模的重心點大部分還是位于珠三角的中部地區(qū)，移動軌跡總體呈東西方向波動趨勢。可以分為2個階段，2000—2008年重心由中部地區(qū)向西南、西北方向波動偏移，2008—2014年重心點由肇慶市往東南方向波動折回，最終落回珠三角中部的廣州、東莞地區(qū)，其中在2012—2013年間移動距離最大（130.14 km）。

3.3.3 項目投資規(guī)模重心移動軌跡

項目投資重心移動軌跡如圖6所示，與建設規(guī)模重心在方向移動上具有一致性?？傮w呈“先西南，后西北，再往東南折返”的移動方向，說明投資規(guī)模與建設規(guī)模有一定相關性。在2000—2005年期間，投

資規(guī)模重心往西南部的江門市偏移，是因為當時在新會區(qū)開展了較大規(guī)模的農田圍墾工程，圍海造田投資巨大;在2005—2008年，投資規(guī)模重心往西北方向移動，落在肇慶市內;在2008—2014年，投資規(guī)模重心往東南方向折返，并在2012—2013年期間移動距離最大（78.85 km），這與當時深圳市基本農田建設的高投資率有關。

3.3.4 項目新增耕地規(guī)模重心移動軌跡

新增耕地重心移動軌跡結果如圖7所示。從時空變化來看，新增耕地規(guī)模重心總體呈“先西南，后西北，再向東折返”的移動軌跡。其中，2002—2003、2005—2006、2007—2008、2012—2014年地理重心偏移距離較大。在2000—2005年，新增耕地規(guī)模重心由中部向西南部的鶴山市移動;在2005—2009年，新增耕地規(guī)模重心向西北方向的肇慶市移動;在2009—2012年，地理重心朝順時針方向運動，呈向東移動的趨勢，但重心點主要還是落在肇慶市內;在2012—2014年，地理重心出現較大距離的偏移，這與當前農地整治項目總量減少有關，此時的新增耕地來源主要是一些農田整理工程項目（含高標準農田建設）。

進一步分析發(fā)現，在研究期間農用地整治項目多分布在珠三角地區(qū)東北部的肇慶市和西南部的江門市，項目個數重心也多落在這2個區(qū)域，而項目建設規(guī)模和項目投資規(guī)模的重心移動軌跡則呈現出一定的同步性，均是在2000—2005年向西南方向偏移，在2005—2008年向西北方向偏移，在2008年后又表現出向東南方向折返的特征，說明項目投資規(guī)模受項目建設規(guī)模影響較大，建設規(guī)模越大，項目投資額也越大。但二者與項目個數的相關性卻不明顯，究其原因，項目個數空間分布受地形因素影響，平原地區(qū)單個項目面積大，丘陵山區(qū)單個項目面積小。

在研究期間內，各重心點總體移動軌跡呈階段性的特征，在2000—2005年主要落在江門市內，在2005—2010年主要落在肇慶市內，2010—2014年主要落在珠三角的中部地區(qū)。究其原因，珠三角早期的土地開發(fā)主要以開荒和灘涂圍墾為主，而珠海市、中山市以及江門市的新會、臺山等地沿海灘涂資源豐富，因此這些地區(qū)成為重點開發(fā)區(qū)域，開展了大量的圍墾工程;在2005年后，珠三角現有的耕地后備資源出現不足，《廣東省土地利用總體規(guī)劃（2006—2020）》提出通過改造低效園地和山坡地來補充耕地，以實現“占補平衡”目標。此時珠三角的土地整治重心便轉移到了低效園地、山坡地等資源豐富的肇慶市;2010年后，隨著《全國土地整治規(guī)劃（2010—2015）》《廣東省土地整治規(guī)劃（2010—2015）》提出高標準基本農田建設為農用地整治重點任務，珠三角的農用地整治便聚焦于標準農田建設，且依托于基本農田保護示范區(qū)工程建設及一些產糧大縣開展，而這些示范區(qū)、產糧大縣在珠三角區(qū)域內分布均勻，此時珠三角項目空間分布整體上呈均衡化趨勢。分析表明，一方面，農用地整治項目空間分布受政策因素影響明顯，且與各地區(qū)的整治潛力相關。另一方面，農用地整治項目重心的移動軌跡反映珠三角土地整治的重點從開荒圍墾到園地山坡地改造再到高標準基本農田建設的調整過程，也體現了珠三角農用地整治工作從起步走向成熟。

4 結論與討論

珠三角地區(qū)農用地整治項目總體上各項指標在2000—2010年呈波浪式遞增的特點，而在2010—2014年呈波浪遞減趨勢;其區(qū)位基尼系數總體呈先下降后上升的趨勢，說明珠三角地區(qū)農用地整治項目的空間分布呈先分散再聚集的變化趨勢。15年來農地整治項目類型逐漸聚焦于園地山坡地改造和高標準農田建設，類型逐漸單一化。

2000—2014年珠三角地區(qū)農用地整治項目總體來說呈現中間低、三端高的空間格局特征。項目個數、建設規(guī)模和新增耕地規(guī)模的空間分布呈中部地區(qū)低水平區(qū)集中，高水平區(qū)分布在珠三角的三端。農用地整治項目的空間布局、投放水平與各地的經濟發(fā)展水平、耕地后備資源儲量具有較強的相關性。

2000—2014年各指標重心點多落在珠三角地區(qū)東北部的肇慶市和西南部的江門市這2個區(qū)域。此外，研究期間內各重心點總體移動軌跡呈階段性的特征，2000—2005年主要落在江門市內，2005—2010年主要落在肇慶市內，2010—2014年主要落在珠三角的中部地區(qū)。究其原因，農用地整治項目空間布局受政策因素影響明顯。

2000—2014年間珠三角地區(qū)戰(zhàn)略重點由開展宜農用地的開發(fā)以謀求較高的新增耕地率，轉變?yōu)榻ㄔO高標準基本農田以改善耕地質量、提升地力產能，符合農業(yè)現代化趨勢。建議珠三角地區(qū)未來5～10年應繼續(xù)以高標準基本農田建設為重點，引導耕地集中連片。同時，通過上述各指標的空間特征及重心移動可以看出，農用地整治項目的布局、投放水平會受到區(qū)位條件、地形條件及政策指引等因素影響。珠三角地區(qū)地形多樣，各區(qū)域之間差距較大，發(fā)展方向不同，應制定差別化的農用地整治政策。對于肇慶、江門這些地區(qū)應在綜合考慮生態(tài)環(huán)境、改造成本等因素的基礎上繼續(xù)挖掘整治潛力;而對于產糧大縣、高標準農田建設項目區(qū)應做好農田基礎設施配套，以優(yōu)化地塊形狀和規(guī)模、提升耕地質量為關鍵點。

囿于數據的可獲得性，本研究未從整治項目投資渠道來源、投資效率等角度對比分析，也沒進一步定量剖析農用地整治項目分布特征的影響因素，下一步研究中應考慮這些重要內容。

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