曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性研究

歐文婷 王 楠 張金懿 郝晉珉*

(1.中國農(nóng)業(yè)大學 土地科學與技術(shù)學院,北京 100193;2.自然資源部農(nóng)用地質(zhì)量與監(jiān)控重點實驗室,北京 100193;3.自然資源部 國土整治中心,北京 100035)

產(chǎn)業(yè)是區(qū)域經(jīng)濟繁榮的基礎(chǔ),其發(fā)展興旺的重要前提是投入足夠的生產(chǎn)要素,即土地、資本和勞動。土地作為生產(chǎn)生活的基本資源,是社會經(jīng)濟發(fā)展的第一生產(chǎn)要素[1],也是產(chǎn)業(yè)依附發(fā)展的空間載體[2]。由于區(qū)域間的經(jīng)濟發(fā)展程度存在差異,資本和勞動處于不斷流動的狀態(tài)中,而土地則由于具有地理位置固定的特殊性,更便于把握和利用。充分挖掘土地利用潛力,優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)配置,可以吸引更多資本和勞動力流入;同時土地也能夠成為一種空間約束,減少資本和勞動力的流失,從而推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展及其結(jié)構(gòu)演變。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整與升級,對土地資源的配置提出新的要求[3]。然而,土地資源具有面積有限、不可再生等性質(zhì),其供給具有稀缺性[4],因此,如何利用好有限的土地資源以滿足不同類型產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的需求,以及土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)性,都亟待進一步探討。

不同空間位置的土地具有不同的自然屬性與經(jīng)濟屬性,區(qū)位差異性由此產(chǎn)生。這種區(qū)位差異性導致不同的土地配置方式對不同產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及其結(jié)構(gòu)演變起到不同的影響。19世紀以來,不同的區(qū)位理論相繼被提出,如杜能農(nóng)業(yè)區(qū)位論[5]、韋伯工業(yè)區(qū)位論[6]、克里斯塔勒中心地理論[7]、勒施市場區(qū)位論[8]等。理論分析和實例研究表明,土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是一個有機整體,是一個系統(tǒng)的2個因素[9],是互相促進、不可分割的[10]。土地利用結(jié)構(gòu)對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生直接影響[11],它不僅是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)[12-13],其優(yōu)化配置也對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有很強的推動作用[14];產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化是土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整的前提[15],土地資源會因此在不同產(chǎn)業(yè)部門之間重新分配[16],并且產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整會通過影響資源要素的投入比例和產(chǎn)出效益,帶來土地利用效率的變化[17]。同時,合理利用土地資源與調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是一個問題的2個方面[18],應(yīng)當因地制宜地利用好土地與產(chǎn)業(yè)間的相互關(guān)系[19],加強土地優(yōu)化集約配置、引導產(chǎn)業(yè)科學合理布局[20],才能實現(xiàn)“產(chǎn)業(yè)-土地”系統(tǒng)的良性協(xié)調(diào)發(fā)展[21],同時更好地促進區(qū)域協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展。

然而,已有的研究多聚焦于省域、地級市域等宏觀、中觀尺度,深入到縣域微觀尺度的相關(guān)研究則相對較少。因此,本研究擬以曲周縣為例,選用2011—2017年的土地利用調(diào)查數(shù)據(jù)和社會經(jīng)濟等統(tǒng)計數(shù)據(jù),構(gòu)建基于產(chǎn)業(yè)的曲周縣土地利用分類體系,并采用信息熵、結(jié)構(gòu)變化率、偏差系數(shù)、單位產(chǎn)值占地率、Pearson相關(guān)系數(shù)等模型與指標,在分析縣域內(nèi)土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)各自現(xiàn)狀與變化情況的基礎(chǔ)上,深入探析二者之間的關(guān)聯(lián)性,最后提出可行的政策建議,以期為曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的共同優(yōu)化提供參考。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

曲周縣地處河北省南部、邯鄲市東北部,位于114°50′22.3″ E～115°13′27.4″ E、36°35′43″ N～36°57′57″ N,土地總面積67 668.09 hm2,下轄8鎮(zhèn)2鄉(xiāng),342個行政村,路網(wǎng)發(fā)達,交通條件良好。曲周縣位于太行山東麓、黃淮海平原,屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區(qū),四季分明,雨熱同期,年平均氣溫13.1 ℃,多年平均降雨量556.2 mm。曲周縣地勢由西南向東北傾斜,地面降坡約1/ 3 000,總體地勢較為平坦,境內(nèi)流經(jīng)的主要河流有支漳河、滏陽河、老沙河。

曲周縣是典型的農(nóng)業(yè)縣,主要種植的農(nóng)作物有小麥、玉米、棉花、大豆等。多年的改土治堿使得糧食產(chǎn)量顯著提高,曲周縣基于自然環(huán)境條件得到改善的契機,積極調(diào)整農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,致力于形成更多專業(yè)化的種植、養(yǎng)殖基地。同時,曲周縣目前已形成以縣城工業(yè)園和第四疃鎮(zhèn)工業(yè)園為主體的省級工業(yè)聚集區(qū),主要工業(yè)產(chǎn)業(yè)有人造板材、造紙、化工、棉紡、塑料等,主要產(chǎn)品有棉紗、色素、自行車及其配件等,已經(jīng)具備一定的市場知名度和競爭力,發(fā)展勢頭良好。2017年,曲周縣地區(qū)生產(chǎn)總值137.21億元,常住人口44.58萬人,城鎮(zhèn)化率43.03%。

1.2 數(shù)據(jù)來源

第二、第三次全國土地調(diào)查的統(tǒng)計口徑不同,為保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性與銜接性,本研究選取2011—2017年為研究時段進行分析。本研究采用的數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù),矢量數(shù)據(jù)為2011—2017年曲周縣土地利用調(diào)查數(shù)據(jù),統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于2011—2017年《中國統(tǒng)計年鑒》[22]、《邯鄲統(tǒng)計年鑒》[23]。

2 研究方法

本研究采用ArcGIS 10.3軟件為分析平臺,提取曲周縣土地利用調(diào)查矢量數(shù)據(jù),構(gòu)建與產(chǎn)業(yè)類型相對應(yīng)的土地利用分類體系;運用信息熵模型分析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化情況;選取結(jié)構(gòu)變化率、偏差系數(shù)、單位產(chǎn)值占地率、Pearson相關(guān)系數(shù)等指標,探析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)性。

2.1 基于產(chǎn)業(yè)的土地利用分類體系構(gòu)建

科學的土地利用分類不僅需要滿足類別明晰、便于識別、易于測量等要求,還應(yīng)具備經(jīng)濟意義[24]。土地利用與產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展具有密切的聯(lián)系,因此,以產(chǎn)業(yè)屬性為切入點進行土地利用分類是一種合理的分類方式。在使土地利用分類體系與產(chǎn)業(yè)分類相適應(yīng)方面,國內(nèi)外研究都作出了一定的探索:Kostrowicki[25]將世界上所采用的土地利用系統(tǒng)歸并為生物成因或生物生產(chǎn)系統(tǒng)、技術(shù)成因或技術(shù)生產(chǎn)系統(tǒng)、服務(wù)系統(tǒng)3種類型;郭煥成[26]指出土地利用分類系統(tǒng)可分為3級,第一級主要根據(jù)國民經(jīng)濟各部門用地構(gòu)成來劃分,第二級主要根據(jù)土地經(jīng)營方式來劃分,第三級主要根據(jù)農(nóng)作物熟制或作物組合、林種和畜種組合來劃分;劉平輝[27]提出以產(chǎn)業(yè)用途和功能作為劃分標準的土地利用產(chǎn)業(yè)分類體系,該體系層次分明、類型完善,由土地利用類、土地利用亞類、土地利用級和土地利用組4級分類組成,其中土地利用類包括第一產(chǎn)業(yè)用地、第二產(chǎn)業(yè)用地、第三產(chǎn)業(yè)用地、后備產(chǎn)業(yè)用地;但承龍等[28]結(jié)合海南省產(chǎn)業(yè)用地的實際情況,建立了基于產(chǎn)業(yè)的3級土地利用分類體系,該體系簡明概括、實用性強,其第一級包括產(chǎn)業(yè)用地和后備產(chǎn)業(yè)用地,第二級包括第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)用地和易開發(fā)、難開發(fā)用地,第三級包括14個具體土地利用類型。

本研究基于第二次全國土地調(diào)查中曲周縣所有的土地利用類型,根據(jù)曲周縣土地利用的實際情況及分析需要,依照GB/T 21010—2017《土地利用現(xiàn)狀分類》標準,同時參考上述國內(nèi)外相關(guān)研究,構(gòu)建了基于產(chǎn)業(yè)而劃定的曲周縣土地利用分類體系,完成曲周縣土地利用類型的產(chǎn)業(yè)屬性化,以增強研究的針對性和目的性。該體系共有3個級,其中第一級包括4類用地,第二級包括9類用地,第三級包括21類用地(表1)。

表1 基于產(chǎn)業(yè)的曲周縣土地利用分類體系Table 1 Industry-based land use classification system of Quzhou County

2.2 土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化情況分析

本研究采用信息熵模型,分析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化情況。信息熵可以反映土地利用結(jié)構(gòu)或產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有序度和復雜度,也可用于指示各土地利用類型面積或各類型產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的分布均勻程度。一般而言,信息熵值越大,說明土地利用結(jié)構(gòu)或產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有序度越低、復雜度越高,各土地利用類型面積差或各類型產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值差越小。其計算公式如下:

(1)

式中:S為土地利用結(jié)構(gòu)或產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)信息熵,Nat;Pi為第i種土地利用類型面積占土地總面積的比例或第i種產(chǎn)業(yè)類型生產(chǎn)總值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比例;n為研究區(qū)所有的土地利用類型或產(chǎn)業(yè)類型數(shù)量,個。

2.3 土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)性分析

2.3.1結(jié)構(gòu)變化率與偏差系數(shù)

本研究采用結(jié)構(gòu)變化率和偏差系數(shù)2個指標,分析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

結(jié)構(gòu)變化率可用于定量分析土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化程度。結(jié)構(gòu)變化率越大,說明結(jié)構(gòu)的變化程度越大。其計算公式如下:

(2)

式中:Di為結(jié)構(gòu)變化率;Gt為t期結(jié)構(gòu);G0為基期結(jié)構(gòu);n為結(jié)構(gòu)內(nèi)所包含的類型數(shù)量,個。

偏差系數(shù)可用于指示土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化程度的差異。偏差系數(shù)越大,說明二者之間變化程度的差異越大,二者的變化越不協(xié)調(diào)。其計算公式如下:

T=|DL-DI|

(3)

式中:T為偏差系數(shù);DL為土地利用結(jié)構(gòu)變化率;DI為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化率。

2.3.2單位產(chǎn)值占地率

本研究采用單位產(chǎn)值占地率指標,分析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的復合關(guān)系。單位產(chǎn)值占地率可用于衡量土地集約利用的程度。單位產(chǎn)值占地率越高,說明土地利用效益越低。其計算公式如下:

(4)

式中:Q為單位產(chǎn)值占地率;S為土地面積,hm2;P為該土地上的生產(chǎn)活動所帶來的產(chǎn)值,萬元。

2.3.3Pearson相關(guān)系數(shù)

本研究采用Pearson相關(guān)系數(shù),分析曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的相關(guān)程度。Pearson相關(guān)系數(shù)能夠較好地從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上把握研究對象之間的關(guān)系。Pearson相關(guān)系數(shù)的絕對值越大,說明變量x(土地利用結(jié)構(gòu))和變量y(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu))之間的相關(guān)性越顯著。其計算公式如下:

(5)

式中:Pearson(x,y) 為Pearson相關(guān)系數(shù);xi和yi分別為變量x和變量y的第i個觀測值;n為變量x和變量y取值的數(shù)量,個。

3 結(jié)果與分析

3.1 曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及變化情況

圖1為2011—2017年曲周縣各類產(chǎn)業(yè)用地的數(shù)量結(jié)構(gòu)。由圖1(a)和(b)可見:2011—2017年,第一產(chǎn)業(yè)用地是曲周縣最主要的土地利用類型,約占全縣土地面積的94%,其中耕地占一產(chǎn)用地的80%以上;其次是第三產(chǎn)業(yè)用地與后備產(chǎn)業(yè)用地,均約占全縣土地面積的2.50%;第二產(chǎn)業(yè)用地最少,僅占不到1%的全縣土地面積。2011—2017年,一產(chǎn)用地所占比例呈現(xiàn)波動上升趨勢,總體增幅為0.47%;二產(chǎn)用地和后備產(chǎn)業(yè)用地所占比例平緩下降,降幅分別為5.45%、43.48%;三產(chǎn)用地所占比例持續(xù)上升,增幅為15.09%。

圖1 2011—2017年曲周縣第一(a)、第二、第三和后備(b)產(chǎn)業(yè)用地所占比例Fig.1 Proportion of primary (a),secondary,tertiary and reserve (b) industry land in Quzhou County from 2011 to 2017

圖2為2011年和2017年曲周縣各類產(chǎn)業(yè)用地的空間分布情況。由圖2(a)可見:2011年,曲周縣的第一產(chǎn)業(yè)用地覆蓋縣域大部;第二產(chǎn)業(yè)用地分布于縣域北部與南部,其中南部的二產(chǎn)用地地塊更為密集;第三產(chǎn)業(yè)用地除沿交通干道分布外,主要分布于中部的曲周鎮(zhèn)、北部的河南疃鎮(zhèn)以及南部的安寨鎮(zhèn)、侯村鎮(zhèn);后備產(chǎn)業(yè)用地分布零星。由圖2(b)可見:至2017年,曲周縣三產(chǎn)用地的面積增加較多且主要以曲周鎮(zhèn)為中心擴大。

圖2 2011年(a)和2017年(b)曲周縣各類產(chǎn)業(yè)用地空間分布情況Fig.2 Spatial distribution of all kinds of industry land in Quzhou County in 2011 (a) and 2017 (b)

由此可知,曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)中存在著一個重要問題:在以第一產(chǎn)業(yè)用地為主,且一產(chǎn)用地中耕地占絕大部分的情況下,要同時確保耕地資源數(shù)量的穩(wěn)定和社會經(jīng)濟發(fā)展的用地需求,那么其他產(chǎn)業(yè)用地,尤其是第三產(chǎn)業(yè)用地的擴張空間必然較小。因此隨著城鎮(zhèn)化進程的推進,曲周縣土地利用的供需矛盾將日益尖銳。

圖3為基于信息熵模型計算得到的2011—2017年曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)變化趨勢。結(jié)合圖1、圖3分析可知:由于第一產(chǎn)業(yè)用地在曲周縣土地總面積中占有絕對比重,其所占比例的變化趨勢也與信息熵值的變化趨勢基本吻合,因此它的變化是導致曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)整體發(fā)生變化的主要原因。將信息熵值的變化趨勢分為2個階段,對圖3展開進一步具體分析:

圖3 2011—2017年曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)變化趨勢Fig.3 Change trend of land use structure in Quzhou County from 2011 to 2017

第一階段(2011—2015年)中,信息熵值平緩波動,土地利用結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。由于第一產(chǎn)業(yè)用地所占比例先增大后減小,使得信息熵值相應(yīng)地先下降后上升,各用地類型之間的面積差先增大后減小。同時在信息熵值回升亦即一產(chǎn)用地所占比例減小的階段,第三產(chǎn)業(yè)用地所占比例快速增加,這也進一步促進了縣域土地利用結(jié)構(gòu)復雜程度的提高。但總體來說,信息熵值的波動幅度不大,即曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)在這一階段的變化并不明顯。

第二階段(2015—2017年)中,信息熵值快速下降,總體降幅為6.09%,說明曲周縣的土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化。在這一階段,第一產(chǎn)業(yè)用地仍是主導土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的重要原因。一方面,村莊的快速擴張使得第一產(chǎn)業(yè)用地所占比例加速增大;另一方面,為落實邯鄲市關(guān)于嚴格耕地保護制度的具體要求[29],曲周縣耕地數(shù)量的減小幅度顯著放緩,并出現(xiàn)了數(shù)量回升,這也是推動一產(chǎn)用地所占比例增大的原因之一。

3.2 曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及變化情況

表2為2011—2017年曲周縣的地區(qū)生產(chǎn)總值與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)組成情況。可見:2011—2017年,曲周縣地區(qū)生產(chǎn)總值總體呈上升趨勢,增幅為40.80%。在曲周縣的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占據(jù)地區(qū)生產(chǎn)總值約50%的比例,說明第二產(chǎn)業(yè)是曲周縣經(jīng)濟發(fā)展的主要推動力,其產(chǎn)值所占比例呈現(xiàn)波動上升趨勢;第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例相近,均占地區(qū)生產(chǎn)總值約25%,其中第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例始終處于波動狀態(tài),而第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例先緩慢上升、后快速下降。同時從2012年起,每年一產(chǎn)產(chǎn)值所占比例都略低于三產(chǎn)產(chǎn)值所占比例。

根據(jù)配第-克拉克定理[30-31]、庫茲涅茨法則[32]等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進論的觀點,曲周縣正處于工業(yè)化的早中期過渡階段,其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)屬于“二、三、一”的形式,工業(yè)主導發(fā)展的經(jīng)濟格局已經(jīng)形成,第二產(chǎn)業(yè)正在快速發(fā)展,同時第一產(chǎn)業(yè)在區(qū)域社會經(jīng)濟中的貢獻開始下降,第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展則較為遲緩,其變化趨勢也不甚明顯。

曲周縣的第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例偏大,而第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例偏小,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不夠均衡。由表3可見:以2016年和2017年為例,與全國及河北省同期相比,曲周縣的二產(chǎn)產(chǎn)值所占比例相對較高,而三產(chǎn)產(chǎn)值所占比例嚴重偏低(統(tǒng)計數(shù)據(jù)未含港澳臺地區(qū))。由表4可見:2011—2017年,在邯鄲市內(nèi)進行橫向比較,曲周縣第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例在邯鄲市所有區(qū)縣內(nèi)處于中上水平,而第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例則始終處于末流水平。

表3 2016和2017年全國、河北省以及曲周縣第二、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例Table 3 Proportion of secondary and tertiary industry output value in China,Hebei Province and Quzhou County in 2016 and 2017

表4 2011—2017年曲周縣第二、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例在邯鄲市各區(qū)縣中排名情況Table 4 Ranking of proportion of secondary and tertiary industry output value of Quzhou County among districts and counties in Handan City from 2011 to 2017

第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在區(qū)域生產(chǎn)總值中所占的比例是衡量區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是否高級化的重要參考,第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后,將導致人民的生活水平難以得到提升,也不利于區(qū)域經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。因此,曲周縣的第三產(chǎn)業(yè)如何在第二產(chǎn)業(yè)為主導的情況下實現(xiàn)更好的發(fā)展,成為了亟待解決的問題。此外,根據(jù)邯鄲市“十四五”規(guī)劃綱要,曲周縣確立了“爭創(chuàng)國家級創(chuàng)新型縣”的目標定位[33]。因此曲周縣應(yīng)基于區(qū)域土地資源稟賦及產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際需求,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向更高水平轉(zhuǎn)化,促進區(qū)域產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

圖4為基于信息熵模型計算得到的2011—2017年曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化趨勢。結(jié)合表2、圖4分析可知:由于第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在曲周縣地區(qū)生產(chǎn)總值中所占比例最大,其變化趨勢也與信息熵值的變化趨勢基本吻合,因此它的變化是導致曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)整體發(fā)生變化的主要原因。圖4中信息熵值的變化趨勢亦可分為2個階段展開進一步分析:

圖4 2011—2017年曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化趨勢Fig.4 Change trend of industrial structure in Quzhou County from 2011 to 2017

第一階段(2011—2015年),信息熵值波動上升。在這一階段,第一產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例小幅提高,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例小幅下降,曲周縣各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例的差值減小,各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的均衡程度有所提高。但總體而言,該階段的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化并不明顯。

第二階段(2015—2017年),信息熵值快速下降,總體降幅為13.10%,說明曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了明顯變化。系統(tǒng)向有序方向發(fā)展必須有負熵流的輸入,這里的負熵流主要來自社會經(jīng)濟方面[34]。從社會經(jīng)濟角度看,在這一時期,曲周縣為加快由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣向新型工業(yè)縣的轉(zhuǎn)變,加大了對工業(yè)的扶持力度,積極推進縣域重點產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、促進工業(yè)升級。此外,從自然條件方面看,曲周縣在2017年遭遇了倒春寒這一農(nóng)業(yè)氣象災害,且當年年均降水量僅為374.5 mm,大幅低于曲周縣多年平均降雨量556.2 mm,說明當年氣候較為干旱,因此當年的糧食單產(chǎn)較往年明顯減少。因此在這一階段,第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例明顯降低,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例明顯升高,而第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例變化幅度較小。曲周縣的資源配置開始向第二產(chǎn)業(yè)集中。

3.3 曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性

3.3.1結(jié)構(gòu)關(guān)系

根據(jù)結(jié)構(gòu)變化率公式,以2011年為基期進行計算,得到2012—2017年曲周縣土地結(jié)構(gòu)變化率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化率的變化趨勢(圖5)。

圖5 2012—2017年曲周縣土地和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化率的變化趨勢Fig.5 Change trend of structure change rate of land and industry in Quzhou County from 2012 to 2017

由圖5可見:2012—2017年,曲周縣的土地結(jié)構(gòu)變化率呈現(xiàn)持續(xù)平緩上升趨勢,共計增長1.5個百分點。相比之下,曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化率明顯高于同期土地利用結(jié)構(gòu)變化率,說明曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化強度大于土地利用結(jié)構(gòu)的變化強度。這是因為在這一時期內(nèi),由于政策扶持引導、自然氣候條件約束等因素的共同作用和影響,使得曲周縣的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化較為迅速。

偏差系數(shù)作為土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化率之間差值的絕對值,其數(shù)值總體上升,說明曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化程度的差距在擴大,二者的發(fā)展不同步。同時,偏差系數(shù)呈現(xiàn)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化率基本同步的不穩(wěn)定波動狀態(tài),表明曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化沒有形成良好的協(xié)調(diào)關(guān)系。由于土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相互影響,因此,土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整明顯落后于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,容易給產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展帶來阻礙。

3.3.2復合關(guān)系

根據(jù)單位產(chǎn)值占地率公式,計算得到2011—2017年曲周縣各次產(chǎn)業(yè)及總體單位產(chǎn)值占地率(表5)。

表5 2011—2017年曲周縣各次產(chǎn)業(yè)及總體單位產(chǎn)值占地率Table 5 Land occupation rate per unit output value of each industry and overall in Quzhou County from 2011 to 2017

由表5可知:從縱向角度分析,2011—2017年,曲周縣第一產(chǎn)業(yè)用地利用效益最低,第二產(chǎn)業(yè)用地利用效益和集約程度最高,約為第三產(chǎn)業(yè)的10倍和第一產(chǎn)業(yè)的370倍。這暴露出曲周縣土地與產(chǎn)業(yè)間關(guān)系中的缺陷:第一和第三產(chǎn)業(yè)用地的利用效率過低。通常來說,第三產(chǎn)業(yè)用地的資本屬性最強、價值最高、集約利用程度最大,因此其單位產(chǎn)值占地率也應(yīng)當最低;并且曲周縣一產(chǎn)用地所占比例非常大,因此對于一產(chǎn)用地的合理配置和利用,不僅需要考慮量的問題,更重要的是要有質(zhì)的保證。此外,第一產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)值占地率在2011—2016年逐年下降,總體降幅為17.91%,這與曲周縣著力推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；?、集約化等一系列舉措有關(guān)。但在2017年,曲周縣遭遇了較為嚴重的農(nóng)業(yè)氣象災害,使得一產(chǎn)產(chǎn)值與往年相比大幅降低,導致第一產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)值占地率增高。第二、第三產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)值占地率呈波動下降趨勢,總體降幅分別為41.74%和24.81%,表明曲周縣的第二、第三產(chǎn)業(yè)用地的土地利用效率整體有所提高。總體單位產(chǎn)值占地率也波動下降,總體降幅為28.61%,說明曲周縣全域的土地利用效率和集約程度不斷提升,這與曲周縣政府發(fā)揮主導作用,積極引導縣域規(guī)劃建設(shè)有著密不可分的關(guān)系。

然而,從橫向角度分析,曲周縣2011—2017年總體單位產(chǎn)值占地率的平均值為5.99%,高于邯鄲市各區(qū)縣該指標的平均水平4.65%,說明曲周縣近年來的土地利用效率仍然處于較為落后的水平。因此,曲周縣的土地利用潛力還有很大的挖掘空間。

3.3.3Pearson相關(guān)性

選取2011—2017年曲周縣各次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例與第一、第二、第三及后備產(chǎn)業(yè)用地所占比例為指標進行計算,得到2011—2017年曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的Pearson相關(guān)系數(shù)矩陣(表6)。需要說明的是,2017年的第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例為異常值,故將其剔除。

表6 2011—2017年曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的相關(guān)系數(shù)矩陣Table 6 Correlation coefficient matrix between land use structure and industrial structure in Quzhou County from 2011 to 2017

由表6可知:第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例與土地利用結(jié)構(gòu)存在一定相關(guān)性。其中,第一產(chǎn)業(yè)用地所占比例與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例之間呈顯著正相關(guān),表明一產(chǎn)用地面積及其所占比例的增大促進了二產(chǎn)用地集約程度的提高,使得第二產(chǎn)業(yè)得到進一步發(fā)展,二產(chǎn)產(chǎn)值所占比例增高。后備產(chǎn)業(yè)用地所占比例與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例之間呈顯著負相關(guān),這說明第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在一定程度上通過占用和開發(fā)后備產(chǎn)業(yè)用地得以實現(xiàn)。

第一和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例與土地利用結(jié)構(gòu)之間未體現(xiàn)出明顯相關(guān)性。因此曲周縣第一和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可能并非取決于各類型用地所占比例的變化,換言之,僅僅依靠土地利用類型的轉(zhuǎn)換,并不能使第一和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例發(fā)生明顯變化。而影響第一和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例的重要因素可能是土地利用效率或土地利用集約度。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

本研究以曲周縣為研究區(qū)域,以2011—2017年為研究時段,在構(gòu)建基于產(chǎn)業(yè)的曲周縣土地利用分類體系的基礎(chǔ)上,采用信息熵模型分析縣域內(nèi)土地利用結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀與變化情況,并選取結(jié)構(gòu)變化率、偏差系數(shù)、單位產(chǎn)值占地率、Pearson相關(guān)系數(shù)等指標,深入探析二者之間的關(guān)聯(lián)性,得到主要結(jié)論如下:

1)本研究通過構(gòu)建基于產(chǎn)業(yè)的曲周縣土地利用分類體系,完成了曲周縣各土地利用類型的產(chǎn)業(yè)屬性化,在研究上更具針對性。以該體系為基礎(chǔ)并結(jié)合信息熵模型進行分析,可以發(fā)現(xiàn)曲周縣的土地利用結(jié)構(gòu)以第一產(chǎn)業(yè)用地為主,且其變化是導致曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)整體發(fā)生變化的主要原因。然而,耕地在第一產(chǎn)業(yè)用地中占絕大部分比例,說明其他產(chǎn)業(yè)用地的發(fā)展空間較小,曲周縣土地利用的供需矛盾將日益尖銳。

2)曲周縣正處于工業(yè)化的早中期過渡階段,其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)屬于“二、三、一”的形式,資源配置向第二產(chǎn)業(yè)集中,第二產(chǎn)業(yè)正在快速發(fā)展并成為曲周縣經(jīng)濟發(fā)展的主要推動力。信息熵模型分析結(jié)果顯示,第二產(chǎn)業(yè)的變化是導致曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)整體發(fā)生變化的主要原因。然而,曲周縣的第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例偏大,而第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例偏小,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不夠均衡,是制約區(qū)域經(jīng)濟健康發(fā)展的阻礙。

3)基于結(jié)構(gòu)變化率、偏差系數(shù)的結(jié)構(gòu)關(guān)系顯示,曲周縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化強度大于土地利用結(jié)構(gòu)變化強度,且二者變化程度的差距在擴大,說明二者的發(fā)展不同步、不協(xié)調(diào);基于單位產(chǎn)值占地率的復合關(guān)系顯示,曲周縣的土地利用效率和集約度總體有所提升,但在邯鄲市各區(qū)縣中水平較為落后,且第一和第三產(chǎn)業(yè)用地的利用效率過低;Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,曲周縣第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與第一和后備產(chǎn)業(yè)用地存在一定相關(guān)性。因此,曲周縣應(yīng)進一步提升各產(chǎn)業(yè)用地效率,促進土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的共同優(yōu)化。

4.2 建議

根據(jù)上述結(jié)論,從以下方面提出促進曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的建議:

1)兼顧農(nóng)用地與建設(shè)用地,全面提升第一產(chǎn)業(yè)用地效率。對于農(nóng)用地,可依托現(xiàn)有的國家級農(nóng)業(yè)科技園區(qū)、市級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園等優(yōu)勢,致力農(nóng)業(yè)科技研究,加強先進農(nóng)業(yè)技術(shù)支撐,并推進一二三產(chǎn)交流融合,持續(xù)增強農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,拓展農(nóng)業(yè)多元功能,提高農(nóng)村資源綜合利用率;同時,在堅持最嚴格耕地保護政策的基礎(chǔ)上,加強對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的政策引導,優(yōu)化農(nóng)業(yè)布局發(fā)展結(jié)構(gòu)、增強農(nóng)業(yè)發(fā)展綜合配套服務(wù)能力,進一步筑牢農(nóng)業(yè)根基,推動第一產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。對于一產(chǎn)建設(shè)用地,應(yīng)積極盤活宅基地資源,推動農(nóng)村宅基地入市,統(tǒng)籌規(guī)劃與利用閑置存量宅基地,在激發(fā)土地資源活力、提升土地利用效率的同時,拓寬農(nóng)民的就業(yè)和增收渠道,使有限的土地資源發(fā)揮出更高的利用價值。

2)推進第二產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,引導產(chǎn)業(yè)空間集約利用。曲周縣的第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但以制造業(yè)、建筑業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為主,高新技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)較少,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型較為緩慢。因此曲周縣應(yīng)結(jié)合“十四五”規(guī)劃綱要中的定位,以技術(shù)創(chuàng)新、品牌戰(zhàn)略為重點,把握好近年來邯鄲市打造國家級新材料產(chǎn)業(yè)基地的有利契機,以新材料產(chǎn)業(yè)園為載體,依托地方龍頭企業(yè)發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展;同時持續(xù)發(fā)展色素加工、自行車制造等特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),提高產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?促進區(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)空間布局調(diào)整。此外,還應(yīng)嚴格限制高污染和低技術(shù)含量企業(yè)的發(fā)展,鼓勵低污染和高附加值企業(yè)的發(fā)展,并推進形成產(chǎn)業(yè)集群,促進縣域產(chǎn)業(yè)空間的集約利用,使得第二產(chǎn)業(yè)用地進一步提質(zhì)增效。

3)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與轉(zhuǎn)型,合理安排第三產(chǎn)業(yè)、后備產(chǎn)業(yè)用地布局。曲周縣的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為遲緩,可通過“退二進三”的方式進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,推進區(qū)域新舊動能轉(zhuǎn)換,并將發(fā)展服務(wù)業(yè)作為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提升區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量的重要抓手,以信息化、網(wǎng)絡(luò)化為方向,發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與提升傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)并重,拓展第三產(chǎn)業(yè)。同時,可適當增大第三產(chǎn)業(yè)用地比例:一方面,繼續(xù)擴大城鎮(zhèn)面積和交通運輸用地面積以推動人口遷移和城鎮(zhèn)化進程、促進區(qū)域間的經(jīng)濟交流,并將區(qū)位條件良好且利用效益高的地塊用于結(jié)合實際發(fā)展批發(fā)零售、住宿餐飲、科技研究服務(wù)等第三產(chǎn)業(yè)行業(yè),充分發(fā)揮第三產(chǎn)業(yè)用地的利用價值并提高其利用效率;另一方面,合理開發(fā)利用效率低且經(jīng)濟效益差的后備產(chǎn)業(yè)用地,由于后備產(chǎn)業(yè)用地的區(qū)位通常較為偏僻,因此在將其置換為三產(chǎn)用地的過程中,可將其作為生態(tài)用地以加強縣域生態(tài)保護,例如充分發(fā)揮區(qū)位和資源優(yōu)勢,沿河網(wǎng)水系打造生態(tài)旅游景區(qū)并發(fā)展特色旅游產(chǎn)業(yè)等,深入挖掘土地潛力,推進區(qū)域綠色發(fā)展。

4)加強政策銜接,促進共同優(yōu)化。為有效解決曲周縣土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展不協(xié)調(diào)的問題,應(yīng)當合理銜接土地利用政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,以促進二者的共同優(yōu)化。土地利用結(jié)構(gòu)對產(chǎn)業(yè)的空間分布和生產(chǎn)效率具有重要的影響,因此在制定土地利用政策時,應(yīng)因地制宜、實事求是,充分考慮不同產(chǎn)業(yè)包括空間布局、土地規(guī)模、土地質(zhì)量等在內(nèi)的用地需求。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對土地利用結(jié)構(gòu)變化起到直接推動的作用,因此在制定產(chǎn)業(yè)政策時,也應(yīng)與土地的實際情況相適應(yīng),兼顧土地利用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和土地利用效益的提升。只有將土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)統(tǒng)籌規(guī)劃,才能使二者形成良好的互動關(guān)系,共同推動曲周縣的社會經(jīng)濟發(fā)展。