長期以來,我國有限的耕地資源承受著巨大的糧食生產壓力,確保糧食安全的前提是對耕地產能,特別是其理論產能進行科學評估。本文以湖北省為例,基于農用地分等成果,建立農用地自然等別與耕地產能之間的一元線性回歸模型,對湖北省84個縣(區、市)的耕地理論產能進行測算,并進行產能空間分布分析。研究表明,湖北省農用地理論產能具有明顯的地域分異特征。其中,沿江平原區的理論產能大約占全省總產能的67.96%,是全省重要的糧食生產區;鄂豫皖丘陵山區的理論產能占全省總產能的16.77%,具有一定的農用地生產潛力;川鄂湘黔淺山區、盆周秦巴山地區和西部丘陵山地區的農用地理論產能分別僅占到全
省總產能的5.65%、6.72%和 2.89%,農用地的生產潛力較小。
基金項目:文華學院科研基金項目名稱:湖北省耕地產能核算及其應用研究
人多地少是我國的基本國情。長期以來,我國有限的耕地資源承受著巨大的糧食生產壓力[1]。同時,伴隨著工業化、城市化進程的加快,非農經濟建設對耕地資源的占用呈逐年遞增趨勢,而生態退耕、農業結構調整和災害損毀,也使得耕地總量不斷減少。與此同時,由于農業利益低下所導致的不合理土地經營行為,也造成了土地質量下降、生態環境惡化的嚴重后果。耕地質量的下降直接威脅了我國的糧食安全,保障糧食安全的重點應從產量安全逐步轉向生產能力安全[2、3]。耕地生產能力既是糧食的產出能力,又是糧食產量的儲備能力,是糧食安全的重要物質基礎[4]。對耕地生產能力(下文簡稱為產能)進行科學評估和分析對于切實提高耕地生產能力,保障我國糧食生產能力具有重要意義[5]。
理論產能是指在農業生產條件得到充分保證,光、熱、水、土等環境因素均處于正常狀態、技術條件可以滿足,由政策、投入等因素決定的正常年景下農作物能夠獲得的最高產量[6]。因此,耕地理論產能是科學劃定基本農田,有效實現耕地占補平衡,確保糧食安全的重要前提和基礎。
2.湖北省農用地理論產能測算
研究區域概況。湖北省位于長江中游,國土面積18.59萬平方公里。全省地域遼闊,不同區域間自然條件差異明顯,這也深刻影響著土地利用的方式,造成區域間土地利用的差異顯著[8]。西部山區地勢高、坡度陡、起伏大,土地開墾利用難度大,土地利用率和墾殖率低;鄂東北低山丘陵地區多為坡地,易水土流失;鄂東南低山河谷盆地灌溉條件良好,宜于種植糧油麻等作物;江漢平原、鄂東沿江平原、鄂北崗地和鄂中丘陵地區,地勢低平,土層深厚,是湖北省糧、棉、油主產區,但這些地區非農建設對土地需求量大,土地利用矛盾十分尖銳。
數據來源。本研究所用數據主要有兩類:一類是農用地分等數據,利用農用地自然等指數、利用等指數、基準作物、指定作物等相關農用地分等成果,構成農用地理論產能核算的基礎數據;
另一類是調查數據,通過典型調查,建立不同區域農用地等級指數與現實生產能力的對應關系,將農用地質量相對差異與農用地生產能力相掛鉤,以將耕地質量精準化。據此,本研究共采集樣本數據858個,其中川鄂湘黔淺山區有效樣本113個,鄂豫皖丘陵山地區有效樣本85個,盆周秦巴山區有效樣本110個,西部丘陵山地區有效樣本69個,沿江平原區有效樣本481個。
測算方法。本文以農用地分等工作及其成果為基礎,依據農用地自然質量等指數和農用地理論標準糧單產的相關關系核算農用地理論產能。其基本方法是建立農用地理論標準糧單產數據和相應的農用地自然質量等指數的函數關系,將所有分等單元的農用地自然質量等指數代入函數模型,可以獲取分等單元的農用地理論單產。依據所有分等單元的農用地理論單產乘以相應的分等單元的耕地面積核算分等單元的農用地理論產能。
首先,建立理論單產樣本值與自然質量等指數的函數關系模型。以二級指標區為單位,建立指定作物理論單產樣本值與樣本地塊相應的自然質量等指數的函數關系模型:
…………………………………………………………………………(1)
式中, 為第i個單元標準糧理論單產樣本值;xi為第i個分等單元自然質量等指數;a、b為回歸系數。
其次,依據回歸系數a和b,將該二級指標區內所有農用地分等單元的自然質量等指數代入式(1),得到各單元的年均標準糧理論單產YT。
最后,核算農用地分等單元的理論產能WT, …………………………(2)
式中,WT是第i個分等單元的理論產能;YTi為第i個分等單元的理論單產;Si為第i個分等單元的耕地面積。
測算結果:
理論單產樣本值與自然等指數的函數關系模型。根據上述測算方法,分耕作制度二級區 建立理論標準糧產量與利用等指數的相關模型,如下表所示:
而從理論標準糧產能來看,沿江平原區農用地理論產能占湖北省農用地總體理論產能的相當大部分,高達67.96%,鄂豫皖丘陵山地區地貌類型以丘陵崗地為主,水熱豐富,農用地理論產能也比較多,占湖北省全部的16.77%;川鄂湘黔淺山區、盆周秦巴山地區主要是山地區,但所屬縣市較多,農用地理論產能也均能達到5.65%和6.72%;西部丘陵山地區農用地質量中等,但由于只包括通城等四個縣,農用地面積小,農用地理論產能只占2.89%。
4. 建議與對策
對于湖北省耕地利用來說,重點是高效合理利用江漢平原區的耕地資源,以充分挖掘其農用地的利用潛力,提高耕地利用的集約水平;同時,基于鄂豫皖丘陵山區地勢起伏小,丘間溝谷開闊,土層較厚,區內水熱配合較好等較為良好的自然條件,也可以有重點的開發和利用其農用地資源;而川鄂湘黔淺山區和盆周秦巴山地區主要以山地為主,因而應在充分保護當地自然環境的基礎上有步驟、有計劃的進行農用地的開發和利用;對于西部丘陵山地區,地勢相對起伏較大,在耕地利用中更重要的是有效保護好現有農地資源,對于確不適合用作農業生產的,應將其退耕還林、還草,切實保護好當地的自然資源。
(作者單位:文華學院經管學部)