吳厚純,王成軍,2,費喜敏,2
(1.浙江農林大學 經濟管理學院,浙江 臨安 311300;2.浙江農林大學 浙江省農民發展研究中心,浙江臨安311300)
浙江省耕地數量變化的因素分解分析
吳厚純1,王成軍1,2,費喜敏1,2
(1.浙江農林大學 經濟管理學院,浙江 臨安 311300;2.浙江農林大學 浙江省農民發展研究中心,浙江臨安311300)
為了分析在經濟發展過程中耕地變化的原因,尋找耕地流失的根源,從而尋求有效的減緩耕地流失的途徑,基于對數平均權重的迪氏分解(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)方法,利用1995-2013年浙江省的社會經濟數據和土地利用數據,構建相應分析因素模型,對土地利用結構,土地利用強度,人均國內生產總值(GDP)和人口等指標因素進行分析。結果表明:截至2013年浙江省土地利用結構和土地利用強度因素的累積效應為負值,人均國內生產總值和人口因素的累積效應為正值。從逐年效應來看,土地利用強度是耕地減少的最大因素,人均國內生產總值對耕地減少具有較強的抑制作用,進而提出制定嚴格土地政策,合理改善浙江省經濟發展方式,提高土地資源利用效率,在科學的土地利用規劃指導下推進城市化的可行選擇,為浙江省耕地變化工作提供政策啟示。圖1表3參15
農業經濟學;耕地變化;LMDI分解法;浙江省;因素分解
進入20世紀90年代以來,土地利用/覆被變化受到越來越多的關注,成為全球變化研究的核心領域之一[1]。 耕地作為最基本的自然資源,保持一定數量的耕地是人類賴以生存的基本條件[2]。中國作為世界人口大國,充足的耕地資源不僅是本國人民的生存保障,對整個人類的生存也具有舉足輕重的意義。然而,中國自改革開放以來,耕地變化的總體趨勢表現為面積不斷減少。當前中國人均耕地面積約為世界平均水平的1/3,人地矛盾十分突出[3],因此,曾經引發了 “誰來養活中國”的世界性爭論 。中國耕地流失問題,尤其是耕地變化的驅動力研究已經引起了國內學者的廣泛關注。已有的研究結果表明:影響耕地面積發生變化的主要驅動因素有4個方面:①經濟發展因素,主要包含在早期的一些研究中,主要結論是隨著社會經濟的發展和社會技術進步,人類開發利用土地能力增強,耕地面積會顯著增長,20世紀五六十年代,中國耕地增加被認為是較好的證據[1,4]。②人口因素,其中主要表現為人口的增加對耕地面積的變化影響[5-9]。③土地利用結構因素,主要觀點認為:經濟社會可利用的土地總量是既定的,耕地面積的多少往往取決于土地利用決策者對土地在農業和非農業中的分配比例。如果地方政府為了發展非農經濟,進行大規模的耕地占用,耕地往往會快速減少[10-12]。④生產方式即土地利用強度,主要結論是:如果社會生產中采用土地集約利用的生產方式,土地利用強度提高,耕地流失的速度往往會降低[13-14]。浙江省是中國經濟發展水平較高,人口密度較大,經濟社會發展水平較高的典型地區。然而,浙江省耕地資源緊缺,2011年全省耕地面積僅為159.73萬hm2,人均占有耕地僅為0.035 26 hm2,不到全國平均水平的40%,且已低于聯合國糧農組織(FAO)所規定的人均耕地0.053 hm2的警戒線,人地矛盾十分尖銳。近年來,隨著浙江省工業化、城市化水平的不斷加快,其耕地流失速度也在加快。根據第2次土地調查結果顯示,浙江省2009年末耕地面積比1996年第1次調查凈減少13.87萬hm2,人均耕地從1996年第1次調查時的0.048 hm2下降到0.037 hm2,約相當于全國人均耕地面積的1/3。深入分析浙江省近年來耕地變化的驅動因素,對于其他地區經濟發展過程中的耕地保護,顯然具有典型的現實意義。因此,本研究以浙江省近年來耕地變化為研究對象,采用對數平均權重的迪氏分解(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)方法,通過構建浙江省耕地變化因素分解模型,將浙江省近年來的耕地變化分解為經濟發展、土地利用結構、土地利用強度和人口4個方面因素的影響,深入分析浙江省近年來耕地變化的原因,從而為各地區制定有效的耕地保護政策提供理論參考。
1.1 研究方法
根據前文分析的結果,確立浙江省工業化城市化加速耕地變化的驅動因素,并利用對數平均權重分析法,對浙江省工業化城市化加速期耕地變化進行驅動因素分解。具體分解模型表述如下:

式(1)中:C為耕地總量,T為已用地面積,G為實際國內生產總值,P為人口數量。對恒等式中的各項比率分別進行如下定義:S=C/T,為耕地面積占已用地面積的比例,表示土地利用結構因素;I=T/G為單位國內生產總值使用的土地面積,表示土地利用強度因素;M=G/P為人均國內生產總值,表示經濟發展程度因素;P為人口數量,表示人口因素。
對(1)式進行變換,得:

根據式(2),耕地在第t期和第t-1期變化的各個因素貢獻度可以做如下加法分解:

式(3)中:△Ctot表示當期相對于上期耕地變化總量,△CS代表土地利用結構因素的貢獻度,△CI代表土地利用強度因素貢獻度,△CM代表經濟發展程度因素貢獻度,△CP代表人口因素貢獻度,而△CRSD為分解余量,代表未能被這幾個因素分解的部分。基于上式,各因素貢獻度可以使用Ang等[15]提出的基于對數平均權重Divisia方法進行計算。具體計算公示如下:


如果采用相對變化率研究耕地變化程度,式(1)可以采用如下乘法分解方式:

式(9)中:Ctot表示當期相對于上期耕地總變化率,DS代表土地利用結構貢獻率,DI表示土地利用強度貢獻率,DM代表經濟發展程度貢獻率,DP代表人口因素貢獻率,根據對數平均權重Divisia方法,DS,DI, DM,DP可以取值如下:

此時,式(9)可以改寫為:

其中:DRSD為分解余項,對式(14)取對數可得:


即有:DS=exp(A△CS);DI=exp(A△CI);DM=exp(A△CM);DP=exp(A△CP);DRSD=exp(A△CRSD),通過上式得到各因素的相對貢獻率。上述得到的是耕地變化各因素的逐年效應,如果將t-1換成基準年度即基期,或者對各年度以前的逐年效應累加則可以測度各因素歷年的累積效應。
1.2 數據來源
本研究采用的是1995-2013年浙江省時間序列數據。浙江省土地利用結構因素、土地利用強度因素、經濟發展程度因素、人口因素等由浙江省耕地總量、利用土地面積、實際國民生產總值(以2000年為基期,采用國內生產總值折算指數進行平減)、人口數量等原始指標折算而來。本研究中使用的原始指標來源于1995-2014年《浙江省統計年鑒》《中國統計年鑒》分地區部分及浙江省統計公報。本研究使用的基礎數據見表1(為節省篇幅,表中數據采用隔年報告的方式)。
運用上述模型及數據,以1995年為基期,運用上述LMDI模型對浙江省1995-2013年耕地變化進行因素分解,得到土地利用結構因素、土地利用強度因素、人均國內生產總值因素、人口因素的累積效應和逐年效應分別見表2和表3。由于篇幅限制,僅報告加法分解結果。由表3可知:以1995年為基期,2013年浙江省耕地變化土地利用結構和土地利用強度的累積效應貢獻度為負值,人均國內生產總值和人口的累積效貢獻度應為正值。這表明:按照累積效應貢獻度,土地利用結構和土地利用強度的變動對耕地面積變化具有一定的負影響,說明浙江省土地保護措施上需要進一步改進,土地粗放型投入的生產方式上沒有得到根本改觀;人均國內生產總值和人口這2項因素對耕地面積變化具有正影響,說明浙江省經濟社會技術進步和人口增長有利于阻止耕地流失。從貢獻率來看,人均國內生產總值的貢獻率最大,對耕地面積的增加有161.5%的拉動作用,人口因素對耕地面積的增加有6.4%的拉到作用;土地利用結構和土地利用強度則對耕地面積減少有21.9%和147.4%的貢獻率,說明浙江省經濟技術進步是近年來阻止耕地流失的最大動力,而粗放型的生產方式是耕地流失的最大驅動力。從逐年效應來看,土地利用強度逐年效應貢獻度為負值,且貢獻率絕對值在各因素效應中也最大,進一步表明土地利用粗放的生產方式是浙江省耕地減少的主要驅動因素。而土地利用結構效應貢獻度在近些年一直為負值,但數值很小,土地利用結構效應貢獻率也很小,表明土地利用結構在耕地減少過程中具有較小的拉動作用。

表1 1995-2013年浙江省耕地面積、可利用土地面積、生產總值、總人數Table1 Arable land,available land area, the total value of production, the total number of Zhejiang from 1995 to 2013

表2 浙江省1996-2013年耕地變化各因素逐年效應貢獻度Table2 Effects of changes in arable land each year contribution of each factor in Zhejiang Province from 1996 to 2013

表3 浙江省1996-2013年耕地變化各因素累積效應貢獻度Table3 Cumulative effect of changes in various factors of farmland contribution in Zhejiang Province from 1996 to 2013
2.1 土地利用結構與耕地變化趨勢分析
1995年以來,浙江省耕地面積總量逐年下降,且2000-2007年是浙江省耕地數量減少的高峰階段。土地利用結構是指耕地與利用的土地面積比例,主要說明土地分配政策對耕地變化的作用。在本研究中其為負值,說明浙江省為了推動經濟發展,2007年前在土地使用政策上向非農產業傾斜,造成了大量耕地向非農產業的轉移。另外,從產業結構與生產要素結構的匹配上看,也顯示了近年來浙江省土地使用的非農情節。如圖1所示:浙江省第三產業比例基本穩定,而第二產業國內生產總值比例逐年上升,第一產業比例逐年下降。根據統計數據,1980-2000年浙江省產業結構和就業結構發生重大變化。第二產業增加值從84億元擴大到3 183億元,增長率居全國前列。工業增加值占國內生產總值的比例上升到47.8%,比值高出全國平均水平3.5個百分點;農業增加值占國內生產總值的比例從36.0%驟降至11.0%,比全國平均降幅高出11.0個百分點。然而,從貢獻上看,土地結構對浙江省的耕地流失貢獻度并不高,說明浙江省土地分配政策不是耕地大量減少的主要原因。從表2和表3中可以看出,土地利用強度是導致浙江省耕地大量減少主要原因。這說明粗放的發展方式是土地減少的主要原因,其中主要可能是城市攤煎餅式的外延發展,以及城市化過程中的開發區熱、房地產熱等原因導致的。

圖1 浙江省1996-2013年產業結構Figure 1 Industrial structure of Zhejiang from 1996 to 2013
2.2 土地利用強度與耕地變化趨勢分析
從表1和表2中可知:不論是逐年貢獻度還是累計貢獻度,土地利用強度均是導致浙江省耕地大量減少的主要原因。這說明土地投入粗放型生產方式,是造成近年來浙江省耕地流失的罪魁禍首。這主要是因為,隨著浙江省經濟社會的發展,近年來浙江省進入工業化城市化快速發展時期,根據工業化城市化發展的規律,工業化城市化發展的中前期,主要是以粗放型的經濟增長方式為主,表現為 “工業開發區熱,工業化以廠房增加等外延式發展為主,城市房地產業熱,城市化以攤煎餅式的空間擴張為主”。1999年浙江省城市建成區面積僅為868.5 km2,到了2007年城市建成面積已達到2 315.6 km2,增加了166%,城市建成區面積的迅速增加導致了浙江省耕地面積總量的不斷下降。此外,自20世紀90年代以來,浙江省工業區數量大幅度的增加,這也是導致浙江省耕地面積總量呈現下降的趨勢的原因之一。
2.3 人均國內生產總值與耕地變化的趨勢分析
人均國內生產總值的增長與技術進步和社會勞動生產率提高密切相關,說明浙江省近年來的技術進步和社會勞動效率提高,勞動效率的提高會帶來生產要素利用效率的提高,土地的利用效率自然也會提高,從而抑制浙江省耕地的流失。技術進步改善了農民對土地開發利用的能力,使未被利用的荒地、草地、洼地和低矮平坦的山地可以被利用起來,增加了農業的耕地面積。根據統計資料,自20世紀末以來,浙江省新開發的耕地又有較大增長。另外,勞動生產率的提高可以提高耕地的產出效率,增加農民對耕地的珍惜程度,經濟的發展又給與了農民保持耕地的能力。在上述各種因素的綜合作用下,經濟發展對阻止耕地的流失產生了強有力的支撐。從上述表中可以看出,人均國內生產總值增長的貢獻度在各因素中相對較高,表明經濟的快速發展對浙江省耕地面積的變動具有積極的意義。
2.4 人口與耕地變化的趨勢分析
一方面,由于人口增加,特別是農村人口的大量增加,需要解決新增人口吃飯的問題。短時間內在農業技術沒有出現大的革新情況下,增加耕地面積或者阻止耕地流失,成為保證農村新增人口吃飯問題的主要措施之一。從表2和表3可知:人口因素的累積效應貢獻度和逐年效應貢獻度為正值,因此,人口因素在一定程度上對阻止浙江省的耕地流失起到積極的作用。另一方面,浙江省幾年來的人口增長與城市化水平的提高同步進行。因為,隨著人口的增長,農村剩余勞動力不斷增長,為了解決農村生存的壓力,農村剩余勞動力加快向城市轉移,加快了城市化進程。城市化發展本身也會帶來用地的集約化,阻止耕地的流失。如果農村人口轉移到城市而閑置的農村宅基地等得到及時整理和復墾,耕地面積會增加。據學者們研究[3]:實現1個農村人口轉變為城市人口,就可以節約耕地0.004 7 hm2。近年來新型城市化的快速發展提高了浙江省城市土地利用效率,是阻止浙江省耕地流失較為有效的措施。
本研究運用LMDI因素分解方法將浙江省耕地變化分解為土地利用結構、土地利用強度、人均國內生產總值、人口等4個方面,并以1995年為基期,運用統計數據對浙江省1996-2013年的耕地變化進行分解。結果表明:截至2013年,浙江省土地利用結構和土地利用強度累積效應為負值,人均國內生產總值和人口的累積效應為正值,粗放型的土地利用方式是浙江省近年來耕地流失最主要的驅動力,而經濟發展和技術進步是阻止浙江省耕地快速流失的主要動力。基于上述研究結論,提出以下政策建議。
3.1 制定嚴格的耕地保護政策
政府在制定政策和法規時應該意識到重視農業產業的重要性,加強土地用途管理,建立和完善耕地保護、節約集約用地的責任考核制度,嚴格限制農用地轉為建設用地,控制各類建設用地規模。耕地保有量、基本農田(含標準農田)保護面積、城鄉建設用地規模、節約集約用地等土地利用總體規劃主要控制指標執行情況納入各級政府責任目標考核內容。使耕地保護政策和法規在 “制定”和 “實施”上都能得到很好的改善,以扭轉浙江省耕地流失的狀況。
3.2 改變浙江省經濟發展方式
以土地等資源過度消耗為特征的粗放型的經濟增長方式是不可持續的。近年來,浙江省在經濟快速增長的同時,也不可避免地帶來土地資源緊缺等諸多問題。為了改善要素資源供給,需要轉變經濟增長方式。在農業生產方面,加強農業基礎設施建設,發展高效生態農業,加快農業現代化發展步伐,增強農業吸引力。在工業方面,調整產業結構,加快轉型升級,堅持走新型工業化道路。在服務業方面,積極創造有利于節約集約服務業發展的政策和體制環境。也就是說,浙江省未來經濟發展應該做到 “優農業、強工業、興三產”,推動經濟增長方式由粗放型向集約型轉變,以此減少浙江省耕地面積的流失。
3.3 提高土地資源利用效率
實行集約、節約用地,努力提高土地資源利用效率,是有效阻止浙江省耕地流失的有效措施。為此,需要嚴格控制建設用地總量, 突出用地重點,特別是嚴格控制新增建設用地總量。另外,政府對于土地出讓收入不能單獨用于城市建設,還要增加支持 “三農”力度,加大對社會主義新農村建設的投入,提高農村土地經營效率,加大農地修復保養力度。確保浙江省耕地面積不減少、耕地質量不下降、耕地生產不減產,城市土地集約節約利用,提高土地資源的綜合利用效率。
3.4 科學推進新型城市化
城市化和耕地保護是一種相互依存、相互制約的關系,在推動農村人口向城市轉移時,應該科學合理編制和實施城市土地利用總體規劃與城市發展總體規劃,做好城市用地和城市發展的銜接和協調,同時,要及時做好進城農民的宅基地復墾工作,正確處理城市化進程與保護耕地關系,對耕地保有量、基本農田面積和年度內耕地占補平衡這3個主要指標實現動態的平衡,強化各地耕地保護的責任意識。
[1] 李秀彬.全球環境變化研究的核心領域:土地利用/土地覆被變化國際研究動向[J].地理學報,1996,51(6): 553-557.
LI Xiubin.Core areas of global environmental change research:land use/land cover changes in the international research trends[J].Acta Geogr Sin,1996,51(6):553-557.
[2] 邵曉梅,楊勤業,張洪業.山東省耕地變化趨勢及驅動力研究[J].地理研究,2001,20(3):298-308.
SHAO Xiaomei,YANG Qinye,ZHANG Hongye.A study on trend and driving forces of cultivated land use change in Shandong Province[J].Geogr Res,2001,20(3):298-308.
[3] 賈紹鳳,張豪禧,孟向京.我國耕地變化趨勢與對策再探討[J].地理科學進展,1997,16(1):24-30.
JIA Shaofeng,ZHANG Haoxi,MENG Xiangjing.Forecast and countermeasures of the change of the cultivated area of China[J].Progr Geogr,1997,16(1):24-30.
[4] 趙文武.世界主要國家耕地動態變化及其影響因素[J].生態學報,2012,32(20):6452-6462.
ZHAO Wenwu.Arable land change dynamics and their driving forces for the major countries of the world[J].Acta Ecol Sin,2012,32(20):6452-6462.
[5] 吳冬梅,陳會廣,牟燕.耕地數量變化驅動力分析[J].資源與產業,2007,9(2):47-50.
WU Dongmei,CHEN Huiguang,MOU Yan.Analysis of driving force of cultivated land change[J].Resour&Ind,2007,9(2):47-50.
[6] 朱莉芬,黃季焜.城鎮化對耕地影響的研究[J].經濟研究,2007,2(1):137-145.
ZHU Lifen,HUANG Jikun.Urbanization and cultivated land changes in China[J].Econ Res,2007,2(1):137-145.
[7] 劉茂國,曾永年,馬正龍,等.湘西北喀斯特山區土地利用變化及驅動力研究:以張家界市永定區為例[J].國土與自然資源研究,2012,32(5):25-27.
LIU Maoguo,ZENG Yongnian,MA Zhenglong,et al.Land use changes and driving forces in karst mountain areases of northwestern Hunan:a case study of Zhangjiajie[J].Territ Nat Resour Study,2012,32(5):25-27.
[8] 陳菁,謝曉玲.海峽西岸快速城市化中土地利用變化的影響因素[J].經濟地理,2010,30(11):1885-1889.
CHEN Jing,XIE Xiaoling.The influencing factors on the land use change of west side of the Taiwan Straits with rapid urbdnization[J].Econ Geogr,2010,30(11):1885-1889.
[9] 修麗娜,劉湘南.天津市土地利用變化及其影響因素分析[J].貴州農業科學,2011,39(3):131-134.
XIU Lina,LIU Xiangnan.Analysis on land utilization variation and influencing factors in Tianjin[J].Guizhou Agric Sci,2011,39(3):131-134.
[10] 丁菡.浙江省近10年耕地變化及直接影響因素分析:基于土地詳查、 變更調查及更新調查成果[J].中國農學通報,2011,27(8):385-388.
DING Han.Arable land change and direct aflected factors from 1996 to 2006 in Zhejiang Province:based on land survey results[J].Chin Agric Sci Bull,2011,27(8):385-388.
[11] 祝明霞.九江市耕地變化及驅動力分析[J].貴州農業科學,2013,41(3):153-155.
ZHU Mingxia.Aanlysis on cultivated land change and driving forces in Jiujiang City[J].Guizhou Aric Sci,2013,41(3):153-155.
[12] 劉旭華,王勁峰,劉明亮,等.中國耕地變化驅動力分區研究[J].中國科學D輯:地球科學,2005,35(11): 1087-1095.
LIU Xuhua,WANG Jinfeng,LIU Mingliang,et al.Spatial heterogeneity of the driving forces of cropland changes in China[J].Sci China Earth Sci,2005,35(11):1087-1095.
[13] 劉紀遠,張增祥.21世紀初中國土地利用變化的空間格局與驅動力分析[J].地理學報,2009,64(12):1411-1419.
LIU Jiyuan,ZHANG Zengxiang.Spatial patterns and driving forces land use change in China in the early 21st century[J].Acta Geogr Sci,2009,64(12):1411-1419.
[14] 徐秀英,任騰騰,陳高杰,等.林地流轉對農戶林地投入的影響分析[J].浙江農林大學學報,2013,30(4): 463-469.
XU Xiuying,REN Tengteng,CHEN Gaojie,et al.Impactsof forestland on households’inputs in forestland[J].J Zhejiang A&F Univ,2013,30(4):463-469.
[15] ANG B W.The LMDI approach to decomposition analysis:a practical guide[J].Energy Pol,2005,33(1):867-871.
Factor decomposition study of farmland change in Zhejiang Province
WU Houchun1,WANG Chengjun1,2,FEI Ximin1,2
(1.School of Economics and Management,Zhejiang A&F University,Lin’an 311300,Zhejiang,China;2.Center for Zhejiang Farmers’Development,Zhejiang A&F University,Lin’an 311300,Zhejiang,China)
In order to identify the causes of changing situation of farmland and the cause of land shortage in the process of economic development,and find effective solutions to the loss of farmland,the research used Logarithmic Mean Divisia Index (LMDI)method to analyze the socio-economic data and land use data of Zhejiang Province between 1995 and 2013.A factor analysis model was built to analyze the index factors including the land use structure,the land use intensity,per capita GDP and population.The results indicated that,by the end of 2013,the cumulative effect of the land use structure and the land use intensity was negative;the cumulative effect of per capita GDP and population factors was positive.Judging by the yearly effect,land use intensity was the biggest factor of reducing farmland;the per capita GDP had strong inhibitory effect on farmland reduction.The paper put forward rigid land policy to reasonably improve the pattern of economic development and the utilization efficiency of land resources in Zhejiang Province,and provide feasible urbanization plans and policy implications for farmland change in Zhejiang Province.[Ch,1 fig.3 tab.15 ref.]
agricultural economics;farmland change;LMDI decomposition method;Zhejiang Province;factor decomposition
F301.2;S7-05
A
2095-0756(2015)06-0933-07
浙 江 農 林 大 學 學 報,2015,32(6):933-939
Journal of Zhejiang A&F University
10.11833/j.issn.2095-0756.2015.06.017
2015-01-27;
2015-03-14
國家自然科學基金青年基金資助項目(41201125,41401642);教育部人文社會科學重點研究基地重大項目(14JJD790045);教育部人文社會科學青年基金項目(11YJC790172);浙江省自然科學基金資助項目(Y6110284);浙江省中青年學科帶頭人學術攀登項目(pd2013244);浙江農林大學人才啟動基金項目(2014FR029)
吳厚純,從事農村資源與環境管理研究。E-mal:1010639282@qq.com。通信作者:王成軍,副教授,博士,從事土地經濟研究。E-mail:cjwang_77@126.com