李傳昌,雍新琴
(江蘇師范大學,江蘇 徐州 221116)
土地資源是人類經濟社會活動的主要空間載體,人類根據土地所具有的“生產—生態—生活”多種功能,從農業生產、生態保護與城鄉建設等方面出發,展開了不同利益目標的實踐活動[1]。但隨著空間開發失控與資源無序競爭問題日益突出,生產空間、生活空間、生態空間(“三生”空間)格局關系不斷遭到破壞,土地利用沖突形勢愈加嚴峻,亟須識別沖突空間并綜合協調用地矛盾,提升區域發展的可持續性。
土地利用沖突是指利益相關者在追逐各自利益過程中所產生的用地矛盾,是基于土地特性和土地功能而產生的不和諧狀態[2]。1977年,英國鄉村協會將“土地管理、土地利用關系與沖突”列入城市邊緣區學術會主題之中,引領了研究熱潮[3]。此后國內外學者從影響因素與驅動機制[4-5]、沖突識別與強度診斷[6-8]、時空格局與優化[9-11]、權衡與協調機制[12]等方面展開了深入研究。科學識別潛在沖突是預防和化解用地沖突的前提和基礎[13],國內研究的區域已擴展到流域[14]、礦區[15]、農牧交錯區[16]等沖突敏感性地帶,面積廣闊且用地沖突復雜的山地丘陵地區亦逐漸引起國內學者的關注。研究方法主要有涵蓋參與式調查[3]、博弈論[17]等的定性分析方法和運用壓力—狀態—響應(pressurestate-response,PSR)模型[18]、適宜性評價[19-20]、生態風險評價[21]等的定量分析方法,地理信息系統(geographic information system,GIS)空間分析功能的不斷成熟為沖突的識別與測算提供了重要技術支持,也使得定量分析結合定性分析的研究優勢越發凸顯。在國土空間規劃體系框架下,制定合理的治理方案,形成“三生”空間的合理結構,是解決土地利用沖突問題的重要方式,因此,以“三生”功能為導向開展國土空間適宜性評價對國土空間現代化治理具有重要意義。
本文從國土空間規劃視角,以安徽省績溪縣為研究區,建立 國土空間開發適宜性評價體系和土地利用 沖突識別矩陣,劃分生態保護、農業生產、城鎮建設三大功能適宜區,識別其潛在沖突區并對沖突強度加以診斷,分析沖突空間地形梯度分異特征,為縣域“三生”空間的劃定及土地利用空間協調發展提供科學依據。
績溪縣位于安徽省南部,皖南山區東部,地處黃山與天目山接合部,長江水系與錢塘江水系分水嶺,屬北亞熱帶季風氣候,地勢高于鄰縣,有“宣歙之脊”之稱。2019年,績溪縣總面積共110.36×103hm2,其中,耕地9.7×103hm2,園地10.44×103hm2,林地81.12×103hm2,草地0.13×103hm2,城鎮村及工礦用地4.08×103hm2,交通運輸用地1.57×103hm2,水域及水利設施用地1.80×103hm2。2019年年末常住人口為15.9 萬,地區生產總值達到87.9 億元。績溪縣的地形條件對國土空間開發的限制較大,土地利用矛盾沖突明顯,因此,亟須通過分析該區域“三生”空間格局特征,識別保護和利用中的問題,為國土空間規劃編制和“三生”空間劃定提供參考依據。
本文采用的土地覆被數據來源于績溪縣第三次國土調查成果;土壤類型、有機質含量、土壤pH值等數據源于中國土壤科學數據庫;數字高程模型(digital elevation model,DEM)數據源于中國科學院資源環境科學數據中心;地質災害易發區等數據由績溪自然資源和規劃局提供;經濟社會數據整理自各級統計年鑒與統計公報;數據統一轉換為50 m×50 m 的空間分辨率。
本文選取評價因子對生態保護、種植生產與城鎮建設進行國土空間開發適宜性評價,在此基礎上構建土地利用沖突識別矩陣識別土地利用沖突空間,劃分土地利用沖突類型。
2.1.1 生態保護重要性評價
生態保護重要性包括生態系統服務功能重要性與生態脆弱性評價兩部分,其中功能重要性通過水源涵養、水土保持重要性和生物多樣性進行綜合評價;脆弱性則建立指標體系進行評價,將以上結果集成得到生態保護重要性評價結果(表1)。

表1 生態保護重要性評價方法
(1)水源涵養是陸地生態系統重要生態服務功能之一,是區域生態系統狀況的重要指示器[22],本文采用水量平衡法對其進行評估。
(2)水土保持功能指在水土保持過程中所采用的各項措施對保護和改良人類,以及人類社會賴以生存的自然環境條件的綜合效用[23],本文通過修訂通用土壤流失方程(revised univ ersal soil loss equation,RUSLE)進行評價。
(3)生物多樣性保護功能是生態系統維持基因、物種、生態系統多樣性時發揮的作用,本文以生物多樣性維護服務能力指數作為評估指數。
(4)生態脆弱性是自然與人為因素的相互作用的結果。本文選取高程、坡度、土地利用、道路交通、植被指數等因子進行分級賦值,因子分值及權重見表2。

表2 生態脆弱性評價指標體系
2.1.2 種植業適宜性評價
本文選取對種植生產有重要影響的評價因子構建指標體系。其中土壤是農業生產的基礎,磷、氮是促使作物根系生長和光合作用的重要元素,pH 值影響肥料利用率,有機質則是土壤中養分的主要來源;高程和坡度通過光、溫、水等影響作物生長,土地利用現狀反映農業布局,水資源供給能力影響農業生產質量與產量,地質災害風險事關種植環境的穩定性;設施條件關乎農業現代化水平,道路通達度影響農業生產運輸便利性,農田服務設施完備性影響生產效率和效益。采用德爾菲法與層次分析法綜合確定指標權重,各指標權重見表3,具體方法見表1。

表3 種植業生產與城鎮建設適宜性評價指標體系

續表
2.1.3 城鎮建設適宜性評價
以自然因素、經濟社會因素和土地利用規劃因素三者作為準則層構建城鎮建設適宜性指標體系。坡度和地質災害與城鎮建設安全性密切相關;受城市中心輻射作用影響,距市中心越近,其他用地轉變為城市用地的可能性越大[24],距離影響擴張概率,城市路網則影響著城市擴張的方向和規模;與此同時,城鎮建設不得逾越規劃中的生態保護紅線。各指標權重如表3所示,評價方法為因子疊加分析法,具體見表1。
多目標適宜性評價的基本思路是通過評價地塊單元對多種利用方式的適宜性差異,將對多種利用方式具有同等且較高適宜性的地塊作為沖突區[2]。本文根據生態重要性、種植適宜性和城鎮建設適宜性的評價結果,利用GIS 的空間疊置功能診斷出沖突區域,并以適宜值的大小表征潛在沖突的大小,構建土地利用沖突識別矩陣,并將該矩陣劃分為4 種一級沖突類型區和12 種二級土地利用沖突類型區(表4)。

表4 沖突類型區分類
績溪縣土地利用生態適宜性具有明顯的片狀結構。生態保護極重要區面積為28.92×103hm2,占該縣域總面積26.28%,主要集中于東部及東北部的伏嶺鎮、家朋鄉等區域,轄區內廣闊的自然保護區、風景區、森林公園提供了較強的生態系統服務功能。生態保護重要區面積25.92×103hm2,占該縣域總面積的23.54%。績溪縣生態本底條件整體較好,各鄉鎮均分布有一定面積的生態重要區;中等重要區所占比例最多,為35.50%,主要分布在長安鎮、板橋頭鄉、金沙鎮等西部和北部鄉鎮;不重要區面積最小,僅占14.68%,多位于建設用地周圍或地質條件較差的區域。
績溪縣種植業生產適宜性分區呈現“中西高,東部低”的格局。生產適宜度高的區域僅有3.29×103hm2,占縣域總面積的2.99%,主要分布在伏嶺鎮、長安鎮等少數鄉鎮,這些地區坡度較小,地形條件較好。中度適宜區面積為22.34×103hm2,占縣域總面積的20.29%,主要分布在臨溪鎮、板橋頭鄉鎮等區域,楊之河、登源河等流經以上區域,灌溉條件、地形條件較好。不適宜發展種植業的面積為84.49×103hm2,占縣域總面積的76.72%,主要分布在伏嶺鎮、金沙鎮鎮等鄉鎮,這些區域坡度較大,土壤環境不適宜農作物種植。
城鎮建設適宜度高的區域僅有6.44×103hm2,占縣域總面積的5.85%,主要集中于南部的華陽鎮和臨溪鎮,這些區域地勢較為平坦,交通發達,現有基礎設施條件利于城鎮建設。中度適宜區面積為76.96×103hm2,占縣域總面積的69.88%,在板橋頭鄉、揚溪鎮、金沙鎮等鄉鎮境內分布面積較大,這些區域多環繞在高度適宜區四周。績溪縣地勢起伏度大,地質災害風險大,因此,地形條件對城鎮建設的限制性較大,致使不適宜城鎮建設的地塊面積達26.73×103hm2,占縣域總面積的24.27%。
本文根據土地利用沖突識別矩陣,劃分績溪縣土地利用沖突的類型(表5)。績溪縣有41.6%的土地存在利用沖突的風險,包括沖突激烈區、沖突一般區和沖突微弱區。沖突一般區為主要沖突類型,占總沖突區域面積的72.43%。在沖突一般區中,生態保護與城鎮建設之間的沖突面積最大,主要分布在金沙鎮、長安鎮等鄉鎮,績溪縣處于城鎮化快速發展階段,需要進行建設用地擴張;而其作為重點生態功能區,在產業準入、環境保護等方面面臨較大約束,生態保護與城鎮建設不可避免地出現較多沖突。生態保護、種植生產與城鎮建設三者之間的沖突一般區域,以及種植生產與城鎮建設之間的沖突一般區域面積較多,分別占比7.24%和2.62%,主要分布在西部的長安鎮和南部的臨溪鎮;生態保護與種植生產沖突一般區域面積較小,僅占不到1%。

表5 沖突類型區統計
沖突微弱區總面積10.01×103hm2,占縣域總面積的9.09%,由生態保護不重要區、種植生產和城鎮建設不適宜區構成,該區域不適宜進行開發活動。沖突激烈區面積較小,其中生態保護與種植生產之間沖突最為激烈,主要分布在華陽鎮、臨溪鎮等南部鄉鎮;該區域有多條河流交匯,地質條件較好,農業生產和生態保護需求存在激烈矛盾。
除沖突空間之外,剩余58.4%的土地為用地優勢區。生態保護優勢區總面積為57.56×103hm2,占縣域總面積的52.27%,主要分布在伏嶺鎮、家朋鄉等東部鄉鎮。該區域內多自然保護區;種植生產優勢區占比較小,零星分布在上莊鎮、伏嶺鎮等區域;城鎮建設優勢區主要分布在中部貫通南北的斷裂帶及其中南段的華陽斷陷盆地,該區域在現有建設用地的基礎上向外有所擴展。
績溪縣是典型的丘陵山區,本文選取坡度因子對沖突空間展開 地形梯度分異特征分析。利用ArcGIS 軟件對DEM 數據進行坡度提取并劃分為3 個等級:6°以下為小坡度,6°~25°為中坡度,25°以上為大坡度。小坡度地區面積為15.42×103hm2,僅占縣域總面積的14%,該區域地勢和緩,主要分布在南部和西部地區。區內人類經濟社會活動較多,土地利用沖突類型復雜多樣,44.55%的土地存在利用沖突,并以生態保護、生產種植和城鎮建設三者一般沖突為主,以水田為主要沖突地類。除一般沖突 之外,區內激烈沖突也較為明顯,占沖突面積的25%以上。小坡度地區地勢平坦、水源豐富,建設本底良好,水田較多,同時擔負著一定的生態屏障功能,多種用地需求導致沖突的產生。
績溪縣49%以上的土地為中坡度地區,總面積為53.97×103hm2,其中46.48%的土地存在利用沖突,以生態保護與城鎮建設一般沖突為主,主要沖突地類為喬木林地。主要分布在長安鎮、揚溪鎮、金沙鎮等鄉鎮,這些區域多圍繞在現有建設用地周圍,面臨著建設用地侵占生態用地的風險。其次,生態保護、生產種植和城鎮建設三者一般沖突較為明顯,主要分布在長安鎮、臨溪鎮和板橋頭鄉等鄉鎮,位于現有建設用地和生態優勢區之間,該區域主要沖突地類為喬木林地和水田。績溪縣近一半的土地為中坡度地區,區內沖突區域相對小坡度較多,有城鎮建設和種植生產用地向生態用地擴張的風險。
大坡度地區主要分布在東部清涼峰和中部的斷裂帶兩側,主要用地類型為喬木林地和竹林地,生態優勢區占據絕對地位,占比達65.66%。區內地勢陡峭,交通不便,不宜開展生產活動,土地利用沖突的類型較少,沖突強度較低,在中部斷裂帶的金沙鎮、揚溪鎮、華陽鎮一線存在一定的生態保護和城鎮建設一般沖突,建設用地受地形影響,嚴重限制在斷裂帶內。隨著人口的增長,城鎮擴張可能會與林地保護產生一定沖突。總體上土地利用沖突微弱,土地利用狀態穩定,用地沖突問題較少。
(1)績溪縣生態、種植和建設三者適宜性空間分布和結構組成各異。生態保護極重要區主要分布在東部和東北部,占國土面積的26.29%;種植生產高度適宜區主要分布在中西部,占縣域面積的2.99%;城鎮建設高度適宜區主要分布在中南部,占國土面積的5.85%。
(2)三者適宜性分布在空間上存在重疊,從而導致多種沖突問題。績溪縣58.4%的土地為用地優勢區,其余41.6%的土地均存在不同程度的利用沖突風險,包括沖突激烈區、沖突一般區和沖突微弱區,以沖突一般區為主要沖突類型,占總沖突區域面積的72.43%。
(3)沖突空間隨地形梯度變化具有明顯的差異。小坡度地區沖突強度最激烈,以三者一般沖突為主,激烈沖突也較為明顯,多種用地需求導致沖突問題發生概率較大;中坡度地區沖突面積最大,以生態保護與城鎮建設一般沖突為主,有侵占生態用地風險;大坡度地區沖突問題最少,以生態優勢區為主,沖突問題局部小范圍發生。
識別并協調城鎮建設、農業生產、生態保護在空間上的競爭沖突是當前推動國土空間規劃改革的重要課題之一。本文從生態保護、種植生產和城鎮建設的用地目標出發,將自然、社會、經濟,以及現有規劃因素納入國土空間開發適宜性評價體系中,據此建立沖突識別矩陣,識別潛在沖突區并對沖突強度加以診斷。研究表明,績溪縣土地利用沖突主要以一般沖突為主,且激烈沖突與多目標沖突主要集中在低海拔地區,這與現有研究結果有很好的相似性[13,25],本文所揭示的不同海拔地區的土地利用沖突特征,也對績溪縣分區統籌協調資源、環境、生態等要素的結構和布局具有重要指引作用。盡管本研究所構建的評價體系和土地利用沖突識別矩陣可以較好地揭示該類地區土地利用沖突格局,但并沒有在時間尺度上探究土地利用沖突的發展趨勢;雖然刻畫了地形梯度分異特征,但沒有進一步提出相對應的沖突和解措施。在國土空間規劃體系下,土地利用沖突的協調與權衡機制將是今后研究的方向。