土地利用结构优化的若干问题研究

作者简介:
李超(1978-),男,中国农业大学资源与环境学院研究生,研究方向为土地持续利用。中国农业大学土地资源管理系,北京 100094 张凤荣 宋乃平 孔祥斌 陈焕伟 中国农业大学土地资源管理系,北京 100094

原文出处:
地理与地理信息科学

内容提要:

该文提出在土地适宜性评价的基础上,对土地利用方式进行类别划分,并以此来设计优化模型的思路与方法。认为优化的土地利用结构是随土地利用管理方式的变化而改变的,在土地利用结构优化模式的建立过程中,应该注重对土地利用管理方式的分析。


期刊代号:K9
分类名称:地理
复印期号:2003 年 04 期

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      中图分类号:F301.2

      文献标识码:A

      文章编号:1672-0504(2003)02-0052-04

      随着我国经济发展、人口增加以及产业结构升级,对土地的需求与日俱增,与土地的有限性形成一对发展的矛盾,这个矛盾决定着土地利用结构的变化和国计民生。面对土地的供需矛盾,进行人为的土地利用结构优化调整,是解决或缓解矛盾的有效方法。传统的土地利用结构优化方法存在一定的局限性。在优化的土地利用管理模式下,本文探讨土地利用结构优化配置的理论与方法,并对其进行实证研究。

      1 有关土地利用结构优化配置的概念

      土地利用是指人类通过一定的活动,以土地为劳动对象(或手段),利用土地的特性,来满足自身需要的过程。土地利用方式就是在这个过程中,人们确定的土地用途(利用类型)与采取的具体经营管理措施的结合。比如,人们为了生产粮食,开垦土地种植粮食作物,那么这种土地利用类型就是耕地。可是,同样的耕地却有不同的经营管理措施,具体表现在,1)种植制度:包括茬口安排、间作、套种、种植的作物种类和品种;2)灌溉与否和灌溉方法(自流或提水、井灌、喷灌或滴灌等);3)农业生产资料投入,包括种子、化肥、农药、薄膜等投入的种类和数量;4)耕作栽培措施,包括施肥方法、播种、中耕、除草方法等。显然,同一土地利用类型,因采用的经营管理措施不同,即土地利用方式不同,其土地产出和效益必然不一样。因此,土地利用方式=土地用途+土地利用经营管理方式。

      目前,国土部门进行的土地利用规划的任务和内容就是根据国民经济发展的中长期计划,统一安排各行各业的用地(包括农业用地、林业用地、牧业用地、居民点及工矿用地、交通用地等)数量和空间布局。土地利用总体规划中的土地利用结构就是一定区域内各种土地利用类型在数量上的比例和空间上的布局。现有土地利用总体规划基本都是进行简单的土地利用类型的数量和空间安排,而没有清楚界定这些土地利用类型的具体经营管理方式。

      所谓土地利用结构优化配置,就是为了达到一定的生态经济最优目标,依据土地资源的自身特性和土地适宜性评价,对区域内土地资源的各种利用类型进行更加合理的数量安排和空间布局,以提高土地利用效率和效益,维持土地生态系统的相对平衡,实现土地资源的可持续利用[1]。土地利用结构优化应该与一定的利用管理方式相联系,只有将土地用途与土地的经营管理方式结合在一起的土地利用结构调整才是理性的。因为,同样的土地利用类型,其利用管理方式不同会导致不同的产出(包括直接产出和间接产出)和环境效益;在相同的产品或生态需求条件下,必然会导致土地利用数量结构的改变。比如同一块水浇地,施肥与否和施肥水平,其农作物产量不同;在相同的粮食生产目标情况下,投入水平高,产量高且稳定,就可减少对耕地的需求;相反,如果投入水平低,就得靠更大面积的耕地来保障粮食需求。再如,同是农田,通过改变耕作方式,如留茬免耕或秸秆覆盖,可以提高土壤的抗侵蚀能力;而传统的灭茬翻耕,会加速土壤侵蚀。所以土地利用结构优化配置应该是为了达到一定的生态经济最优目标,在分析区域经济社会发展水平和土地利用管理方式对土地利用的影响后,依据土地资源的自身特性、土地适宜性评价和各种土地利用方式下土地的利用情况,对区域内土地资源进行各种利用类型的数量安排和空间布局,并选取最优的土地利用方式。

      2 土地利用结构优化配置的系统分析

      土地利用结构优化配置是将土地视为基本的生产资料,对土地利用系统进行改造、设计、置换、组合和布局的社会经济过程。土地利用系统具有多层次、多功能结合的特征。土地利用结构优化配置作为人与自然物质交换的重要环节,它依赖于人地关系系统,即通过人地相互作用、相互依存,产生了自然、经济和社会三个子系统。根据耗散结构理论,人地系统的组成及其间不断的物质、能量与信息流的传递,人地系统与外部其他系统之间流的转换与传递以及其中所存在的非线性相关关系,维持着其耗散结构。同时各个子系统之间通过正反馈和负反馈,或呈相互加强状态,或呈相互抑制状态,对整个系统的结构和功能产生影响。特别是随着科学技术的进步,使人类对系统中各种流的认识和改变它们能力的提高,人类可以按照特定的目的改变系统中各子系统或各组成要素的状态,即改变土地利用方式,来促使土地自然、经济和社会三个子系统之间的协调。

      系统与要素之间存在的函数关系,称之为系统性原理。假设S表示系统,E表示要素(假设系统有3个要素),则二者之间的函数关系可用微分方程表达:

      dE[,i]/dt=Si(E[,1],E[,2],E[,3])

      (1)

      把式(1)展开为幂级数,则

      dE[,i]/dt=a[,i1]E[,1]+a[,i2]E[,2]+a[,i11]E[2,1]+…

      (1)

      式(2)表明,系统中任一要素E[,i]的变化是从E[,1]到E[,3]的所有要素的函数,也就是说,在系统内部的各个要素至今存在着因果链,即某一要素的变化必然导致其他要素及整个系统的变化。可见,不同的要素配置将决定着不同的系统功能。例如,不同的社会发展水平决定的劳动力素质,不同的经济水平下的土地的区位和产业功能以及不同的自然地理环境,深刻地塑造出不同的土地利用结构配置系统[2]。

      不同的土地利用方式会导致土地利用结构的改变,而土地利用方式和土地利用结构的变化又会影响土地利用的结果。土地利用方式改变了,土地的生产供给能力也随之改变;而土地利用结构的改变,则会从土地利用效率、生态效益等方面影响土地利用状况。如在黄土高原部分地区至今仍存在着“倒山种地、广种薄收”的落后利用方式。由于气候变化(主要是降水年际变率大)频繁,经济落后,农民文化水平低,农业生产的风险高,家庭经营单位规避风险的能力低。其生产选择的范围小,因此大面积开垦。无论是适宜种植的沟谷地,还是不适宜耕作的梁峁坡地,都开垦为耕地,黄土丘陵沟壑区的有些县,垦殖率甚至达到40%,土地利用结构严重偏离生态平衡的要求,因而导致水土流失加强、下垫面反照率进一步增大,自然环境恶化,生产能力下降。又通过正反馈阻碍了经济的发展[3]。而同样处在黄土高原丘陵沟壑区的米脂县在20世纪50年代就提出了“高山远山森林山,近山低山花果山,干沟打坝聚湫滩,河坝修成米粮川,牛羊成群骡马壮,五谷丰登猪满圈”的生态农业目标,虽然60年代有所破坏,但改革开放后普遍进行了小流域治理,基本解决了温饱问题。现在基本实现了没有大于25°以上的坡耕地,梯田果树盘山腰,林(灌)草盖山坡,沟底庄稼茂,年年有余粮,羊肥猪又壮的生态环境较好、人民生活温饱有余的持续发展目标。土地利用方式的改变和土地利用结构的优化改善了米脂县人民的生活状况[3]。

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