重庆市耕地资源时空变化分析

陈曦，刘秀华，刘勇

（西南大学资源环境学院，重庆４００７１６）

摘要：为多角度了解重庆耕地变化的趋势和特点，从时间、空间分布格局、空间形态、空间结构、空间功能等方面对重庆市耕地资源时空变化进行了较全面的分析。结果表明，近年来重庆市耕地总量和人均耕地面积总体上不断下降；空间分布上呈现出耕地资源稀疏区、一般区、密集区的格局；耕地重心向人地矛盾较为缓和的地区移动；耕地流失量由下降转为上升趋势；耕地增加量和耕地产出率均呈现上升态势。在此基础上，对重庆市耕地资源保护提出了一些建议以促进土地资源的可持续利用。

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关键词 ： 耕地；时空变化；分析；重庆市

中图分类号：Ｆ３２３．２１１文献标识码：Ａ文章编号：０４３９－８１１４（２０１５）０３－０５３０－０４

随着经济的快速发展、人口的持续增长和城市化进程的明显加快，加之耕地退化和流失等原因，耕地保护压力不断增大、人口与耕地的矛盾极为突出，加强对耕地数量变化和区域差异的研究，分析耕地变化的驱动力，并提出针对性的保护措施，已成为关乎社会经济可持续发展的关键问题。目前，国内外有关耕地的研究内容比较广泛，其动态变化和驱动要素研究是其中的一个方面［１－５］。而国内耕地的研究主要是省域的耕地动态变化及影响因素，这些省份主要是些产粮大省，分布有大片的平原，如华东的江苏，东北的黑龙江，华中的湖南和湖北等地［６－１１］。此外，对耕地空间变化的研究大多以空间分布为主［１２－１５］，有关形态、结构和功能等多方位研究的报道较少。以往对重庆市土地利用变化分析只有对局部地区和小流域的研究报道，对全市土地利用变化的研究较少。作为中国西南部的大都市，重庆的发展对西部大开发具有承东启西的作用。重庆又地处长江上游经济中心，是中国最大的直辖市，近年来重庆市国民经济快速、稳定发展，人口大量增加，区域经济发展、开发区建设和三峡电站的建设驱动着该地区土地利用结构的变化，造成了耕地锐减、宜农后备土地资源日益枯竭等问题［１６］。因此对重庆市耕地资源时空变化进行了多方位的分析，以期合理调控人地矛盾关系，促进重庆市土地的合理地利用，使之进入土地可持续发展的轨道。

１耕地资源时间变化

近年来，重庆市耕地总面积持续而缓慢减少（图１），１９９８－２０１０年这１３年间重庆市耕地面积由２５３．７２万ｈｍ２下降到２２４．３１万ｈｍ２，全市耕地净减少了２９．４１万ｈｍ２，平均每年减少２．２６万ｈｍ２。其中１９９８－２００１年为耕地的平稳期，耕地总量基本不变；２００１－２００４年为耕地的急剧减少期，年均递减５．７９万ｈｍ２；２００４－２００８年为耕地的缓慢减少期，年均递减１．０３万ｈｍ２；２００８－２０１０耕地数量再次处于平稳期。

由于人口的不断增长，人均耕地面积也明显呈下降趋势（图１），由１９９８年的０．０８３ ｈｍ２减少到２０１０年的０．０６８ ｈｍ２，这表明重庆市人地关系逐渐恶化，面临较大的耕地压力。

２耕地资源空间变化

２．１耕地资源的空间分布格局

重庆国土面积８．２４万ｋｍ２，由于自然条件的区域差异，经济发展与人口增长速度的不同，加之一些历史原因等，各地区耕地数量也表现出较明显的差异。但由于各个区（县）的行政区划面积大小各异，且相邻区（县）的耕地分布可能有连续性，所以如果单纯以各区（县）耕地面积进行划分，并不能准确反映重庆市耕地空间分布格局。因此，构建“耕地指数”指标，即区（县）的耕地面积与该区（县）的行政区划面积的比值。耕地指数可以表示为：

Ｒｉ＝（Ｋｉ／Ｓｉ）×100%

式中，Ｒｉ为第ｉ个区（县）的耕地指数；Ｋｉ为第ｉ个区（县）的耕地面积；Ｓｉ为第ｉ个区（县）的行政区划面积。

在对２０１０年重庆市各区（县）耕地指数进行统计分析的基础上，将重庆市耕地空间分布格局划分为：Ｒｉ∈［０，０．２５］，稀疏区；Ｒｉ∈（０．２５，０．５0］，一般区；Ｒｉ∈（０．５0，０．７５］，密集区。借助ＡｒｃＧＩＳ软件生成２０１０年重庆市耕地指数图（图２）。

由图２可以很明显地看出２０１０年重庆市耕地的空间分布格局。由于渝中区无耕地，所以只对剩余３９个区（县）进行分析。

重庆市耕地主要分布在渝西和渝中地区，渝东北的开县、云阳县以及渝东南的秀山也分布着较为可观的耕地。其中，渝西的潼南、合川、大足、荣昌4个区（县）及渝中的垫江县分布着大量的耕地。这些地区水热条件匹配较好，温度条件适宜，自然灾害也相对较少，农作物长势良好，是重庆市重要的农业区，耕地分布较为密集，耕地指数最高的是潼南县，高达０．６１。

与渝中区相邻的4个区（县）以及大渡口区都位于都市功能核心区，是重庆市政治经济和历史文化的核心地区，快速的经济发展和城市化进程使得这些地方耕地分布稀疏。渝东北地区，渝南的武隆、黔江、酉阳，以及渝中的石柱也只有少量耕地分布。这些地区大多为矿产、林业、旅游和能源资源丰富地区，矿产资源的大量开采会造成大面积土地塌陷，加之农业结构调整、三峡库区淹没等原因，使这些地区耕地减少速度也随之加快，耕地数量日趋下降。尤其是城口县，其耕地指数仅为０．０７，耕地资源高度稀疏。

２．２耕地资源的空间形态变化

耕地重心代表了区域耕地分布在空间上的集中性特征，能够较好地反映出耕地资源的空间形态变化。某区域重心的计算通常采用以下公式［１７］：

式中，Ｘ、Ｙ为耕地重心坐标，Ｘｉ、Ｙｉ表示第ｉ个次一级区域重心的坐标，Ｗｉ表示第ｉ个次一级区域的耕地数量值。

用各区（县）每年年末的耕地数量作为耕地重心计算的基础指标，运用ＡｒｃＧＩＳ空间分析方法计算出１９９８－２０１０年重庆市耕地重心坐标，并依年份将各个坐标点连接起来得到重庆市耕地重心的变化（图３）。

由图３可以看出，全市耕地重心在涪陵区内变化。１９９８－２００８年间总体上向西南方向移动，这是由于划分为直辖市后重庆西南部条件相对优越，耕地后备资源充足，新增耕地潜力也相对大；而２００８－２０１０年主城区经济迅速发展，城镇建设和其他基础设施的建设等占用耕地面积越来越多，导致了耕地重心向东北方向移动。由此可见，耕地重心一直在向人地矛盾较为缓和的方向移动。该重心与位于丰都县的重庆市几何中心是偏离的，说明重庆市耕地分布不均衡，耕地密度西部高于东部，南部高于北部，这种不平衡与自然因素、人口增长、经济的发展以及三峡工程的实施都有着紧密联系。

２．３耕地资源的空间结构变化

根据重庆市公布的土地利用变化情况数据，整理后得出２００４－２０１０年重庆市耕地减少去向和耕地增加来源（表１和表２），下面用耕地流量数据来分析耕地资源的空间结构变化。

由表１可以看出，林地增加面积在耕地减少总面积中所占比例最大，高达４６．０２％，这与近年来重庆着力于生态文明建设，大力推进退耕还林、水土保持和绿化工程等工作密不可分；另外，建设用地及其他设施占用以及农业结构的调整导致了居民点及工矿用地（２１．６４％）和园地（１５．５３％）增加也是耕地减少的主要去向，这两者和林地共占总减少量的８３．１９％。

总体上来看，２００４－２０１０年这７年间，重庆市的耕地减少总量经历了急速下降而后又缓慢上升的过程：由２００４年的６４ ２７０．６２ ｈｍ２迅速下降到２００７年的８ １５８．２９ ｈｍ２，到２０１０年又上升至１１ ６５９．０６ ｈｍ２。由此可见，近几年重庆耕地减少量并不是逐渐下降反而有上升趋势，未来一段时间仍需严格监测并分析耕地的动态变化。

对于耕地的增加来源的研究这里分为五个大类（土地开发、土地复垦、土地整理、农业结构调整和其他）进行分析。由表２可以看出，２００４－２０１０年增加的耕地中，土地整理和土地开发所占比例最大，分别占总增加量的５３．１５％和３４．５３％，可见国家有关土地开发整理的政策效果显著。此外，与耕地减少量不同的是，耕地增加量总体上呈现出不断上升的趋势：由２００４年的４ ０１６．８３ ｈｍ２上升到２０１０年的１６ １３９．３９ ｈｍ２。

２．４耕地资源的空间功能变化

耕地的空间功能主要有经济产出功能、社会保障功能及生态服务功能等，考虑到指标量化的难易度及可操作性，这里引入“耕地产出率”对耕地资源的经济产出功能进行分析。耕地产出率是反映在一定面积的耕地上投入劳动和资金与相应增加的农业产值之间的关系，即单位面积耕地上的农业产值。它也是反映耕地集约水平和利用强度的重要指标［１８］。根据重庆市１９９８－２０１０年农业总产值和农业耕地面积得出耕地产出率变化图（图４）。

由图４可以看出，重庆市耕地产出率基本上呈现出不断上升的趋势；在２００５－２００６年明显下降，由１．５８万元／ｈｍ２下降至１．４４万元／ｈｍ２，之后重庆市加大了农业科技投入，改进农业技术，推进农业产业化经营，调动农民生产积极性，使粮食产量大幅提高，耕地产出率逐年上升。２００６－２０１０年耕地产出率增加１．３４万元／ｈｍ２，平均每年增加０．３３万元／ｈｍ２，２０１０年耕地产出率已经高达２．７８万元／ｈｍ２。

３结论与讨论

１９９８－２０１０年重庆市耕地面积总体上不断减少，人均耕地面积也呈下降趋势；全市耕地空间分布格局大体可划分为稀疏区、一般区、密集区３种类型，耕地资源主要分布在西部和中部地区；对耕地重心的分析表明，全市耕地密度西部高于东部，南部高于北部，耕地重心呈现出向人地矛盾较为缓和的方向移动；近年来重庆市耕地流失总量并不是不断下降，反而呈现出上升的态势，耕地增加总量则逐年上升，相关数据分析显示生态退耕还林和经济的快速发展带来的林地、居民点及工矿用地的扩张是耕地减少的主要原因，未来一段时间严格监测并分析耕地的动态变化仍是必不可少的；由于农业科技水平的不断提高，耕地产出率呈明显的上升趋势。

农业是国民经济的基础，耕地是农业生产的基础［１９］。重庆市地处丘陵地区，更应注重耕地资源的保护，保障粮食安全。要严格遵从和执行国家的行政、法律、技术等措施，并通过相关政策积极开展土地整理、开发和复垦工作以补充耕地数量，将因经济的快速发展和人口的不断增长而占用耕地的数量尽可能地减少。但随着工业化和城市化的发展，耕地数量减少不可避免，耕地短缺已成为现实的问题，所以，在今后的耕地利用中，应着重考虑耕地的产出率，提高物质生产能力，即要注重农业科技水平，强化科技因素，如通过中低产田改造，改善耕作机械、水利设备、田间道路等农业基础设施建设，完善农业生产条件等挖掘耕地的潜力，提高耕地的生产力和经济效益。

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