基于资源环境承载力的乡村土...优化——以贵州省开阳县为例_雷蕾.pdf

国土与自然资源研究2023No.3TERRITORY&NATURAL RESOURCES STUDY1文章编号：1003-7853（2023）03-0001-07基金项目：本项目由贵州大学引进人才科研项目（贵大人基合字2017 001 号）；贵州大学人文社会科学科研项目（GDQN2018021）；贵州大学人文社科研究一般项目（GDYB2022023）联合资助基于资源环境承载力的乡村土地利用空间布局优化以贵州省开阳县为例雷 蕾，肖红燕，任海利*，芮延龙（贵州大学 公共管理学院，贵州 贵阳 550025）摘要：以资源环境承载力为基础开展农业空间适宜性评价，在县域尺度下进行农业生产空间布局优化，对喀斯特地区乡村农业产业布局调整及发展特色农产品具有重要意义。本研究以开阳县为研究对象，从资源环境承载力角度入手，通过构建农业生产空间评价指标体系，采用 GIS 技术对各项指标进行叠加分析，评价开阳县农业生产空间适宜性。结果表明，开阳县资源环境承载力等级低、较低、中等、较高、高的比重依次为 57.07%、29.16%、2.19%、10.09%、1.49%，承载力较低等级与低等级的农用地主要分布在北部、西部与西南部；农业生产不适宜区、较不适宜区、一般适宜区、较适宜区面积、适宜区比重依次为 39.15%、20.95%、15.23%、18.03%、6.64%，坡度与土壤质地是影响开阳县资源环境承载力差异明显与农业生产不适宜区面积占比高的主要因素。根据评价结果，将开阳县划分为北部绿色生态农业区、南部山地生态农旅区、西部生态林业区、中东部山地特色农产区四个农业产业区，并提出了开阳县农业空间布局优化对策建议，以期为开阳县优化农业产业布局、发展山地特色农业提供参考依据。关键词：资源环境承载力；土地利用空间；农业适宜性评价；布局优化中图分类号：K901.8；F301.24文献标识码：Adoi:10.16202/ki.tnrs.2023.03.001Optimization of Rural Land Use SpatialLayout Based on Resource and EnvironmentalCarrying Capacity:A Case Study fromKaiyang County,Guizhou ProvinceLei Lei,Xiao Hongyan,Ren Haili*,Rui Yanlong(School of Public Administration,Guizhou University,Guiyang Guizhou 550025,China)Abstract:The evaluation on the suitability of agricultural spacebased on the carrying capacity of resources and environment andthe optimization of the spatial layout of agricultural production atthe county scale are of great significance to the adjustment ofruralagriculturalindustriallayoutandthedevelopmentofcharacteristic agricultural products in karst areas.This study takesKaiyang County as the research object,starts from the perspectiveof resource and environmental carrying capacity,and evaluates thesuitability of Kaiyang County s agricultural production space byconstructing an evaluation index system for agricultural productionspace and using GIS technology to superimpose various indicators.The results show that Kaiyang County has low,sub-low,medium,sub-high,and high proportions of resource and environmentalcarrying capacity in the order of 57.07%,29.16%,2.19%,10.09%,and 1.49%,agricultural land with sub-low and low levels of carryingcapacity is mainly distributed in the north,west and southwest.Theproportion of unsuitable agricultural production areas,comparativelyunsuitableareas,generalsuitableareas,comparativelysuitableareas,and suitable areas are 39.15%,20.95%,15.23%,18.03%,and 6.64%,slope and soil texture are the main factors affecting theobvious difference in resource and environmental carrying capacityof Kaiyang County and the high proportion of unsuitable areas foragricultural production.According to the evaluation results,KaiyangCounty is divided into four agricultural industrial zones,namely thenorthern green ecological agriculture zone,the southern mountainecological agricultural tourism zone,the western ecological forestryzone,andthecentralandeasternmountaincharacteristicagricultural production zone,and puts forward the countermeasuresand suggestions for the optimization of the agricultural spatial layoutof Kaiyang County,in order to provide a reference for KaiyangCounty to optimize the agricultural industrial layout and developmountain characteristic agriculture.Key words:resource and environmental carrying capacity;land use space;agricultural suitability evaluation;layout optimization0引言国土空间是人类赖以生存和发展的家园，乡村土地利用空间是农民生产生活的主要空间和重要载体1。近年来，随着乡村转型发展以及城镇化快速推进，人们对土地的不合理开发利用，导致农村大量耕地被挤占，用于农业生产的优质土地持续减少，诱发了诸多用地矛盾，乡村土地利用空间布局问题日益凸显2-3，阻碍了美丽乡村的建设与发展。2019 年 中共中央 国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见，明确指出要在资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价的基础上，科学有序地统筹布局国土空间。以资源环境承载力为基础，科学合理布局优化乡村土地利用空间对保护耕地资源，提高土地集约利用程度，实现农业生产空间协调发展，推进农业农村现代化，深入实施乡村振兴战略有着重要意义。土地利用空间布局优化研究最早可追溯于杜能所提出的农业区位理论，随着学科之间的相互渗透，区域经济学理论、可持续发展理论以及景观生态学中的土地利用分异理论也逐渐被用于分析土地利用空间布局优化4-5，日益发展成熟的地域空间理论为研究土地利用空间布局优化提供了理论基础。目前，我国对土地利用空间布局的研究主要集中于对建设用地6-7、农村居民点8-9、生态用地10等方面的探讨上，且多采用 LUPO11、MOSOLUA12、LANDSCAPE13、粒子群算法14、混合蛙跳15等模型和算法以实现多目标约束下的土地利用空间布局优化。研究角度方面，学者基于生态系统服务价值14、资源环境承载力16等角度，利用模型探讨了土地利用空间布局的优化。总结现有的研究结果可以发现，针对土地利用空间布局优化的研究主要聚焦于省、市以及城市群等宏观尺度，较少涉及区县方面，尤其是针对喀斯特地区县级农业生产空间布局的研究更是鲜有涉及，而区县在发展过程中同样存在着空间布局优化的需求。2021 年 中共贵州省委 贵州省人民政府关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的实施意见 中要求做大做强特色优势农业产业，调整优化区域布局，打造现代山地特色高效农业强省。开阳县硒资源丰富，属于硒含量适中区，具有发展富硒农业的优势17，但其作为典型的喀斯特地貌地区，山高坡陡，存在陡坡开荒等不合理的土地利用方式，加剧水土流失；此外，新增建设用地占用耕地，致使用于农业生产的耕地的数量与质量都有所下降18，不合理的空间布局严重制约着开阳县的经济发展。因此，如何在资源禀赋的基础上权衡开阳县自然资源对农业生产空间的综合支撑能力，优化农业生产空间布局，为发展特色富硒农业提供服务与保障仍需进一步探讨。鉴于此，本文选取开阳县为研究对象，构建农业生产空间评价指标体系，借助 GIS 技术完成基于资源环境承载力的农业空间适宜性评价，在此基础上对研究区的农业生产空间布局优化提出相应对策，以期为改善开阳县农业生产空间布局，为喀斯特地区国土空间规划提供参考。1研究区概况开阳县位于贵阳市东北部，属于喀斯特地貌发育典型区，地处 26482722N，1064510717E，辖 8 镇，8 乡（图 1）。海拔在 5081 673 米之间，相对高差 1 165 米，地势西南高东北低，呈斜坡状，地貌类型复杂多样，主要以山地为主，占土地总面积的2雷蕾等 基于资源环境承载力的乡村土地利用空间布局优化以贵州省开阳县为例图 1研究区概况92.7%。气候属于亚热带湿润季风气候，年平均气温13.49，年降雨量 1 258 毫米。开阳县土壤表层中硒元素丰富，属于硒资源开发利用安全的富硒区，素有“中国富硒农产品之乡”的美称，为富硒农产品的开发以及拓展农业发展空间提供了有利条件。2018 年土地总面积 2 024 平方千米，其中林地 970.88 平方千米，占土地总面积的 47.97%；耕地面积为 796.07 平方千米，占总面积 39.33%；园地 23.26 平方千米，占总面积的 1.15%；草地 80.26 平方千米，占总面积的 3.97%。2018 年开阳县人均耕地面积仅为 1 751 平方米，亟需优化农业生产空间布局以缓解人地矛盾，保障粮食供给。2数据来源及研究方法2.1数据来源本研究围绕农业生产空间“双评价”及优化收集数据，所采用的数据类型主要分为矢量数据、栅格数据、统计数据，其中矢量数据包括行政区划、土地利用现状、农村道路、河流、沟渠数据，来源于