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四川省是我國(guó)人口和農(nóng)業(yè)大省，也是西部大開發(fā)重要省份之一。2008年全省耕地面積395.95萬hm2，占總土地面積的8.2%;總?cè)丝?907.8萬，人均耕地0.044hm2，為全國(guó)平均水平的42.1%;糧食總產(chǎn)量達(dá)3140.0萬t，占全國(guó)糧食總產(chǎn)量的6.0%。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，糧食安全問題日益突出，耕地資源是保障糧食安全的基礎(chǔ)，耕地資源的變化影響糧食生產(chǎn)與糧食安全[1]。因此，研究四川省耕地壓力時(shí)空變化對(duì)于增加該地區(qū)糧食產(chǎn)量和保障糧食安全具有重要意義。近年來，許多學(xué)者通過構(gòu)建模型和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系等，從不同角度對(duì)耕地壓力進(jìn)行研究。任桂鎮(zhèn)等[2]根據(jù)生態(tài)足跡原理，利用耕地生態(tài)壓力指數(shù)對(duì)我國(guó)耕地壓力進(jìn)行測(cè)算。朱紅波等[3]利用最少人均耕地面積和實(shí)際人均耕地面積的比值構(gòu)建的耕地壓力指數(shù)模型對(duì)我國(guó)耕地資源所承載壓力的時(shí)空規(guī)律進(jìn)行了實(shí)證分析。吳文盛等[4]用人均占有耕地面積、人均耕地后備資源量、耕地補(bǔ)充系數(shù)、耕地質(zhì)量指標(biāo)對(duì)我國(guó)耕地資源安全進(jìn)行評(píng)價(jià)和預(yù)警。李啟宇等[5]運(yùn)用灰色GM(1，1)模型和對(duì)數(shù)需求函數(shù)模型對(duì)四川省的糧食消費(fèi)需求和最少耕地面積保有量進(jìn)行了預(yù)測(cè)。這些研究大都從國(guó)家尺度分析耕地壓力變化情況，或僅從耕地?cái)?shù)量和質(zhì)量上來分析區(qū)域耕地變化，缺乏全面性，空間內(nèi)部差異也無法比較。因此，該文運(yùn)用耕地壓力指數(shù)模型對(duì)四川省及其各市(州)的耕地壓力進(jìn)行了測(cè)算和評(píng)價(jià)，以期為該省耕地保護(hù)和糧食安全保障的理論研究及實(shí)踐工作提供依據(jù)。
1、數(shù)據(jù)來源與研究方法
1.1數(shù)據(jù)來源該研究以四川省21個(gè)市(州)為基本空間單元，數(shù)據(jù)來源于《四川省統(tǒng)計(jì)年鑒》(1991~2009)和《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2008，2009)。由于涉及行政單元地域范圍的變更，為保證數(shù)據(jù)的可比性和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，該文對(duì)統(tǒng)計(jì)年份數(shù)據(jù)采取如下處理:(1)1993年新增廣安市、巴中市，數(shù)據(jù)分別從南充市和達(dá)州市分離出來，之前二者數(shù)據(jù)納入其所轄市區(qū)統(tǒng)計(jì);(2)1997年和1998年分別新增眉山市和資陽市，數(shù)據(jù)分別從樂山市和內(nèi)江市分離出來，之前二者數(shù)據(jù)納入其所轄市區(qū)統(tǒng)計(jì);(3)1997年及之前，原重慶市、萬縣地區(qū)、涪陵地區(qū)和綦江地區(qū)雖從屬四川省轄區(qū)，但相關(guān)數(shù)據(jù)不納入研究。
1.2研究方法
1.2.1耕地壓力指數(shù)模型耕地壓力指數(shù)是最少人均耕地面積與實(shí)際人均耕地面積之比，它可以反映一個(gè)地區(qū)耕地資源的緊張程度，該模型由兩部分組建而成。(1)最少人均耕地面積[6-8]，是指在一定區(qū)域范圍內(nèi)、一定的糧食自給水平和耕地生產(chǎn)力條件下，為滿足人們正常生活糧食消費(fèi)所需要的耕地面積，即人均耕地面積的警戒值。此概念給出了保障一定區(qū)域食物安全而需保護(hù)的耕地?cái)?shù)量底線，計(jì)算公式如下:式中:K為耕地壓力指數(shù);Smin為最小人均耕地面積(hm
1.2.2耕地壓力等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)為了準(zhǔn)確劃分耕地壓力等級(jí)，該研究按照上述方法分別計(jì)算出了1998~2008年四川省及21個(gè)市(州)的耕地壓力指數(shù)。通過對(duì)結(jié)果進(jìn)行聚類分析，并結(jié)合該省耕地資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，制定了耕地壓力等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)(表1)[2]。
2、結(jié)果與分析
2.1四川省耕地壓力時(shí)序變化
2.1.1最小人均耕地面積和實(shí)際人均耕地面積變化情況該文以每年每人消耗糧食400kg作為人均糧食需求量，根據(jù)公式(1)和(2)計(jì)算出四川省最小人均耕地面積和實(shí)際人均耕地面積，其變化趨勢(shì)見圖1。從圖1可以看出，1990~2008年間四川省最小人均耕地面積整體上呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。最小人均耕地面積從1990年的0.061hm2減少到2008年的0.048hm2，減少了0.013hm2，年均減少1.12%。同時(shí)，該省實(shí)際人均耕地面積也在持續(xù)減少，從1990年的0.059hm2減少到2008年的0.044hm2，減少了0.015圖11990~2008年四川省最少人均耕地面積、實(shí)際人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)變化情況hm2，年均減少1.34%。隨著人口數(shù)量不斷增加，實(shí)際人均耕地面積也在不斷減少，2000年后實(shí)際人均耕地面積也處于國(guó)際人均耕地警戒線以下，加劇了該省人多地少的矛盾。從時(shí)間段看，1990~2000年間該省最小人均耕地面積減少速度快于實(shí)際人均耕地面積，而2001~2008年間兩者減少速度相反，這間接導(dǎo)致耕地壓力指數(shù)的增加。
2.1.2耕地壓力指數(shù)變化情況圖1表明，1990~2008年四川省耕地壓力指數(shù)波動(dòng)較大，但整體上呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。1990年耕地壓力指數(shù)為1.0425，2008年增加到1.0796，壓力指數(shù)均超過1，耕地壓力十分明顯。根據(jù)公式(3)計(jì)算結(jié)果，四川省耕地壓力指數(shù)變化大致可以分為3個(gè)階段:(1)1990~1994年耕地壓力指數(shù)緩慢上升。期間城鄉(xiāng)工業(yè)發(fā)展迅速，投資建廠占地等使得耕地面積持續(xù)減少，從1990年的465.7萬hm2減少到1994年的457.9萬hm2，年均減少1.6萬hm2，相當(dāng)于每年減少半個(gè)攀枝花市的耕地面積;糧食單產(chǎn)也呈階段性減少，從4335kg/hm2減少到4288kg/hm2，每公頃減少47kg。另外，期間最小人均耕地面積也略有增加，從而導(dǎo)致該階段耕地壓力的增加。(2)1995~1999年耕地壓力指數(shù)持續(xù)下降。該階段耕地壓力指數(shù)從1995年的1.0033減少到1999年的0.9115。其主要原因是受國(guó)家農(nóng)業(yè)政策的影響，耕地政策實(shí)現(xiàn)了從“計(jì)劃型”向“市場(chǎng)型”的轉(zhuǎn)變，農(nóng)民生產(chǎn)積極性提高[9]，糧食播種面積也迅速增加，1998年達(dá)到峰值733.81萬hm2，糧食播種面積占農(nóng)作物總播種面積的比例高達(dá)75.54%。此外，耕地綜合生產(chǎn)力提高、科技投入加大等促使耕地復(fù)種指數(shù)從1995年的2.04增加到2000年的2.18，糧食單產(chǎn)也從4612kg/hm2增加到5206kg/hm2，從而緩解了該省耕地壓力。
(3)2000~2008年耕地壓力指數(shù)波浪式上升。該階段耕地壓力指數(shù)從0.9423增加到1.0796。其原因可歸納為:①耕地面積銳減。國(guó)家實(shí)行退耕還林還草政策，2002年四川省耕地面積中坡度在25度以上的還占11%[10-11]，退耕還林還草的任務(wù)較大，到2008年底實(shí)際退耕還林還草面積達(dá)185.16萬hm2[12]。此外，城鎮(zhèn)擴(kuò)展和工業(yè)園區(qū)建設(shè)也占用大量耕地。這些因素導(dǎo)致耕地面積9年內(nèi)減少了38.66萬hm2。②1999年前糧食連年豐收，出現(xiàn)了階段性供過于求，糧食價(jià)格急轉(zhuǎn)直下[11，13]，大大降低了農(nóng)民種糧積極性;雖然2003年后糧食價(jià)格有所提高，但農(nóng)民從糧價(jià)上漲上獲得的收益甚微，種糧積極性依然難以提高，僅2003年該省糧食作物種植面積調(diào)減絕對(duì)量為33.8萬hm2，減幅達(dá)5.3%[13]，糧食播種面積占農(nóng)作物總播種面積比例也持續(xù)減小。③自然災(zāi)害嚴(yán)重[14](干旱頻率95%，洪澇災(zāi)害頻率94%)，導(dǎo)致部分耕地失去耕作能力，糧食歉收或絕產(chǎn)，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。2.1.3耕地壓力等級(jí)變化情況從壓力等級(jí)變化情況來看(表2)，1990~2008年四川省份耕地壓力均處在預(yù)警區(qū)，耕地壓力十分急迫。隨著時(shí)間的推移，耕地壓力也在升級(jí)。1990~2000年耕地壓力基本處在預(yù)警稍小區(qū)，2001~2008年上升到預(yù)警稍大區(qū)，并接近壓力明顯區(qū)，壓力指數(shù)超過1。據(jù)研究預(yù)測(cè)[11]，2015年該省耕地壓力將突破1.10，壓力等級(jí)上升到明顯較大區(qū)或進(jìn)入明顯大區(qū)。2.2四川省耕地壓力空間格局變化為了進(jìn)一步研究四川省耕地壓力的時(shí)空差異，該文以各個(gè)地級(jí)市為基本研究單元，運(yùn)用公式(1)、(2)和(3)分別測(cè)算了1990~2008年各個(gè)市(州)的最小人均耕地面積、實(shí)際人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)，并將耕地壓力進(jìn)行等級(jí)劃分，結(jié)果如表3。1990~2008年四川省各市(州)的人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)呈現(xiàn)如下變化特征：
(1)各州市區(qū)實(shí)際人均耕地面積均呈現(xiàn)減小趨勢(shì)。這是由于各州市區(qū)人口不斷增加，而耕地面積卻不斷減少所致。其中實(shí)際人均耕地減少最多的是阿壩州，人均減少0.039hm2;其次是內(nèi)江市和成都市，均減少了0.021hm2。
(2)除阿壩州和甘孜州略有增加外，其余各市(州)最小人均耕地面積也在減少。其中減少最多的是宜賓市，最小人均耕地面積從1990年的0.065hm2減少到2008年的0.044hm2;其次是雅安市和達(dá)州市，分別減少了0.013hm2和0.012hm2。1990年除遂寧市、成都市、德陽市和自貢市外，最小人均耕地面積均在國(guó)際人均耕地警戒線以上，到2008年僅有攀枝花市、阿壩州、甘孜州和涼山州這些欠發(fā)達(dá)的市(州)由于耕地綜合生產(chǎn)能力得以提高，糧食單產(chǎn)和復(fù)種指數(shù)有所增加，最小人均耕地面積得以保持在警戒線以上，其他市(州)最小人均耕地面積卻不斷減少;最小的為廣安市，2008年人均僅為0.036hm2。
(3)各市(州)耕地壓力也在不斷增加(宜賓市和涼山州除外)。其中耕地壓力指數(shù)增加最多的是阿壩州，其次是成都市和甘孜州，與1990年相比分別增加了1.1019、0.5831和0.5385。1990年耕地壓力指數(shù)超過1的市(州)只有6個(gè)，到2008年增加到13個(gè)。從耕地壓力等級(jí)來看，除德陽市和眉山市耕地壓力不明顯外，其他市(州)耕地壓力均處于預(yù)警區(qū)或進(jìn)入壓力明顯區(qū)，半數(shù)以上市(州)耕地壓力較大，形勢(shì)不容樂觀。
3、結(jié)論與建議
3.1結(jié)論
該文計(jì)算了四川省及其各市(州)的最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)，通過對(duì)耕地壓力時(shí)空變化特征分析，主要得出以下結(jié)論：
(1)由于城鄉(xiāng)建設(shè)占用耕地，退耕還林政策減少可用耕地，以及糧食價(jià)格下降等因素導(dǎo)致近20年間四川省實(shí)際人均耕地面積和最小人均耕地面積呈現(xiàn)逐漸減小趨勢(shì)，耕地壓力逐漸增加。最小人均耕地面積從1990年的0.061hm2減少到2008年的0.048hm2，減少了21.31%;耕地壓力指數(shù)從1990年的1.043增加到2008年的1.080，增加了3.54%。
(2)各市(州)的最小人均耕地面積也呈現(xiàn)逐漸減少趨勢(shì)，除宜賓市和涼山州外，壓力指數(shù)都在增加，且區(qū)域間壓力差異顯著。耕地壓力較大的市(州)主要分布在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、耕地綜合生產(chǎn)能力低和經(jīng)濟(jì)落后的地區(qū)，如阿壩州、甘孜州和涼山州;以及人口密度較大、城市化進(jìn)程較快和工業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū)，如成都市和攀枝花市。
3.2建議
(1)成都、南充和宜賓等市(州)人口總數(shù)在500萬以上，最小人均耕地面積和實(shí)際人均耕地面積均低于國(guó)際人均耕地警戒線0.053hm2，耕地壓力較大。在這些市(州)要緩解耕地壓力就要控制人口數(shù)量增長(zhǎng)，維持低生育水平，同時(shí)還要進(jìn)一步加強(qiáng)素質(zhì)教育，提高人口素質(zhì)。
(2)近年來攀枝花、德陽、綿陽、雅安和自貢等市(州)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市化進(jìn)程較快，大量耕地被占用，加之大批農(nóng)村勞動(dòng)力向城市轉(zhuǎn)移致使農(nóng)村耕地撂荒、棄荒現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，可耕土地面積不斷減少，耕地壓力不斷加大。因此，應(yīng)制定嚴(yán)格的耕地保護(hù)政策，促使城市擴(kuò)展沿著高效集約的方向發(fā)展，還要加大力度解決撂荒地，盤活存量土地，增加有效耕地面積，從而減輕耕地壓力。
(3)阿壩、甘孜、涼山、樂山和眉山等市(州)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，農(nóng)業(yè)投資不足，科技措施無法落實(shí)，尤其是農(nóng)田建設(shè)和地力培肥滯后等原因，致使糧食生產(chǎn)的巨大潛力不可能得到充分發(fā)掘，糧食單產(chǎn)無法達(dá)到理論生產(chǎn)潛力水平。在這些市(州)要不斷加大農(nóng)業(yè)科技投入力度，調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)科技興農(nóng)，提高耕地復(fù)種指數(shù)和糧食單產(chǎn)水平，增加糧食播種面積，有效降低最小人均耕地面積，從而達(dá)到緩解耕地壓力和保障區(qū)域糧食安全的目的。
(4)四川省中低產(chǎn)田面積較大，分布較廣;據(jù)資料顯示，2002年全省中低產(chǎn)田面積為371.15萬hm2，其中有206.7萬hm2生產(chǎn)潛力較大，通過對(duì)這部分耕地進(jìn)行改造，估計(jì)每年可增產(chǎn)糧食594萬t，相當(dāng)于增加78.12萬hm2耕地[10]。因此，可通過工程措施和農(nóng)藝措施相結(jié)合的辦法，推廣良種、良灌、良制、良法配套，改善土壤結(jié)構(gòu)，培肥地力，提高耕地資源生產(chǎn)利用率，從而緩解耕地壓力。
(5)四川省自然災(zāi)害頻繁，夏澇冬旱，秋冬春連旱時(shí)常發(fā)生，大部分地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，水利工程老化現(xiàn)象嚴(yán)重，抵御自然災(zāi)害能力較低。因此，要改變目前大型骨干水利工程偏少情況，治理病險(xiǎn)水庫(kù)，修復(fù)各類農(nóng)田水利工程，加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)，積極推廣節(jié)水灌溉技術(shù)，開源節(jié)流并重，提高抵御自然災(zāi)害的能力，以便緩解耕地壓力，保障區(qū)域糧食安全。2/人);Sa為實(shí)際人均耕地面積(hm2/人)
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