不稳定耕地形成机制及利用
——以内蒙古农牧交错带为例
张舵
(中国农业大学,北京,100193)
摘要:研究目的:本文基于现有研究,对于不稳定耕地进行定义,并以内蒙古农牧交错带为例对于不稳定耕地的形成机制和利用措施进行研究,为耕地利用和保护提供理论依据,有利于保护内蒙古生态环境。研究方法:文献收集法:通过总结以往文献,结合内蒙古农牧交错带具体实际进行研究;逻辑分析法:在综合全国各地对于耕地保护的经验的基础上,进行具体逻辑分析,提出内蒙古农牧交错带保护的具体措施。研究结果:不稳定耕地为满足耕地内涵标准,但由于受到自然和人为因素的影响,不适合长期耕种并作为耕地管理的土地。不稳定耕地分为自然限制性不稳定耕地和人为限制性不稳定耕地两种类型。自然限制性因素主要包括气候、地形、土壤和水文等因素,人为限制性因素包括人口、经济、政策、资源和土壤污染等因素。无论是自然限制性还是人为限制性因素,最终都要归因于人类的作用。不稳定耕地的利用,要以具体的立法为保障,以明确的指标为评价,以综合的土地整治为手段,统筹协调,趋利避害。通过综合措施,耕地稳定性将会有所改善,从而为城镇建设和内蒙古生态环境保护做出贡献。 关键词:不稳定耕地;形成;利用;内蒙古
中图分类号: 文献标识码:文章编号:
The formation mechanismandutilization of unstable
cultivated land:Case Studies in ecotone
between agriculture and animal husbandry
ofInner MongoliaAutonomous Region
Zhang Duo
(China Agriculture University, Beijing100193, China)
Abstract:The purposes of the paper are to define the concept of“ unstable cultivated land” and takeInner Mongolia Autonomous Regionecotonebetween agriculture and animal husbandry for example to provide theoretical basis for farm land protection and use, which isbeneficialto arable land protection based on existing research. The article usestwo research methods: document collection and comparative analysis. Combined previous literatures withInner Mongolia Autonomous Region ’s practical, the research is taken. Another method is using the logical analyzing toputs forward measures for Inner Mongolia Autonomous Region. It can be concluded thatunstable cultivated lands are up to the standard of farm land but affected by natural and human factors, so are not appropriate for long-term to cultivate.The unstable farm land divided into two groups: human restricted and nature _______________________
收稿日期:2016-1-10
修稿日期:
基金项目:
第一作者:张舵(1993—),男,山东泰安人,学生。主要研究方向为土地规划与政策。Email :[email protected]
restricted. Nature restricted factors include climate, terrain, soil and hydrological condition. Besides, Human restricted factors contain population, economy, policy, resource development and soil pollution. However,
two types are influenced by human behaviors finally. The many measures including land consolidation ,the utilization of unstable cultivated land should obey below rules: regard the perfection of laws as the safeguard ; regard proper indexes asevaluation; regard comprehensive land consolidation as means to overall coordination and promote the favorable and avoid the unfavorable. Through applying comprehensive measures, stability of arable land can be effectively improved so as to make contribution tourban construction and ecological environment protection.
Key words:unstable cultivated land ;formation; utilization; Inner Mongolia Autonomous Region
我国一直实行世界上最严格的耕地保护制度,并从数量保护逐渐向数量与质量保护并重
[1-4]发展。2009 年发布了我国农用地质量等级调查与评定的重大成果。第一次全面摸清了
[6][5]中国耕地等别与分布状况,实现了耕地等别全国可比。随后,基于农用地分等成果的省域
耕地等别分布规律研究、耕地产能及其潜力的研究、耕地质量监测、占补平衡究有效地促进了耕地质量保护和建设。
耕地具有生产性和服务性的功能,对于农民生存发展起着重要的保障作用,对于国家粮[7][8][9][10]等研食安全具有战略意义。这就需要耕地具有一定的稳定性,要同时注重数量和质量的保护,统筹宏观和微观因素进行具体分析。
国内外学者已经对于耕地的稳定性及其评价方式进行了广泛的研究:孔祥斌等(2009)从地块尺度综合考虑耕地资源的自然因素、区位因素和社会经济因素建立评价指标体系;杜国明等(2011)将不稳定耕地划分为滩地、速生丰产林熟化地、林区多种经营地、开垦草原地、开垦荒地、开垦沼泽地、盐碱化地、高寒低温地、超坡地、其他耕地等10 种类型;Swanepoel.PA 等(2015)指出土壤的退化会影响耕地的产量和不稳定性。这些研究对于不稳定耕地的定义存在一定的分歧,对于不稳定耕地的形成机制及其利用方式鲜有涉及,大多是从数量或质量的某一微观方面进行阐述,缺乏对于不稳定耕地的宏观探讨。本文在以往研究的基础上,以内蒙古农牧交错区为例对于不稳定耕地形成过程中的主要影响因素及其利用方向和模式等进行了初步探索,以期为土地管理提供理论依据。
1. 研究区概况
内蒙古农牧交错带(如图1)是指在宜牧总背景下,从以种植业与舍饲畜牧业为主过渡到以放牧业为主的地带。[11-13]内蒙古农牧交错区界限范围主要包括:
东段:呼盟5旗(市) 鄂温克旗,新巴尔虎左旗,陈巴尔虎旗,海拉尔市,扎兰屯市,总面积78979平方公里;兴安盟4旗(县) 科尔沁右翼前旗,科尔沁右翼中旗,扎赉特旗,突泉县,面积约为57709平方公里;通辽7旗(县) 奈曼旗,库仑旗,科左中旗,科左后旗,开鲁县,通辽县,扎鲁特,面积59376平方公里;赤峰8旗(县) 翁牛特旗,巴林左旗,巴林右旗,林西县,敖汉旗,阿鲁科尔沁旗,喀拉沁旗,克什克腾旗,面积约为79068平方公里。
中段:锡盟3旗(县) 包括多伦县,太仆侍旗,正兰旗,总面积约为17151平方公里。 西段:乌兰察布市共10旗县(市) ,武川县,化德县,商都,察哈尔右翼前旗,察哈尔右翼中旗,兴和县,丰镇县,凉城县,和林格尔县,察哈尔右翼后旗,清水县,集宁,四子
王旗,面积约为54027平方公里;呼和浩特市为3个县,即武川县、清水河县、和林格尔县,面积约为1l145平方公里;鄂尔多斯市共7旗(市) ,即达拉特旗,东胜市,准格尔旗,伊金霍勒旗,鄂托克前旗,后旗,乌审旗,面积约为69245平方公里。
图1内蒙古农牧交错带界限范围
Fig.1Ecotone between agriculture and animalhusbandry
in Inner Mongolia Autonomous Region
该地带自然环境与社会经济条件表现出明显的过渡性特点。大体处于年降水量300m m -500m m 的两条降水线之间,其界限范围跨越内蒙古8市47个旗县,总面积约为42.67万平方公里[14-15]。在景观方面最突出的特点是,农业、牧业文化景观相交错,因而处
[16]于时农时牧的时空结构形态, 其农业生产系统处在波动不稳定状态
2. 不稳定耕地的定义
2.1 定义梳理
。 有关耕地稳定性的概念,至今还没有完全统一的意见。国内外的研究者根据自身的研究
[17-18]角度,做了诸多的解释。但这些解释并不能完全准确概括不稳定性耕地的概念。
范文洋等人将耕地的不稳定性定义为“耕地转为建设用地的可能性”。
刘延国等认为景观稳定性是生态学与景观生态学研究的复杂而又非常重要的内容之一,但目前国内外对景观稳定性的定义并不统一,多借用生态系统稳定性的概念来解释[19-23]。生态系统的稳定性一般包括抵抗力、恢复力、持久性和变异性等4个方面的内涵,可以理解为对于受非正常外力干扰的系统而言,抵抗力和恢复性是测度其稳定性的主要指标;对于受环境因子正常波动干扰的系统而言,持久性和变异性是衡量系统稳定性的指标
[24-30]。 Walker. B.D等人认为耕地的稳定性实际上就是指耕地的质量,受到自然因素的制约。
[31]通过耕地质量的提升,才能确保耕地的稳定
2.2 定义界定
。
本文所指的不稳定耕地是在实际土地调查和利用中,满足国土资源部《土地利用现状》
耕地内涵标准,但由于受到自然和人为因素的影响,不适合长期耕种并作为耕地管理的土地。根据限制因素将不稳定耕地分为自然限制性和人为限制性两种类型,自然限制性不稳定耕地的影响因素包括气候、地形、土壤、水文等自然要素,人为限制性不稳定耕地的影响因素主要是人类的行为行为活动。自然限制性不稳定耕地更加侧重于对于耕地质量的强调,而人为限制性不稳定耕地则是注重于耕地的数量方面。
3. 不稳定耕地的形成机制
针对内蒙古农牧交错带的耕地进行研究分析,从自然限制性不稳定耕地和人为限制性不①稳定耕地两方面阐述不稳定耕地的形成机制。
3.1 自然限制性不稳定耕地
耕地开垦形成后,由于原有自然条件无法满足农作物生长的需要,直接表现为作物产量
[32]的不稳定,从长期来看,并不适宜作为耕地来使用。这部分耕地根据其来源分为草原开垦
形成的耕地、林地开垦形成的耕地和河滩地开垦形成的耕地等,受到气候、地形、土壤、水文等自然要素的限制。
3.1.1 气候因素
3.1.1.1 风力侵蚀
内蒙古自治区是我国风力侵蚀非常严重的地区之一[33-35], 同时也是我国土地利用变化剧烈的地区之一。内蒙东南部的通辽、赤峰总体上属于农牧交错带, 但是境内主要以耕地和沙地为主[36-38]。科尔沁左翼后旗耕地的扩张则导致了相应的侵蚀增强, 但是在耕地收缩区, 并没有见到明显的风力侵蚀迹象。其余部分地区, 如阿鲁科尔沁、开鲁县、科尔沁左翼中旗一带, 土地利用方式没有明显变化, 土地覆被仍为低覆盖草地, 但是也发生侵蚀恶化(从轻度侵蚀向中度侵蚀变化) 现象。反映在表1上, 表现为93%的风力侵蚀增强发生在土地利用类型无变化地区。
2表1 通辽-赤峰地区土地利用动态-风力侵蚀动态关系(单位:km)
Tab.1Relation between land-use dynamics and wind erosion dynamics
2in Tong Liao-Chi Feng region (km) [39]
①种植农作物的土地,包括熟地,新开发、复垦、整理地,休闲地( 含轮歇地、轮作地) ;以种植农作物( 含蔬菜) 为主,间有零星果树、桑树或其他树木的土地; 平均每年能保证收获一季的已垦滩地和海涂。临时种植药材、草皮、花卉、苗木等以及其他临时改变用途的耕地仍然被认定为耕地。
3.1.1.2 降水变化
农牧交错带降水量少, 季节分配极不均匀, 降水变率大,降低了水分的利用率, 还造成强烈的水土流失[40]。同时本区干旱多风, 侵蚀强烈, 恶化了环境条件[41]。耕地特别是望天田受此影响很大,旱涝灾害比较频繁。与此同时,由于蒸发量大,水中含有较多盐分,造成了耕地不同程度的盐渍化,对于农业生产产生了不利影响。
3.1.2 地形因素
此处的地形主要是指坡度,坡度直接影响耕地利用的适宜性,同时对排水和灌溉、农机具的使用以及土壤侵蚀都有直接影响。同一山体迎风坡的降水大于背风坡。特别是地块平均坡度超过25°的超坡地。超坡地会产生强烈侵蚀,使得表土全部流失,心土露出,使耕地的作物产量稳定性下降,作为耕地的适宜性降低。
3.1.3 土壤因素
内蒙古农牧交错区土壤类型按地表物质组成,大致分为两个类型区即黄土覆
盖区和风沙土覆盖区[42-43]。其中科尔沁等沙地,多为风沙土覆盖,其含沙量高、土壤贫瘠,松散易流动,但是这种特征也表明其保水保肥的能力比较差。其余主要为黄土覆盖, 其结构疏松、裂隙多,垂直节理发育,沟壑纵横,地形破碎。
由于土壤侵蚀,表层土壤平均每年下降1. 45c m ,年损失土壤1×10k g 左右,使
[44-45]11土壤的含水率、毛细管持水量和饱和持水量均在不断减少。土壤腐殖质有机质含量及氮、
[46]磷、钾含量随着水土流失的加剧,产生大量流失,使农作物产量呈下降趋势
3.1.4 水文因素 。
内蒙古水资源数量十分有限, 供给不足与分布不均成为制约土地整理的瓶颈[47]。内蒙古地下水资源储量相对丰富, 但补给、储藏、排泄以及开发利用的条件相对复杂, 水量分布不均衡, 部分地区受赋存条件和水质限制, 可开采量小[48]。根据遥感卫星图可以观察到,内蒙古农牧交错带出现了圆形的灌溉圈(图2),这种特殊的景观以喷头为中心,以其所及范围形成耕作区域。这些喷头是以地下水为主要来源,可持续性不强,一旦地下水位下降乃至枯竭,以此形成的耕地模式也将被破坏,因而并不适宜作为耕地来长期使用。
图2 内蒙古草原圆形耕作圈
Fig.2
Farming circle inInner Mongolia Autonomous Region
3.2 人为限制性不稳定耕地
人为限制性不稳定耕地主要是受到人类活动及行为的影响,特别是城镇周边范围内的耕地[49-52]。这些耕地较多地受到人为干扰,随着城镇化进程,转变为建设用地的可能性愈来愈大,受到污染的程度也相对严重。人为限制性不稳定耕地与自然限制性的不稳定耕地有所不同,并不直接表现为产量的变化,而是表现为转变为其他用途的可能性,具体受到以下因素的影响:
3.2.1 人口因素
人为限制性因素的根本来源在于人口的上升[53]。人是生产者,同时也是消费者,占有一定的生存空间,人口增多,增加对土地的压力,而且人口的生活质量提高必然导致土地输出压力加大。据研究,我国内蒙古农牧交错区土地人口负荷区域差异明显,南部农牧人口负荷高于北部,是土地利用结构形成的驱动力[54]。由于城镇聚落用地与相关生活设施建设及工矿企业的发展,大量农业用地转为非农业用地,使优质耕地占比持续下降,且目前仍有持续下降的趋势,对未来食物安全和生态安全带来严重威胁。
3.2.2 经济因素
农业经济的发展受市场导向,引起农业结构的调整,它的变化使土地资源在产业上重新分布,导致土地利用结构发生变化[56][55] 。这种变化使本区农业产值得到增长,种植业比重不断
[57]降低。目前,在农业经济中种植业仅占25%,畜牧业和林业占比逐年上升。这种产业结构
使农业结构产业多元化和专业化,有利于农业产品向商品化发展。
3.2.3 政策因素
土地利用类型结构模式是在特定的经济系统中和政策环境下形成的,所以,政策因素在土地利用变化中也产生着十分重要的作用[59-59]。近l0 多年来,特别是近几年间,国家和地方政府十分重视内蒙古自治区生态环境的保护与建设。根据区域自然条件,科学规划和管理实施,积极退耕还林还草,重建和恢复良好生态环境,以提高区域生态承载力,使生态环境逐步优化,从而使社会经济有一个可持续发展的基础。今年,当地林草面积大幅度增加,荒山坡地得以绿化,未利用土地大量减少。
3.2.4 资源因素
内蒙古农牧交错带及其周边地区煤炭资源十分丰富,是我国能源与重化工基地之一。随着煤矿的开发,城镇面积增大,围绕煤田开发相关的配套基础设施建设加快,一些良田因建设需要而转为非农用地。农耕地迅速减少,同时也加剧了本区水土流失和土地沙化强度,使生态系统受到严重破坏。土地利用变化的驱动力是一个复杂的系统,既有内在因素,也有外在因素,既有自然驱动力,也有社会驱动力。从历史过程分析可见,其中人口因素、经济、政策因素在短时间尺度的影响较为显著。
3.2.5 其他因素
以内蒙古农牧交错带的赤峰市、包头市为例,煤炭资源丰富,埋藏浅,易于开发,是我
国重要的能源基地[60]。1985年以来,由于煤炭开发和各类相关工程建设,导致表土大量剥离,植被破坏,弃土弃渣随处堆放或直接倾入河谷沟道,在暴雨季节加重了水土流失和低洼地区的污染,使河流输沙模数比递增,且泥沙颗粒变粗,中值粒径和平均粒径分别较过去增大了约92%和62.1%[61]。
4. 不稳定耕地的利用方式
耕地是社会经济发展最重要的基础资源之一,耕地质量建设与管理关系到国家粮食安全、农产品质量安全以及社会经济的可持续发展[62-66]。不稳定耕地的利用应当着眼于内蒙古经济社会发展的实际,以当地的自然条件为基础,因地制宜,综合开展土地整治。具体而言建议采取以下方式对于不稳定耕地进行利用:
4.1 贯彻法律法规,完善耕地保护立法
贯彻《土地管理法》等法律法规和有关政策,制订新的针对耕地质量管理的法律法规。耕地质量保护不能只停留在一般性层面上,必须上升到法律法规层面来加以解决
我国现有的耕地质量保护方面的法律、法规等存在一定的缺失[70][67-69]。但是。如我国《农业法》、《土地管理法》、《基本农田管理条例》等法律法规对耕地质量管理作了一些原则性的规定,但不具体,操作性不强,因此有必要制定新的耕地质量管理针对性法律法规,如《耕地质量管理条例》,以完善耕地质量保护的政策和法律体系
4.2 建立评价体系,加强耕地质量管理
建立较为完整的评价体系,开展耕地质量调查,建立耕地质量保护长效机制。建立耕地质量监测网络,摸清地力水平是实施耕地质量管理的基础
以全国耕地地力调查与评价等工作成果为基础,
[78][76][73-75][72][71]。 。建立耕地质量动态监测体系,[77]并结合相关数据分析,对耕地质量变化作出分析与评估,全面掌握耕地质量状况。通过建立耕地质量动态监测体系及管理体系,
形成质量监测与管理的长效机制,将耕地质量监测日常化、制度化,进一步促进耕地质量建设与管理,有效遏制耕地质量下降势头。
4.3 完善整治办法, 加大土地整理力度
内蒙古地处生态脆弱带, 不合理或过度开发会带来严重后果。因此, 后备土地资源开发要处理好土地开发利用和生态保护的关系, 一定要规划先行, 充分论证, 针对不同类型地区, 制定不同的开发规划及相应的实施办法, 确保后备耕地资源开发不造成环境的负面影响
加快推进高标准农田建设,确保耕地数量稳定和质量总体提高。集中连片推进土地整治,实行田、水、路、林综合治理,大规模开展中低产田改造,提高高标准农田比重。[79-82]通过土地整理等高标准农田建设,不仅能够增加耕地面积,而且能改善农业生产条件,提高耕地质量,有利发展规模经营。同时,加强农村环境建设和农业环境保护,严格控制农村地区工业污染,加强对污水灌溉的监管,提高耕地环境质量和健康质量。这些是提高农业综合生产能力,确保粮食安全,保障社会经济发展,改善农村生态环境推进城乡统筹发展的必然要求。
4.4 退耕与整治结合, 推进重大工程建设
4.4.1 大于15°的坡耕地,除已建成水平梯田、坡式梯田、隔坡梯田或建有灌溉、林网防护等措施外, 其余逐步退耕种树种草, 恢复植被;
4.4.2 对水土流失、风蚀沙化威胁严重、土壤耕层浅、瘠薄干旱、表层质地粗糙, 严重砾质化、单产水平很低且难以改造的耕地实行退耕。同时, 对优良的耕地资源, 通过划定基本农田保护区, 依法实行特殊保护利用, 并通过土地整治工程的实施, 加大科技和生产投入, 补充因生态和建设占用减少的耕地, 实现耕地数量与质量的动态平衡。
4.4.3适当扩大耕地面积, 改造中、低产田, 稳定粮食播种面积。
我国目前有两个不可逆转: 一是人口增加不可逆转; 二是耕地占用不可逆转。因此, 必须适当开垦荒地和复垦以弥补耕地的不足。在稳定提高高产田的同时, 对开发潜力较大的中、低产田予以改造, 增加投入, 包括资金和科技投入, 保持粮食播种面积与总产的基本平衡和稳定增长, 以供应2030年16亿人口吃饭之所需。此外, 对耕地损毁等予以积极治理和复垦, 增施有机肥, 广种绿肥, 提倡秸秆还田, 使耕地资源永续利用与可持续发展。
4.5 加强用水管理, 保障持续开发利用
针对内蒙古水资源特点, 在开发利用上, 把地表水、地下水作为一个整体, 统一管理, 联合运用, 采用井灌井排、井渠结合的方法, 按农业用水量控制灌溉水量, 使地表水、地下水资源余缺相济, 优化调度, 合理利用, 使旱涝盐碱得到综合治理。在水资源利用方面,推广滴灌、喷灌和微喷灌等节水措施,实现资源节约。
4.6 建立激励机制,提高质量提高补贴。
采取相关政策措施,鼓励耕地承包经营者保护耕地,培肥地力,提升质量。如秸秆还田补贴,种植绿肥补贴,有机肥补贴,保护性耕作补贴等,并制订具体的补贴额度,大规模实施中低产田改造,强化耕地质量建设[83]。
4.7 依托现代技术,推进农业建设进程
对自然条件差、降水量少、生态环境脆弱的地区, 要大力推进设施农业、生态农业、节水农业建设, 提高土地利用率和生产力。特别是要依靠现代技术,建设科技含量高、产量稳定的耕地,统筹保护好草地、林地,促进协调发展。
5.1采取综合措施,预防治理耕地退化
目前采取综合措施加以防治的原则是: “防治结合, 防重于治”。针对不同退化类型采取不同整治措施。
5.1.1水土流失的防治,要以保土、保水、保肥和提高生产力为根本目标,加强坡耕地综合改造。主要模式有:蓄水覆盖丰产沟种植模式,坡改梯“三合一”模式,坡耕地聚土改土垄作栽培模式等。
5.1.2防治沙化,主要技术措施有生物措施、农业耕作技术措施和工程措施。生物措施包括营造农田内部防护林网、绿洲外围的防沙林网和沙漠边缘的封沙育草带,退耕还林还草。农田耕作技术措施主要有覆盖耕作、粮草结合,不同作物带状间作、免耕及留茬种植等。工程
措施主要有: 草方格沙障、砾石沙障及化学固沙等。
5.1.3盐碱化防治,包括以下五个方面的措施:
(1)水利改良措施,包括挖沟排水和种稻洗盐;
(2)农业改良措施,包括平整土地、合理耕作、增施有机肥;
(3)生物改良措施,包括种植绿肥和种耐盐作物,植树造林;
(4)化学改良措施;
(5)综合防治措施。
5.1.4防治土壤污染科学地利用污水灌溉,防止大气污染,合理使用化肥、农药, 控制和减少污染物的排放,清除生物污染,科学处理固体废物。采用土壤生物修复技术,即:采用工程化的方法,借助土壤微生物或植物、动物的功能,将土壤中的有机污染物矿化成二氧化碳和水,或转化为无害物质,经济、快速、有效地修复受损的土壤环境, 实现恢复和清洁的目的。
5. 研究结论
不稳定耕地是由于受到自然因素或人为因素的限制,不适宜长期作为耕地使用或管理,表现为农作物产量的不稳定。自然限制性不稳定耕地形成主要受到气候、地形、土壤和水文环境的综合作用,人为限制性不稳定耕地主要是随着城镇化的进程,使得耕地受到人为干扰程度增强,造成了城镇周边耕地转变为非农用地的可能性增加。
无论是自然限制性耕地还是人为限制性耕地,根本上都受到人类影响。自然限制性耕地是在人类的开发开垦之下而形成的,人为限制性耕地更是直接受到了人类的影响。因而,在审视不稳定性耕地的概念时,应当特别重视人类的作用,这是耕地不稳定性驱动力根源。 针对不稳定耕地,应当以土地整治为主要工具,特别是加强生态退耕和水利设施建设,以现代农业技术为依托,以经济、社会、生态协调发展为根本出发点,统筹兼顾各方面的土地利用情况,提升耕地质量、稳定耕地数量,实现农村稳定、农业发展和农民增收。 参考文献(References ):
[1]张宇,刘涛. 中国农用地保护制度研究综述[J].内蒙古大学学报,2010,42(4):33~39.
[2]国家林业局三北防护林建设局. 耕地保护和管理走向数量、质量并重——写在全国耕地质量等级调查与评定成果即将推出之际[J].中国国土资源报,2009.
[3]为粮食安全构筑防线——部耕保司有关负责人就补充耕地数量质量按等级折算答记者问[J].中国国土资源报,2005-7-2.
[4]冷疏影,李秀彬. 土地质量指标体系国际研究的新进展[J].地理学报.1999.54(2):177~185.
[5]王先进. 中国耕地供求状况及对策[J]. 耕地保护通讯,2002(16):2 ~11.
[6]王洪波,程锋,张中帆,等. 中国耕地等别分异特性及其对耕地保护的影响[J].农业工程学报,2011,27(11):1~8.
[7]司振中,李貌,邱维理,等. 中国耕地资源的区域差异与保护问题[J].自然资源学报,2010,25(5):713~721.
[8]杨建波, 王令超, 王莉. 农用地分等与定级成果在耕地占补平衡中应用研究[J].国土资源科技管理,2005,
(5):27~31.
[9]王洪波,郧文聚,吴次芳,等.基于农用地分等的耕地产能监测体系研究[J].农业工程学报,2008,24
(4):122~126.
[10]钱凤魁,王秋兵,董婷婷,等. 农用地等级折算成果在耕地占补平衡中的应用[J].农业工程学报,2008,24(8):100~103.
[11]高永,李玉保. 内蒙古伊克昭盟荒漠化与社会经济[J]. 中国沙漠,1988,18(1):172-174 .
[12]王守春. 10世纪末西辽河流域沙漠化的突进及其原因[J ]. 中国沙漠,2000,20(2):238-242 .
[13]李宽厚. 内蒙古准格尔旗农业资源及合理开发利用研究[M].包头:内蒙古人民出版社,1998:8.
[14]李世奎,王石立.中国北部半干旱地区农牧气候界线探讨[A].见中国自然资源协会等编. 中国干旱半干旱地区自然资源研究[C].北京:科学出版社,1988.1082123.
[15]张殿发,李凤全. 我国北方农牧交错带脆弱生态地质环境形成机制探讨[J]. 农村生态环境,2000,16
(4):58-60.
[16]程序. 农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题[J].资源科学,1999,21(5):128.
[17]廖小军. 中国失地农民问题研究[M ]. 北京:中国社会文献出版社,2005.
[18]韩俊. 将土地农民集体所有界定为按份共有制[N ]. 中国经济时报,2003-11-11.
[19]邬建国. 景观生态学-格局、过程、尺度与等级[M ]. 北京:高等教育出版社,2000.
[20]亓兴兰,刘健,余坤勇. 基于RS 与GIS 的闽江流域森林景观格局分析[J]. 福建林学院学报,2006,26
(1):36~40.
[21]肖化顺,付春风,张贵. 流溪河国家森林公园森林景观稳定性评价[J ]. 中南林业科技大学学报,2007
(1):88~92.
[22]谢高地,甄霖,杨丽,等. 泾河流域景观稳定性与类型转换机制[J ]. 应用生态学报,2005,16(9):1693~1698.
[23]王旭丽,刘学录. 基于RS 的祁连山东段山地景观稳定性分析[J ]. 遥感技术与应用,2009,24(5):665~669.
[24]王国宏. 再论生物多样性与生态系统的稳定性[J].生物多样性,2002,10(1):126~134.
[25]黄宝荣,欧阳志云,郑华,等. 生态系统完整性内涵及评价方法研究综述[J].应用生态学报,2006,17
(11):2196~2202.
[26]张步翀,李凤民,黄高宝. 生物多样性对生态系统功能及其稳定性的影响[J].中国生态农业学报,2006,14(4):12~15.
[27]罗格平,周成虎,陈曦. 干旱区绿洲景观尺度稳定性初步分析[J].干旱区地理,2004,27(4):471~476.
[28]封志明,李香莲. 耕地与粮食安全战略:藏粮于土,提高中国土地资源的综合生产能力[J ]. 地理学与国土研究,2000,16(3):1~5.
[29]罗格平,周成虎,陈曦,等. 区域尺度绿洲稳定性评价[J]. 自然资源学报,2004,19(4):519~524.
[30]Walker. B.D, Wang C, Rees H W. Benchmark Sites for Monitoring Agricultural Soil Quality[R].Research Branch, Agriculture and Agri-food Canada,1997.
[31]Gamy, Rebecca L, Hammer Schmidt, Chad R, et al. Deforestation and cultivation mobilize mercury from topsoil[J].SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT ,2015,532: 467~473.
[32]董治宝, 陈广庭. 内蒙古后山地区土壤风蚀问题初论. 土壤侵蚀与水土保持学报. 1997, 3(2): 84~90.
[33]刘纪远, 张增祥, 庄大方,等. 20世纪90 年代中国土地利用变化时空特征及其成因分析[J].地理研究. 2003, 22(1): 1~12.
[34]刘纪远, 刘明亮, 庄大方,等. 中国近期土地利用变化的空间格局分析[J].中国科学. 2002, 32 (12): 1031~1040.
[35]姚云峰, 王明玖, 董智. 加强内蒙古林草业建设, 构筑我国北方生态防线[J].内蒙古草业. 2001, 22
(1):111~115.
[36]程序. 农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题[J ]. 资源科学,1999,21(5):1~8.
[37]裘国旺,赵艳霞,等. 气候变化对我国北方农牧交错带及其气候生产力的影响[J]. 干旱区研究,2001.18
(1):23~28.
[38]张殿发,李凤全. 我国北方农牧交错带脆弱生态地质环境形成机制探讨. 农村生态环境,2000(4):第58-60+62页.
[39]王静爱, 徐霞, 刘培芳. 中国北方农牧交错带土地利用与人口负荷研究[J].资源科学, 1999,21(5):19224.
[40]朱震达,刘恕. 中国北部农牧交错区沙漠化治理的途径[A]. 中国科学院兰州沙漠研究所集刊,北京:科学出版社,1980.1-18.
[41]吴秀国,马明英. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究——以贵州省为例. 山地农业生物学报,2008,27(2):142~145.
[42]Towardsa Thematic Strategy for Soil Protection [R].Brussels: European Commission, 2002.
[43]HUBER S,PROKOP G, ARROUAYS D, eta.Environmental Assessment of Soil for Monitoring Volume I:Indicators&Criteria[R].Luxembourg:Office for Official Publications of the European Communities,2008.
[44]王思远,刘纪远等. 中国土地利用时空特征分析[J].地理学报,2001,56(6):631~639.
[45]周尚意,朱阿兴,邱维理,等. 基于GIS 的农用地连片性分析及其在基本农田保护规划中的应用[J]. 农业工程学报,2008,24(7):72-77,313.
[46]范文洋等. 北京市大兴区耕地资源稳定性评价. 中国土地科学,2009(4):第48-53+80页.
[47]NRI summary Report[R].United States Department of Agriculture,2007.
[48]董光荣,吴波,慈龙骏,等. 我国荒漠化现状、成因与防治对策[J ]. 中国沙漠,1999,19(4):318-324.
[49]李世奎,王石立. 中国北部半干旱地区农牧气候界线探讨[A ]. 见中国自然资源协会等编. 中国干旱半干旱地区自然资源研究. 北京:科学出版社,1988.108-123.
[50]朱震达,刘恕. 中国北方地区的沙漠化过程及其治理区划[M ]. 北京, 中国林业出版社,1981.47-82.
[51]史德宽. 农牧交错带在持续发展战略中的特殊地位[J ]. 草地学报,1999,7(1):17-21.
[52]李平,李秀彬等. 我国现阶段土地利用变化驱动力的宏观分析[J]. 地理研究,2001,20(2):129~138.
[53]王静爱,徐霞,刘培芳. 中国北方农牧交错带土地利用与人口负荷研究[J ]资源科学,1999,21(5):19~22.
[54]刘瑞平,王洪波,全芳悦. 自然因素与社会经济因素对耕地质量贡献率研究[J].土壤通报,2005,36(3):289~294.
[55]国家统计局. 中国县域经济[M].北京:中国统计出版社,1997.
[56]许尔琪,张红旗. 中国生态脆弱区土地可持续利用评价研究. 中国农业资源与区划,2012,33 (3):1~6.
[57]庄大方,刘纪远. 中国土地利用程度的区域分异模型研究[J].自然资源学报,1997,12(2):105~111.
[58]刘良梧,周建民,刘多森. 农牧交错带不同利用方式下草原土壤的变化[J ]. 土壤,1998,(5):225~229 .
[59]史培军,宫鹏等. 土地利用/覆盖变化研究的方法与实践[M].北京:科学出版社.2000:1~155.
[60]陈印军, 肖碧林, 方琳娜,等. 中国耕地质量状况分析[J].中国农业科学,2011,44(17):3557~3564.
[61]宋佳楠,金晓斌,周寅康. 基于多层线性模型的耕地集约利用对粮食生产力贡献度分析:以内蒙古自治区为例[J]. 资源科学,2010,32(6):1161~1168.
[62]徐国鑫,金晓斌,宋佳楠,等. 耕地集约利用对粮食产量变化影响的定量分析:以江苏省为例[J]. 地理研究,2012,31(9):1621~1630.
[63]Zhao Q G .Land resources 。mother earth-Protection .construction and sustainable utilization of the land resources ofChina ,issues that deserve high attention(In Chinese)[J].Soils ,2004,36(4):337—339.
[64]张宇,刘涛. 中国农用地保护制度研究综述[J].内蒙古大学学报,2010,42(4):33~39.
[65]Delbert E J,Utter R A.Earthworm(Lumbricidae)survey of North Dakota fields placed in the U .S .Conservation Reserve Program[J].Soil and Water Conservation,2003,58(1):39~45.
[66]方时姣. 21 世纪中国农业发展的新趋势[J].农业经济导刊,2002(3):3 - 8.
[67]王洪波,郧文聚,吴次芳,等. 基于农用地分等的耕地产能监测体系研究. 农业工程学报,2008,24 ( 4) :122~126.
[68]钱凤魁,王秋兵,董婷婷,等. 农用地等级折算成果在耕地占补平衡中的应用. 农业工程学报,2008,24 (8):100~103.
[69]Cao Z H,Zhou J M.Soil quality of China(In Chinese)[J].Beijing :Science Press,2008.
[70]刘水杏,曲波. 农用地分等定级估价成果在耕地占补平衡中的应用[J].地域研究与开发,2002,21(3):
91~93.
[71]Oliveira RS,Vosatka M,Dodd J C. Studies on the diversity of arbuscular mycorrhizal fungi and the mercy of two native isolates in a highly alkaline anthropogenic sediment[J].Mycorrhiza ,2005,16(1):l ~9.
[72]Fang B,Wu C F,La J.Multifunctional technology evaluation indicator of cultivated land quality-A case study of Penghu City(In Chinese)[J].Journal of Soil and Water Conservation,2006,20(1):177~180.
[73]武吉华. 自然资源评价基础[M].北京:北京师范大学出版社.1999.
[74]姚登惠. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究[J].西南农业大学,2003
[75]吴秀国,马明英. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究——以贵州省为例[J].山地农业生物学报,2008,27 ( 2): 142 ~ 145
[76]冯年华.中国耕地可持续利用调控机制探讨[J].中国农业资源与区划,2001.
[77]陈印军,王晋臣,肖碧林,等. 我国耕地质量变化态势分析[J].中国农业资源与区划,2011,32 (2):1~5.
[78]Hatch D J,Lovell R D,Antil R S,et a1.Nitrogen mineralization and microbial activity in permanent pastures amended with nitrogen fertilizer or dung[J].Soils ,2000,(30):288~293
[79]马文杰,冯中朝. 粮食综合生产能力与耕地流失的关系研究[J].农业现代化研究,2005,(9).353~357.
[80]柳新伟,周厚诚,李萍,等. 生态系统稳定性定义剖析[J]. 生态学报,2004,24(11):2635~2640.
[81]张国平, 张增祥, 刘纪远. 中国土壤风力侵蚀空间格局及驱动因子分析[J],地理学报,2001, 56(2): 146~158.
[82]敖特根, 李勤奋. 内蒙古草地风蚀状况与影响其主要自然因素[J].内蒙古草业,2001,(1): 31~ 34.(1): 1~12.
[83]乔雪峰.内蒙古23个旗县将建高标准基本农田[N].经济日报,2014-05-08.
不稳定耕地形成机制及利用
——以内蒙古农牧交错带为例
张舵
(中国农业大学,北京,100193)
摘要:研究目的:本文基于现有研究,对于不稳定耕地进行定义,并以内蒙古农牧交错带为例对于不稳定耕地的形成机制和利用措施进行研究,为耕地利用和保护提供理论依据,有利于保护内蒙古生态环境。研究方法:文献收集法:通过总结以往文献,结合内蒙古农牧交错带具体实际进行研究;逻辑分析法:在综合全国各地对于耕地保护的经验的基础上,进行具体逻辑分析,提出内蒙古农牧交错带保护的具体措施。研究结果:不稳定耕地为满足耕地内涵标准,但由于受到自然和人为因素的影响,不适合长期耕种并作为耕地管理的土地。不稳定耕地分为自然限制性不稳定耕地和人为限制性不稳定耕地两种类型。自然限制性因素主要包括气候、地形、土壤和水文等因素,人为限制性因素包括人口、经济、政策、资源和土壤污染等因素。无论是自然限制性还是人为限制性因素,最终都要归因于人类的作用。不稳定耕地的利用,要以具体的立法为保障,以明确的指标为评价,以综合的土地整治为手段,统筹协调,趋利避害。通过综合措施,耕地稳定性将会有所改善,从而为城镇建设和内蒙古生态环境保护做出贡献。 关键词:不稳定耕地;形成;利用;内蒙古
中图分类号: 文献标识码:文章编号:
The formation mechanismandutilization of unstable
cultivated land:Case Studies in ecotone
between agriculture and animal husbandry
ofInner MongoliaAutonomous Region
Zhang Duo
(China Agriculture University, Beijing100193, China)
Abstract:The purposes of the paper are to define the concept of“ unstable cultivated land” and takeInner Mongolia Autonomous Regionecotonebetween agriculture and animal husbandry for example to provide theoretical basis for farm land protection and use, which isbeneficialto arable land protection based on existing research. The article usestwo research methods: document collection and comparative analysis. Combined previous literatures withInner Mongolia Autonomous Region ’s practical, the research is taken. Another method is using the logical analyzing toputs forward measures for Inner Mongolia Autonomous Region. It can be concluded thatunstable cultivated lands are up to the standard of farm land but affected by natural and human factors, so are not appropriate for long-term to cultivate.The unstable farm land divided into two groups: human restricted and nature _______________________
收稿日期:2016-1-10
修稿日期:
基金项目:
第一作者:张舵(1993—),男,山东泰安人,学生。主要研究方向为土地规划与政策。Email :[email protected]
restricted. Nature restricted factors include climate, terrain, soil and hydrological condition. Besides, Human restricted factors contain population, economy, policy, resource development and soil pollution. However,
two types are influenced by human behaviors finally. The many measures including land consolidation ,the utilization of unstable cultivated land should obey below rules: regard the perfection of laws as the safeguard ; regard proper indexes asevaluation; regard comprehensive land consolidation as means to overall coordination and promote the favorable and avoid the unfavorable. Through applying comprehensive measures, stability of arable land can be effectively improved so as to make contribution tourban construction and ecological environment protection.
Key words:unstable cultivated land ;formation; utilization; Inner Mongolia Autonomous Region
我国一直实行世界上最严格的耕地保护制度,并从数量保护逐渐向数量与质量保护并重
[1-4]发展。2009 年发布了我国农用地质量等级调查与评定的重大成果。第一次全面摸清了
[6][5]中国耕地等别与分布状况,实现了耕地等别全国可比。随后,基于农用地分等成果的省域
耕地等别分布规律研究、耕地产能及其潜力的研究、耕地质量监测、占补平衡究有效地促进了耕地质量保护和建设。
耕地具有生产性和服务性的功能,对于农民生存发展起着重要的保障作用,对于国家粮[7][8][9][10]等研食安全具有战略意义。这就需要耕地具有一定的稳定性,要同时注重数量和质量的保护,统筹宏观和微观因素进行具体分析。
国内外学者已经对于耕地的稳定性及其评价方式进行了广泛的研究:孔祥斌等(2009)从地块尺度综合考虑耕地资源的自然因素、区位因素和社会经济因素建立评价指标体系;杜国明等(2011)将不稳定耕地划分为滩地、速生丰产林熟化地、林区多种经营地、开垦草原地、开垦荒地、开垦沼泽地、盐碱化地、高寒低温地、超坡地、其他耕地等10 种类型;Swanepoel.PA 等(2015)指出土壤的退化会影响耕地的产量和不稳定性。这些研究对于不稳定耕地的定义存在一定的分歧,对于不稳定耕地的形成机制及其利用方式鲜有涉及,大多是从数量或质量的某一微观方面进行阐述,缺乏对于不稳定耕地的宏观探讨。本文在以往研究的基础上,以内蒙古农牧交错区为例对于不稳定耕地形成过程中的主要影响因素及其利用方向和模式等进行了初步探索,以期为土地管理提供理论依据。
1. 研究区概况
内蒙古农牧交错带(如图1)是指在宜牧总背景下,从以种植业与舍饲畜牧业为主过渡到以放牧业为主的地带。[11-13]内蒙古农牧交错区界限范围主要包括:
东段:呼盟5旗(市) 鄂温克旗,新巴尔虎左旗,陈巴尔虎旗,海拉尔市,扎兰屯市,总面积78979平方公里;兴安盟4旗(县) 科尔沁右翼前旗,科尔沁右翼中旗,扎赉特旗,突泉县,面积约为57709平方公里;通辽7旗(县) 奈曼旗,库仑旗,科左中旗,科左后旗,开鲁县,通辽县,扎鲁特,面积59376平方公里;赤峰8旗(县) 翁牛特旗,巴林左旗,巴林右旗,林西县,敖汉旗,阿鲁科尔沁旗,喀拉沁旗,克什克腾旗,面积约为79068平方公里。
中段:锡盟3旗(县) 包括多伦县,太仆侍旗,正兰旗,总面积约为17151平方公里。 西段:乌兰察布市共10旗县(市) ,武川县,化德县,商都,察哈尔右翼前旗,察哈尔右翼中旗,兴和县,丰镇县,凉城县,和林格尔县,察哈尔右翼后旗,清水县,集宁,四子
王旗,面积约为54027平方公里;呼和浩特市为3个县,即武川县、清水河县、和林格尔县,面积约为1l145平方公里;鄂尔多斯市共7旗(市) ,即达拉特旗,东胜市,准格尔旗,伊金霍勒旗,鄂托克前旗,后旗,乌审旗,面积约为69245平方公里。
图1内蒙古农牧交错带界限范围
Fig.1Ecotone between agriculture and animalhusbandry
in Inner Mongolia Autonomous Region
该地带自然环境与社会经济条件表现出明显的过渡性特点。大体处于年降水量300m m -500m m 的两条降水线之间,其界限范围跨越内蒙古8市47个旗县,总面积约为42.67万平方公里[14-15]。在景观方面最突出的特点是,农业、牧业文化景观相交错,因而处
[16]于时农时牧的时空结构形态, 其农业生产系统处在波动不稳定状态
2. 不稳定耕地的定义
2.1 定义梳理
。 有关耕地稳定性的概念,至今还没有完全统一的意见。国内外的研究者根据自身的研究
[17-18]角度,做了诸多的解释。但这些解释并不能完全准确概括不稳定性耕地的概念。
范文洋等人将耕地的不稳定性定义为“耕地转为建设用地的可能性”。
刘延国等认为景观稳定性是生态学与景观生态学研究的复杂而又非常重要的内容之一,但目前国内外对景观稳定性的定义并不统一,多借用生态系统稳定性的概念来解释[19-23]。生态系统的稳定性一般包括抵抗力、恢复力、持久性和变异性等4个方面的内涵,可以理解为对于受非正常外力干扰的系统而言,抵抗力和恢复性是测度其稳定性的主要指标;对于受环境因子正常波动干扰的系统而言,持久性和变异性是衡量系统稳定性的指标
[24-30]。 Walker. B.D等人认为耕地的稳定性实际上就是指耕地的质量,受到自然因素的制约。
[31]通过耕地质量的提升,才能确保耕地的稳定
2.2 定义界定
。
本文所指的不稳定耕地是在实际土地调查和利用中,满足国土资源部《土地利用现状》
耕地内涵标准,但由于受到自然和人为因素的影响,不适合长期耕种并作为耕地管理的土地。根据限制因素将不稳定耕地分为自然限制性和人为限制性两种类型,自然限制性不稳定耕地的影响因素包括气候、地形、土壤、水文等自然要素,人为限制性不稳定耕地的影响因素主要是人类的行为行为活动。自然限制性不稳定耕地更加侧重于对于耕地质量的强调,而人为限制性不稳定耕地则是注重于耕地的数量方面。
3. 不稳定耕地的形成机制
针对内蒙古农牧交错带的耕地进行研究分析,从自然限制性不稳定耕地和人为限制性不①稳定耕地两方面阐述不稳定耕地的形成机制。
3.1 自然限制性不稳定耕地
耕地开垦形成后,由于原有自然条件无法满足农作物生长的需要,直接表现为作物产量
[32]的不稳定,从长期来看,并不适宜作为耕地来使用。这部分耕地根据其来源分为草原开垦
形成的耕地、林地开垦形成的耕地和河滩地开垦形成的耕地等,受到气候、地形、土壤、水文等自然要素的限制。
3.1.1 气候因素
3.1.1.1 风力侵蚀
内蒙古自治区是我国风力侵蚀非常严重的地区之一[33-35], 同时也是我国土地利用变化剧烈的地区之一。内蒙东南部的通辽、赤峰总体上属于农牧交错带, 但是境内主要以耕地和沙地为主[36-38]。科尔沁左翼后旗耕地的扩张则导致了相应的侵蚀增强, 但是在耕地收缩区, 并没有见到明显的风力侵蚀迹象。其余部分地区, 如阿鲁科尔沁、开鲁县、科尔沁左翼中旗一带, 土地利用方式没有明显变化, 土地覆被仍为低覆盖草地, 但是也发生侵蚀恶化(从轻度侵蚀向中度侵蚀变化) 现象。反映在表1上, 表现为93%的风力侵蚀增强发生在土地利用类型无变化地区。
2表1 通辽-赤峰地区土地利用动态-风力侵蚀动态关系(单位:km)
Tab.1Relation between land-use dynamics and wind erosion dynamics
2in Tong Liao-Chi Feng region (km) [39]
①种植农作物的土地,包括熟地,新开发、复垦、整理地,休闲地( 含轮歇地、轮作地) ;以种植农作物( 含蔬菜) 为主,间有零星果树、桑树或其他树木的土地; 平均每年能保证收获一季的已垦滩地和海涂。临时种植药材、草皮、花卉、苗木等以及其他临时改变用途的耕地仍然被认定为耕地。
3.1.1.2 降水变化
农牧交错带降水量少, 季节分配极不均匀, 降水变率大,降低了水分的利用率, 还造成强烈的水土流失[40]。同时本区干旱多风, 侵蚀强烈, 恶化了环境条件[41]。耕地特别是望天田受此影响很大,旱涝灾害比较频繁。与此同时,由于蒸发量大,水中含有较多盐分,造成了耕地不同程度的盐渍化,对于农业生产产生了不利影响。
3.1.2 地形因素
此处的地形主要是指坡度,坡度直接影响耕地利用的适宜性,同时对排水和灌溉、农机具的使用以及土壤侵蚀都有直接影响。同一山体迎风坡的降水大于背风坡。特别是地块平均坡度超过25°的超坡地。超坡地会产生强烈侵蚀,使得表土全部流失,心土露出,使耕地的作物产量稳定性下降,作为耕地的适宜性降低。
3.1.3 土壤因素
内蒙古农牧交错区土壤类型按地表物质组成,大致分为两个类型区即黄土覆
盖区和风沙土覆盖区[42-43]。其中科尔沁等沙地,多为风沙土覆盖,其含沙量高、土壤贫瘠,松散易流动,但是这种特征也表明其保水保肥的能力比较差。其余主要为黄土覆盖, 其结构疏松、裂隙多,垂直节理发育,沟壑纵横,地形破碎。
由于土壤侵蚀,表层土壤平均每年下降1. 45c m ,年损失土壤1×10k g 左右,使
[44-45]11土壤的含水率、毛细管持水量和饱和持水量均在不断减少。土壤腐殖质有机质含量及氮、
[46]磷、钾含量随着水土流失的加剧,产生大量流失,使农作物产量呈下降趋势
3.1.4 水文因素 。
内蒙古水资源数量十分有限, 供给不足与分布不均成为制约土地整理的瓶颈[47]。内蒙古地下水资源储量相对丰富, 但补给、储藏、排泄以及开发利用的条件相对复杂, 水量分布不均衡, 部分地区受赋存条件和水质限制, 可开采量小[48]。根据遥感卫星图可以观察到,内蒙古农牧交错带出现了圆形的灌溉圈(图2),这种特殊的景观以喷头为中心,以其所及范围形成耕作区域。这些喷头是以地下水为主要来源,可持续性不强,一旦地下水位下降乃至枯竭,以此形成的耕地模式也将被破坏,因而并不适宜作为耕地来长期使用。
图2 内蒙古草原圆形耕作圈
Fig.2
Farming circle inInner Mongolia Autonomous Region
3.2 人为限制性不稳定耕地
人为限制性不稳定耕地主要是受到人类活动及行为的影响,特别是城镇周边范围内的耕地[49-52]。这些耕地较多地受到人为干扰,随着城镇化进程,转变为建设用地的可能性愈来愈大,受到污染的程度也相对严重。人为限制性不稳定耕地与自然限制性的不稳定耕地有所不同,并不直接表现为产量的变化,而是表现为转变为其他用途的可能性,具体受到以下因素的影响:
3.2.1 人口因素
人为限制性因素的根本来源在于人口的上升[53]。人是生产者,同时也是消费者,占有一定的生存空间,人口增多,增加对土地的压力,而且人口的生活质量提高必然导致土地输出压力加大。据研究,我国内蒙古农牧交错区土地人口负荷区域差异明显,南部农牧人口负荷高于北部,是土地利用结构形成的驱动力[54]。由于城镇聚落用地与相关生活设施建设及工矿企业的发展,大量农业用地转为非农业用地,使优质耕地占比持续下降,且目前仍有持续下降的趋势,对未来食物安全和生态安全带来严重威胁。
3.2.2 经济因素
农业经济的发展受市场导向,引起农业结构的调整,它的变化使土地资源在产业上重新分布,导致土地利用结构发生变化[56][55] 。这种变化使本区农业产值得到增长,种植业比重不断
[57]降低。目前,在农业经济中种植业仅占25%,畜牧业和林业占比逐年上升。这种产业结构
使农业结构产业多元化和专业化,有利于农业产品向商品化发展。
3.2.3 政策因素
土地利用类型结构模式是在特定的经济系统中和政策环境下形成的,所以,政策因素在土地利用变化中也产生着十分重要的作用[59-59]。近l0 多年来,特别是近几年间,国家和地方政府十分重视内蒙古自治区生态环境的保护与建设。根据区域自然条件,科学规划和管理实施,积极退耕还林还草,重建和恢复良好生态环境,以提高区域生态承载力,使生态环境逐步优化,从而使社会经济有一个可持续发展的基础。今年,当地林草面积大幅度增加,荒山坡地得以绿化,未利用土地大量减少。
3.2.4 资源因素
内蒙古农牧交错带及其周边地区煤炭资源十分丰富,是我国能源与重化工基地之一。随着煤矿的开发,城镇面积增大,围绕煤田开发相关的配套基础设施建设加快,一些良田因建设需要而转为非农用地。农耕地迅速减少,同时也加剧了本区水土流失和土地沙化强度,使生态系统受到严重破坏。土地利用变化的驱动力是一个复杂的系统,既有内在因素,也有外在因素,既有自然驱动力,也有社会驱动力。从历史过程分析可见,其中人口因素、经济、政策因素在短时间尺度的影响较为显著。
3.2.5 其他因素
以内蒙古农牧交错带的赤峰市、包头市为例,煤炭资源丰富,埋藏浅,易于开发,是我
国重要的能源基地[60]。1985年以来,由于煤炭开发和各类相关工程建设,导致表土大量剥离,植被破坏,弃土弃渣随处堆放或直接倾入河谷沟道,在暴雨季节加重了水土流失和低洼地区的污染,使河流输沙模数比递增,且泥沙颗粒变粗,中值粒径和平均粒径分别较过去增大了约92%和62.1%[61]。
4. 不稳定耕地的利用方式
耕地是社会经济发展最重要的基础资源之一,耕地质量建设与管理关系到国家粮食安全、农产品质量安全以及社会经济的可持续发展[62-66]。不稳定耕地的利用应当着眼于内蒙古经济社会发展的实际,以当地的自然条件为基础,因地制宜,综合开展土地整治。具体而言建议采取以下方式对于不稳定耕地进行利用:
4.1 贯彻法律法规,完善耕地保护立法
贯彻《土地管理法》等法律法规和有关政策,制订新的针对耕地质量管理的法律法规。耕地质量保护不能只停留在一般性层面上,必须上升到法律法规层面来加以解决
我国现有的耕地质量保护方面的法律、法规等存在一定的缺失[70][67-69]。但是。如我国《农业法》、《土地管理法》、《基本农田管理条例》等法律法规对耕地质量管理作了一些原则性的规定,但不具体,操作性不强,因此有必要制定新的耕地质量管理针对性法律法规,如《耕地质量管理条例》,以完善耕地质量保护的政策和法律体系
4.2 建立评价体系,加强耕地质量管理
建立较为完整的评价体系,开展耕地质量调查,建立耕地质量保护长效机制。建立耕地质量监测网络,摸清地力水平是实施耕地质量管理的基础
以全国耕地地力调查与评价等工作成果为基础,
[78][76][73-75][72][71]。 。建立耕地质量动态监测体系,[77]并结合相关数据分析,对耕地质量变化作出分析与评估,全面掌握耕地质量状况。通过建立耕地质量动态监测体系及管理体系,
形成质量监测与管理的长效机制,将耕地质量监测日常化、制度化,进一步促进耕地质量建设与管理,有效遏制耕地质量下降势头。
4.3 完善整治办法, 加大土地整理力度
内蒙古地处生态脆弱带, 不合理或过度开发会带来严重后果。因此, 后备土地资源开发要处理好土地开发利用和生态保护的关系, 一定要规划先行, 充分论证, 针对不同类型地区, 制定不同的开发规划及相应的实施办法, 确保后备耕地资源开发不造成环境的负面影响
加快推进高标准农田建设,确保耕地数量稳定和质量总体提高。集中连片推进土地整治,实行田、水、路、林综合治理,大规模开展中低产田改造,提高高标准农田比重。[79-82]通过土地整理等高标准农田建设,不仅能够增加耕地面积,而且能改善农业生产条件,提高耕地质量,有利发展规模经营。同时,加强农村环境建设和农业环境保护,严格控制农村地区工业污染,加强对污水灌溉的监管,提高耕地环境质量和健康质量。这些是提高农业综合生产能力,确保粮食安全,保障社会经济发展,改善农村生态环境推进城乡统筹发展的必然要求。
4.4 退耕与整治结合, 推进重大工程建设
4.4.1 大于15°的坡耕地,除已建成水平梯田、坡式梯田、隔坡梯田或建有灌溉、林网防护等措施外, 其余逐步退耕种树种草, 恢复植被;
4.4.2 对水土流失、风蚀沙化威胁严重、土壤耕层浅、瘠薄干旱、表层质地粗糙, 严重砾质化、单产水平很低且难以改造的耕地实行退耕。同时, 对优良的耕地资源, 通过划定基本农田保护区, 依法实行特殊保护利用, 并通过土地整治工程的实施, 加大科技和生产投入, 补充因生态和建设占用减少的耕地, 实现耕地数量与质量的动态平衡。
4.4.3适当扩大耕地面积, 改造中、低产田, 稳定粮食播种面积。
我国目前有两个不可逆转: 一是人口增加不可逆转; 二是耕地占用不可逆转。因此, 必须适当开垦荒地和复垦以弥补耕地的不足。在稳定提高高产田的同时, 对开发潜力较大的中、低产田予以改造, 增加投入, 包括资金和科技投入, 保持粮食播种面积与总产的基本平衡和稳定增长, 以供应2030年16亿人口吃饭之所需。此外, 对耕地损毁等予以积极治理和复垦, 增施有机肥, 广种绿肥, 提倡秸秆还田, 使耕地资源永续利用与可持续发展。
4.5 加强用水管理, 保障持续开发利用
针对内蒙古水资源特点, 在开发利用上, 把地表水、地下水作为一个整体, 统一管理, 联合运用, 采用井灌井排、井渠结合的方法, 按农业用水量控制灌溉水量, 使地表水、地下水资源余缺相济, 优化调度, 合理利用, 使旱涝盐碱得到综合治理。在水资源利用方面,推广滴灌、喷灌和微喷灌等节水措施,实现资源节约。
4.6 建立激励机制,提高质量提高补贴。
采取相关政策措施,鼓励耕地承包经营者保护耕地,培肥地力,提升质量。如秸秆还田补贴,种植绿肥补贴,有机肥补贴,保护性耕作补贴等,并制订具体的补贴额度,大规模实施中低产田改造,强化耕地质量建设[83]。
4.7 依托现代技术,推进农业建设进程
对自然条件差、降水量少、生态环境脆弱的地区, 要大力推进设施农业、生态农业、节水农业建设, 提高土地利用率和生产力。特别是要依靠现代技术,建设科技含量高、产量稳定的耕地,统筹保护好草地、林地,促进协调发展。
5.1采取综合措施,预防治理耕地退化
目前采取综合措施加以防治的原则是: “防治结合, 防重于治”。针对不同退化类型采取不同整治措施。
5.1.1水土流失的防治,要以保土、保水、保肥和提高生产力为根本目标,加强坡耕地综合改造。主要模式有:蓄水覆盖丰产沟种植模式,坡改梯“三合一”模式,坡耕地聚土改土垄作栽培模式等。
5.1.2防治沙化,主要技术措施有生物措施、农业耕作技术措施和工程措施。生物措施包括营造农田内部防护林网、绿洲外围的防沙林网和沙漠边缘的封沙育草带,退耕还林还草。农田耕作技术措施主要有覆盖耕作、粮草结合,不同作物带状间作、免耕及留茬种植等。工程
措施主要有: 草方格沙障、砾石沙障及化学固沙等。
5.1.3盐碱化防治,包括以下五个方面的措施:
(1)水利改良措施,包括挖沟排水和种稻洗盐;
(2)农业改良措施,包括平整土地、合理耕作、增施有机肥;
(3)生物改良措施,包括种植绿肥和种耐盐作物,植树造林;
(4)化学改良措施;
(5)综合防治措施。
5.1.4防治土壤污染科学地利用污水灌溉,防止大气污染,合理使用化肥、农药, 控制和减少污染物的排放,清除生物污染,科学处理固体废物。采用土壤生物修复技术,即:采用工程化的方法,借助土壤微生物或植物、动物的功能,将土壤中的有机污染物矿化成二氧化碳和水,或转化为无害物质,经济、快速、有效地修复受损的土壤环境, 实现恢复和清洁的目的。
5. 研究结论
不稳定耕地是由于受到自然因素或人为因素的限制,不适宜长期作为耕地使用或管理,表现为农作物产量的不稳定。自然限制性不稳定耕地形成主要受到气候、地形、土壤和水文环境的综合作用,人为限制性不稳定耕地主要是随着城镇化的进程,使得耕地受到人为干扰程度增强,造成了城镇周边耕地转变为非农用地的可能性增加。
无论是自然限制性耕地还是人为限制性耕地,根本上都受到人类影响。自然限制性耕地是在人类的开发开垦之下而形成的,人为限制性耕地更是直接受到了人类的影响。因而,在审视不稳定性耕地的概念时,应当特别重视人类的作用,这是耕地不稳定性驱动力根源。 针对不稳定耕地,应当以土地整治为主要工具,特别是加强生态退耕和水利设施建设,以现代农业技术为依托,以经济、社会、生态协调发展为根本出发点,统筹兼顾各方面的土地利用情况,提升耕地质量、稳定耕地数量,实现农村稳定、农业发展和农民增收。 参考文献(References ):
[1]张宇,刘涛. 中国农用地保护制度研究综述[J].内蒙古大学学报,2010,42(4):33~39.
[2]国家林业局三北防护林建设局. 耕地保护和管理走向数量、质量并重——写在全国耕地质量等级调查与评定成果即将推出之际[J].中国国土资源报,2009.
[3]为粮食安全构筑防线——部耕保司有关负责人就补充耕地数量质量按等级折算答记者问[J].中国国土资源报,2005-7-2.
[4]冷疏影,李秀彬. 土地质量指标体系国际研究的新进展[J].地理学报.1999.54(2):177~185.
[5]王先进. 中国耕地供求状况及对策[J]. 耕地保护通讯,2002(16):2 ~11.
[6]王洪波,程锋,张中帆,等. 中国耕地等别分异特性及其对耕地保护的影响[J].农业工程学报,2011,27(11):1~8.
[7]司振中,李貌,邱维理,等. 中国耕地资源的区域差异与保护问题[J].自然资源学报,2010,25(5):713~721.
[8]杨建波, 王令超, 王莉. 农用地分等与定级成果在耕地占补平衡中应用研究[J].国土资源科技管理,2005,
(5):27~31.
[9]王洪波,郧文聚,吴次芳,等.基于农用地分等的耕地产能监测体系研究[J].农业工程学报,2008,24
(4):122~126.
[10]钱凤魁,王秋兵,董婷婷,等. 农用地等级折算成果在耕地占补平衡中的应用[J].农业工程学报,2008,24(8):100~103.
[11]高永,李玉保. 内蒙古伊克昭盟荒漠化与社会经济[J]. 中国沙漠,1988,18(1):172-174 .
[12]王守春. 10世纪末西辽河流域沙漠化的突进及其原因[J ]. 中国沙漠,2000,20(2):238-242 .
[13]李宽厚. 内蒙古准格尔旗农业资源及合理开发利用研究[M].包头:内蒙古人民出版社,1998:8.
[14]李世奎,王石立.中国北部半干旱地区农牧气候界线探讨[A].见中国自然资源协会等编. 中国干旱半干旱地区自然资源研究[C].北京:科学出版社,1988.1082123.
[15]张殿发,李凤全. 我国北方农牧交错带脆弱生态地质环境形成机制探讨[J]. 农村生态环境,2000,16
(4):58-60.
[16]程序. 农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题[J].资源科学,1999,21(5):128.
[17]廖小军. 中国失地农民问题研究[M ]. 北京:中国社会文献出版社,2005.
[18]韩俊. 将土地农民集体所有界定为按份共有制[N ]. 中国经济时报,2003-11-11.
[19]邬建国. 景观生态学-格局、过程、尺度与等级[M ]. 北京:高等教育出版社,2000.
[20]亓兴兰,刘健,余坤勇. 基于RS 与GIS 的闽江流域森林景观格局分析[J]. 福建林学院学报,2006,26
(1):36~40.
[21]肖化顺,付春风,张贵. 流溪河国家森林公园森林景观稳定性评价[J ]. 中南林业科技大学学报,2007
(1):88~92.
[22]谢高地,甄霖,杨丽,等. 泾河流域景观稳定性与类型转换机制[J ]. 应用生态学报,2005,16(9):1693~1698.
[23]王旭丽,刘学录. 基于RS 的祁连山东段山地景观稳定性分析[J ]. 遥感技术与应用,2009,24(5):665~669.
[24]王国宏. 再论生物多样性与生态系统的稳定性[J].生物多样性,2002,10(1):126~134.
[25]黄宝荣,欧阳志云,郑华,等. 生态系统完整性内涵及评价方法研究综述[J].应用生态学报,2006,17
(11):2196~2202.
[26]张步翀,李凤民,黄高宝. 生物多样性对生态系统功能及其稳定性的影响[J].中国生态农业学报,2006,14(4):12~15.
[27]罗格平,周成虎,陈曦. 干旱区绿洲景观尺度稳定性初步分析[J].干旱区地理,2004,27(4):471~476.
[28]封志明,李香莲. 耕地与粮食安全战略:藏粮于土,提高中国土地资源的综合生产能力[J ]. 地理学与国土研究,2000,16(3):1~5.
[29]罗格平,周成虎,陈曦,等. 区域尺度绿洲稳定性评价[J]. 自然资源学报,2004,19(4):519~524.
[30]Walker. B.D, Wang C, Rees H W. Benchmark Sites for Monitoring Agricultural Soil Quality[R].Research Branch, Agriculture and Agri-food Canada,1997.
[31]Gamy, Rebecca L, Hammer Schmidt, Chad R, et al. Deforestation and cultivation mobilize mercury from topsoil[J].SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT ,2015,532: 467~473.
[32]董治宝, 陈广庭. 内蒙古后山地区土壤风蚀问题初论. 土壤侵蚀与水土保持学报. 1997, 3(2): 84~90.
[33]刘纪远, 张增祥, 庄大方,等. 20世纪90 年代中国土地利用变化时空特征及其成因分析[J].地理研究. 2003, 22(1): 1~12.
[34]刘纪远, 刘明亮, 庄大方,等. 中国近期土地利用变化的空间格局分析[J].中国科学. 2002, 32 (12): 1031~1040.
[35]姚云峰, 王明玖, 董智. 加强内蒙古林草业建设, 构筑我国北方生态防线[J].内蒙古草业. 2001, 22
(1):111~115.
[36]程序. 农牧交错带研究中的现代生态学前沿问题[J ]. 资源科学,1999,21(5):1~8.
[37]裘国旺,赵艳霞,等. 气候变化对我国北方农牧交错带及其气候生产力的影响[J]. 干旱区研究,2001.18
(1):23~28.
[38]张殿发,李凤全. 我国北方农牧交错带脆弱生态地质环境形成机制探讨. 农村生态环境,2000(4):第58-60+62页.
[39]王静爱, 徐霞, 刘培芳. 中国北方农牧交错带土地利用与人口负荷研究[J].资源科学, 1999,21(5):19224.
[40]朱震达,刘恕. 中国北部农牧交错区沙漠化治理的途径[A]. 中国科学院兰州沙漠研究所集刊,北京:科学出版社,1980.1-18.
[41]吴秀国,马明英. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究——以贵州省为例. 山地农业生物学报,2008,27(2):142~145.
[42]Towardsa Thematic Strategy for Soil Protection [R].Brussels: European Commission, 2002.
[43]HUBER S,PROKOP G, ARROUAYS D, eta.Environmental Assessment of Soil for Monitoring Volume I:Indicators&Criteria[R].Luxembourg:Office for Official Publications of the European Communities,2008.
[44]王思远,刘纪远等. 中国土地利用时空特征分析[J].地理学报,2001,56(6):631~639.
[45]周尚意,朱阿兴,邱维理,等. 基于GIS 的农用地连片性分析及其在基本农田保护规划中的应用[J]. 农业工程学报,2008,24(7):72-77,313.
[46]范文洋等. 北京市大兴区耕地资源稳定性评价. 中国土地科学,2009(4):第48-53+80页.
[47]NRI summary Report[R].United States Department of Agriculture,2007.
[48]董光荣,吴波,慈龙骏,等. 我国荒漠化现状、成因与防治对策[J ]. 中国沙漠,1999,19(4):318-324.
[49]李世奎,王石立. 中国北部半干旱地区农牧气候界线探讨[A ]. 见中国自然资源协会等编. 中国干旱半干旱地区自然资源研究. 北京:科学出版社,1988.108-123.
[50]朱震达,刘恕. 中国北方地区的沙漠化过程及其治理区划[M ]. 北京, 中国林业出版社,1981.47-82.
[51]史德宽. 农牧交错带在持续发展战略中的特殊地位[J ]. 草地学报,1999,7(1):17-21.
[52]李平,李秀彬等. 我国现阶段土地利用变化驱动力的宏观分析[J]. 地理研究,2001,20(2):129~138.
[53]王静爱,徐霞,刘培芳. 中国北方农牧交错带土地利用与人口负荷研究[J ]资源科学,1999,21(5):19~22.
[54]刘瑞平,王洪波,全芳悦. 自然因素与社会经济因素对耕地质量贡献率研究[J].土壤通报,2005,36(3):289~294.
[55]国家统计局. 中国县域经济[M].北京:中国统计出版社,1997.
[56]许尔琪,张红旗. 中国生态脆弱区土地可持续利用评价研究. 中国农业资源与区划,2012,33 (3):1~6.
[57]庄大方,刘纪远. 中国土地利用程度的区域分异模型研究[J].自然资源学报,1997,12(2):105~111.
[58]刘良梧,周建民,刘多森. 农牧交错带不同利用方式下草原土壤的变化[J ]. 土壤,1998,(5):225~229 .
[59]史培军,宫鹏等. 土地利用/覆盖变化研究的方法与实践[M].北京:科学出版社.2000:1~155.
[60]陈印军, 肖碧林, 方琳娜,等. 中国耕地质量状况分析[J].中国农业科学,2011,44(17):3557~3564.
[61]宋佳楠,金晓斌,周寅康. 基于多层线性模型的耕地集约利用对粮食生产力贡献度分析:以内蒙古自治区为例[J]. 资源科学,2010,32(6):1161~1168.
[62]徐国鑫,金晓斌,宋佳楠,等. 耕地集约利用对粮食产量变化影响的定量分析:以江苏省为例[J]. 地理研究,2012,31(9):1621~1630.
[63]Zhao Q G .Land resources 。mother earth-Protection .construction and sustainable utilization of the land resources ofChina ,issues that deserve high attention(In Chinese)[J].Soils ,2004,36(4):337—339.
[64]张宇,刘涛. 中国农用地保护制度研究综述[J].内蒙古大学学报,2010,42(4):33~39.
[65]Delbert E J,Utter R A.Earthworm(Lumbricidae)survey of North Dakota fields placed in the U .S .Conservation Reserve Program[J].Soil and Water Conservation,2003,58(1):39~45.
[66]方时姣. 21 世纪中国农业发展的新趋势[J].农业经济导刊,2002(3):3 - 8.
[67]王洪波,郧文聚,吴次芳,等. 基于农用地分等的耕地产能监测体系研究. 农业工程学报,2008,24 ( 4) :122~126.
[68]钱凤魁,王秋兵,董婷婷,等. 农用地等级折算成果在耕地占补平衡中的应用. 农业工程学报,2008,24 (8):100~103.
[69]Cao Z H,Zhou J M.Soil quality of China(In Chinese)[J].Beijing :Science Press,2008.
[70]刘水杏,曲波. 农用地分等定级估价成果在耕地占补平衡中的应用[J].地域研究与开发,2002,21(3):
91~93.
[71]Oliveira RS,Vosatka M,Dodd J C. Studies on the diversity of arbuscular mycorrhizal fungi and the mercy of two native isolates in a highly alkaline anthropogenic sediment[J].Mycorrhiza ,2005,16(1):l ~9.
[72]Fang B,Wu C F,La J.Multifunctional technology evaluation indicator of cultivated land quality-A case study of Penghu City(In Chinese)[J].Journal of Soil and Water Conservation,2006,20(1):177~180.
[73]武吉华. 自然资源评价基础[M].北京:北京师范大学出版社.1999.
[74]姚登惠. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究[J].西南农业大学,2003
[75]吴秀国,马明英. 西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究——以贵州省为例[J].山地农业生物学报,2008,27 ( 2): 142 ~ 145
[76]冯年华.中国耕地可持续利用调控机制探讨[J].中国农业资源与区划,2001.
[77]陈印军,王晋臣,肖碧林,等. 我国耕地质量变化态势分析[J].中国农业资源与区划,2011,32 (2):1~5.
[78]Hatch D J,Lovell R D,Antil R S,et a1.Nitrogen mineralization and microbial activity in permanent pastures amended with nitrogen fertilizer or dung[J].Soils ,2000,(30):288~293
[79]马文杰,冯中朝. 粮食综合生产能力与耕地流失的关系研究[J].农业现代化研究,2005,(9).353~357.
[80]柳新伟,周厚诚,李萍,等. 生态系统稳定性定义剖析[J]. 生态学报,2004,24(11):2635~2640.
[81]张国平, 张增祥, 刘纪远. 中国土壤风力侵蚀空间格局及驱动因子分析[J],地理学报,2001, 56(2): 146~158.
[82]敖特根, 李勤奋. 内蒙古草地风蚀状况与影响其主要自然因素[J].内蒙古草业,2001,(1): 31~ 34.(1): 1~12.
[83]乔雪峰.内蒙古23个旗县将建高标准基本农田[N].经济日报,2014-05-08.