楊龍，何靖

(中陜高標準農(nóng)田建設(shè)集團有限公司,陜西楊凌,712100)

0 引言

耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之基,是端牢14億中國人飯碗的命根子。耕地質(zhì)量對落實黨中央、國務(wù)院糧食安全戰(zhàn)略,實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興,發(fā)揮著舉足輕重的作用,已成為國家耕地精準化管理決策的重要依據(jù),嚴重影響著糧食產(chǎn)量和耕地效益[1]。耕地質(zhì)量高低定量化表達的有效手段即耕地質(zhì)量評價,它是指導(dǎo)耕地質(zhì)量建設(shè)和保護工作的重要舉措。隨著我國社會經(jīng)濟發(fā)展進入新時代,人類對耕地從原來的單一高產(chǎn)需求逐漸轉(zhuǎn)向穩(wěn)產(chǎn)、高效、綠色、健康和可持續(xù)等綜合需求,國家對耕地管理需求也在從數(shù)量向質(zhì)量向生態(tài)轉(zhuǎn)變,提出了耕地三位一體保護[1]。這種需求的變化決定著耕地屬性也在變化,使得耕地質(zhì)量內(nèi)涵在不斷豐富和發(fā)展?，F(xiàn)有耕地質(zhì)量評價體系,目前已無法準確反映新時代下多元化的耕地質(zhì)量內(nèi)涵。新時代下多元化耕地質(zhì)量內(nèi)涵的耕地質(zhì)量評價指標體系構(gòu)建,已成為目前研究的重點和熱點。

陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)面積約49 400 km2,位于渭北北山與秦嶺之間,包括西安市、寶雞市、咸陽市和渭南市的27個縣(市),是全省優(yōu)質(zhì)耕地和糧食產(chǎn)量的集中區(qū)。區(qū)域耕地質(zhì)量決定著全省糧食安全問題。因此,開展關(guān)中渭河平原區(qū)耕地質(zhì)量評價指標體系構(gòu)建及應(yīng)用研究,很有現(xiàn)實意義。

1 耕地概念及耕地質(zhì)量內(nèi)涵

1.1 耕地概念

國內(nèi)外關(guān)于耕地概念界定存在一定差異。國內(nèi)傳統(tǒng)耕地概念是指經(jīng)過翻耕等人類活動進行農(nóng)作物播種的土地[2]?！兜谌稳珖恋卣{(diào)查工作分類》中耕地分旱地、水田和水澆地三個二級類,將耕地定義為種植農(nóng)作物的土地。國外關(guān)于耕地描述的詞匯主要有arble land和farmland等,這些詞表示地表覆蓋類型。另外,聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)、《全國土地利用現(xiàn)狀分類(2017)》等組織或標準對耕地概念也有相關(guān)描述[1-3]。

由上述可知,耕地概念描述雖有所差異,但其本質(zhì)屬性都是種植農(nóng)作物。而農(nóng)作物種植受自然因素、社會經(jīng)濟因素以及人類的利用管護等因素影響,因此,耕地是受自然因素和人類社會經(jīng)濟活動共同影響且用于農(nóng)作物種植的土地,包括土壤要素、地形地貌、利用方式和田間基礎(chǔ)設(shè)施。

1.2 耕地質(zhì)量內(nèi)涵

耕地質(zhì)量內(nèi)涵目前尚無統(tǒng)一定義,但不同發(fā)展階段內(nèi)涵不同。起始階段人們是基于耕地自然因素定義耕地質(zhì)量,耕地自然因素是指耕地利用過程中對耕地有重要影響的物質(zhì)要素土壤要素,是耕地農(nóng)作物種植的核心要素。

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,耕地質(zhì)量認識融入了社會經(jīng)濟屬性[4],即從事業(yè)活動的人為要素,包括土地利用要素、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及管護要素等,是耕地進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的基本要素。新時代下,強調(diào)耕地數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”保護[2],耕地質(zhì)量認識融入了生態(tài)屬性[3],強調(diào)的是耕地生態(tài)要素,是耕地農(nóng)業(yè)活動生產(chǎn)的附加要素。

新時代下,耕地屬性應(yīng)包括自然屬性、社會經(jīng)濟屬性和生態(tài)屬性三個方面[5],對應(yīng)耕地質(zhì)量內(nèi)涵,涵蓋了自然質(zhì)量、社會經(jīng)濟質(zhì)量(包括管護質(zhì)量和利用質(zhì)量)、生態(tài)質(zhì)量三個方面[5](圖1)。

圖1 耕地質(zhì)量內(nèi)涵框架圖

2 現(xiàn)有耕地質(zhì)量評價指標體系剖析

2.1 相關(guān)規(guī)程標準

目前,我國耕地質(zhì)量評價相關(guān)規(guī)程標準主要由自然資源部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部兩部委管理。自然資源部以GB/T 28407—2012《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》[6]為基礎(chǔ)開展農(nóng)用地分等、耕地等別年度更新評價工作,將全國劃分了不同指標區(qū),規(guī)定了分等相關(guān)參數(shù),其中陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)確定了8個評價指標,形成了以縣域為單位的耕地質(zhì)量等別數(shù)據(jù)庫,應(yīng)用于耕地占補平衡和土地整治方面工作。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部以GB/T 33469—2016《耕地質(zhì)量等級》[7]為基礎(chǔ)開展耕地質(zhì)量等級調(diào)查評價,將全國劃分不同農(nóng)業(yè)區(qū),與自然資源部門《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》確定的關(guān)中渭河平原區(qū)相對應(yīng)的是汾渭谷地農(nóng)業(yè)區(qū),確定了15個評價指標,形成了縣域耕地質(zhì)量等級成果,用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作。兩部委評價指標體系優(yōu)缺點見表1所示。

表1 相關(guān)規(guī)程耕地質(zhì)量評價指標體系優(yōu)缺點Tab. 1 Advantages and disadvantages of the relevant regulations for the evaluation index system of cultivated land quality

由表1可知,已有規(guī)程標準建立的指標體系均不能較全面反映新時代的耕地質(zhì)量內(nèi)涵,也無法準確、科學(xué)的評價區(qū)域耕地質(zhì)量,不能更好地服務(wù)于國家耕地精準化管理需求。

具體表現(xiàn):(1)側(cè)重于從自然因素方面選取指標,忽略了耕地利用方式對耕地質(zhì)量的影響,如生物、農(nóng)機、農(nóng)藝措施等對耕地質(zhì)量的影響;(2)現(xiàn)有指標體系里均無反映耕地生態(tài)質(zhì)量方面指標。

2.2 相關(guān)研究成果

國內(nèi)外關(guān)于耕地質(zhì)量評價研究主要集中在評價方法、指標體系構(gòu)建等方面[8-14]。指標體系方面,國內(nèi)學(xué)者,如辛蕓娜等[8]認為耕地質(zhì)量包括耕地土壤質(zhì)量、生態(tài)質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量及管理質(zhì)量4個維度,并以此建立了評價指標體系;馬瑞明等[9]從土地要素、工程要素和限制因素3個方面建立了省域耕地質(zhì)量評價指標體系;奉婷[2]從耕地自然質(zhì)量、利用條件、空間形態(tài)與生態(tài)安全4個方面綜合界定了耕地質(zhì)量,開展了縣域耕地質(zhì)量評價。國外學(xué)者主要關(guān)注土壤質(zhì)量,如Rahmanipour等[12-14]從土壤的物理特性、化學(xué)特性、生物特性3方面綜合評價土壤質(zhì)量。無論是國內(nèi)、國外學(xué)者,指標體系構(gòu)建均是從耕地內(nèi)涵的角度出發(fā),不同學(xué)者對耕地內(nèi)涵認識不同,所建立的指標體系存在一定的差異性,且相關(guān)研究是從省域或縣域尺度角度出發(fā),未考慮到與國家已有規(guī)程標準的銜接,缺乏廣適性。

3 耕地質(zhì)量評價指標體系構(gòu)建

3.1 指標體系設(shè)計構(gòu)想

耕地質(zhì)量評價指標體系如圖2所示。

圖2 評價指標體系設(shè)計框架圖

以落實國家耕地保護政策為目標指導(dǎo),已實現(xiàn)政府耕地精細化管理需求為結(jié)果導(dǎo)向,從新時代耕地質(zhì)量內(nèi)涵出發(fā),既借鑒吸收現(xiàn)有的耕地質(zhì)量評價指標體系的精華,又結(jié)合陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)耕地利用的實際和區(qū)域特點,創(chuàng)造性的設(shè)計耕地質(zhì)量評價指標體系,為區(qū)域耕地保護提供有效手段。

3.2 評價指標選取原則

綜合應(yīng)用耕地可持續(xù)發(fā)展理論和人地關(guān)系理論,分析影響陜西省關(guān)中渭河平原耕地質(zhì)量因素,選取評價指標,指標選取時遵循以下原則。

1) 代表性原則。耕地質(zhì)量取決于影響農(nóng)作物生長的自然要素,即氣候、地形、土壤,也取決于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入[15],這種投入包括灌溉、排水、道路及田塊平整程度,也包括日常田間管理如耕地利用方式、農(nóng)藝管理水平等,涉及的影響因素繁多,要做到全面分析,又要避免指標重復(fù),要能綜合反映耕地質(zhì)量又要具有代表性。陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)耕地主要以水澆地為主,地形地貌以平原為主,因此,地形、灌溉及排水等因素對耕地質(zhì)量影響相對較大,該方面指標應(yīng)為必選指標。

2) 可操作性原則。評價所選的指標應(yīng)簡單明確,相關(guān)數(shù)據(jù)易于獲取,且可以量化和對比,體系的構(gòu)建應(yīng)與現(xiàn)有標準、計算方法相銜接,確保可操作。

3) 獨立性原則。評價指標之間應(yīng)互為獨立,每個指標應(yīng)反映不同耕地質(zhì)量影響因素而非互指。

4) 實用性原則。耕地質(zhì)量評價所構(gòu)建的評價指標要以區(qū)域耕地質(zhì)量現(xiàn)狀為基礎(chǔ),準確反映耕地質(zhì)量高低。

3.3 指標體系范圍及內(nèi)涵

新時代,人們對耕地的需求是穩(wěn)產(chǎn)、高效、綠色、健康以及可持續(xù),國家對耕地保護的要求是“三位一體”[1, 16],決定著耕地屬性至少應(yīng)包括自然屬性、社會屬性、經(jīng)濟屬性及管理屬性4個方面[5, 17],相應(yīng)耕地質(zhì)量內(nèi)涵應(yīng)涵蓋了自然質(zhì)量、社會經(jīng)濟質(zhì)量和生態(tài)質(zhì)量三個方面,耕地自然質(zhì)量主要是土壤質(zhì)量,社會經(jīng)濟質(zhì)量包括管護質(zhì)量和利用質(zhì)量[2]。指標分級及對應(yīng)因素參考分,指標權(quán)重,見表2所示。

表2 陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)耕地質(zhì)量評價指標體系及指標分級值和權(quán)重Tab. 2 Cultivated land quality evaluation index system and index classification value and weight of Guanzhong Weihe Plain in Shaanxi Province

3.3.1 土壤質(zhì)量指標

主要體現(xiàn)耕地土壤本身特性狀況,屬于耕地自然屬性,反映的是耕地自然質(zhì)量。包括土壤鹽漬化程度、表層土壤質(zhì)地、有效土層厚度及反映土壤養(yǎng)分的土壤有機質(zhì)含量等指標。(1)有效土層厚度。是指農(nóng)作物生長的實際土層厚度,不同有效土層厚度對農(nóng)作物的生長有著重要影響[18]。(2)表層土壤質(zhì)地。指土壤中直徑大小不同的顆粒物質(zhì)的組合情況,不同的土壤質(zhì)地影響著土壤保肥、保水和通氣狀況。應(yīng)區(qū)分壤土、黏土、砂土等質(zhì)地。(3)土壤鹽漬化程度。指土壤中鹽分含量,受人類特殊活動影響,在使用高礦物質(zhì)含量水源進行灌溉或在較干旱氣候條件下缺乏排澇功能、在地下水位較淺的農(nóng)田上進行灌溉時會形成土壤鹽漬化危害[7],危害農(nóng)作物生長。(4)土壤有機質(zhì)含量。是指土壤中各類動植物的殘體、微生物體以及溶解和合成的各類植物有機質(zhì)所組成的土壤中的主要含碳有機質(zhì)[19]。土壤有機質(zhì)濃度對土壤的形成、土壤肥力等都具有重大影響。

3.3.2 管護質(zhì)量指標

主要體現(xiàn)耕地利用管理狀況,屬于耕地社會經(jīng)濟屬性,反映的是耕地社會經(jīng)濟質(zhì)量中的管護質(zhì)量。包括田間道路通達度、排水條件、灌溉保證率、田面坡度等指標。(1)田間道路通達度。是指田間道路服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植活動的便捷程度。(2)排水條件。主要指有農(nóng)田有無健全的干、支、斗、農(nóng)排水溝道體系。農(nóng)田地表積水過多或地下水位過高都會影響農(nóng)作物正常生長。(3)灌溉保證率。在農(nóng)田多年灌溉過程中計劃灌溉需水量能夠?qū)崿F(xiàn)充分滿足的年數(shù)比率。正常情況下要求旱澇保收農(nóng)田灌溉保證率在應(yīng)大于等于75%。(4)田面坡度。用于反映農(nóng)田地表地形陡緩程度。影響土壤中物質(zhì)、能量和降水的分配。

3.3.3 利用質(zhì)量指標

主要體現(xiàn)耕地利用狀況,屬于耕地社會經(jīng)濟屬性,反映的是耕地社會經(jīng)濟質(zhì)量中的耕地利用質(zhì)量。包括田塊大小、農(nóng)藝管理水平、利用方式和經(jīng)營效益等指標。(1)田塊大小。指田塊的面積,田塊大小關(guān)系到田塊的經(jīng)營方式和耕地集約節(jié)約利用。(2)農(nóng)藝管理水平。指農(nóng)作物種植過程中各種工藝的投入、使用和管理能力[20]。(3)經(jīng)營效益。指單位耕地面積收益情況,可用耕地利用集約程度來表示。

3.3.4 生態(tài)質(zhì)量指標

主要體現(xiàn)耕地生態(tài)狀況,屬于耕地生態(tài)屬性,反映的是耕地生態(tài)質(zhì)量。包括耕地生物特性和農(nóng)田林網(wǎng)化程度2項指標。(1)耕地生物特性。耕地生物特性是評價耕地質(zhì)量和健康狀況的重要因素[2]?？捎猛寥乐序球緮?shù)量表示,蚯蚓在土壤中的日?；顒佑绊懼寥牢镔|(zhì)循環(huán)和能量傳遞[21]。(2)農(nóng)田林網(wǎng)化程度。指農(nóng)田周圍的防護林面積占農(nóng)田面積的百分比,農(nóng)田林網(wǎng)可以起到防風(fēng)固沙的作用,防止耕地退化,兼顧生態(tài)功能作用。

3.4 指標體系構(gòu)建

基于評價指標體系設(shè)計框架構(gòu)想,遵循評價指標選取原則,結(jié)合陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)區(qū)域特點,構(gòu)建由4大準則層(土壤質(zhì)量、管護質(zhì)量、利用質(zhì)量、生態(tài)質(zhì)量),13項指標層組成的陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)耕地質(zhì)量評價指標體系,并咨詢相關(guān)專家對指標體系的科學(xué)性、合理性及準確性進行論證,確定最終指標體系。

同一指標不同分級值和不同指標對耕地質(zhì)量影響程度不同。因此,指標選取后應(yīng)對同一指標進行分級,確定不同指標分級對應(yīng)的因素參考分,并確定各指標權(quán)重。本文建立的指標體系中有效土層厚度、表層土壤質(zhì)地、土壤鹽漬化程度、土壤有機質(zhì)含量、排水條件、灌溉保證率及田面坡度7個指標,指標分級及對應(yīng)的參考分值依據(jù)GB/T 28407—2012《農(nóng)用地質(zhì)量分等規(guī)程》規(guī)定的分級及因素參考分確定[6];田間道路通達度、田塊大小及林網(wǎng)化程度3個指標依據(jù)TD/T 1007—2003《耕地后備資源調(diào)查與評價技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的分級及因素參考分確定;農(nóng)藝管理水平、經(jīng)營效益和耕地生物特性3個指標分級及因素參考分依據(jù)相關(guān)研究成果確定。各評價指標權(quán)重采用熵權(quán)法和層次分析法綜合確定。

4 結(jié)論與展望

本研究界定了新時代下的耕地質(zhì)量內(nèi)涵,即耕地質(zhì)量應(yīng)包括自然質(zhì)量(主要是土壤質(zhì)量)、社會經(jīng)濟質(zhì)量(主要是管護質(zhì)量和利用質(zhì)量)和生態(tài)質(zhì)量三個方面。深入分析了已有耕地質(zhì)量評價規(guī)程標準和研究成果確定的指標體系存在的問題,在此基礎(chǔ)上以完善耕地保護政策為目標指導(dǎo),耕地精細化管理需求為結(jié)果導(dǎo)向,新時代耕地質(zhì)量內(nèi)涵為出發(fā)點,既吸收現(xiàn)有指標體系精華,同時又結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H的指標體系建立構(gòu)想,構(gòu)建了土壤質(zhì)量、管護質(zhì)量、利用質(zhì)量和生態(tài)質(zhì)量4項準則層、有效土層厚度、表層土壤質(zhì)地、土壤有機質(zhì)含量等13項指標層的陜西省關(guān)中渭河平原區(qū)耕地質(zhì)量評價指標體系,并確定了各指標分級值、指標權(quán)重和因素參考分。本研究可為陜西省糧食主產(chǎn)區(qū)乃至全國耕地質(zhì)量評價提供新思路、新方法,為國家層面統(tǒng)籌推進耕地數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)三位一體保護格局提供基礎(chǔ),但本研究只是建立了指標體系,未進行實證研究,相關(guān)研究應(yīng)成為下步研究的重點。