□文/任曉紅
(渭南市臨渭區(qū)水政監(jiān)察大隊(duì) 陜西·渭南)
[提要] 黃河流域坡耕地不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本用地,同時(shí)又是水土流失的重要區(qū)域。治理坡耕地是減少水土流失的重要措施。本文基于生態(tài)服務(wù)價(jià)值估算方法估算渭南市各類用地的生態(tài)服務(wù)價(jià)值,并核算坡耕地生態(tài)服務(wù)價(jià)值,進(jìn)而闡明旱作梯田建設(shè)的必要性,分析旱作梯田建設(shè)現(xiàn)狀,探討旱作梯田建設(shè)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,并提出具體實(shí)施建議。
黃河流域是我國重要的經(jīng)濟(jì)地帶,是打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要區(qū)域。沿黃河各地區(qū)要從實(shí)際出發(fā),宜水則水、宜山則山,宜糧則糧、宜農(nóng)則農(nóng),宜工則工、宜商則商,積極探索富有地域特色的高質(zhì)量發(fā)展新路子。在“兩山理論”新理念和“藏糧于地”新要求背景下,如何控制水土流失,調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高耕地生產(chǎn)能力,促進(jìn)農(nóng)民增收和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,已成為社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn)。旱作梯田的建設(shè)與改造能夠有效治理坡耕地水土流失,改善群眾生產(chǎn)生活條件,促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,保障國家糧食安全。
陜西省分為陜北、關(guān)中和陜南三大自然區(qū),秦嶺以北為黃河流域區(qū)。其中,黃河流域區(qū)涉及西安、寶雞、咸陽、銅川、渭南、延安、榆林、商洛8 個(gè)市和楊凌農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)。黃河流域土地總面積為13.24×104km2,占全省土地面積的64.38%。省內(nèi)黃河流域總耕地面積4665.10×104 畝,人均耕地1.51 畝。其中,水田、水澆地占耕地面積的33.55%;旱地占耕地面積的66.45%。(圖1)
圖1 研究區(qū)域示意圖
本文選取陜西省渭南市為代表研究區(qū)。渭南市處于關(guān)中平原的東部地區(qū),氣候?qū)儆诎霛駶櫚敫珊导撅L(fēng)氣候區(qū),下轄2 個(gè)區(qū)、7 個(gè)縣,代管2 個(gè)縣級(jí)市。多年平均氣溫介于11.3℃~13.6℃,多年平均降水量介于29~638mm,耕地面積約0.624×104km2。
(一)數(shù)據(jù)來源。高程數(shù)據(jù)源自地理空間數(shù)據(jù)云,分辨率為30m。行政區(qū)劃數(shù)據(jù)源自中科院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心。2020年渭南市糧食播種面積、糧食總產(chǎn)值等數(shù)據(jù)源自《陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒》與《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》。渭南市2020年土地利用數(shù)據(jù)來自于中國土地覆蓋數(shù)據(jù)集,空間分辨率為30m,土地利用類型為耕地、林地、草地、灌叢、水域、不透水面與裸地。
(二)生態(tài)服務(wù)價(jià)值估算方法。采用基于單位面積價(jià)值的當(dāng)量因子法對(duì)ESV 進(jìn)行評(píng)估,將研究區(qū)土地利用類型與謝高地等研究的陸地生態(tài)系統(tǒng)類型匹配后對(duì)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量進(jìn)行修正,得到研究區(qū)單位面積生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值系數(shù),見表1。由于城鎮(zhèn)與農(nóng)村居民點(diǎn)、工礦交通用地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值接近0,因此不對(duì)其進(jìn)行估算。(表1)
表1 渭南市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值當(dāng)量系數(shù)一覽表(單位:元/hm2)
計(jì)算公式為:
現(xiàn)有單位面積農(nóng)田提供的糧食供給服務(wù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值是自然生態(tài)系統(tǒng)的7 倍,式中Ea為研究區(qū)單位面積農(nóng)田提供的糧食價(jià)值(元/hm2),i 為作物種類,mi為作物i 的面積(hm2),pi為作物均價(jià)(元/t),qi為單位面積i 作物產(chǎn)量(t/hm2),M 為糧食作物總面積(hm2)。
式中,k 為土地利用類型,Ak為第k 個(gè)土地利用類型的面積(hm2),e 為單位面積ESV 的等效系數(shù)。
本研究基于Arcgis 10.5 對(duì)渭南市2020年各地類土地利用面積匯總,利用DEM 數(shù)據(jù)提取坡度,根據(jù)結(jié)合遙感影像與研究區(qū)實(shí)際情況,通過柵格數(shù)據(jù)疊加分析將坡度2°~25°的耕地確定為坡耕地,并對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行核算。
(一)土地利用格局分析。2020年渭南各土地利用類型空間分布格局見圖2。研究區(qū)土地利用類型以耕地為主,占研究區(qū)總面積的70.4%,主要分布在地形起伏相對(duì)緩和的平原地帶;林地面積僅次于旱地,占研究區(qū)總面積的16%,分布于渭南市南北兩側(cè)的山地;草地面積占比4.3%,主要分布在渭南市北部山地附近;建設(shè)用地面積略高于草地,面積占比為8.6%;裸地面積最小,僅有57hm2,不足研究區(qū)總面積的0.01%。(圖2)
圖2 2020年渭南市土地利用格局示意圖
(二)各地類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值核算。2020年渭南市各地類的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為225.2 億元。其中,林地提供的生態(tài)服務(wù)價(jià)值最高(94.19 億元);農(nóng)田次之,其提供的生態(tài)服務(wù)價(jià)值為72.39 億元;而裸地由于面積占比很小,其生態(tài)服務(wù)價(jià)值幾乎為0。從研究區(qū)ESV 構(gòu)成看,2020年各單項(xiàng)指標(biāo)的ESV 值占比大小依次為水文調(diào)節(jié)>氣候調(diào)節(jié)>土壤保持>氣體調(diào)節(jié)>食物生產(chǎn)>生物多樣性>凈化環(huán)境>原材料生產(chǎn)>美學(xué)景觀>水資源供給>養(yǎng)分循環(huán)維持。2020年研究區(qū)水文調(diào)節(jié)ESV 值占比最高(48.8 億元),占ESV 總價(jià)值的22%;氣候調(diào)節(jié)與土壤保持ESV值占比次之,分別占ESV 總值的19%、15%;維持養(yǎng)分循環(huán)ESV 值占比最低,僅占ESV 總值的1%??偟膩砜矗{(diào)節(jié)服務(wù)在渭南市生態(tài)服務(wù)價(jià)值中發(fā)揮重要作用,占比高達(dá)58%;而支持服務(wù)和供給服務(wù)相對(duì)較弱,分別為24%和14%。其中,林地和農(nóng)田提供的調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值(分別為62.95 億元和25.27 億元)明顯高于其他地類,是渭南市生態(tài)服務(wù)價(jià)值中調(diào)節(jié)服務(wù)的關(guān)鍵因素。(圖3、表2)
表2 渭南市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值一覽表(單位:億元)
圖3 2020年渭南市不同地類生態(tài)服務(wù)價(jià)值統(tǒng)計(jì)圖
(三)坡耕地生態(tài)服務(wù)價(jià)值核算。2020年渭南市坡耕地面積占比相對(duì)較高,占研究區(qū)總面積的36%。主要分布于渭南市北部地形起伏較大的山區(qū),此外坡度相對(duì)緩和的地帶也分布有較多的坡耕地。南部山地的坡耕地分布較少。(圖4)
圖4 2020年渭南市坡耕地空間分布圖
2020年渭南市坡耕地提供的生態(tài)服務(wù)總價(jià)值為36.49 億元,占農(nóng)田的50.4%。各單項(xiàng)指標(biāo)的ESV 值占比大小依次為土壤保持>食物生產(chǎn)>氣體調(diào)節(jié)>原材料生產(chǎn)>氣候調(diào)節(jié)>水文調(diào)節(jié)>生物多樣性>養(yǎng)分循環(huán)維持>凈化環(huán)境>美學(xué)景觀>水資源供給。綜合來看,渭南市坡耕地提供的調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值為12.74億元,占其總價(jià)值的35%;提供的供給服務(wù)價(jià)值為11.56 億元,占其總價(jià)值的32%;提供的支持服務(wù)價(jià)值為11.65 億元,占其總價(jià)值的32%,三者相差不大。(圖5)
圖5 2020年渭南市坡耕地生態(tài)服務(wù)價(jià)值統(tǒng)計(jì)圖
(一)旱作梯田建設(shè)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。根據(jù)2018年陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒,渭南市土地總面積約1.14×104km2,人口約516.15萬,農(nóng)業(yè)人口約385.5 萬,耕地總面積約844.43×104畝,糧食總產(chǎn)量約205.03×104噸,人均產(chǎn)糧397.24kg,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值398.98億元,人均年收入約7,729.81 元。然而,渭南市現(xiàn)有坡地總面積約227.79 萬畝,其中尚未開發(fā)為農(nóng)田的坡地約160.48×104畝,而已建設(shè)為梯田的面積僅67.32×104畝,僅占29.55%。尚未開發(fā)為梯田的坡地中,2°~5°的坡地約87.34×104畝,5°~15°的坡地約64.55×104畝,15°~25°的坡地約3.18×104畝,>25°的坡地約5.41×104畝。
坡耕地不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本用地,同時(shí)也是水土流失的重要區(qū)域。坡耕地水土流失不僅蠶食土地資源,降低土地生產(chǎn)力,危及國家的糧食安全,而且惡化生態(tài)環(huán)境,嚴(yán)重制約著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。對(duì)坡耕地實(shí)施旱作梯田和退耕還林還草治理,是全面貫徹“綠水青山就是金山銀山”新發(fā)展理念,落實(shí)習(xí)近平在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上重要講話精神的具體行動(dòng),是有效治理水土流失的重要措施,對(duì)促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。如,渭源縣坡耕地改梯田后,可平均增產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益約0.18 萬元/hm2。
(二)渭南市現(xiàn)有梯田規(guī)模統(tǒng)計(jì)。渭南市現(xiàn)有梯田67.32×104畝,分別位于臨渭區(qū)、華州區(qū)、潼關(guān)縣、大荔縣、合陽縣、澄城縣、蒲城縣、白水縣、富平縣、華陰市。上述各區(qū)縣分別有梯田1.02×104畝、4.15×104畝、0.39×104畝、1.94×104畝、5.47×104畝、14.44×104畝、13.66×104畝、12.76×104畝、10.15×104畝和3.34×104畝。其中,渭南市梯田主要分布于5°~15°的坡度內(nèi),約占總面積的56.55%;其次為2°~5°的坡度,占20.23%;>25°的坡度,占13.41%;15°~25°的坡度,占9.8%。(表3)
表3 陜西省渭南市現(xiàn)有梯田建設(shè)規(guī)模一覽表
(三)現(xiàn)有梯田建設(shè)需要解決的問題
1、單位投資標(biāo)準(zhǔn)低,地方配套落實(shí)差。目前實(shí)施的坡耕地綜合治理試點(diǎn)工程,黃土高原區(qū)(關(guān)中、陜北)單位面積投資標(biāo)準(zhǔn)1,200~1,500 元/畝,中央投資占80%,屬于補(bǔ)助性質(zhì)。但地方財(cái)政困難,除個(gè)別市縣外,大部分市縣配套資金難以落實(shí),梯田建設(shè)資金缺口大,給項(xiàng)目實(shí)施帶來困難。
2、配套措施不全,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高。目前實(shí)施的坡耕地綜合治理試點(diǎn)工程,受投資限制,配套工程僅在重點(diǎn)區(qū)域布設(shè),數(shù)量少、標(biāo)準(zhǔn)低。一般田間道路、截排水溝、蓄水池窖、植物護(hù)埂等配套措施投資僅占5%左右,大面積梯田配套設(shè)施不足。新修梯田周邊遺留有一些不適宜改造的陡坡和零星破碎地塊,由于不屬于工程建設(shè)范圍,無法組織實(shí)施林草措施,既影響了工程建設(shè)整體質(zhì)量,也影響整體防護(hù)效果。
3、客觀制約因素多,建設(shè)難度大。經(jīng)過多年治理,剩余坡耕地要么偏遠(yuǎn)、要么分散,立地條件相對(duì)較差,難以集中連片建設(shè);老舊梯田種植結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,分布零散,施工難度大,改造成本高;農(nóng)村土地都承包到戶,利用結(jié)構(gòu)不同,在梯田施工中,普遍存在打亂地界、作物倒茬、占地補(bǔ)償、青苗補(bǔ)償?shù)染唧w問題,土地協(xié)調(diào)難度較大。
4、現(xiàn)行管理體制影響基層積極性。主要表現(xiàn)在:(1)目前水利水保部門、自然資源部門、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門等都在做基本農(nóng)田建設(shè)工作,投資渠道不同,建設(shè)要求、投資標(biāo)準(zhǔn)差異很大,造成鄉(xiāng)村、群眾“挑肥揀瘦”現(xiàn)象比較嚴(yán)重。(2)無論中央還是省級(jí)水土保持項(xiàng)目,投資都是補(bǔ)助性質(zhì)。在投資標(biāo)準(zhǔn)低、地方配套不到位的情況下,招標(biāo)、建設(shè)、稽查、審計(jì)等都要求按照基建項(xiàng)目管理,對(duì)基層業(yè)務(wù)部門管理帶來極大困難。(3)當(dāng)?shù)厝罕姾茈y參與到工程建設(shè)中來,一些群眾不能在工程建設(shè)中直接受益,干擾工程建設(shè)的情況時(shí)有發(fā)生。
5、行業(yè)技術(shù)力量不足。受歷次機(jī)構(gòu)改革影響,各級(jí)水保部門職能削弱、編制縮減,水保從業(yè)人員老化、技術(shù)斷檔、力量不足的趨勢(shì)更加明顯,難以滿足黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的工作要求。
新修梯田或改建梯田使原來的坡耕地變?yōu)樗教萏铮亮魇У玫接行Э刂?,土壤養(yǎng)分和水分得以保持,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到改善,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力顯著增強(qiáng),糧食產(chǎn)量將穩(wěn)步提高。建議國家加大投入力度,設(shè)立專項(xiàng)投資,加快建設(shè)速度。
梯田及配套工程實(shí)施后,提升了坡地的蓄水能力和保土能力,還減少下游河道清淤的費(fèi)用。如假設(shè)上游減少的泥沙量替代下游節(jié)約的清淤費(fèi)用方法,按1/3 泥沙淤積在下游河床上,清淤1 噸泥沙折價(jià)30 元計(jì)算。建議單位面積綜合投資不少于4,000 元/畝。根據(jù)坡耕地分布現(xiàn)狀,因地制宜,適度規(guī)模地改建或修建旱作梯田。
此外,坡耕地改建為旱作梯田后,土地利用結(jié)構(gòu)更趨合理,陡坡耕地得到有效治理,大部分轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)用地,土地利用率大幅度提高。同時(shí),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到改善,提高土地利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率,增加就業(yè)機(jī)會(huì),提高農(nóng)民收入,促進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)與和諧社會(huì)的發(fā)展。具體實(shí)施方式為:堅(jiān)持新修與舊田改造相結(jié)合,對(duì)以往建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高、損毀嚴(yán)重的老舊梯田,一并納入建設(shè)規(guī)劃。同時(shí),提高投資標(biāo)準(zhǔn)及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)滿足機(jī)械化作業(yè)的高標(biāo)準(zhǔn)梯田。
綜上,渭南市農(nóng)田提供的總價(jià)值為72.39 億元,其中坡耕地可以提供的總價(jià)值為36.49 億元,占比約50.4%。坡耕地在各單項(xiàng)指標(biāo)的ESV 值提供了最高的土壤保持的價(jià)值,因此梯田的建設(shè)可以有效緩解坡耕地的水土流失問題,最大限度發(fā)揮其水土保持效益。建議國家加大投入力度,設(shè)立專項(xiàng)投資,加快建設(shè)速度。