彭思卿 陳文波
(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)土資源與環(huán)境學(xué)院,江西 南昌 330045;2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)南昌市景觀與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330045)
耕地細(xì)碎化現(xiàn)象造成中國(guó)的耕地資源浪費(fèi),破壞田塊形狀規(guī)則度,極大降低農(nóng)田設(shè)施和農(nóng)機(jī)的生產(chǎn)效率[1],嚴(yán)重阻礙農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營(yíng),挫傷農(nóng)民的糧食生產(chǎn)積極性[2],威脅糧食安全。學(xué)界認(rèn)為通過(guò)土地整治項(xiàng)目調(diào)整田塊權(quán)屬和規(guī)劃田間土地資源有助于改善耕地細(xì)碎格局[3],消除耕地利用不合理對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)效率的負(fù)面影響,推動(dòng)農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)。但如何精準(zhǔn)評(píng)估整治區(qū)域內(nèi)耕地利用格局和產(chǎn)權(quán)分布,服務(wù)權(quán)屬調(diào)整和工程設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)土地整治項(xiàng)目最大效益,依賴于耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)研究支撐。
耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)具有很強(qiáng)的尺度依賴性,目前對(duì)其研究主要涉及兩個(gè)尺度:圖斑尺度與田塊尺度。圖斑尺度的細(xì)碎化表現(xiàn)為耕地分散在較大的范圍內(nèi)且圖斑互不相連[4],形成插花、分散、無(wú)序的耕地空間格局[5-6],主要借助景觀指數(shù)研究耕地景觀的時(shí)空變化來(lái)評(píng)價(jià)耕地細(xì)碎化程度[6-8];田塊尺度的細(xì)碎化更注重考慮田塊的微觀異質(zhì)性,表現(xiàn)為農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)數(shù)塊大小不一、距離家庭遠(yuǎn)近不等的土地,且地塊間被不同產(chǎn)權(quán)人的土地混雜鑲嵌分布[9]。基于該內(nèi)涵,KING和BURTON構(gòu)建了S指數(shù)、I指數(shù)、J指數(shù)體現(xiàn)同一權(quán)屬下田塊規(guī)模、數(shù)量與生產(chǎn)距離等表征[10];SIMMONS和JANUSZEWSKI構(gòu)建了Simmons指數(shù)和K指數(shù)體現(xiàn)同一權(quán)屬下田塊數(shù)量及其相對(duì)規(guī)模對(duì)細(xì)碎化程度的影響[11-13];趙凱以同一權(quán)屬下田塊規(guī)模、距離和質(zhì)量指標(biāo)構(gòu)建了土地細(xì)碎化指數(shù)[14],DEMETRIOU將田間道路、田塊形狀、空間分布等空間因素納入細(xì)碎化評(píng)價(jià),豐富了田塊尺度耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)內(nèi)容[15-17],此外也有學(xué)者開展田塊尺度景觀指數(shù)空間破碎評(píng)價(jià)與評(píng)價(jià)指標(biāo)選取探討研究[18-20],但總體上未形成指標(biāo)體系和量化方式較統(tǒng)一的田塊細(xì)碎化評(píng)價(jià)方法。
針對(duì)該問(wèn)題,本文引入多屬性價(jià)值函數(shù)(Multi-Attribute Value Function, MAVF),對(duì)不同指標(biāo)的屬性設(shè)置價(jià)值函數(shù)無(wú)量綱化算法,因其調(diào)整簡(jiǎn)單,算法可以實(shí)現(xiàn)不同細(xì)碎化差異特征評(píng)價(jià)的普適性。以該方法為骨架,結(jié)合土地整治內(nèi)容選取田塊尺度空間與權(quán)屬破碎特征作為指標(biāo),嘗試構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)較全面和算法較統(tǒng)一的耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)體系,并選擇江西省樂(lè)平市高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田上河村片項(xiàng)目區(qū)開展實(shí)證研究,與傳統(tǒng)方法進(jìn)行差異比照,以期全面分析研究區(qū)項(xiàng)目實(shí)施前耕地細(xì)碎化的特征,完善耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)理論、方法,為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)等土地整治項(xiàng)目中工程選址、規(guī)劃設(shè)計(jì)、績(jī)效評(píng)估、成效監(jiān)測(cè)等工作服務(wù)。
樂(lè)平市是江西省28個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)示范縣之一,人均耕地規(guī)模為0.77畝,細(xì)碎化程度較為嚴(yán)重。雙田鎮(zhèn)位于樂(lè)平市北部,距樂(lè)平市18 km,屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候,年平均氣溫18.3℃,年平均降水量為1 672.3 mm,多年平均無(wú)霜期為266天,是樂(lè)平市重要的商品糧基地。2017年雙田鎮(zhèn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目范圍449.53 hm2,扣除林地、水域及水利設(shè)施用地、村莊與農(nóng)村道路、溝渠等線狀地物,參與整治和開發(fā)的耕地與草地面積共440.04 hm2,工程類型屬河網(wǎng)平原區(qū)[21]。
本文選擇項(xiàng)目中部區(qū)域的上河村片作為研究樣本區(qū)。根據(jù)設(shè)計(jì)資料,上河村片范圍內(nèi)有上河村組一個(gè)自然村莊,農(nóng)戶數(shù)約為251戶,經(jīng)營(yíng)模式為農(nóng)戶個(gè)體經(jīng)營(yíng),生產(chǎn)方式為小型農(nóng)機(jī)和人畜力耕作,主要供水來(lái)源于大(二)型水庫(kù)共產(chǎn)主義水庫(kù)北干渠。經(jīng)實(shí)地測(cè)繪,參與整治的上河村組規(guī)模為63.24 hm2,約占總建設(shè)規(guī)模的15%,高程為31~55.58 m,耕地坡度分布在0~15°。 地貌上形成了以村莊、道路網(wǎng)、溝渠水網(wǎng)、水圩坑塘、不規(guī)則田塊和低丘、山林等地形單元構(gòu)成的綜合地貌。上河村片區(qū)域基本涵蓋了樂(lè)平市耕地所處的主要地形地貌特征,對(duì)河網(wǎng)平原區(qū)的土地整治項(xiàng)目具備典型性和代表性(圖1)。
圖1 研究區(qū)位置示意圖與土地利用現(xiàn)狀圖Fig.1 The position and land use of cases study area
研究主要數(shù)據(jù)來(lái)源于樂(lè)平市農(nóng)業(yè)局和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)辦公室提供的樂(lè)平市2017年高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目測(cè)量圖(比例尺1 : 2 000)、樂(lè)平市農(nóng)經(jīng)權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù),并于2017年9月、10月、12月先后調(diào)研采集15份田塊規(guī)模價(jià)值和指標(biāo)權(quán)重判定問(wèn)卷(采集對(duì)象來(lái)自土地整治、農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)水利工程等領(lǐng)域?qū)<?人,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶10人)。
(1)利用ArcGIS 10.2提取測(cè)量圖內(nèi)各類型矢量數(shù)據(jù),并進(jìn)行空間拓?fù)溴e(cuò)誤檢查和處理,形成研究區(qū)1 :2 000魚鱗圖;(2)構(gòu)建田塊尺度耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,以層次分析法確立各指標(biāo)權(quán)重,最后采用多屬性價(jià)值函數(shù)構(gòu)建耕地細(xì)碎化綜合評(píng)價(jià)模型和制定耕地破碎分級(jí)標(biāo)準(zhǔn);(3)與細(xì)碎化研究中已成熟且較廣泛采用的Simmons指數(shù)和K指數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析其科學(xué)性和優(yōu)劣勢(shì)(圖2)。
圖2 技術(shù)路線圖Fig.2 Research flowchart
(1) 田塊規(guī)模指標(biāo)。田塊規(guī)模體現(xiàn)田塊空間信息,影響農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)效率,本文選擇田塊規(guī)模指標(biāo),根據(jù)式(1)計(jì)算農(nóng)戶的田塊規(guī)模指數(shù)。
式(1)中:Ai為第i個(gè)農(nóng)戶的田塊規(guī)模指數(shù),取值范圍為(0,1),Ai越大則說(shuō)明田塊規(guī)模越適宜機(jī)械化生產(chǎn);xij為第i個(gè)農(nóng)戶的第j田塊的規(guī)模價(jià)值函數(shù);i為第i個(gè)農(nóng)戶;j為第j塊田;n為第i個(gè)農(nóng)戶的田塊數(shù)。
其中,規(guī)模價(jià)值函數(shù)xij通過(guò)咨詢業(yè)內(nèi)專家和查詢《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》[22]獲得。首先設(shè)立田塊的生產(chǎn)規(guī)模闕值,最差取0,最優(yōu)取1,在適宜規(guī)模區(qū)間內(nèi)結(jié)合專家意見設(shè)立多檔田塊規(guī)模分級(jí)并打分,根據(jù)打分結(jié)果構(gòu)建線性回歸函數(shù),通過(guò)檢驗(yàn)后該線性函數(shù)即為田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù)。
(2)田塊空間分布。田塊空間分布體現(xiàn)空間和權(quán)屬信息,同一承包人田塊在平面空間上分散分布會(huì)降低農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和規(guī)?;?jīng)營(yíng)潛力,本文選擇田塊空間分布指標(biāo),依據(jù)式(2)—式(3)計(jì)算農(nóng)戶的田塊空間分布指數(shù)。
式(2)—式(3)中:Bi為第i個(gè)農(nóng)戶的空間分布指數(shù),取值范圍(0,1),Bi越大則說(shuō)明分布越集中;PDi第i個(gè)農(nóng)戶的田塊分散度;xij,yij為第i個(gè)農(nóng)戶的第j塊田的質(zhì)心坐標(biāo);x,y為農(nóng)戶家庭坐標(biāo)。為PDi平均值。本文采用承包農(nóng)戶居住的自然村莊圖斑質(zhì)心替代宅基地坐標(biāo),達(dá)到簡(jiǎn)化運(yùn)算和減小誤差的目的。
(3)田塊形狀。田塊形狀體現(xiàn)田塊空間信息,影響農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)效率,項(xiàng)目區(qū)為河網(wǎng)平原工程模式,田塊修筑為矩形條田以便于機(jī)械化作業(yè),本文選擇田塊形狀指標(biāo),根據(jù)式(4)計(jì)算農(nóng)戶的田塊形狀指數(shù)。
式(4)中:Ci為第i個(gè)農(nóng)戶的田塊形狀指數(shù),取值范圍(0,1),Ci越大則說(shuō)明田塊形狀趨于矩形條田;Srij為第i個(gè)農(nóng)戶的第j田塊的最小外接矩形面積,利用幾何旋轉(zhuǎn)卡殼算法[23]生成。
(4)田塊高程落差。田塊高程落差體現(xiàn)空間和權(quán)屬信息,同一承包人田塊在縱向空間上高程落差分布影響農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和規(guī)模化經(jīng)營(yíng)潛力,本文選擇田塊高程落差指標(biāo)補(bǔ)充權(quán)屬平面空間分布測(cè)算的不足,依據(jù)式(5)計(jì)算農(nóng)戶的田塊高程落差指數(shù)。
式(5)中:Di為第i個(gè)農(nóng)戶的田塊高程指數(shù),取值范圍(0,1),Di越大則說(shuō)明農(nóng)戶承包田塊縱向分布越集中;hij為第i個(gè)農(nóng)戶的第j個(gè)地塊的黃海海拔高程;himax,himin為農(nóng)戶承包田塊的最大高程和最小高程。
(5)田塊可達(dá)性。田塊可達(dá)性表示田塊生產(chǎn)條件對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)效率的影響。本文選擇田塊可達(dá)性指標(biāo),根據(jù)式(6)計(jì)算農(nóng)戶的田塊可達(dá)性指數(shù)。
式(6)中:Ei為第i個(gè)農(nóng)戶的田塊可達(dá)性指數(shù),取值范圍(0,1),值越大則說(shuō)明田塊生產(chǎn)條件越好;yij為第i個(gè)農(nóng)戶的第j塊地的可達(dá)性的賦值,其中yij以定性評(píng)價(jià)方式確立,有道路到達(dá)的田塊記為1,有溝渠無(wú)道路到達(dá)的田塊記為0.5,無(wú)線狀地物覆蓋的田塊則記為0。
耕地細(xì)碎化綜合評(píng)價(jià)模型采用MAVF法,該方法適用于解決多個(gè)屬性對(duì)有限個(gè)方案的評(píng)價(jià)和擇優(yōu)問(wèn)題,在現(xiàn)代決策科學(xué),評(píng)估評(píng)價(jià),管理優(yōu)化上廣泛應(yīng)用[24-26]?;贛AVF,決策者可針對(duì)指標(biāo)制定不同的屬性價(jià)值函數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)化方程),再將各價(jià)值函數(shù)結(jié)果與相映射的權(quán)重疊加后得到每個(gè)方案的效用值。該方法主要過(guò)程是:(1)計(jì)算第i個(gè)農(nóng)戶的第j個(gè)指標(biāo)的指數(shù)值;(2)給第j個(gè)指標(biāo)賦予權(quán)重;(3)計(jì)算第i個(gè)農(nóng)戶的耕地細(xì)碎化綜合指數(shù)Fi(Fragmentation Index);(4)將所有農(nóng)戶Fi均質(zhì)化求取研究區(qū)耕地細(xì)碎化綜合指數(shù)LFI(Land Fragmentation Index),上述計(jì)算過(guò)程見式(7)—式(8)。
(1)某一個(gè)農(nóng)戶的耕地細(xì)碎化綜合指數(shù):
(2)某一區(qū)域的耕地細(xì)碎化綜合指數(shù):
式(7)—式(8)中:Fi為第i個(gè)農(nóng)戶的耕地細(xì)碎化綜合指數(shù);LFI為研究區(qū)耕地細(xì)碎化綜合指數(shù);ωj為第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重;n為農(nóng)戶數(shù)量。
其中F和LFI介于0~1,分值越低表示細(xì)碎化程度越嚴(yán)重,結(jié)果分值以每0.2分進(jìn)行分級(jí),共分為5級(jí):極差、差、中差、中度、良好。
邀請(qǐng)專家依據(jù)《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》[22]與研究區(qū)耕地實(shí)際情況設(shè)立單塊田塊合理生產(chǎn)所需的適宜規(guī)模闕值。當(dāng)田塊規(guī)模小于當(dāng)?shù)厝司孛娣e0.05 hm2(約0.77畝)時(shí),田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù)值為0(最差闕值),當(dāng)田塊規(guī)模大于0.4 hm2時(shí)(河網(wǎng)平原工程類型格田劃分最大適宜值),田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù)為1(最優(yōu)闕值),最差至最優(yōu)闕值區(qū)間內(nèi)以每隔0.05 hm2(約1畝)進(jìn)行分檔評(píng)分,共計(jì)8檔,將收集到評(píng)分結(jié)果均值處理后建立田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù),結(jié)果如圖3和式(9)所示:
圖3 田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù)Fig.3 The value function of cultivated land plot
f(x)的調(diào)整后R2為0.967,將專家打分和同檔位上的擬合方程結(jié)果進(jìn)行配對(duì)性T檢驗(yàn),二者相關(guān)性高達(dá)0.986,顯著性概率Sig=0.000<0.05,表明田塊規(guī)模價(jià)值函數(shù)方程與專家打分?jǐn)M合準(zhǔn)確,呈高度相關(guān)性。
利用ArcGIS 10.2提取研究區(qū)測(cè)量圖矢量數(shù)據(jù)(田埂線、其他地形地類界線和農(nóng)田設(shè)施工程信息等)和相關(guān)拓?fù)錂z查、修改、空間分析等處理,形成研究區(qū)魚鱗圖。顯示研究區(qū)存在村莊地類圖斑1塊,自然耕地2塊,共57.824 hm2,田塊712塊,其中最大地塊1.104 hm2,最小地塊0.003 hm2,地塊面積平均數(shù)0.083 hm2,地塊面積中位數(shù)0.060 hm2。將各地塊信息按3.3評(píng)價(jià)指標(biāo)與算法公式計(jì)算得到表1。
各單項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果低于0.6(中差)的田塊數(shù)量和田塊面積占總規(guī)模結(jié)果:(1)田塊規(guī)模指數(shù),677塊,80.58%;(2)田塊空間分布指數(shù),254塊,38.27%;(3)田塊形狀指數(shù),144塊,24.82%;(4)田塊高程落差指數(shù),124塊,14.43%;(5)田塊可達(dá)性指數(shù),597塊,76.22%。
表1 田塊單指標(biāo)測(cè)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)表Tab.1 Land fragmentation calculation results of the single index
農(nóng)經(jīng)權(quán)數(shù)據(jù)資料顯示項(xiàng)目區(qū)內(nèi)農(nóng)戶251戶,其中有39戶農(nóng)戶承包了1塊田,54戶農(nóng)戶承包2塊田,67戶農(nóng)戶承包3塊田,91戶農(nóng)戶承包4塊田。將權(quán)屬數(shù)據(jù)與空間數(shù)據(jù)疊加后得到包含農(nóng)戶權(quán)屬的細(xì)碎化測(cè)算結(jié)果(圖4),結(jié)果顯示研究區(qū)213戶農(nóng)戶的田塊規(guī)模指數(shù),76戶農(nóng)戶的空間分布指數(shù),48戶農(nóng)戶的高程落差指數(shù)都低于0.6,表明上河村農(nóng)戶承包田塊分散雜亂,田塊權(quán)屬破碎嚴(yán)重??臻g上看,田塊規(guī)模指數(shù)0.6以下的田塊集中耕地靠山林側(cè),表明田塊規(guī)模不僅受權(quán)屬劃分影響,也受自然地勢(shì)影響。田塊形狀指數(shù)0.6以下的規(guī)則田塊集中在村莊周圍和靠山林側(cè),表明農(nóng)民建房和自然地勢(shì)是影響田塊形狀的主要因素。結(jié)果還表明,項(xiàng)目區(qū)田間可達(dá)性不滿足《高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》要求的河網(wǎng)平原類型區(qū)道路通達(dá)度和溝渠覆蓋率要求。
表2 耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重表Tab.2 The weight of land fragmentation indexes
圖4 上河村耕地細(xì)碎化單指標(biāo)綜合評(píng)分結(jié)果圖Fig.4 Single index scoring results of land fragmentation in Shanghe Village
圖5 上河村細(xì)碎化綜合指數(shù)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果圖Fig.5 The comprehensive evaluation on land fragmentation index of Shanghe Village
采用MAVF評(píng)價(jià)法,計(jì)算得到上河村251個(gè)農(nóng)戶的F(圖5),其中最低0.170,最高0.870,中位數(shù)0.469,平均數(shù)LFI=0.493。經(jīng)評(píng)分分級(jí)后判定上河村耕地綜合細(xì)碎化值處于0.4~0.6檔中差水平,細(xì)碎化程度較高,存在細(xì)碎化整治潛力。251戶農(nóng)戶的F值中位數(shù)低于平均數(shù),說(shuō)明F值分布處于右偏態(tài),即大多數(shù)農(nóng)戶的F值集中分布在低值區(qū)域,大部分農(nóng)戶的耕地細(xì)碎化情況嚴(yán)重??臻g上看,F(xiàn)值中和良好的田塊形狀規(guī)則,分布在村莊和溝渠道路周圍;中差田塊形狀較規(guī)則,位于稍遠(yuǎn)離村莊的耕地中部,有溝渠灌溉但無(wú)道路可達(dá);差和極差的田塊遠(yuǎn)離村莊,多位于山林側(cè)等地勢(shì)落差較大處且交通不便、生產(chǎn)條件差。本文同時(shí)測(cè)算Simmons指數(shù)和K指數(shù),開展對(duì)比分析。將三項(xiàng)指數(shù)繪制成折線圖6(橫坐標(biāo)表示農(nóng)戶數(shù),按承包田塊的數(shù)量升序排列;縱坐標(biāo)表示Fi,承包田塊數(shù)量相同的農(nóng)戶數(shù)區(qū)間內(nèi)Fi降序排列)。結(jié)果顯示:細(xì)碎化程度與農(nóng)戶承包田塊數(shù)量呈現(xiàn)出明顯負(fù)相關(guān)性,且三者在橫坐標(biāo)39、93、160三處時(shí)縱坐標(biāo)呈現(xiàn)較大變化,表明田塊數(shù)量仍然是細(xì)碎化最主要的表征;在1~39戶(該區(qū)間農(nóng)戶承包田塊為1塊)時(shí),農(nóng)戶的Simmons指數(shù)和K指數(shù)反映出1的水平(不存在耕地細(xì)碎化),說(shuō)明Simmons指數(shù)和K指數(shù)很大程度上只反映了權(quán)屬細(xì)碎化的影響,即農(nóng)戶承包田塊數(shù)量和面積對(duì)于細(xì)碎化程度的影響,而對(duì)其他細(xì)碎化特征如田塊形狀、設(shè)施條件、田塊空間位置等反應(yīng)不靈敏;在1~39戶、39~93戶、93~160戶、160~251戶的區(qū)間內(nèi),相對(duì)于Simmons指數(shù)和K指數(shù)的平穩(wěn)走勢(shì),LFI呈現(xiàn)的農(nóng)戶間F的變化更劇烈,且4個(gè)區(qū)間內(nèi)LFI起止點(diǎn)皆表現(xiàn)出遞減趨勢(shì),表明LFI除反映了田塊面積和數(shù)量信息等權(quán)屬細(xì)碎化表征,還反映出田塊形狀與空間位置等其他信息對(duì)細(xì)碎化產(chǎn)生的影響。LFI在評(píng)價(jià)權(quán)屬細(xì)碎化的基礎(chǔ)上融合田塊尺度下空間細(xì)碎化評(píng)價(jià)內(nèi)容,更具科學(xué)性。
本文在田塊尺度上選取相關(guān)指標(biāo)并利用MAVF構(gòu)建了細(xì)碎化綜合評(píng)價(jià)模型,進(jìn)行了實(shí)證研究和與其他傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了對(duì)比分析,得出的主要結(jié)論如下。
圖6 Simmons指數(shù)、K指數(shù)和LFI分布圖Fig.6 The distribution of Simmons index, K index and LFI
(1)本文選擇的5個(gè)耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)指標(biāo)涵蓋了田塊的權(quán)屬分布、空間特征、幾何形態(tài)與生產(chǎn)條件等屬性,較為全面地反映耕地權(quán)屬與空間細(xì)碎化的綜合特征。選取指標(biāo)與設(shè)計(jì)指標(biāo)算法時(shí)充分考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性和不同地質(zhì)地貌特征和不同農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式生產(chǎn)方式下的細(xì)碎化問(wèn)題差異性,具有科學(xué)的可操作性、靈活性和普遍適用性。
(2)應(yīng)用本研究方法對(duì)上河村高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)區(qū)進(jìn)行實(shí)證研究,得出上河村耕地細(xì)碎化綜合指數(shù)處于中差,251戶農(nóng)戶的細(xì)碎化綜合指數(shù)呈現(xiàn)右偏態(tài),為土地整理工作的開展提供了數(shù)值層面的事實(shí)依據(jù)。經(jīng)對(duì)比,LFI融合了權(quán)屬和空間細(xì)碎化特征,較Simmons指數(shù)和K指數(shù)更能夠綜合并合理地描述耕地細(xì)碎化程度。
(3)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果的分析表明,上河村土地整治重點(diǎn)在田間生產(chǎn)條件改善和土地平整方面,基于現(xiàn)有土地資源和田間設(shè)施設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的灌溉與排水工程和田間道路工程方案,同時(shí)針對(duì)規(guī)模較小的田塊開展承包權(quán)屬調(diào)整、歸并和土地平整,達(dá)到釋放田坎,增加耕地,優(yōu)化田塊空間分布和減輕耕地細(xì)碎化的治理目標(biāo)。
本文在理論基礎(chǔ)上初步構(gòu)建了一套較為科學(xué)且適用于小尺度綜合表述耕地空間和權(quán)屬信息的耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)模型,在土地整理實(shí)踐中有較強(qiáng)的實(shí)踐意義,研究成果可應(yīng)用于土地整治工作多項(xiàng)領(lǐng)域。例如:基于本研究方法的時(shí)空動(dòng)態(tài)評(píng)測(cè)可以為土地整治項(xiàng)目績(jī)效評(píng)估和細(xì)碎化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)提供理論方法和評(píng)價(jià)新模式;單指標(biāo)測(cè)算結(jié)果有助于土地整治項(xiàng)目設(shè)計(jì)。當(dāng)然,構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是否能滿足不同地貌類型耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)的要求?評(píng)價(jià)對(duì)象的尺度是如何影響評(píng)價(jià)結(jié)果的?這些問(wèn)題還需要進(jìn)一步深入研究。另外,本方法適用的田塊尺度,需要綜合考慮空間與權(quán)屬信息,服務(wù)具體整治項(xiàng)目條件下的耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià)。大尺度如圖斑尺度下的耕地細(xì)碎化評(píng)價(jià),由于權(quán)屬信息不明確,耕地細(xì)碎化仍然主要表現(xiàn)在空間細(xì)碎化,基于景觀指數(shù)的評(píng)價(jià)方法依然是有效的評(píng)價(jià)方法。