农用土地质量评价研究进展

2014-04-29 05:56吴晓光郝润梅苏根成高淑梅杨超迟文峰
西部资源 2014年1期
关键词:农用地土地利用耕地

吴晓光 郝润梅 苏根成 高淑梅 杨超 迟文峰

摘要:科学地进行土地评价,实现土地评价的定量化、综合化、信息化、精准化、动态化、信息化,有利于实时掌握土地利用结构和产业布局的变化,有利于提出合理的可持续发展的土地评价方法,为解决人口的不断增长和环境问题的日益恶化提供保障。本文对国内外土地评价的研究进展进行归纳,并对土地评价的发展趋势进行了分析。

我国人均耕地面积少,人地矛盾尤为突出。人类社会进程中的一切活动都离不开土地,但人类对土地的认识、利用和改造却是渐进的,近年来,随着我国人口的增加和城市化进程的加快,在耕地面积大量减少的同时,耕地质量也在不断下降。农用土地的评价一直是研究的热点问题之一,本文通过文献检索法对国内外农用土地评价发展历程、研究现状进行归纳分析,有必要对农用土地评价进行研究。

1.土地评价概念

土地评价通过对一定区域内的自然、经济属性的综合鉴定,将土地按质量差异划分成若干相对等级,以阐明在一定时期内科学技术水平下,土地在各种利用方式中的质量优劣和价值大小在此基础上,确定土地的最适当最有利的用途。土地评价又叫土地分等,因为土地评价的最终成果通常是进行土地分等。耕地质量定义为耕地满足作物生长和清洁生产的程度,包括耕地地力和土壤环境质量两个方面。耕地地力评价是指以利用方式为目的,估价耕地生产潜力和土地适宜性的过程;揭示生物生产力的高低和潜在生产力。

2.国内外土地评价研究进展

2.1国外土地评价研究进展

国外最早的土地评价是俄国著名土壤地理学家道库恰耶夫1877年在俄罗斯黑钙土地区的考察和尼日格罗省的考察期间对土地收益进行鉴定时提出。20世纪初开始出现以合理利用土地、发展农业为目的的土地评价。1903年美国垦殖局拟定了以发展灌溉为目的土地评价方法;1934年美国土壤保持局颁布以水土保持为目的的土地能力分类方法;1934年德国颁布了《土地评价法》,是为土地评价立法最早的国家。

20世纪30年代初,在美国中西部地区,面临严重的土壤侵蚀和水土流失的情况下,为了保持水土,美国的司脱雷(Storie,R.E.)和克林格贝尔(Klingebiel,A.A.)代表美国农业部土壤保持局按土壤特性将美国土地分成八个等级,提出了以土壤分类为基础的土地潜力分类系统。1949年美国的荷肯史密斯(Hnkensmith)在第五次美国土壤学会上提出了“土地评价的目的从作为土地赋税的依据而转到为土地利用的目的而服务”。美国为了农业生产的目的,主要从土壤的特征出发在全国范围内进行了土地潜力评价,并于1961年颁布了土地潜力分类系统(CCC),这是当时世界上第一个较为全面和科学的土地评价系统。之后,许多国家结合本国的实际情况,在美国的土地评价系统的理论和方法基础上进行补充,土地潜力分类系统得到了广泛应用,如英国1969年发表的土地潜力分类系统、加拿大1969年的土地潜力分类系统、澳大利亚1963年制定的土地评价系统、日本农林省农林水产技术会议事务局1963年制定的土地利用分类系统等。土地利用分类系统在印度、中国等许多发展中国家也得到了广泛的应用。

20世纪70年代,世界各国农用土地开始从土地清查向农用地评价研究转变,并制定了评价系统。农用土地评价系统呈现出百花齐放的局面,不同的分类和评价体系也给学术交流和应用带来了很多的不便。联合国粮农组织FAO于1976年正式颁布了《土地评价纲要》(Framework of land evaluation),为世界各国各类农用土地评价提供了一个可供参照的土地评价体系,并搭建了一个国际学术交流的平台,这是目前国际上影响最大、使用最广泛的土地评价方案,它使各国的土地评价在形式上得以标准化,为进行土地资源分析及优化配置奠定了基础。这一纲要的颁布,大大促进了国际上土地资源的研究。该纲要提出了一个各国通用的、从土地适宜J陛角度出发,为土地利用规划服务的评价体系,该评价系统分为土地适宜性纲(Order)、级(class)、亚级(Subclass)、单元(Unit)四个层次,主要反映土地的适宜性程度、土地的限制性因素和改良管理措施,弥补了土地潜力分类系统的不足。之后,经过长期的应用和实践,形成了系统的、全面的土地适宜性评价理论体系。《土地评价纲要》提供了较匹配的土地特性及其完善的土地生产力评价和土地利用方式,是土地资源评价史上的里程碑。同年,原苏联正式颁布了应用于地籍工作的较为综合的“全苏土地评价方法”,用于确定农用土地生产能力和农业生产中最有效的利用途径,包括土地评价区划、土壤质量评价和土地经济评价三个主要部分。FAO又陆续制定了《雨耕农业土地评价纲要》、《林业土地评价》和《灌溉农业土地评价和土地分类纲要》。FAO利用计算机技术研究出了“农业生态区”(AEZ)法。这是一种基于气候生产潜力和土壤生产潜力,并考虑到土地投入水平的土地适宜性评价方法。FAO通过农业生态区计划,曾设计出不同农业投入水平下可养活人口的估算方法,并用它评价117个发展中国家2000年的人口承载能力。国际应用系统研究会采用了AEZ法对中国耕地生产潜力进行评价㈣。我国现阶段农用地分等方法也以AEZ法为理论基础。

20世纪80年代,美国农业部土壤保持局在土地潜力分类的基础上,提出了主要用于农业的“土地评价和立地评价”(Land Evaluation and SiteAssessmen,tLESA)系统,它强调农田立地条件对土地利用的影响,主要为规划和管理工作者做出合理的土地利用决策而制定。紧接着3S技术等高新技术的兴起与应用,产生了土壤信息系统,将土地评价和土地规划相结合,并用于土地管理,具有综合性和适用性,如FAO世界土壤图(SMW,1971-1981)和世界土壤资源数据库(SDB,1989-1991)、土壤与地体数字化数据库(SOTER)、加拿大土壤信息系统(CANGIS)、澳大利亚SIRO土地利用规划信息系统和英国的土地信息系统等。近年来,通过GIS技术与模型方法如层次分析法(AHP)、模糊数学法、神经网络等智能控制技术的集成,发展的空间决策支持系统更有利于土地资源的合理管理与使用。随着景观生态学研究的发展,促进城市景观生态、环境保护等的土地生态评价成为土地评价研究的新方向。捷克、斯洛伐克的景观生态规划立足生态评价,通过景观综合、景观功能划分分析景观内部的自然、经济和社会结构,选择对环境最有意义的功能要素,评价景观生态特性指标的功能价值,进而确定目前景观生态评价利用的适时性。

90年代以来,在全球可持续发展战略主题的背景下,土地资源可持续利用逐渐成为土地研究的重中之重,土地资源可持续评价成为土地评价研究的新热点。FAO 1993年颁布了《可持续土地利用评价纲要》(《FESLM》),确定了土地可持续利用的基本原则、程序和五项评价标准,即:土地的生产性、土地的安全性或稳定性、水土资源保护性、经济可行性和社会接受性,成为指导各国土地可持续利用管理的纲要。世界银行1995年发布了《土地质量指标》,国际地圈一生物圈计划(Intemational Geosphere-Biosphere Program,IGBP)和“全球环境变化的人文领域计划”(HDP)于1995年联合提出“土地利用和土地覆盖变化”(Land use and land cover change,LUCC)研究计划。1998年,在荷兰恩斯赫德召开的,“可持续土地利用管理和信息系统国际学术会议”上,把土地可持续利用评价指标分为环境与技术指标、经济指标和社会指标三类,进一步为土地可持续利用评价提供了理论上的支持。

2.2国内土地评价研究进展

我国是世界上最早研究土地分类和土地评价的国家。最初目的是为获取土地赋税依据而展开。早在夏商时代,《尚书·禹贡篇》中曾按土壤色泽、性质、水分状况等将九州土地划分为三等九级。《管子·地员篇》根据地下水位、植被、土壤性质和生产力差异,将土地分为3等18类,每类又分为5种,共90种,是世界上最早的土地分类和土地评价著作。1853年太平天国的《天朝田亩制度》规定按全年单位面积产量评定田地等级,将田地分成三等九级,是我国最简单的土地经济评价。由于科学技术的局限,古代的土地评价不可能形成完整的评价体系。这一时期的土地评价处于起步和雏形发展阶段,而系统的农用地评价工作始于20世纪50年代的荒地资源考察研究。

我国土地评价研究和实施工作的大规模开展是在新中国成立之后。1950年,政务院召开全国土壤肥料大会,主要研究部署新中国经济的发展和4亿人民的吃饭问题,决定对全国中低产田的分布、类型和改良措施等进行研究,推动了新中国土地评价工作的开展。1951年,为确定农业税率,财政部组织查田定产的方法,对全国耕地划分类别、评定等级,并制定常年产量作为确定农业税收的依据,这是一种简单的土地评价。

1958年开展了第一次土壤普查工作,这是我国一次以全面清查土壤资源、合理利用和改良土壤为目的,对土壤的类型、数量、分布以及各种类型土壤的基本性状进行了调查。随之形成了两套比较成熟的荒地评价分类系统:一是当时的农垦部荒地勘测设计院1962年拟定的全国荒地分类系统;另一个系统是中国科学院综考会于1963年提出的土地类一土地亚类一土地等一土地组的四级分类系统。这一时期的土地评价都是简单的土地评价,其方法和体系主要考虑自然因素,对经济因素考虑仍然较少,大部分属于专项评价。

20世纪70年代至20世纪80年代中期,土地评价进入一个新的发展时期。我国自然资源综合考察委员会正式成立了土地资源研究室,以合理利用土地为目的产生了两个评价体系,一是参照美国农业部土地利用潜力分类系统制定了《全国第二次土壤普查暂行技术规程》。该技术规程对土壤的主要养分水平、土壤肥力状况进行评价定级,将全国分为8个级别,初步掌握了我国土壤资源的分布特点;二是在借鉴FAO《土地评价纲要》的基础上,结合我国实际,拟定了《中国1:100万土地资源图》分类体系,分土地潜力区、适宜类、质量等、限制型和资源单元,编制了全国1:400万至1:100万的土壤图、土地利用图及土壤养分图、土壤母质图和土壤养分图等专题图,进行了全国性土地适宜性评价。随后我国与FAO合作进行了中国土地承载力研究,区域性的土地人口承载力研究广泛开展。这一时期土地资源研究从地区性走向全国性研究,从单项资源走向全国综合资源研究,从经验上升到理论和系统的研究,初步形成了具有中国特色的土地资源学科研究体系,制定了符合我国国情的土地资源分类系统,有力地推动了我国土地评价理论、方法体系的发展,为耕地评价的研究奠定了理论和实践的基础。

80年代中后期,随着土地利用规划和耕地保护工作在全国的开展,土地评价的理论、方法和研究手段上都有飞跃式的发展,一方面在定性土地评价框架体系基础上定量化土地评价方向发展,另一方面,数理方法应用于土地资源评价,使土地资源评价的水平得到了提高。如模糊数学法、层次分析法、灰色关联分析法、神经网络模型、物元分析法、生态指数法、3S技术法等高新技术以及景观生态理论、区域经济学理论和土地持续利用理论在土地评价中的应用使我国土地评价理论全面深化,评价手段和对象多样化。既可以提高评价的精度,又有利于评价结果的推广,同时节省大量的人力、物力,总之提高了效率。近年来,我国的土地评价也应用了国际上的新技术,例如土壤一土地数字化数据库(SOTER)被用于土壤评价中。在计算机技术及3s技术的支持下,建立很多土地信息系统,然而随着信息技术的发展,特别是Internet的普及,“数字土地”应运而生。我国土地评价研究向定量化、精确化、信息化方向发展。

土地评价研究从集中于分类、构建体系等方面开始发生转变,景贵和发表了“土地生态评价与土地生态设计”拉开了我国土地生态利用研究序幕。史培军等分析了土地利用变化与生态安全机制及可持续发展的研究是我国今后一段时间研究的重点方向。接下来是将景观生态学理论引入到具体的土地研究中,并呈现出了关于土地生态景观重建的研究,如北京大学的蔡运龙教授通过全球气候变化对农业生产影响的研究对土地利用所引起的社会经济领域问题和如何实现土地利用可持续发展问题进行了探讨以及对退化土地生态重建的研究等。我国土地评价研究向生态化、综合化方向发展。

对国外土地利用的参考、引进等方面也有许多相关成果,如丁荣晃翻译印度学者R.曼德尔的《土地利用理论与实践》,原国家土地管理局土地规划司翻译A.S.Mather的《土地利用》,王万茂教授翻译了俄罗斯的《土地规划设计》等。1992年世界环境与发展大会后,我国制定了《中国21世纪议程》,许多学者在理论研究的基础上从自然、社会经济、生态三个方面提出了各种土地可持续发展的指标体系,人们已不再局限于认识土地目前的质量状况,而是更加重视土地质量状况在未来的利用改良过程中将如何变化,这使得土地评价由静态转向动态。

1986年,原农牧渔业部土地管理局和中国农业工程研究设计院等单位在国内外土地评价理论和各地试点经验的基础上,研究拟定了《县级土地评价技术规程(试行草案)》,主要以水、热、土等自然条件为评价因素,以定性评价为主,划分农用土地自然生产潜力的级别,为耕地地力评价和农用地分等奠定了良好的理论和方法基础。80年代后期,中国农科院区划所和农业部土肥总站按土壤肥力、土壤理化性状、土壤障碍因素和农用地生产水平等条件综合比较,把全国农用地划分为5个等级。1995年,中国农科院农业自然资源以县级为单位对耕地进行了分区评价,并得出各县的耕地质量指数。农业部在1996年发布的《全国耕地类型区、耕地地力等级划分(NY/T309-1996)》中,依据当地典型的粮食种植制度的近期正常年份全年粮食产量水平把全国耕地划分为七个耕地类型区,同时根据耕地基础地力不同所构成的生产能力,将全国耕地分为十个地力等级。2002年,农业部在全国30个省(市区)开展了耕地地力评价指标体系建立工作,并启动了重点项目“全国耕地地力调查与质量评价”。随着测土配方施肥财政补贴项目在全国的深入开展,2006年决定,利用实施测土配方施肥项目取得的数据,进行项目区耕地地力评价。2008年,颁布了《耕地地力调查与质量评价技术规程》,对耕地地力和耕地环境质量进行评价。

为了进一步规范全国农用地分等工作,国土资源部于2003年对《农用地分等规程》进行了修订,界定了农用地等和级的概念,农用地分等以建立全国范围内统一可比的分等指数为核心,体现了对土地级差地租I的评价,反映不同质量农用地在不同利用水平和经济水平下的收益差异,认为农用地分等定级是根据农用地的自然属性和社会属性及其在经济活动中的地位和作用,综合评定农用土地质量差异并划分出的农用地等别;规范了土地分等定级程序。农用地分等是在基准作物、标准耕作制度限定下,从区域光温和气候生产潜‘力开始,经作物产量比系数折算成全国可比的标准粮,再测算土地自然质量分、土地利用系数、土地经济系数,按照积分法折算成全国可比的分等数量指标。2008年底建立了全国统一可比的1:50万耕地质量等别数据库,第一次全面摸清了我国耕地等别与分布状况,第一次实现了全国等别的统一可比。2012年完成了在上一次农用地分等成果的基础上补充完善,实时掌握耕地的动态变化。

3.土地评价的发展趋势

随着中国人口数量的不断增加和环境问题的日益恶化,尤其是目前我国土地市场供需矛盾显著地情况下,以土地资源现状特性分析为主的土地评价已不能满足土地可持续利用及土地利用规划等方面的要求。国内外土地评价研究向信息系统、高新技术的应用及土地评价的定量化、综合化、信息化、精准化、动态化、信息化方向发展。这将推动土地评价研究继续向前发展,探索适合我国现阶段的新型土地评价系统。

应用“3S”技术,建立土地利用的动态监测系统,激活许多已完成土地管理系统(数据库),实时掌握土地利用结构和产业布局的变化,加强土地评价指标选取研究,目前土地评价多采取静态指标,应用高新技术选取静态+动态指标进行土地评价,保障土地评价结果的精准化、动态化、信息化。

土地评价工作是法律赋予国土资源管理部门的一项重要任务,其成果为进行耕地占补平衡、土地整理项目实施、土地利用总体规划编制、土地征收制度改革和农用地使用权流转等各项工作提供科学依据。今后应更注重于土地评价成果的转化和应用研究,以农用地分等成果确定各类农地的质量、等级,客观、公正地评估其市场价格,真正成为农用地流转、征地补偿价格的依据,使农用地分等定级真正成为土地管理各项工作的基础。而问题产生的根源是各自行为所共同造成的累积效应。

人口数量的上升和土地资源状况恶化目前已上升成为全球性问题之一,因此,就土地而言,其具有复杂性、综合性、开放性、区域性的特征,决定了研究应加强国际间的合作、交流、学习的必要性,相互合作、交流,引进、学习和应用国内外先进的技术方法体系,这对推动土地评价研究起到积极作用。

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