山地旅游经济区耕地生态安全诊断及障碍度分析——以梵净山旅游经济区为例

■ 王欣星/彭泽露/李 春

（铜仁市国土资源局，贵州 铜仁 554300）

0 引言

十九大报告提出“坚决打赢脱贫攻坚战。要动员全党全国全社会力量，坚持精准扶贫、精准脱贫”，同时要“把饭碗牢牢端在自己手上”。贵州作为全国贫困人口最多、贫困面积最大、脱贫攻坚任务最重的省份，是全面建成小康社会“短板中的短板”。贵州之贵在山地，贵州之美在山地，贵州之特在山地。2015年贵州省委省政府提出：建设山地旅游大省和国际知名山地旅游目的地，全省上下应声而动。2016年贵州省旅游业占全省生产总值比重超过9%，带动贫困人口17万人，发展山地旅游业已经成为脱贫攻坚的重要手段。而耕地作为重要的土地资源，是“米袋子”“菜篮子”，更是“钱袋子”，是山地旅游健康发展的关键一环。在新常态下对山地旅游经济区开展耕地生态安全诊断，对保障区域粮食安全、保护区域生态环境，助推贵州脱贫攻坚都具有重要的理论和现实意义。

1 开展耕地生态安全诊断的必要性

1.1 保障区域粮食安全

“国以民为本，民以食为天，土为粮之母”。耕地是生存与发展的基础，是区域粮食安全的载体。长期以来，我国之所以坚持保护耕地的基本国策，实行最严格的土地管理制度，严守18亿亩耕地红线，就是因为耕地关系到13亿人口的吃饭问题，是我国的一件头等大事。多年来，以土地换经济，以生态换效益，使得人地矛盾日益紧张。根据2007—2016年国土资源公报、《全国耕地质量等别调查与评定主要数据成果》，从数量和质量两方面看我国的耕地资源状况：2016年我国耕地面积1.35亿公顷，占全国土地总面积的13.9%，居世界第三；人均耕地面积0.097公顷，约是世界人均耕地面积的40%。2006年到2015年10年间，我国耕地面积因建设占用、灾毁、生态退耕、农业结构调整等原因减少324.85万公顷。当前我国耕地以7～13等耕地为主，面积占全国耕地总面积的78.5%。水土流失和荒漠化面积约占陆地国土面积的31%和30%。因水土流失、贫瘠化、次生盐渍化、酸化等导致的耕地退化面积占耕地总量的40%以上。全国土壤总的点位超标率为16.1%，耕地土壤点位超标率为19.4%。耕地后备资源潜力约1333万公顷左右，60%以上分布在水源不足和生态环境脆弱的地区，开发利用难度大。据预测，到2030年前后，我国人口将达到16亿左右，到那时，即使仍然有18亿亩耕地，人均也只有1亩左右。饭碗能否牢牢端在自己手里，能否实现粮食供求基本平衡，耕地保护具有举足轻重的作用。

1.2 绿水青山就是金山银山

近年来，多地爆发大面积的雾霾、沙尘暴，人们对青山、绿水、蓝天、白云的渴望与日俱增。贵州省旅游发展的基础在山、在水、在良好的生态环境和山地景观，山地景观之美在于山脉的起伏，在于山地与“坝子”的层次之美。耕地作为重要的土地资源，不但具有生产功能，同时也继承了景观功能。根据2016年土地变更调查数据，研究区域梵净山的林地面积为37.42万公顷，占土地总面积的55.81%；耕地面积为15.43万公顷，占土地面积的23.01%，其中坡度级为1和2的耕地面积为2.63万公顷，占耕地面积的17.04%。研究区域山多地少，地形破碎，“坝子”资源稀缺，而耕地是“坝子”的主要来源。在耕地上开发农业景观资源，发展观光农业，通过功能叠加，实现农业与旅游发展的有机结合，助推区域脱贫攻坚。根据近年的实践经验来看，大力发展旅游业是解决当前农村脱贫致富十分有效的手段。

1.3 耕地生态安全是生态安全的重要内容

1989年国际应用系统分析研究所（ILASA）首次提出生态安全的概念[1]，后又衍生出描述土地系统生态安全的相关概念。耕地生态安全是指在一定时空范围内，耕地系统能够保持其结构与功能不受威胁或少受威胁的健康状态，并能够为社会经济可持续发展提供服务，从而维持复合生态系统长期协调发展的能力。生态安全研究是耕地生态安全研究的基础，而耕地生态安全研究是生态安全研究的重要内容，属于多学科交叉研究的范畴。

2 研究方法

2.1 评指标体系的建立

耕地资源作为最宝贵的土地资源，是非常重要的农业生产资料，具有生产、景观文化、生态服务等多种功能，经过人类长期的干预，耕地生态系统逐渐演变成为具有高度耦合的社会—经济—生态复合系统。20世纪70年代，OECD和UNEP基于“原因—效应—反应”原理共同提出PSR模型，其基本理念是将人类活动给自然环境造成的压力(Pressure)，环境质量和资源数量状态（State），以及社会经济和环境等方面的政策和管理措施响应(Response)作为一个整体系统进行考虑，突出了人地关系，探讨影响人地系统协调稳定发展的因素[2]。根据PSR模型的基本原理，在借鉴郑华伟等[3]、范胜龙等[4]、张锐等[5]研究成果的基础上，通过咨询国土、农业、生态等方面的专家，基层工作者、行业管理者等，对初步建立的指标体系进行了调整和完善，最终形成了梵净山旅游经济区耕地生态安全综合评价指标体系（表1）。在本文的研究中：压力类指标是人类活动对耕地生态系统所产生的干扰，分为直接压力和间接压力；状态类指标是反应人类活动对耕地生态系统结构与功能的改变情况，分为资源状况、自然灾害指标；响应类指标是人类活动对耕地生态系统产生的良性反馈，分为生态修复和人文响应。

2.2 数据的处理

2.2.1 数据的标准化处理

由于各评价指标计量单位不同，不同指标的量纲，难以相互比较，需要对数据进行标准化处理。本文采用阈值法对原始数据进行标准化处理。外界对耕地生态安全的影响有正向作用和逆向作用，正向作用使区域耕地生态安全向良性方向发展，逆向作用使耕地生态安全向退化方向发展；正向作用指标值数值越大越优，逆向作用指标值数值越小越优。为了便于研究需将逆向指标正向化。

式（1）、式（2）中，yij为标准值，maxxj和minxj分别指j项指标的最大值和最小值。

2.2.2 指标权重的确定

计算指标权重的方法有很多，根据数据来源的不同，分为主观赋权法、客观赋权法和组合赋权法，较常见的有层次分析法、熵值法、特尔菲评定法等。指标权重的大小直接关系到评价结果的准确性，为了最大限度地减小人为因素的干扰，本文选用客观赋权法中的熵值法。熵原本是一个热力学概念，最先由申农(C.E.Shannon)引入信息论，现已在工程技术、社会经济等领域得到十分广泛的应用[5]。熵值法主要按照评价指标的变异程度来确定指标的权重，变异程度越大，信息熵越少，权重值越大，反之则权重值越小。具体计算方法如下：

式（3）中：ej为信息熵；Qj为指标j的权重。

表1 梵净山旅游经济区耕地生态安全综合评价指标体系

2.2.3 计算耕地生态安全指数

对耕地生态安全的诊断是多指标的综合反应，需要将各评价指标标准化值与指标权重逐层综合，才能反映整个研究区域的耕地生态安全状况。本文采用加权法计算耕地生态安全综合指数，计算方法为：

在借鉴以往生态系统安全等级划分的基础上[5-9]，将耕地生态安全水平分为4个等级，具体包括：安全、较安全、临界安全和不安全（表2）。

表2 耕地生态安全分级标准

2.3 障碍因素的诊断

在对研究区域耕地生态安全进行综合评价的基础上，确定影响该区域耕地生态安全的障碍因素，对区域耕地保护进行政策、行为的调整，以便“对症下药”，引导区域耕地生态向更加安全的趋势发展。本文主要引入“因子贡献度”“指标偏离度”“障碍度”3个指标进行诊断，其中：因子贡献度（Uj）表示单因素对总目标的权重；指标偏离度（Pj）表示单因素标准化值与100%之差；障碍度（Zj）表示单指标对耕地生态安全的影响程度。计算方法为：

3 实例研究

3.1 研究区概况

3.1.1 自然条件

梵净山位于贵州省铜仁市，东临湖南省，北接重庆市，西临遵义市，南与碧江区接壤，包括江口县、印江土家族苗族自治县和松桃苗族自治县3个县。海拔2572米，森林覆盖率95%以上，系武陵山脉主峰、国家级自然保护区、联合国“人与生物圈”保护网成员、国家4A级旅游景区，现正申报世界自然遗产。

梵净山山形复杂，环境多变，由此形成了世界上为数不多的生物多样性基地。根据科考资料，区内现有植物种类约2000余种，被列入国家保护的植物有31种；栖息着黔金丝猴（被誉为“地球的独生子”）、藏酋猴、云豹、苏门羚、黑熊等多种频临灭绝的国家保护动物。区域内有乌江和锦江两大河流，森林资源和生物资源富集，生态环境良好。

3.1.2 文化历史

梵净山佛教开创于唐，鼎兴在明。明万历所立《敇赐碑》将梵净佛山誉为“立天地而不毁，冠古今而独隆”的“天下众名岳之宗”，被佛家辟为“弥勒道场”，为中国第五大佛教名山，区域内聚集着土家族、侗族、苗族、仡佬族等多个少数民族。

3.1.3 经济情况

随着旅游业的发展，梵净山的旅游热度持续升高，2016年梵净山旅游经济区接待旅客1586万人，旅游收入140.18亿元，同比增长62.4%。根据百度搜索指数的统计，从2011年到2017年以“梵净山”为关键词的搜索量持续增加，2017年的国庆期间搜索量又创新高。

3.2 生态安全评价结果

在收集整理梵净山旅游经济区耕地生态安全综合评价指标相关数据后，运用熵权法计算各指标的权重，利用PSR评价模型测算2006—2016年11年间耕地生态安全水平（图1）。

从研究区域2006—2016年耕地生态安全综合指数走势看，研究区域耕地生态安全总体处于改善上升的趋势。

从综合指数变化来看，研究区域的耕地生态安全综合评价指数从2006年的0.52提升到2016年的0.6315，年均增长率为1.1054%，耕地生态安全等级由临界安全转为较安全。其中2010年、2015年生态安全综合指数在0.59~0.61范围内摆动，耕地生态安全一直介于临界安全和较安全之间。研究表明，随着近年来耕地保护政策宣传力度、执行力度的不断加大，研究区域内居民保护耕地的意识也不断加强。加之高标准基本农田项目、中低产田改造、水利项目、“村村通”“一事一议”等项目资金不断投入，有效地改善了项目区农业生产条件。以梵净山为核心，以农村原生态为基础的短期旅游，提高了研究区域居民的收入水平；特别是十八大之后，生态环境保护力度的不断加强，解决了村庄环境污染、水土流失、耕地污染等问题，有效地改善了耕地生态系统安全。

从分类指标看，梵净山旅游经济区压力指标呈下降趋势，从2006年的0.597下降到2016年的0.459，年均递减率为1.25%，说明人类活动对耕地生态系统的影响有所增强。其中2007—2009年波动最为明显，2009年后，虽有波动，但变化幅度不大，整体处于相对稳定状态。状态指标2006年为0.6008，2016年为0.6045，整体波动不大。响应指标从2006年的0.2122提高到2016年的0.7159，年均增长22.77%，表明随着政府各部门对农村生产生活条件的不断关注，农田基础设施、交通、水利条件的不断改善，农民收入和教育程度的不断提高，促使响应指数不断增加。

图1 梵净山旅游经济区耕地生态安全评价指标对比

3.3 障碍因素分析

根据障碍度的计算公式，对2016年研究区域耕地生态安全的障碍度进行计算。计算结果表明，阻碍耕地生态安全的障碍因素主要集中在压力方面和响应方面。从单项指标看，障碍度位于前7名的指标分别为：单位GDP占地量（13.1%）、人均耕地面积（12.08%）、单位耕地农药负荷（10.89%）、土地垦殖率（9.75%）、农民人均纯收入（9.69%）、水土流失程度（8.07%）、土地整治强度（7.41%）。通过障碍度计算分析可以看出，未来研究区域耕地生态安全提升的重点：一是节约集约用地、防止无序扩展，减少单位GDP占地量，改变以消耗资源为代价的增长方式，从粗放型发展向资源节约型发展转变。二是进一步加强耕地保护，特别是在项目选址时，尽量避让耕地。加大对耕地的投资力度，增加土地整治和土地开发资金，提高研究区域的耕地质量和数量；同时研究区域为武陵山区，水土流失严重，要重点加大水利设施的投资力度，使区域内耕地“保得住水、留得住水”“水田有水用”。三是减少区域农药使用量。农药的使用在一定程度上增加了粮食产量，但大量农药的使用易造成耕地污染。四是增加切实增加农户收入。可以通过“公司+农户”“公司+合作社+农户”发展农村生态旅游等多种形式增加农户经济收入。在研究区域开展土地整治、土地开发等项目时，可采取“村民自建”等形式，优先选用当地农户，特别是贫困户，使国土政策惠及更多的农户。农户是耕地保护中最直接的保护主体，农户留得住，土地垦殖率也会相应得到提高。五是通过广播、电视等形式对耕地保护工作进行宣传，使耕地保护、生态安全的重要意义更加深入人心。

4 结论与讨论

4.1 结论

(1)研究结果表明，PSR模型和熵值法的应用能够实现对研究区域耕地生态安全的评价。PSR模型改变了以往研究只关注资源自然条件的情况，将自然条件、人类活动、社会经济发展状况有机地结合在一起，充分反映三者之间内在的相互作用。熵值法计算指标权重，能最大限度地减小人为因素的干扰，在一定程度上克服了人的主观意识，使评价结果更具科学性。

(2)从研究区域2006—2016年耕地生态安全综合指数走势看，研究区域的耕地生态安全综合评价指数从2006年的0.52提升到2016年的0.6315，耕地生态安全总体处于改善上升的趋势，年均增长率为1.1054%。区域内的耕地生态安全综合指数多在0.59～0.61范围内，即在临界安全和较安全之间摆动。

(3)通过障碍度的计算，发现单位G D P占地量（13.1%）、人均耕地面积（12.08%）、单位耕地农药负荷（10.89%）、土地垦殖率（9.75%）、农民人均纯收入（9.69%）、水土流失程度（8.07%）、土地整治强度（7.41%）是影响区域耕地生态安全的主要因素。需要进一步改变经济发展模式，改变以消耗资源为代价的增长方式，促进土地的节约集约利用；积极开展土地整治，加大水土流失治理力度，减少农药的使用，增加耕地数量，提高耕地质量，采用多种形式增加农民收入，不断提高区域耕地生态安全状况。

4.2 讨论

(1)生态安全属于多学科交叉研究领域，本文虽然利用PSR模型对研究区域耕地生态安全进行了研究，但鉴于资料的有限性和局限性，以及研究区域的实际情况，评价指标体系尚有改进的空间，同时也不一定适用于其他研究区域。

(2)曾经，占国土面积92.5%的山地和丘陵让贵州省的发展脚步蹒跚；如今，山地成为了贵州省旅游发展得天独厚的宝藏，在大力发展山地旅游的背景下，保护好耕地资源，就是保护好我们的“钱袋子”和“米袋子”。

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