湖北省地理标志产品空间分布及其影响因素研究

韩磊，谢双玉，王宏志

（华中师范大学城市与环境科学学院/地理过程分析与模拟湖北省重点实验室，湖北 武汉 430079）

当前，我国农业的主要矛盾已经由总量不足转变为结构性矛盾，尤其是如何打造满足日趋多样化、特色化、安全化、高端化和品牌化市场需求的精品农产品的问题，已成为我国农业面临的最大挑战[1]。地理标志（Geographic Indications, GI）是指产自特定区域、具有质量优势和地方特色的农业或手工业产品，是地理环境与劳动生产共同作用的产物[2]，是某一地区的自然与人文因素相互交织作用的结果，具有地域性与稀缺性，因此，地理标志的保护和开发对于我国农业结构改革具有重要的意义[3]，不仅有助于地方农村经济的发展，而且有助于稳定农村劳动人口、传承传统工艺和文化、发展传统产业[4]，有助于向社会提供优质化、多样化、专用化、特色化的农产品和服务，有助于农业现代化发展[5]。同时，地理标志包含了重要的地理信息和地理特征，其空间分布及影响因素研究能为相关部门制定合理的地理标志保护和开发利用决策提供理论支撑和参考依据[2,6]。

2001年加入WTO后，我国逐渐建立起了地理标志申报、审核、保护的规范体制与法律制度，如2005年制定发布的《地理标志保护规定》。不少地方建立了与自身地域、品种特征相适应的地理标志品牌开发机制，获得了巨大的经济效益[7-9]。与其他国家和地区相比，我国地理标志的管理和保护具有特殊性，截至2018年初，分别由工商总局、农业部、质检总局三个平行部门负责：工商总局商标局采用地方注册制，对某省（市、自治区）地理产品赋予“地理标志”的称号（简称：工商地理标志）；质检总局对每个产品颁发“国家地理标志”称号, 通过《地理标志保护规定》对地理标志进行保护（简称：质检地理标志）；农业部则以《中华人民共和国农产品质量安全法》为法律依据，对有地方特色的农产品进行登记保护，准许其使用“农产品地理标志”（简称：农业地理标志）。截止2016年底，全国工商地理标志达到3 378个，其他两部门数量也均超过2 000个。

国外学界对地理标志的经济学意义与市场价值[10-11]、保护流程及其自然经济社会可持续性[12-13]、地理标志的环境效应[14-15]、地理标志保护和利用与农村生活改善之间的关系[16-17]、地理标志的分布及其合理性[18-19]等方面进行了广泛研究。我国关于地理标志的研究起步虽晚，但进展迅速[20-22]，从法律、管理层面进行的研究较多[23]，而从地理学视角进行的研究相对较少，主要包括不同尺度的空间分布及其驱动因素[3-4,6,24]、空间分布特征和品牌溢出效应[6]、地理标志开发与县域经济发展的互动关系[5,25]等；另外，关于全国的分析较多[3,6,24]，而关于中观尺度区域的研究较少[2,4]，以单一部门数据为对象的研究较多[3-4,24]，综合三个部门数据的研究较少。

2010年以来湖北省地理标志的评定、保护和开发得到了迅速发展[26]，但是尚缺乏对其空间分布格局及其影响的研究。因此，本研究以湖北省的17个地市州（林区）为研究单元，运用地理集中指数、核密度估计法等空间和统计分析方法，对湖北省的不同部门、不同类型地理标志的空间分布特征及其影响因素进行深入、详细分析，并针对湖北省地理标志发展和空间分布存在的问题，提出政策建议，希望能为中观尺度区域地理标志的平衡协调发展提供参考依据。

1 研究方法

1.1 数据来源与处理

从湖北省人民政府网站（http://www.hubei.gov.cn/wsbs/bsfwtis/201601/t20160112_775748_2.shtml）和中国地理标志服务中心网站（http://www.chinapgi.org/dilimulu/718.html）获取湖北省的地理标志数据，包括工商总局、质检总局和农业部三个部门评选的所有地理标志，获取的信息包含了各地理标志的注册法人、注册号、商标名称和保护范围等。选用湖北省基础地理信息数据、SRTM 90 m的DEM数字高程数据，并从《2015年湖北省统计年鉴》、湖北各地市州（林区）人民政府网站获得其他数据。

已有研究常常将其研究区内三个部门评选的地理标志名单叠加之后剔除重名，得到新的数据，然后进行分析[4,6]。但是，三个部门评选地理标志的途径不同，保护的侧重点不同，管理模式也不同，即使同名标志保护范围或者形式也不尽相同，例如生稻米与稻米加工品，不能简单认为二者具有相同的地理学特征，因此，不宜简单地叠加或者剔除。所以，本研究分别统计分析湖北省的工商地理标志、农业地理标志和质检地理标志。

以公布了保护范围的工商地理标志为分析对象，每个地理标志的保护范围都是一个地理标志分布区域。邻域研究和核密度分析时，需要先对地理标志进行点位化处理：对于保护范围为全县的地理标志，以其县域行政中心为点位所在地；当出现多点覆盖时，为确保数据显示效果，稍作了移位处理；对于保护范围为某县内多个乡镇的地理标志，以这几个乡镇的几何中心作为分布点位。

1.2 空间分布特征的分析方法

利用ArcGIS10.2 建立湖北省地理标志的空间数据库，而后分别运用地理集中指数、最邻近指数、核密度估计法分析湖北省地理标志数量、类型的空间分布特征。

1）地理集中指数。运用地理集中指数来反映湖北省地理标志在17个地市州（林区）的分异特征。地理集中指数的计算公式为：

式中：G为地理集中指数，Xi为第i个区域的地理标志数量，T为湖北省地理标志总数，n为湖北省地市州（林区）总数，为17个。G值越接近100，表明湖北省地理标志的分布越集中；如果均匀分布的话，各地市州（林区）拥有的地理标志数量为T/17个，这时，G值为24.25，因此，G值越接近24.25，表明湖北省地理标志的空间分布越均匀。

2）最邻近指数。运用最邻近指数来反映点位化处理后的不同类型工商地理标志的空间分布类型。最邻近指数的计算公式为：

式中：R为最邻近指数，DE为随机分布时空间上各类型点之间的距离的平均值，A为区域面积，n为点的个数；D0为空间上每一点与最邻近点之间距离的平均值。R=1，表示点状要素在空间上呈随机分布；R＞1，表示点状要素趋于分散分布；R＜1，表示点状要素在空间上呈集聚分布。

3）核密度估计法。核密度分析是以概率分布特征阐明地理事件的一种常用方法[27]。运用ArcGIS10.2 的空间分析模块（Kernel）计算主要类型地理标志在周围邻域中的密度，并生成核密度图，来反映各类地理标志的局部密度变化，探索地理标志分布的热点区域。核密度的估算公式为：

式中：f (x)为核函数估计值；h＞0为带宽；x1，x2，…，xn是独立分布的n个样本点；k为核函数（非负、积分为1，符合概率密度性质，并且均值为0）。通过多次对比测试将h选为50 km，输出像元设为1 km，使得输出像元圆滑且精度较高。

1.3 空间分布影响因素的分析方法

1）空间叠置分析法。自然环境是人类生存和发展的基础，也是人类开展生产活动的基本条件[28]。自然环境对生产的影响包括地带性因素影响和非地带性因素影响，而在中观尺度区域的生产（如地理标志）主要受到地质地貌条件、水文等非地带性因素的影响，如地形起伏的变化，将直接影响小区域的水热组合，进而影响各小区域的农业生产方式[29]。因此，本研究以地形、水资源作为非地带性因素的代理变量，利用湖北省的高程数据和水系、湖泊地理数据，使用ArcGIS10.2 制作湖北省地形图、水资源缓冲区图，并与湖北省地理标志的分布位置图叠加，据此分析这两类自然条件对湖北省主要地理标志空间分布的影响。

2）相关分析法。除以上自然地理要素外，一般认为，市场、交通、技术等人文地理条件也是传统农产品生产区位的重要影响因素[3-4,30]。同时，自然条件中的生物多样性也适宜相关分析。因此，本研究以地市州（林区）为分析单元，三大产业产值、GDP总量、人均GDP、常住人口、动物种数、植物种数为变量，运用相关分析法检验地市州（林区）的地理标志数量与这些因素的相关关系。

2 湖北省地理标志的空间分布

2.1 湖北省不同部门地理标志的空间分布

截止2017年1月初，湖北省共获批了540个地理标志，其中工商地理标志266个，质检地理标志156个，农业地理标志118个，分别占湖北省地理标志总数的49.26%、28.89%和21.85%（表1）。从湖北省地理标志总数的空间分布来看，其地理集中指数为29.84，略高于其均匀分布状态下的G值（24.25），但离集中分布时的G值（100）很远；表明湖北省地理标志总数空间分布较均匀。具体来看，黄冈、宜昌、十堰的地理标志总数较多，都超过60个（表1），但占湖北省地理标志总数的比例都只略高于10%，没有出现分布十分集中的现象。因此，总体上看，地理标志在湖北省各地市州（林区）的分布较均匀。

表1 湖北省17个地市州（林区）地理标志的数量及地理集中指数Table 1 Numbers of Geographical Indications in the 17 prefectures and the geographic concentration index

从湖北省不同部门地理标志的空间分布来看，工商、质检和农业地理标志数量的地理集中指数分别为30.39、38.75和34.80（表1），均高于均匀分布状态下的G值（24.25），也都离集中分布时的G值（100）很远，表明其空间分布都较均匀。比较而言，质检地理标志的分布相对集中，工商地理标志的分布相对均匀，农业地理标志处于二者之间。具体来看，宜昌、鄂州、襄阳和武汉的工商地理标志数量较多，均超过30个，但占全省工商地理标志总数的比例都只略高于10%，没有出现十分集中的现象；黄冈市拥有44个质检地理标志，占全省质检地理标志总数的28.21%，比较集中；宜昌拥有26个农业地理标志，占全省农业地理标志总数的22.03%，也较为集中。

2.2 湖北省不同类型地理标志的空间分布

根据各个地理标志的生物属性、加工程度和商品属性，可将其分为粮食作物、水果与坚果、蔬菜与菌类等12类，分类统计湖北省地理标志的数量。湖北省蔬菜与菌类地理标志最多，达到106个，占总数的近20%，其次，水果与坚果、茶产品、水产品、中药材、粮食作物、畜禽制成品、豆制品与加工食品类地理标志较多，均有40个以上，占比基本上都在8%以上，而其他几类地理标志都较少（表2）。

烟酒类、手工产品这两类总数较少的地理标志的地理集中指数都达到55（表2），呈较明显的集中分布特征；而数量较多的八类地理标志的地理集中指数基本上都没有超过40，表明其分布都较为均匀；相对而言，中药材、水果与坚果、茶产品、禽畜制成品、水产品类地理标志的G值都大于35，分布较集中，而蔬菜与菌类、粮食作物、豆制品与加工食品类地理标志的G值都小于33，分布较均匀。

从湖北省各类地理标志的相对集中分布地区来看，黄冈是蔬菜与菌类、豆制品与加工食品、中药材等五类地理标志的集中分布地区，十堰、恩施分别是三类地理标志的集中分布地区（表2）；这些有较多地理标志集中分布的地市州都是与他省接壤的边缘地区；而位于湖北省中部的武汉、鄂州、咸宁、荆门、潜江、仙桃、天门等地市州只有1～2类或者完全没有地理标志集中分布。可见，不同类型地理标志的集中分布地区不同，多类地理标志集中分布于边缘地区。

2.3 基于点的湖北省地理标志空间分布类型

从湖北省的蔬菜与菌类、水产品、禽畜制成品等八类工商地理标志的最邻近指数来看，茶产品、豆制品与加工食品类地理标志的最邻近指数都大于1（表3），表明它们趋于分散分布；而其他类型地理标志的最邻近指数都小于1，表明它们都趋于集聚分布，其中，蔬菜与菌类地理标志的集聚分布特征最为显著。

表2 湖北省十二类地理标志的数量及占比Table 2 Number and proportion of the 12 categories of Geographical Indications in Hubei

表3 湖北省八类主要工商地理标志的最邻近点指数Table 3 Nearest neighbor index of the eight categories of Geographical Indications announced by the State Administration for Industry and Commerce in Hubei

2.4 基于点的湖北省地理标志热点区域差异

按照前述核密度估计法制作湖北省蔬菜与菌类、水产品、禽畜制成品、水果与坚果、豆制品与加工食品、茶产品、中药材、粮食作物八类工商地理标志的核密度图（图1）。

蔬菜与菌类、禽畜制成品、水产品类地理标志都只有一个核密度高值区（图1a、b、c），具有单热点区域。其中，蔬菜与菌类、水产品地理标志的热点区域大体一致，都位于武汉—鄂州一带：前者的核密度中心为鄂州市华容区、武汉市洪山区、新洲区、黄陂区、江夏区，呈现出一条沿长江的武穴—蕲春—浠水—鄂州—武汉—孝感的高密度分布带，而在其他大部分地区都只是零星、分散分布；后者的核密度中心大约在鄂州市鄂城区，呈现出沿长江、汉水之间区域带状分布的特征，另外，除了兴山、荆州—天门一带有两个密度极小的相对高值区外，在其他地区的分布很分散甚至缺失。畜禽制成品地理标志的核密度中心位于襄阳市区，此外，宜昌市区是较高密度地区，并形成了一条麻城—孝感—仙桃—荆州—宜昌—十堰的V字形带状较高密度带。

茶产品、豆制品与加工食品类地理标志具有双热点区域。茶产品的两个核密度高值区分别位于宜昌东南部的宜都和恩施市附近（图1e）；其次，东北部的黄冈和孝感市大别山区、东南部的幕阜山区也有分布，大悟—新洲一带、保康县密度也较高，总体呈现两侧高、中间低的密度分布特征。豆制品与加工食品类地理标志主要集聚于湖北省东北部和东南部，两个核密度高值区分别位于武汉市黄陂区—孝感市一带和荆州—咸宁交界处（图1f）。

水果与坚果、中药材和粮食作物类地理标志具有多热点区域，均有三个或以上的核密度高值区。水果与坚果类地理标志有三个核密度高值区，分别位于宜昌市与荆州市交界处（以远安—荆州为长轴呈椭圆状分布）、以武汉为中心的孝感—武汉—鄂州地区以及丹江口—老河口地区（图1d）。中药材类地理标志集中分布于全省四周地区，有多个核密度高值区，分别位于十堰市房县、襄阳市北、罗田—浠水一带、洪湖市、巴东—秭归一带（图1g）。粮食作物类地理标志的分布较分散，呈现中心—边缘分布的态势：中心有三个明显的核密度高值区，分别在鄂州市附近、京山市、荆州市；周边则有襄阳、十堰、黄冈市蕲春等核密度稍高地区（图1h）。

分析不同类型地理标志热点区域和分布形态的特点可以发现：蔬菜与菌类、豆制品与加工食品、水果与坚果类地理标志多趋近大城市及市郊集聚，具有趋近市场集聚的规律；中药材、茶产品、粮食作物类地理标志多在自然条件好的地区集聚，具有趋近自然集聚的规律；水产品、禽畜制成品类地理标志则呈现出受到市场和自然双重影响的特征。

图1 湖北省八类主要工商地理标志的核密度图Fig. 1 Map of the Kernel density of the eight categories of Geographical Indications announced by the State Administration for Industry and Commerce in Hubei

图2 湖北省地形图与主要类型工商地理标志分布图的叠加Fig. 2 Overlaid map of the topography and distribution of Geographical Indications announced by the State Administration for Industry and Commerce in Hubei

3 湖北省地理标志空间分布的影响因素

3.1 自然因素

在湖北省地形图、水资源图与主要类型工商地理标志分布图的叠加图（图2、图3）上，对比分析主要类型地理标志与地形、水文条件的关系，可以发现，武陵山、秦巴山、大别山、幕阜山等山地格局决定了具有趋山分布特征的茶产品、中药材类地理标志的分布格局；地势平坦、水量充沛、土壤肥沃、适合大规模种植和养殖的江汉平原和河谷地形决定了具有趋平（平原、谷地、盆地）分布特征的粮食作物、禽畜制成品地理标志的空间分布特征。水果、水产品和茶产品几乎无一例外地落在主要河流5 km缓冲区内和湖泊周边，说明河流、湖泊框定了具有趋水分布特征的水产品、茶产品和水果类地理标志的分布格局。各地市州（林区）的地理标志总数与其动物、植物种数的相关系数分别为0.41（P＜0.10）和0.75（P＜0.01），湖北省各地市州（林区）地理标志数量的分布与其生物多样尤其植物多样性趋于一致。这都表明，湖北省的地形、水资源、生物多样性特征很大程度上决定了不同类型地理标志的总体分布格局，这与赵金丽等[4]关于江苏省的研究结论基本一致，为Liu等[3]和田立慧[24]等的定性分析结果提供了一定的依据。

图3 湖北省水资源与主要类型工商地理标志分布图的叠加Fig. 3 Overlaid map of the water resource and distribution of Geographical Indications announced by the State Administration for Industry and Commerce in Hubei

3.2 人口与经济因素

从人口和经济因素与湖北省地市州（林区）地理标志总数以及三个部门地理标志数量的关系来看，常住人口与地理标志总数、工商、质检地理标志数都有显著的相关关系，而且相关系数几乎都大于0.50（表4），表现出较强相关关系；GDP、人均GDP以及第二产业产值、第三产业产值都只与工商地理标志数显著相关，与农业、质检地理标志数以及地理标志总数没有显著关系，而第一产业产值与地理标志总数以及三个部门地理标志数都显著相关，尤其与地理标志总数的相关系数超过0.70，表现出强相关关系。这表明，相较于区域整体经济水平，一个区域的常住人口和农业经济发展水平是影响该区域地理标志数量的主要社会经济因素，这与Liu等[3]关于全国和赵金丽等[4]关于江苏的研究结果一致，而且在中观尺度这种影响更明显。

从人口和经济因素与湖北省不同类型地理标志数量的关系来看，常住人口、GDP与水果与坚果、蔬菜与菌类、豆制品与加工食品、水产品、禽畜制成品五类地理标志数都显著相关，而且相关系数都大于0.90（表4），表现出极强的相关关系；而第一、二、三产业产值都只与少数几类或一类地理标志数显著相关，而且相关系数几乎都小于0.70。这表明，人口和整体经济发展水平是影响湖北省不同类型地理标志数的主要社会经济因素，也表明除了粮食作物、蔬菜与菌类、豆制品与加工食品少数几类地理标志外，多数种类的地理标志尚未产生农业、工业和服务业经济效益。可见，湖北地理标志的产业化和高附加值发展还任重道远。

表4 湖北省地市州（林区）的地理标志数与人口和经济因素的相关系数Table 4 Correlation coef ficients between the numbers of Geographical Indications and economic indicators in Hubei

3.3 政策执行与农业文化传统

我国地理标志的产生是一个自下而上地自主申报、保护的过程。在这种情况下，地方政府的认识、积极性和政策执行力度必然影响甚至决定各个地方地理标志的发展[3-4]。尽管各地都重视地理标志的申报和评选工作，但由于认识和理解的差异，有些地区会选择已经具有经济效益的知名产品申报，如宜昌宜都市的“宜都蜜柑”[25]，而另一些地区采取培育地理标志的措施，如黄冈市浠水县人民政府对“巴河莲藕”的培育[31]；同时，不同地区社会经济发展水平的差异也会影响地方政府选择地理标志的标准。因此，可以说地理标志的分布与地方政府对地理标志的认识和理解以及政策执行力有密切的联系。

各地区的农业文化传统也是影响其地理标志空间分布特征的重要因素之一[3]，如恩施州宣恩县的伍家台贡茶[32]、十堰市的竹溪贡米[33]等地理标志都具有悠久的历史和文化底蕴，具有很强的地域性，更能得到人们的认同和政府的重视。

4 结论与政策建议

4.1 结论

运用多种方法对湖北省不同部门、不同类型地理标志的空间分布研究表明：湖北省地市州（林区）地理标志数量的分布较均匀，但不同部门、不同类型地理标志的表现有所不同，质检地理标志数以及中药材、水果与坚果、茶产品、禽畜制成品、水产品类地理标志数的分布相对集中；不同类型工商地理标志点呈现不同的空间分布类型：茶产品、豆制品与加工食品类地理标志点分散分布，具有双热点区域；蔬菜与菌类、水产品、畜禽制成品类地理标志点集聚分布，具有单热点区域；水果与坚果、中药材和粮食作物类地理标志点也集聚分布，但具有多个热点区域。

对湖北省地理标志空间分布影响因素的研究表明：区域的常住人口和农业经济发展水平是影响该区域地理标志数量的主要社会经济因素，地形、水文和生物多样性等自然因素以及人口和整体经济发展水平控制着不同类型地理标志的空间分布特征和区域差异。表明不同部门、不同类型地理标志空间分布特征及其影响因素是不同的，因此，分部门、分类型对地理标志空间分布特征和类型进行的深入研究是有意义的，可以避免不加区分地进行汇总研究所可能产生的偏颇，能够更清楚和深入地反映不同部门、不同类型地理标志的情况，有助于为不同政府部门提供针对性更强的决策依据。

本研究针对湖北省这一中观尺度区域开展的研究结果表明，与全国尺度相比较，中观尺度区域地理标志的空间分布更明显地受到自然因素的制约，既能够反映一个区域原有的农业基础（即该区域农产品或农业的功能分区、组团布局、地域结构以及发展潜力），也能够反映这个区域的农业发展状况，符合农业和经济的基本地域分异规律，可为区域农业经济活动体系的空间组织和优化提供参考依据。

4.2 政策建议

首先，针对湖北省农业、质检地理标志集中分布于少数几个地市，而且与地市州（林区）的第二、三产业产值以及GDP总量都没有相关关系，应在强调地理标志保护的同时，促进地理标志的开发利用，发挥各地特有高品质资源的价值，如创建地理标志统一认证机构，改变各自为政的局面，扩大地理标志产品的影响力和知名度。

其次，针对湖北省地市州（林区）多数类型地理标志数量与其第一、二、三产业产值相关度不高，对当地经济的贡献非常有限，湖北省应该在积极培育地理标志的同时，鼓励更多企业使用“地理标志产品专用标志”、注册地理标志商标，发挥地理标志品牌效应，帮助农民创收增收，促进区域经济发展。同时，还应结合湖北省主体功能区规划和“两圈”（即武汉城市圈和鄂西生态文化旅游圈）的区域经济发展方向和重点来探讨湖北省地理标志的开发和利用措施。比如，鄂西地区应强调与旅游业结合，促进地理标志向第三产业产品的发展；武陵山区、大别山集中连片特困地区以及重点生态功能保护区应发挥地理标志的生态功能和地域特色，将其与扶贫开发、生态保护相结合；在经济较发达的重点开发区，应强调和发挥地理标志对于地区非物质文化遗产的保护作用。

最后，针对湖北省不同类型地理标志受到不同因素制约和驱动，如蔬菜与菌类等地理标志多趋近大城市和市郊（市场）集聚，中药材等地理标志多分布于山区，粮食作物等地理标志多分布于平原，水产品等地理标志具有明显的趋水分布特征等，各地区应明确区域特色，因地制宜地有意识、有计划地培育地理标志，形成一定的集聚效应。

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