基于生态生产生活视角的北方农牧交错区土地宜耕性评价

周 建，张凤荣，徐 艳，邱孟龙



基于生态生产生活视角的北方农牧交错区土地宜耕性评价

周 建1，张凤荣2，徐 艳2，邱孟龙1

（1. 陕西师范大学西北国土资源研究中心，西安 710119；2. 中国农业大学土地科学与技术学院，北京 100193）

北方农牧交错区是中国生态脆弱地区，土地荒漠化问题突出，土地利用是导致土地荒漠化的主要原因。生态文明建设背景下，研究该区域土地宜耕性对促进该地区生态环境保护和土地资源科学利用具有重要意义。该文以位于北方农牧交错区的科尔沁左翼后旗为例，基于生态、生产、生活的视角，构建评价指标体系对土地宜耕性进行评价，表明，现状耕地中不适宜耕作的耕地面积为15 996.87 hm2，占耕地总面积的5.339%，因生态、生产、生活因素使得耕地不适宜耕作的面积分别为7 519.23、9 337.23、6 039.99 hm2。建议在退耕还林工程中优先对该部分耕地进行退耕。适宜耕作的草地面积为197 195.94 hm2，占草地总面积的32.18%，即有三分之一左右的草地可以开发利用为耕地。但是，从土壤适宜性和地形条件两方面对适宜耕作的草地进行分析，揭示出适宜耕作的优质草地面积比例很小。为避免土地开发利用导致农牧交错区生态环境的破坏和荒漠化的扩张，建议在跨省域耕地占补平衡中应当优先开发利用质量较高的耕地后备资源，且需始终坚持国家统筹。

土地利用；生态；宜耕性评价；生产；生活；北方农牧交错区；科尔沁左翼后旗

0 引 言

北方农牧交错区是中国西部牧区与东部农区之间的过渡区域，是中国重要的生态屏障。但是，由于脆弱的生态条件加之人类活动的干扰[1-2]，使得北方农牧交错区逐渐演变为生态危机区[3]。土地荒漠化是该区域最突出的生态环境问题[4-5]，广种薄收的土地利用是导致土地荒漠化的主要原因[6-8]，阻止耕地、草地、林地的频繁转换是实现该区域生态恢复的关键[9]。然而，一方面北方农牧交错区通常被认为是中国耕地后备资源较为丰富的地区，补充耕地潜力较大[10-11]；另一方面相关研究表明该区域是中国不稳定耕地主要分布的地区[12-13]。为此，在进行生态文明建设的背景下，急需对北方农牧交错区土地宜耕性进行评价研究，以回答该区域土地的宜耕状况，为该区域生态环境保护和土地开发利用提供科学参考。

50至60年代，中国为开垦荒地资源开展了对荒地资源的综合评价，产生了农垦部荒地勘测设计院提出的四级分类评价体系和中国科学院自然资源综合考察委员会提出的以土地生产力高低为依据的三级分类评价体系。80年代初，以土地开发为目的，以宜农荒地的自然生产力高低及其生产性能、对农业生产的适宜程度及其生产方向、对农业生产的限制程度及其改造措施为原则，提出了全国宜农荒地分类系统。1988－1990年，国家计划委员会和国家土地管理局组织了全国待开发土地资源的调查评价。1990－1993年，全国农业区划委员会组织了“四荒”资源的调查评价。1997年各省（自治区、直辖市）为编制1997－2010年土地利用总体规划进行了农用地后备资源调查评价。在全国尺度耕地后备资源调查评价的基础上，相关学者也对特定区域耕地后备资源的宜耕性进行了评价[14-16]。以上有关土地宜耕性的评价，主要以土地资源的开发和农业生产为目的，从气候状况、土壤条件、地形条件、水资源状况等方面对耕地后备资源的宜耕性与限制性进行评价。

随着社会经济发展和农业比较收益的下降，耕地后备资源评价中的经济效益评价得到发展[17-18]。孟媛等从国家和农户2个层次对可持续土地利用的经济差异进行分析，指出在国家和农户2个层次上可持续土地利用是存在差异的[19]。随着中国对生态环境的逐步重视和耕地后备资源过度开发产生的一系列生态环境问题，生态评价在耕地后备资源评价中受到越来越多的重视[20-24]。张凤荣等对生态安全观下耕地后备资源开发利用的评价指标体系进行了研究[25]。韦仕川等从生态、自然、经济的角度对黄河三角洲耕地后备资源的开发利用进行了评价并提出了7种开发利用模式[26-27]。2014－2016年，中国对耕地后备资源进行了新一轮的调查评价，在此评价过程中利用“是否能够到达田块”对耕作便利度进行定性表示。相关研究也对耕地后备资源的开发潜力进行分区研究，以更好地指导土地的开发利用[28-30]。

尽管，生产、生态、生活因素均已在耕地后备资源评价中得到了重视。但是，一方面，耕地后备资源的自然社会属性具有明显的区域差异，不同区域所需考虑的开发利用限制因素不同。北方农牧交错区最突出的生态环境问题为土地荒漠化，土地荒漠化主要是由于草地的开垦—撂荒—沙化—再开垦—再撂荒—严重沙化的广种薄收的土地利用过程所导致的，土地宜耕性评价中防治土地荒漠化是首要考虑的生态问题。另一方面，以往耕地后备资源评价研究均以未利用地作为评价对象，并未考虑现状耕地的宜耕性。然而，北方农牧交错区存在大量不稳定耕地，不稳定耕地表现为利用的不可持续，本质上是产量的不可持续，不稳定耕地是导致土地荒漠化重要的潜在因素，为防治土地荒漠化也急需对现状耕地的宜耕性进行科学评价。第三，北方农牧交错区通常被认为是中国耕地后备资源比较丰富的区域，在中国进行生态文明建设和国家统筹耕地占补平衡背景下，需要对该区域耕地后备资源状况进行科学定位。

为此，本文以位于北方农牧交错区的科尔沁左翼后旗为例，基于生态、生产、生活的角度，进行土地宜耕性评价研究，以为北方农牧交错区生态环境保护和土地资源合理开发利用提供科学参考。

1 研究区概况

科尔沁左翼后旗（科左后旗，121°30′ E～123°42′ E，42°40′ N～43°42′ N）位于内蒙古自治区科尔沁沙地的东南部[9]，属于北方农牧交错区，面积1.1×104km2，为温带大陆性季风气候，多年平均降水量415 mm，主要集中在6－8月份。年平均风速3～4 m/s之间，且大风天气主要集中在冬、春季节。土壤类型以风沙土为主[9]，占土壤总面积的68.9%，沙性土壤使土地易荒漠化。50年代末期和80年代末期，荒漠化土地面积占土地总面积的比例分别为22%和48%，土地荒漠化严重。中国已在该区域实施了三北防护林、京津风沙源治理、退耕还林等生态恢复工程，使得该区域生态环境有所改善。海拔在88.5～208.4 m之间，地形平缓，固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘相结合，坨甸相间分布是其主要的地貌特点。坨甸相间的地形使土壤水分垂直分异显著。在坨甸地形下，农民开发利用地形较高处的耕地，导致了土地荒漠化，阻碍了生态环境的恢复。农业生产为半农半牧，耕地以旱地玉米为主，2016年全旗粮食作物播种面积1.89×105hm2，其中旱地玉米播种面积1.62×105hm2，占85.7%，牧业年度牲畜头数304.29万头（只、口）。

2 数据来源与评价指标体系

2.1 数据来源

本文所用数据主要有科左后旗遥感影像及其解译的土地利用/覆被数据、土地利用变更调查数据、土壤数据、DEM数据、自然保护区资料和实地调研资料。

科左后旗需要条带号为030/119与030/120两幅Landsat－8遥感影像才能被完全覆盖，本文用到的030/120的遥感影像获取时间为2013年9月12日，影像云量为0.02%；030/119的遥感影像的获取时间为2013年7月3日和2013年9月5号，影像云量分别为11.53%和12.91%，采用2幅遥感影像相互补充以避免云对解译结果造成影响。最后，根据3幅遥感影像获得科左后旗2013年土地利用/覆被，土地利用/覆被类型为耕地、林地、草地、水域、沙地、建设用地[9]。

科左后旗植被在4月中旬开始生长，当地的主要作物玉米播种时间为5月初，每年的8、9月份植被生长较好。为避免云对植被覆盖度计算产生影响，本文利用2013年9月12号条带号为030/120的遥感影像和2014年9月8日条带号为030/119的遥感影像（云量1.29%）在进行MNF变换的基础上，依据像元二分模型计算植被覆盖度。030/120与030/119遥感影像的NDVIsoil、NDVIveg分别为0.021 3、0.922 7与0.119 9、0.922 0。

2012年科左后旗土地利用变更调查数据用于计算耕地与村庄、耕地与道路的距离。土壤数据为科左后旗第二次土壤普查数据。科左后旗DEM数据来源于GDEMV2 30 m数据，据此计算微地形指数。利用ArcGIS软件矢量化通辽市自然保护区图以获得科左后旗的自然保护区。2014年10月8日－2014年10月16日、2015年7月20日－2015年7月31日通过对科左后旗的实地调研，充分掌握了该区域土地利用、农业生产等方面的详细情况。

2.2 评价指标体系

2.2.1 生态维度

（1）植被覆盖度

植被覆盖度对防治土地荒漠化和提高土壤肥力均具有重要作用。一方面，植被覆盖低的土地荒漠化严重，土地质量低，宜耕性差；另一方面，科左后旗为典型草原分布区，该部分土地靠生态系统的恢复力在减少人类活动干扰的情况下能够恢复到植被覆盖度较高的典型草原的状态。植被覆盖度高的土地，生态系统功能完善，具有良好的防风固沙功能。开发利用覆盖度高的土地是对生态恢复成效的破坏，阻碍生态环境的恢复。植被覆盖度中等的土地，一方面土地质量相对较好，另一方面通过土地开发利用并配套农田防护林、土壤改良、节水灌溉等农田基础设施，实现土地开发后耕地的可持续利用，确保粮食的持续产出，以此阻断开垦—撂荒—沙化—再开垦—再撂荒—严重沙化的恶性循环，就能够实现土地荒漠化的防治。因此，从保护生态环境与土地质量的角度，植被覆盖度高与植被覆盖度低的土地均不适宜开发利用，植被覆盖度中等的土地辅以耕地基础设施配套可以开发利用为耕地。

当植被覆盖度小于10%时，土地沙化程度为极重度沙土，土地沙化分级为流动沙丘，土地荒漠化严重。当植被覆盖度大于等于50%时，土地沙化程度为轻度沙化土地，土地沙化分级为固定沙丘，开发利用固定沙丘极易导致沙丘的活化和荒漠化的扩张。因此，本文规定当植被覆盖度位于[10%，50%）时，可以开发利用为耕地。

“red”经过不同认知心理空间的映射，产生了“危险信号”的喻义，但汉语缺少这种认知，若将源认知域直接移植到目的认知域，就会出现目的认知域的概念缺失。为了保持源语的认知经验，就需要为译文增添认知价元的方式来弥补目的语中认知空间的缺失。

表1 土地沙化程度、土地沙化分级与植被覆盖度关系[31]

（2）土地利用/覆被

本文遥感解译的林地是植被茂盛的有林地，有林地植被覆盖度高，防风固沙效果好，开发利用林地是对生态环境的破坏。沙地是无植被覆盖的裸露的沙，土地质量差，且在避免人类活动干扰的情况下依靠生态系统的恢复力能够恢复到植被覆盖度高的典型草原。植被覆盖度低于10%的草地，土地荒漠化严重，土地质量差且依靠生态系统的恢复力能够恢复到较好的状态；植被覆盖度大于50%的草地，土地为固定沙丘、轻度沙化土地，对其开发利用也会导致生态环境的破坏；植被覆盖度为[10%，50%)的草地，土地为固定、半固定沙丘，中度、重度沙化土地，土地质量中等，通过土地开发实现可持续利用反而是对生态环境的保护。因此，林地、沙地不适宜开发利用为耕地，植被覆盖度位于[10%，50%）的草地可以开发利用为耕地。

（3）自然保护区

自然保护区具有维持区域生境和维护生物多样性的重要作用，对区域生态安全具有重要意义，自然保护区土地的潜在生态价值远大于其开发利用价值。因此，位于自然保护区内的土地不适宜利用为耕地，自然保护区内已经利用为耕地的土地，应当逐步退耕，以保护生态环境。科左后旗有国家级、自治区级、盟市级、旗县级自然保护区共10个。

2.2.2 生产维度

（1）地形条件

尽管科左后旗高程起伏不大，但是坨甸相间的微地形是其主要的地貌特点（图1），坨甸微地形使得水分垂直分异明显且对土地生产能力有显著影响。地形相对较低的区域水分条件较充分，适合作物和植被生长，土地质量相对较高；地形相对越高的区域，水分条件相对越差，植被生长越困难，土地质量越差。根据对科左后旗的实地调研，坨甸微地形较高处的耕地，作物在干旱年份减产甚至绝收，地表裸露，产生严重的土地荒漠化[13]。利用微地形指数对坨甸微地形进行表达（式1）。2013年耕地的微地形指数主要分布在[1.8，2.2)范围内（表2），占耕地总面积的99.45%，其中分布在[1.9，2.0)范围内的耕地面积最大，为169 773.12 hm2，占耕地总面积的56.69%。地形指数越大，水分条件越差，耕地面积越小。根据耕地的地形指数分布状况，规定当地形指数大于等于2.2时，土地不适宜利用为耕地。

式中EI为微地形指数；E为栅格高程；`E为格网的高程平均值，首先利用2 km×2 km的格网覆盖整个科左后旗，然后，统计每个格网的高程平均值，某栅格微地形指数越小，表示该栅格在某一格网区域中地势较低。

表2 2013年耕地微地形指数分布

土壤是土地利用的本底，土壤性质在很大程度上决定了土地利用的方向。坨甸微地形下土壤垂直发生规律为[32]：风沙土—草甸土—草甸碱土—草甸沼泽土—泥炭土（图1）。

泥炭土和沼泽土均位于坨甸地形的低处，水分较多且土壤肥力高。草甸土是科左后旗面积最大的土壤类型，草甸土一般位于坨甸地形的中部，水分条件受降雨量的影响显著，当降雨量增多时，土壤水分含量显著增加。2013年草甸土类型的耕地面积占耕地总面积的41.28%，所占耕地面积的比例最大。固定风沙土与半固定风沙土的植被覆盖度较高，均具有一定的土壤肥力。固定风沙土类型的耕地占耕地总面积的30.61%，半固定风沙土类型的耕地占耕地总面积的14.28%。轻度碱土与中度碱土水分条件也相对较好，土壤盐碱化程度对作物生长的影响较小。因此，泥炭土、沼泽土、草甸土、固定风沙土、半固定风沙土、轻度碱土、中度碱土是比较适宜利用为耕地的土壤类型。

流动风沙土本质上为沙，没有土壤结构，土壤肥力低下，流动风沙土类型的耕地占耕地总面积的2.70%。重度碱土由于土壤盐碱化严重对作物生长产生严重影响，且干旱半干旱地区无法提供充足的水对土壤进行洗盐，重度碱土类型的耕地仅占耕地总面积的0.42%。因此，流动风沙土和重度碱土的土地不适宜利用为耕地。

由于科左后旗土壤数据存在部分缺失[9]，将西部零星缺失的按照最近邻法进行填补。参考中国1∶100万土壤类型图，科左后旗东部缺失部分的土壤亚类为潮土，同时该区域有东、西辽河流经，水资源非常丰富，该区域也是科左后旗耕地分布的主要区域，规定科左后旗东部缺失部分的土壤适宜利用为耕地。

2.2.3 生活维度

生活维度主要体现耕地利用的方便程度，耕地利用的方便与否对耕地利用与管理具有重要影响。根据对科左后旗的实地调研，农户普遍表示，对于距离较远的耕地，仅在播种与收获时到达田间劳作2次，作物整个生长季均不再进行田间管理，耕地的利用与管理极其粗放，由于作物生长差地表裸露导致土地荒漠化的风险加大。同时，由于没有道路到达地块，地块的进入性差，农业机械在沙地上随意行驶，破坏了地表植被，导致了土地荒漠化。为此，利用耕作距离、地块与道路距离表示耕地利用的方便程度。

（1）耕作距离

耕作距离利用地块与村庄的直线距离进行表示。当耕作距离小于100 m时，耕地面积占总面积的比例为47.35%（图2）。随着耕作距离的增加，耕地面积迅速下降。当耕作距离大于3 200 m时，耕地面积所占比例均在0.05%以下，结合对科左后旗的实地调研，规定当耕作距离大于3 200 m时，土地不适宜作为耕地利用。

图2 2012年耕作距离分布

（2）地块与道路距离

利用地块与道路（公路与农村道路）的直线距离表示地块与道路距离。地块与道路距离小于100 m的耕地面积占耕地总面积的94.93%，随着距离变大，耕地面积呈现出迅速减少的趋势（图3）。根据地块与道路距离的分布状况，结合对科左后旗的实地调研，规定地块与道路距离大于1 400 m时不适宜利用为耕地。

基于以上分析，生态方面，土地荒漠化是科左后旗最突出的生态环境问题，为此本文选择了对土地荒漠化防治具有重要影响的植被覆盖度、土地利用/覆被类型作为生态评价指标；同时自然保护区具有保护生物多样性和维持区域生态安全的重要作用，因此也将自然保护区作为生态评价指标。生产方面，坨甸微地形是科左后旗主要的地形特点，微地形导致土壤水分地形分异明显进而显著影响作物产量，土壤性质对土地宜耕性具有重要影响，所以选择微地形指数、土壤类型两个指标作为土地宜耕性生产方面的评价指标。生活方面，耕作距离、耕地与道路距离对农户耕作便利程度具有重要影响，选择以上2个指标作为土地宜耕性生活方面的评价指标。在从生态、生产、生活三个维度构建科左后旗土地宜耕性评价指标的基础上，对现状耕地按照自然保护区、土壤类型、地形指数、耕作距离、地块与道路距离的顺序进行逐层筛选评价；对草地按照植被覆盖度、自然保护区、土壤类型、地形指数、耕作距离、地块与道路距离进行逐层筛选评价。

图3 2012年耕地与道路距离分布

3 结果与分析

3.1 现状耕地宜耕性分析

科左后旗不适宜耕作的现状耕地面积为15 996.87 hm2，占耕地总面积的5.339%（表3）。其中，因生态、生产、生活因素使耕地不适宜耕作的面积分别为7 519.23、9 337.23、6 039.99 hm2，占不适宜耕作的耕地总面积的比例分别为40.78%、32.84%、26.38%。就因素组合类型而言，共有生态、生产、生态生产、生态生活、生产生活、生态生产生活6种类型，其中因生态和生产因素导致现状耕地不适宜耕作的面积较大，分别为6 499.35、8 299.89 hm2。不适宜耕作的现状耕地在全旗均有分布（图4）。

表3 现状耕地不适宜耕作类型

3.2 非耕地宜耕性分析

2013年，科左后旗宜耕的草地面积为197 195.94 hm2，占草地总面积的32.18%，即有三分之一左右的草地可以开发利用为耕地。宜耕草地在全旗均有分布，其中在科左后旗的西部区域分布较多（图5）。

图4 不适宜耕作的现状耕地空间分布Fig.4 Spatial distribution of cultivated land unsuitable for cultivation

图5 宜耕草地与不宜耕草地空间分布

土壤属性和地形条件对耕地利用的影响具有渐进性。除某些土壤类型不适宜开发利用为耕地外，其他类型土壤对耕地利用的适宜性存在由适宜到不适宜的渐变过程。除一定的地形条件外，地形状况对耕地利用的影响也存在由适宜到不适宜的渐变过程。因此，依据土壤类型和地形条件对宜耕草地进行适宜性程度划分。草甸土、沼泽土、泥炭土和东部区域土壤划分为最适宜利用为耕地的土壤类型；固定风沙土划分为中度适宜利用为耕地的土壤类型；半固定风沙土、轻度碱土、中度碱土划分为轻度适宜利用为耕地的土壤类型。地形指数从[1.5，2.2）划分为7个级别（表4）。

土壤为最适宜的宜耕草地面积26 058.42 hm2，占宜耕草地总面积的13.214%，土壤为中度适宜的宜耕草地面积34 347.78 hm2，占宜耕草地面积的17.418%，土壤为低度适宜的面积为136 789.74hm2占宜耕草地总面积的69.367%。表明，土壤为低度适宜的宜耕草地面积占绝大部分。地形指数为[1.5，1.6）、[1.6，1.7）、[1.7，1.8）、[1.8，1.9）的宜耕草地面积分别为0.18、0、8.1、277.29 hm2，占宜耕草地总面积的0、0、0.004%、0.141%。但是，地形指数为[1.9，2.0）、[2.0，2.1）、[2.1，2.2）的宜耕草地面积分别为82 389.24、112 996、1 525.05 hm2，占宜耕草地总面积的比例分别为41.780%、57.301%、0.773%。反映出宜耕草地主要分布在水分条件差的坨甸微地形较高处。从土壤适宜性和地形条件两方面衡量，土壤适宜性为最适宜且地形指数在[1.5，1.9）的宜耕草地面积占宜耕草地总面积的比例仅为0.039%；土壤类型在中度适宜以上且地形指数在[1.5，1.9）的宜耕草地面积占宜耕草地总面积的比例仅为0.085%。因此，虽然科左后旗宜耕草地面积较大，但是，优质的宜耕草地面积比例很少。

图6 宜耕草地的土壤适宜性与地形指数

Fig.6 Soil suitability and micro topography index of grass land suitable for cultivation

表4 宜耕草地的土壤适宜性等级与微地形指数等级

Table 4 Soil suitability grade and micro topography index grade of grass land suitable for cultivation hm2

土壤适宜性Soil suitability微地形指数Micro topography index [1.5，1.6)[1.6，1.7)[1.7，1.8)[1.8，1.9)[1.9，2.0)[2.0，2.1)[2.1，2.2) 最适宜Most suitable0.1802.2575.8712 762.6313 040.19177.30 中度适宜Moderate suitable001.9888.1112 316.2321 037.86903.60 低度适宜Low suitable003.87113.3157 310.3878 918.03444.15

4 结论与讨论

1）本文基于生态、生产、生活的视角，结合北方农牧交错区突出的生态环境问题，构建评价指标体系对科左后旗土地宜耕性进行评价，表明，现状耕地中不适宜耕作的耕地面积为15 996.87 hm2，占耕地总面积的5.339%，因生态、生产、生活因素使得耕地不适宜耕作的面积分别为7 519.23、9 337.23、6 039.99 hm2，占不适宜耕作的耕地总面积的比例分别为40.78%、32.84%、26.38%，现状耕地不适宜耕作的共有生态、生产、生态生产、生态生活、生产生活、生态生产生活6种因素组合类型。建议在退耕还林中优先对该部分耕地进行退耕，以恢复北方农牧交错区的生态环境。

2）对非耕地的宜耕性评价反映出宜耕的草地面积为197 195.94 hm2，占科左后旗草地总面积的32.18%，即有三分之一左右的草地可以开发利用为耕地。但是，从土壤适宜性和地形条件两方面对宜耕草地进行衡量，揭示出宜耕的优质草地面积比例很小。

北方农牧交错区通常被认为是中国耕地后备资源较为丰富的区域，补充耕地的潜力较大。当前，我国正在实施跨省域补充耕地。2017年1月9日《中共中央国务院关于加强耕地保护和改进占补平衡的意见》中指出耕地占补平衡“以县域自行平衡为主、省域内调剂为辅、国家适度统筹为补充，落实补充耕地任务”。2018年3月10日《国务院办公厅关于印发跨省域补充耕地国家统筹管理办法和城乡建设用地增减挂钩节余指标跨省域调剂管理办法的通知（国办发〔2018〕16号）》指出，跨省域补充耕地国家统筹是指“耕地后备资源严重匮乏的直辖市，占用耕地、新开垦耕地不足以补充所占耕地，或者资源环境条件严重约束、补充耕地能力严重不足的省，由于实施重大建设项目造成补充耕地缺口，经国务院批准，在耕地后备资源丰富省份落实补充耕地任务的行为”。然而，本文从生态、生产、生活的角度对北方农牧交错区土地宜耕性进行评价，结果表明，尽管科左后旗宜耕的草地面积较大，但是优质的宜耕草地面积比例很小，为避免大量开发利用质量低的宜耕草地导致生态环境的破坏和荒漠化的扩张，建议此后在跨省域补充耕地中应首先开发利用质量较高的耕地后备资源，且在此过程中需始终坚持国家统筹。

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Land cultivation suitability evaluation of agro-pastoral ecotone in northern China based on aspects of ecology, production and life

Zhou Jian1, Zhang Fengrong2, Xu Yan2, Qiu Menglong1

(1.,,710119,; 2.,,100193,)

Agro-pastoral ecotone in northern China is fragile in ecology. Desertification is the prominent eco-environmental problem which is mainly induced by unreasonable land use in this area. In the background of ecological civilization construction in China, it is significant to study land suitability for cultivation in the agro-pastoral ecotone in northern China to prompt ecological protection and scientific utilization of land resource. Taking Horqin Left Back Banner as a case study, from the aspects of ecology, production and life, this paper constructed the evaluation index system to evaluate land suitability for cultivation. The results showed that the unsuitable cultivation area in cultivated land in Horqin Left Back Banner was 15 996.87 hm2accounting for 5.339% of total cultivated land area. Owing to ecological, production and living factors, the unsuitable cultivation area of cultivated land were 7 519.23, 9 337.23 and 6 039.99 hm2and their proportions were 40.78%, 32.84% and 26.38%, respectively. There were 6 unsuitable cultivation types including ecology; production; ecology and production; ecology and life; production and life; ecology, production and life. We reckon that unsuitable cultivation land should be de-farmed firstly in Grain for Green Project. The grass land suitable for cultivation was 197 195.94 hm2accounting for 32.18% in total grass land area. Namely, about a third of the grass land could be reclaimed into cultivated land in Horqin Left Back Banner. However, it was found that the proportion of high quality grass land suitable for cultivation was very small from perspectives of soil suitability and topographic conditions. From the perspective of soil suitability, the most suitable, the moderate suitable and the low suitable were 26 058.42, 34 347.78, 136 789.74 hm2, accounting for 13.214%, 17.418%, 69.367% of the total grass land suitable for cultivation, respectively. From the perspective of topography condition, when the micro topography index were [1.5, 1.6), [1.6, 1.7), [1.7, 1.8) and [1.8, 1.9) ,the grass land areas were 0.18, 0, 8.1 and 277.29 hm2, accounting for 0, 0, 0.004% and 0.141% of the total grass land area suitable for cultivation, respectively. However, when the micro topography index were [1.9, 2.0), [2.0, 2.1), [2.1, 2.2), the grass land area were 82 389.24, 112 996 and 1 525.05 hm2respectively, accounting for 41.780%, 57.301% and 0.773% of the total grass land area suitable for cultivation. From two aspects of soil suitability and topography condition, the grass land area proportion of soil suitability for most grade and micro topographic index for [1.5, 1.9) was only 0.039% to the total grass land area suitable for cultivation. And the grass land area proportion of soil suitability for most and moderate grade and micro topographic index for [1.5, 1.9) was only 0.085% to the total grass land area suitable for cultivation. In order to avoid the destruction of ecological environment and the expansion of desertification caused by the reclamation of low quality grass land, it is suggested that priority should be given to the high quality reserved cultivated land resource in reclamation and the national coordination should be maintained in cultivated land balance across provincial region.

land use; ecology; land suitability evaluation for cultivation; production; life; agro-pastoral ecotone in northern China; Horqin Left Back Banner

2018-09-27

2018-11-29

国家自然科学基金项目（41801067）；中央高校基本科研业务费专项资金资助（GK201803085）

周 建，博士，助理研究员，主要从事乡村土地利用、生态系统服务研究。Email：jzhou@snnu.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2019.06.031

K903

A

1002-6819(2019)-006-0253-08

周 建，张凤荣，徐 艳，邱孟龙. 基于生态生产生活视角的北方农牧交错区土地宜耕性评价[J]. 农业工程学报，2019，35(6)：253－260. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.06.031 http://www.tcsae.org

Zhou Jian, Zhang Fengrong, Xu Yan, Qiu Menglong. Land cultivation suitability evaluation of agro-pastoral ecotone in northern China based on aspects of ecology, production and life[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2019, 35(6): 253－260. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002- 6819.2019.06.031 http://www.tcsae.org