山东省乡村地域多功能空间格局与分区调控

曲衍波，王世磊，赵丽鋆，曲永山，王 森

·土地保障与生态安全·

山东省乡村地域多功能空间格局与分区调控

曲衍波1，王世磊1，赵丽鋆1，曲永山2，王 森2

（1. 山东财经大学公共管理学院，济南 250014； 2. 山东省土地调查规划院，济南 250014）

乡村地域多功能作为乡村系统可持续发展的支点，有效识别其空间格局特征与障碍功能，是优化乡村要素配置和促进乡村振兴的重要依据。该研究以山东省为例，在解析乡村地域系统要素－结构－功能关系的基础上，建立乡村地域多功能评价指标体系，借助空间自相关、协调度、障碍诊断模型识别乡村地域多功能空间分区格局，并明晰不同区域障碍功能及其调控措施。结果表明：1）山东省乡村地域生活功能、生产功能、生态功能均值分别为0.429 8、0.463 5、0.574 2，综合度与协调度分别介于0.28～0.76和0.51～0.99，表现出“生活功能较弱、生产功能中等、生态功能较强”的特征；2）山东省乡村地域多功能Moran’s指数均高于0.4，空间分布呈正相关性、且低功能值集聚较为明显，生活功能、生产功能、生态功能热点区到冷点区分别以点－面式斑块状、环绕式条带状、分割式面状和不规则镶嵌式面状格局由胶东半岛过渡到鲁中再到鲁西南和鲁西北；3）耦合综合度与协调度关系将山东省乡村地域多功能分为优先提升区、重点提升区、潜在提升区、协同优化区和适度优化区，不同区域的障碍功能具有明显的同一性和差异性，生活居住功能是各区域共同障碍，非农生产功能和环境维护功能对不同区域的障碍程度有所差异；4）山东省乡村地域多功能调控应以“双高”为目标，按照“找短板，齐发展”的路径，因地制宜地推进乡村地域功能局部重点提升与整体协同优化，为新时代乡村高质量发展提供依据。

乡村；分区；地域多功能；空间自相关性；空间格局；障碍诊断；山东省

0 引 言

乡村是人类聚居生活所形成的重要空间形态[1]，乡村地域功能是乡村特定时期所具有的自然资源禀赋、区位条件和社会经济环境等多种内外因素综合作用下的产物，具有类型多样性、空间分布差异性和时间发展动态性等特点。当前，中国乡村地域面临着农业生产要素高速非农化、农村社会主体过快老弱化、村庄建设用地日益空废化、农村水土环境严重污损化和乡村贫困片区深度贫困化等“乡村病”难题[2]，乡村发展不充分、城乡发展不平衡的矛盾显著[3]，其主要原因是乡村地域系统优质要素配置不足、结构组织不合理和多功能供需抵抗与失衡所致。如何利用要素-结构-功能的系统关联性，建立乡村地域多功能识别体系，揭示一定区域乡村地域功能差异性及其高度协调发展的限制性要素，对于治理“乡村病”具有重要价值[4-5]。

从国内外已有研究来看，乡村地域多功能的基本内涵[6-8]、空间表达[9-11]与格局特征[12-14]、影响因素与分异机制[15-19]、优化路径[20-23]与模式重构[24-25]等研究备受关注，基本形成了“界定-识别-分异-调控”的研究框架，这为本研究提供了有益借鉴。在内涵界定上，主要是从生活、生产、生态三个方面，提出乡村地域功能的样态和形成过程，是开展功能评价和调控的基本，并得到学术界的一致认同；在指标识别方面，以不同土地利用类型的三生功能属性赋值和社会经济与生态环境要素综合集成两种方案为主，更加注重“三生功能”的综合性和主导性分析，对于多功能体系的细化分解还少有报道；在空间分异分析中，多以典型平原区、山区、都市郊区、经济发达地区以及贫困地区（如黄土沟壑区、农牧交错区）等单一地理环境或发展空间为研究对象[26-28]，较少有对复杂地理单元和区域发展差异化地区开展系统研究；对于优化调控，经验性总结和定性分析的优化路径偏多，对相对一致性区域多功能水平低和失衡的障碍因素定量化诊断和针对性对策分析比较少。基于此，面向新时代城乡融合发展战略下区域乡村转型发展的现实要求，本文以山东省为研究区，延续乡村地域“三生”功能的基本类型，构建分层级的乡村地域多功能指标体系，借助空间自相关分析、多要素综合协调度和障碍诊断模型，探析乡村地域多功能的空间分异特征与分区类型，通过不同区域障碍功能诊断提出乡村地域多功能调控措施与对策。

1 研究区概况与数据来源

1.1 研究区概况

山东省（34°22.9′N～38°24.01′N，114°47.5′E～122°42.3′E）位于中国东部沿海，分为胶东、鲁北、鲁西、鲁中、鲁南五大区域，辖16个地级市，137个县（市、区），6.4万个行政村，人口总数1.2亿，城镇化率达61.18%；土地总面积15.79×104km2，地形以山地丘陵为主，全省河流分属黄河、淮河和海河3大流域；属暖温带季风气候，年平均降水量一般在550～950 mm之间；全省GDP总额76 469.7亿元，农村居民人均可支配收入为16 297元，乡村产业联动和新型城乡融合使城乡收入差距显著缩小。近年来，山东省乡村基础设施与环保设施覆盖率等均有所提高，乡村人居环境明显改善。但是，依然存在诸如全域空间发展水平不平衡、基础设施建设质量普遍较低、城乡公共资源均等化差距大、乡村发展缺乏新产业新业态支撑等问题。基于山东省乡村地域范围人口总量大、空间差异性明显和乡村居民生活状态、生产条件、生态环境有待于进一步提升的现实状况，以此作为案例区开展乡村地域多功能研究具备典型性和重要的现实意义。

1.2 数据来源与处理

本研究数据主要采用函调和实地抽样调查的方式获取。首先，在山东省自然资源部门支持下，将乡村地域系统要素信息表以函调的方式下放到各县（市、区），各地区按照主导性和典型性原则，收集10～20个行政村的基础数据，经上报汇总得到有效样本数1 244个，涉及全省137个县（市、区）。同时在2017－2019年2月和8月，共组织15个团队，对94个村庄通过判读遥感影像判读和参与式农村调查与访谈，对乡村空间内部地理环境、土地利用结构、人口结构、资源结构、建筑结构、产业结构、收入结构等情况进行实地了解与观察。然后，基于ArcGIS10.3工作平台，以山东省遥感影像为底图，建立1 338个样点的空间位置和属性数据库，进而选取克里格（Kriging）插值法进行全域内插和可视化表达，再利用图层叠加和属性分解设计，得到各县（市、区）的乡村地域多功能要素分值，形成山东省乡村地域多功能研究基础数据库。

2 研究方法

2.1 乡村地域多功能识别与分类

乡村作为一个复杂的人地关系地域系统[29]，其多功能性是在乡村人口的生活生产需求和乡村资源禀赋供给的过程中形成，彼此之间的交互影响和平衡关系决定了多功能的实现类型和程度。一方面，乡村人口的不同层次需求作用于土地及地表附着物，后者受到感知而进行设施、建筑、产业等供给；另一方面，满足于人口对居住、生活和生产等活动的需求，土地资源的不合理或超载利用会产生诸多负面效应，促使乡村人口降低活动强度并对生态环境进行保护与补偿，实现对乡村系统完整性的恢复与提升。因此，从乡村地域系统中人地作用关系来看，可以识别出生活、生产和生态三大基础功能，各类功能按照结构与要素的耦合、兼容和共生过程，可以进一步细分为生活居住、生活保障、农业生产、非农生产、生态保育、环境维护6个系统子功能，各项功能及其结构与表征要素的关系如图1所示。其中，生活居住和生活保障主要由建筑结构、设施结构与土地结构中的居住建筑、医疗卫生、宅基地等要素提供；农业生产和非农生产主要由建筑结构、人口结构、产业结构与资源结构中的生产性建筑、就业方式、产业类型、土地资源等要素提供；生态保育和环境维护主要由设施结构、土地结构与资源结构中的水电环卫、公园绿地、生态资源等要素提供。

图1 乡村地域系统要素－结构－功能关系

2.2 乡村地域多功能评价方法

2.2.1 乡村地域多功能指标体系

基于乡村地域多功能的识别与分类，按照可行性、合理性、有效性等原则，以人口、产业、土地、建筑、能源、环境、设施要素为基础构建“主-次”双层级的乡村地域多功能评价指标体系（如表1）。其中，生活功能从“数量与质量”并重的角度选取8项指标，1～4表征生活居住功能，体现村民居住规模和适宜程度；1～4表征生活保障功能，体现居民日常生活的保障水平。生产功能从“投入与产出”综合的角度选取8项指标，1~5表征农业生产功能，体现农业资源与生产力状况和安置乡村居民就业水平；1~3表征非农生产功能，体现二三产业对乡村地域居民就业收入贡献率。生态功能从“自然环境与人文景观”相结合的角度选取6项指标，1～3表征生态保育功能，体现乡村地域范围内的生态保有量；1～3表征环境维护功能，体现乡村地域内部环境保护和污染治理能力。

表1 乡村地域多功能地理识别指标体系与计算方法

2.2.2 乡村地域多功能指数测算模型

由于选取指标均是正向作用于乡村地域多功能，采用正向极差标准化方法（公式1）将各评价指标取值量化在[0，1]之间，利用德尔菲法计算各指标层权重，借助加权求和模型测算乡村生活、生产与生态功能指数（公式2）和乡村地域多功能指数（）综合度（公式3），并根据ArcGIS中自然断点法划分为高、中、低3个级别。

式中为乡村地域多功能综合度指数，对生活、生产与生态功能权重分别赋为0.4、0.35、0.25。对乡村农户需求而言，生活、生产与生态功能对其产生的意义与价值存在一定的差异。其中，生活功能作为乡村居民的基本生活保障功能，居住条件与社会保障直接决定农户幸福感的提升；生产功能作为乡村居民的就业保障功能，伴随着乡村振兴背景下的“产业兴旺”，乡村产业链条延伸与新业态培育对农户生存保障产生重要影响；乡村与城市的二元分化使得乡村在植被覆盖、空气净化等生态方面优于城市，进而使乡村农户对于生态功能需求相对于生活与生产功能减弱。

2.3 乡村地域多功能空间分析方法

2.3.1 空间自相关分析模型

采用空间自相关分析模型作为乡村地域多功能空间格局分析方法，空间自相关包括全局空间自相关与局部空间自相关，本文分别引入Moran’s指数（公式4）和Getis-OrdG*指数（公式5）来测度乡村地域多功能的空间分异特征。

该指数根据要素位置和要素值来度量全省乡村地域多功能集聚特征，的取值介于[-1，1]。>0表示乡村地域多功能的空间分布特征呈正相关性，值越大空间相关性越显著；<0表示乡村地域多功能的空间分布特征呈负相关性，值越大空间差异越大；当=0时，表示乡村地域多功能值呈空间随机性。

式中各参数内涵及计算方法同公式4。

该指数用于识别不同地理空间内部乡村地域多功能热点区和冷点区的分布特征。为补充全局空间自相关对局部空间自相关空间特征分析的缺陷，利用显著性统计量值和值检验作为识别热点区的依据，若值高且值小，则存在热点聚类；若值低并为负数且值小，则存在冷点聚类。值越高，聚类程度越大；值接近于零，表示不存在显著的空间聚类[30]。

2.3.2 空间分区方法

为进一步归纳乡村地域多功能的空间一致性和差异性特征，并推进全域乡村地域功能的高度协调发展，利用综合度与协调度耦合方法进行全省乡村地域多功能分区。在前文利用综合度模型（公式3）分析乡村地域功能空间聚集度的基础上，这里首先利用协调度模型（公式6）对生活、生产和生态功能之间的强度关系进行比较。然后耦合乡村地域多功能综合度和协调度匹配程度，按照“低综合度且中高协调度为优先、中综合度且中协调度为潜在、高综合度且中高协调度为适度”的规则，将全省划分为5个类型区，分别是优先提升区、重点提升区、潜在提升区、协同优化区和适度优化区（表2）。

式中表示乡村地域生活、生产、生态三者之间的协调度，的取值在[0，1]之间，的值越大，表明三生功能之间的协调度越强，的值越小，表明三生功能之间的协调度越弱。F、F、F分别为乡村地域“三生”功能指数，利用自然断点法将乡村地域多功能协调度分为高、中、低3个级别。

表2 乡村地域多功能空间分区

注：三生功能热点组合为不同功能的局部自相关组合，A代表冷点区，B代表次冷点区，C代表次热点区，D代表热点区。

Note: The hot spot combination of three functions is local autocorrelation combination of different functions; A stands for cold spot area，B stands for secondary cooling point area，C stands for secondary hot spot area，D stands for hot spot area.

2.4 乡村地域多功能障碍诊断方法与调控机理

2.4.1 障碍功能诊断

本文通过构建乡村地域多功能障碍诊断模型（公式7）对乡村地域子功能障碍度进行识别与分析，为不同类型区乡村地域功能优化调控路径和措施制定提供科学指向。

2.4.2 障碍功能调控机理

基于以上乡村地域多功能空间分区与障碍度诊断结果，以实现乡村地域多功能综合度与协调度“双高”为目标导向，以“找短板，齐发展”为调控路径，明晰障碍功能调控机理（图2）。“找短板”主要侧重障碍功能识别，运用障碍诊断模型从同一性障碍与差异性障碍两个方面明晰各个空间分区不同障碍功能的类型、强度与发生概率，找到各个空间分区障碍功能的现实状态；“齐发展”主要侧重障碍功能优化提升，“乡村病”是乡村地域障碍功能的重要表征，要素的优化配置与结构的组织重构是破除障碍功能的有效手段，整合优化乡村人地关系地域系统内部要素-结构-功能使乡村地域功能发挥最大化，面对障碍功能同一性与差异性双重属性，从系统要素与结构为切入点，依据不同空间分区障碍功能制定差异化提升路径，达到区域综合发展与协调发展的“双高”目标。

3 结果与分析

3.1 乡村地域多功能空间特征

3.1.1 全局空间特征

对山东省乡村地域多功能指数的基础数理统计显示（如表3）：1）乡村生态功能的均值最大，生产功能和生活功能的均值依次降低，表明生态功能指数的集中趋势高于生活功能和生产功能，相应的功能强度整体优于其他功能；2）生活功能的标准差最大，生产功能、生态功能的标准差较小且较为相似，表明生活功能指数大部分数值和其平均值之间差异较大，在空间上的离散程度较为明显；3）生活功能的变异系数最大，表明其均值的代表性最差，生活功能的空间分布差异性显著；而生态功能的变异系数最小，表明其均值的代表性最好，生态功能的空间分布差异性微弱。

图2 空间分区障碍功能识别与调控机理

表3 乡村地域多功能全局空间自相关性比较

对山东省乡村地域多功能全局Moran’s指数计算显示（如图3），生活功能、生产功能、生态功能的全局 Moran’s指数分别为0.691、0.647、0.482，相应地值均为0.001，表明在99.9%置信度水平下乡村地域多功能存在显著的空间自相关性，其中山东省乡村生活功能、生产功能的散点大部分位于第一象限和第三象限内，表示山东省乡村地域多功能指数在空间上总体表现为高值与高值集聚和低值与低值集聚，并以低值与低值集聚尤为明显，而生态功能的散点除在第一象限和第三象限之外，其余散点在第二象限和第四象限内表现出对称分布特征，表示生态功能在空间分布上既表现高值与高值集聚和低值与低值集聚，也存在着低-高值与高-低值现象。

图3 山东省乡村地域多功能Moran散点图

3.1.2 局地空间特征

利用ArcGIS热点分析工具（Getis-Ord Gi*）计算乡村地域各项功能指数的Gi-值，并从低到高划分为冷点区、次冷点区、次热点区、热点区，形成乡村地域多功能局地热点分布图（图4）。

乡村生活功能指数介于0.24～0.89之间，生活功能冷点区、次冷点区、次热点区、热点区分别包括46、50、12和29个县（市、区）（图4a）。其中冷点区和次冷点区分别以不规则式面状和分割式面状分布在鲁南、鲁西和鲁北地区，大多以农业生产为主，缺少非农产业基础，劳动适龄人口受经济收入影响选择外出务工，将子女留给父母照看，空巢老人数量上升，导致“空心村”、“老龄化”特征不断显现，同时村级道路等公共设施建设不健全，限制当地生活功能提高，形成生活功能的低值聚集区；次热点区以环绕式团块状围绕热点区分布在省会和胶东地区，该区域距离发达城市较近，可实现与热点区在空间上互联互通，加强双方物质、信息交流，增强乡村居民生活质量；热点区呈点式斑块状分布在省会中心和胶东地区发达区域，该区收入结构多元化、基础设施和公共设施完备，使得生活功能相对突出。

图4 山东省乡村地域多功能热点分析

乡村生产功能指数介于0.23～0.74之间，生产功能冷点区、次冷点区、次热点区、热点区分别包括25、44、35和33个县（市、区）（图4b），从冷点区到热点区在空间上显现出由西南向东北过渡式的分布格局。其中，冷点区和次冷点区主要呈面状分布在鲁南、鲁西、鲁北地区，农业种植方式过于粗放，农业生产力低下，并且缺乏支柱性产业，处于产业落后状态；次热点区主要以环绕式条带状分布在热点区周边和鲁南东部，地处平原和丘陵地区，农作物生产率较高，农业产业链条较为发达，产业类型以密集型产业为主；热点区呈面式斑块状分布在经济发达的省会和胶东地区，受内外需求影响，凭借丘陵地形等发展林果业和蔬菜规模化种植业，农业生产聚集程度高，同时该区具备发达的钢铁石油煤化工产业与餐饮旅游金融服务业，生产功能优势明显。

乡村生态功能指数介于0.33～0.79之间，生态功能冷点区、次冷点区、次热点区、热点区分别包括26、54、33和24个县（市、区）（图4c），次冷点区个数所占比例较高。冷点区和次冷点区呈镶嵌式面状分布在鲁南、鲁西和鲁中大部分地区，该区域缺乏环境保护与治理水平，农业面源污染严重、生活生产废弃物处理不及时，加剧生态脆弱性，降低生态环境承载力；次热点区和热点区以环绕式条带状和点面式斑块状分布在省会周边和山东半岛地区，拥有较多生态保护区，植被覆盖率高且以林木为主，居民环境保护素养强烈，依靠科技进步加强生态环境维护与治理，形成生态功能高值聚集区。

3.2 乡村地域多功能空间分区与障碍调控

3.2.1 乡村地域多功能综合度与协调度分布

乡村地域多功能综合度（图5a）与协调度（图5b）分别介于0.28～0.76和0.51～0.99，其中综合度高值区分布在省会和胶东大部分地区，低值区分布在鲁南、鲁西、鲁北等发展水平相对薄弱的地区，中值区主要处于高值区和低值区过渡地带；协调度高值区主要分布在胶东地区及鲁南和鲁北地区，遍及全省86个县（市、区），这种高协调度体现在综合度高值区、中值区和低值区内部；协调度中值区和低值区主要分布在山东省鲁中地区，反映出全省“三生”功能发展协调性欠佳。

3.2.2 乡村地域多功能分区

乡村地域多功能空间分区是一定区域乡村地域功能整体一致和不同区域乡村地域功能彼此差异的集聚过程，不同空间分区由于综合度与耦合度相互匹配的差异性而呈现出空间分布异质特征（图6），各个空间分区内部的乡村土地、产业、资源等结构存在差异，而且从优先提升区到适度优化区乡村地域多功能综合水平依次增强，乡村地域多功能调控迫切性逐渐减弱。

图6 乡村地域多功能空间分区

优先提升区主要呈团块状集中分布在鲁西和鲁南西部，该区的主要特征为低综合度且中高协调度，该区住房条件欠佳、产业基础薄弱、生态治理不到位，同时伴随着人口老龄化与乡村空心化问题的加剧，使得该区内部的乡村生活功能、生产功能和生态功能发展水平极低，该区应优先提升生活功能、生产功能和生态功能的功能强度。

重点提升区呈条带状分散分布在鲁北西部和鲁中中部，该区的主要特征为中综合度且低协调度，生活功能、生产功能、生态功能之间发展不平衡，且各个功能之间的贡献率低，导致乡村综合发展水平欠佳，该区应重点实现各个功能的协调发展。

潜在提升区主要呈条块状分布在鲁北和鲁中的东部边缘以及鲁南中部的枣庄市，该区的主要特征为中综合度且中协调度，作用县（市、区）数量最多，生活功能、生产功能、生态功能中两两功能之间发展状况一致，且另一功能高于或低于前两个功能的发展水平，该区应重点发挥相对优势功能的引领作用，加强功能之间互动。

协同优化区主要呈点块状分散分布在鲁中与鲁西、鲁北的交界处，各个功能之间发展状况适中，该区的主要特征为中综合度且高协调度，优势功能不明显，缺乏引领该区实现突破性飞跃的主导功能，该区应重点培育和挖掘主导功能。

适度优化区主要呈团状分布在省会城市和胶东的大部分地区，该区的主要特征为高综合度且中高协调度，乡村综合发展水平较高，但生活功能和生态功能还需进一步优化，以实现各个功能的高质量发展，该区应适度优化相对弱势功能。

3.2.3 不同分区乡村地域多功能障碍诊断与调控措施

以实现山东省乡村地域多功能综合发展与协调发展为导向，测算各个分区障碍功能（表4）。其中障碍均值表征障碍功能强度，均值越大，代表障碍功能越强烈；影响率代表6个障碍功能在不同空间分区的发生概率，用于表征障碍功能的影响范围，影响率越高，代表障碍功能影响的县（市、区）数量越多。

表4 不同空间分区功能障碍均值及影响率统计结果

优先提升区的障碍功能为生活居住、生活保障、非农生产和环境维护，按照影响县（市、区）数量从大到小依次为非农生产、生活居住、生活保障和环境维护，其中非农生产功能影响率高达96.43%，非农产业弱化是该区生产功能偏低的主要障碍，居住水平差和服务保障缺乏严重影响该区域生活功能，而生活生产活动排放物处理不当又对生态环境造成破坏，这些障碍功能综合作用使得该区域呈现显著的居住劣势、区位劣势、产业劣势和生态劣势，乡村地域多功能整体修复与提升面临巨大挑战。该区域一是要亟需依靠政策扶持和财政支持，引进轻工业特别是纺织和食品等劳动密集型产业，吸引劳动力回乡自主创业，拓宽居民收入结构，建立村民共建共治共享机制；二是要完善基础设施与公共服务设施供给机制，加强旧房危房改造力度，对破损程度较高的村庄采取“易地搬迁+配套设施+公共设施”等合村并居新模式改善居民的“三生”环境，加快耕地承包流转，增加村民收入；三是要克服村民日常生活对生态环境的破坏，倡导垃圾分类，普及清洁能源供给，减少农业面源污染程度，提升乡村人居环境。

重点提升区的障碍功能为生活居住、生活保障、非农生产和环境维护，按照影响县（市、区）数量从大到小依次为生活居住、环境维护、生活保障和非农生产，其中生活居住功能影响率为95.65%，生活居住是影响乡村生活质量的限制性功能非农生产和环境维护是影响乡村生产和生态的重要障碍功能，同时伴随着基础设施、生态维护、公共服务、产业基础等方面的缺失，乡村地域多功能欠佳程度较高。该区域应优先发挥村集体等基层群众自治组织的组织协调能力，在遵从居民意愿的前提下对村民住宅破损程度较高的地区组织就地修缮或搬迁；其次要转变传统农业发展方式，以花卉苗木、采摘园、体验园等形式与乡村旅游业深度结合，促进第二三产业间的协同发展，积极培育乡村特色产业；三是要提高村民环境维护理念，建立环境保护奖惩机制，实现各个功能间协调发展。

潜在提升区的障碍功能为生活居住、生活保障、非农生产和环境维护，按照影响县（市、区）数量从大到小排序为非农生产、环境维护、生活居住和生活保障，其中非农生产功能影响率为97.06%，严重制约乡村产业发展，成为该区乡村地域多功能提高的关键，同时生活居住功能、生活保障功能和环境维护功能也是制约生活功能和生态功能提升的重要因素。该区乡村地域多功能提升潜力高，首先应该完善道路桥梁等基础设施、教育医疗卫生等公共服务设施以及公共厕所、垃圾处理站和“三废处理厂”等环境保护设施建设，以改善居民生活生态空间；二是可以通过转换农业发展方式激活土地生产潜力，发展特色农业、采摘农业等新型农业方式，借助农村淘宝等运营模式，以农业生产促进非农生产；三是借助良好的生态保育和乡村景观促进生态文化旅游，加快生态产业化发展步伐。

协同优化区的障碍功能为生活居住、非农生产和环境维护，按照影响县（市、区）数量从大到小依次为生活居住、非农生产和环境维护，其中生活居住功能影响率为86.36%，乡村居民住房改造不完善、房屋质量欠佳是影响该地区乡村地域生活功能的重要短板，受非农产业的产业化和集聚性不明显以及产业结构单一化等的影响，非农生产功能表现出较高的障碍度，而乡村地域范围内的生活生产活动不规范也导致环境维护功能的障碍均值较高。该区域需要着重解决县（市、区）乡村居民的住房改造，合理规划乡村农用地和建设用地布局，在有条件的乡镇打造生态宜居小镇，满足乡村居民对美好生活的追求；同时加强土地整治以及闲置宅基地的盘活利用，促进宅基地复垦和土地流转，为实现产业空间集聚效应创造有利条件；还应该通过技术进步和科技创新加强资源能源利用效率，降低煤化工产业对生态环境的污染，加强产业发展的源头治理。

适度优化区的障碍功能为生活居住和生态保育，按照影响县（市、区）数量从大到小依次为生活居住和生态保育，其中生活居住功能影响率为86.67%，受住房条件和植被覆盖度影响，区域内部分县（市、区）的生活和生态功能偏低。该区域一方面应依托乡村特色打造“一村一品”的乡村住房新局面，优化人居住房质量，提高居民居住满意度；另一方面要不断提高乔木和观赏性绿植覆盖率，重塑乡村景观格局，发展城郊农业增加生态环境适宜性，加快建成“采摘农业+生态旅游”的可持续发展模式。

4 结论与讨论

本文基于“指标体系—空间格局—空间分区—障碍诊断—优化提升”的主线，以地理类型和区域发展特征完整的山东省为研究区，在解析乡村地域系统要素－结构－功能关系的基础上，建立乡村地域多功能评价指标体系，明晰了研究区乡村地域多功能空间格局特征，诊断了不同区域乡村地域障碍功能并提出相应的调控措施。主要结论如下：

1）山东省乡村地域生活功能、生产功能、生态功能均值分别为0.4298、0.4635、0.5742，综合度与协调度分别介于0.28～0.76和0.51～0.99，三生功能整体表现出“生活功能较弱、生产功能中等、生态功能较强”的特征。

2）山东省乡村地域多功能存在一定的空间差异性，局部低值和高值聚集特征明显，三生功能的全局Moran’s指数均高于0.4，乡村地域多功能的空间分布具有明显的正相关性。其中，生活功能和生产功能主要表现为高值与高值集聚和低值与低值集聚，生态功能还伴有明显的高-低值或低-高值集聚的现象；三生功能的热点区到冷点区分别以点面式斑块状、环绕式条带状、分割式面状和不规则式面状由胶东半岛过渡到鲁中再到鲁西南和鲁西北。

3）耦合综合度与协调度，将山东省乡村地域多功能分为优先提升区、重点提升区、潜在提升区、协同优化区和适度优化区五个区域，不同区域的障碍功能有同一性，也存在差异性。同一性体现在各个区域的障碍功能皆为非单一型障碍功能，且生活居住功能是各个区域的共同障碍功能；差异性从优先提升区到适度优化区的障碍功能数量和影响率有所减少，主要障碍功能不完全相同且带有明显的地域性。山东省乡村地域多功能应以“双高”发展为目标，按照“找短板、齐发展”的路径，探索多元化提升与优化措施，推进乡村高质量发展。

本研究在一定程度上丰富了乡村地域多功能研究的理论方法体系，但仍存在几点不足：①乡村地域功能是一定环境背景下生态系统提供给乡村居民需求的满足，是资源禀赋、人类需求和实际供给功能的综合体系，本文仅对实际供给功能进行了研究，对供需均衡视角下乡村地域系统所能支撑的人类活动总量还缺乏认识，尚未揭示完全的功能特征。②受数据等因素影响，本研究只进行乡村地域功能静态研究，缺乏不同阶段的多功能演进过程分析，未能深刻识别不同时期的障碍功能演替趋势。未来将在人类－环境系统分析框架下，围绕乡村地域多功能演变及其人地系统适应机制开展深入研究。

[1] 张小林. 乡村概念辨析[J]. 地理学报，1998，53(4)：365-371.

Zhang Xiaolin. On discrimination of rural definitions[J]. Acta Geographica Sinica, 1998, 53(4): 365-371. (in Chinese with English abstract)

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Spatial pattern and regional regulation of rural territorial multi-functions in Shandong Province, China

Qu Yanbo1,Wang Shilei1,Zhao Lijun1,Qu Yongshan2,Wang Sen2

(1.，,250014,;2.,250014,)

Rural territorial multifunction is essential to the sustainable development of a rural system. It is an important way to effectively identify the spatial pattern and obstacle functions in a rural territorial system, in order to optimize the allocation of rural elements and promote the rural revitalization. In theory, the effective identification of multifunction can provide scientific reference for the regional development orientation, spatial division, and mechanism innovation of rural revitalization. In practice, a useful guideline can be available for the functional orientation of rural areas, development plans, implementation of rural management policies and transformation. Taking Shandong Province as a research object, this paper aims to analyze the interaction between elements, structure and function in the rural regional system. According to the aspects of living, production, and ecology, six sub-functions were divided, including living and inhabitancy, life security, agricultural production, non-agricultural production, ecological conservation, and environmental maintenance. Firstly, a multifunction evaluation index system was established to calculate the indicator of rural territorial multifunction, together with the internal operation mechanism of structure and elements in the rural man-earth areal system. Secondly, an OpenGeoda software was selected to evaluate the multifunction global spatial autocorrelation of rural areas, and then an ArcGIS10.3 hotspot analysis tool was used to identify the local spatial autocorrelation. Finally, the control measures were proposed after a spatial partition type was constructed, where an obstacle function was used to clarify the obstacle diagnosis model, according to the multifunctional integration and coordination degree of rural areas. The results show: 1) The mean values of rural living function, production function and ecological function in Shandong Province were 0.429 8, 0.463 5, and 0.574 2, respectively. The comprehensiveness and coordination were between 0.28-0.76 and 0.51-0.99, indicating the spatial characteristics of “weak living function, medium production function and strong ecological function”; 2) The multifunctional Moran'sindex in rural territorial system was all higher than 0.4 in Shandong Province. The spatial distribution features were positively correlated, particularly concentrated on the low functional values. Three regions, from the hot spot area to the cold spot area, the transition from Jiaodong Peninsula to central Shandong, and west Shandong, were in the form of spot patch, encircling strip block, segmented surface, and irregular mosaic surface, respectively; 3) According to the coupling relationship between comprehensive and coordination degrees, the rural territorial system was divided into five zones, including priority promotion area, key promotion area, potential promotion area, collaborative optimization area, and moderate optimization area. However, the obstacle function of each region has the double attribute of identity and difference. Specifically, the living function of population was the common obstacle of each region, whereas, the obstacle degree varied in non-agricultural production function and environmental maintenance function; 4) Some suggestions can be gained during this time. The regulation and control of rural territorial multifunction in Shandong Province can take “double high” as the goal, according to the policy of “finding the short board and developing together”, while strengthen the local key promotion and the optimization of rural functional areas based on local conditions, thereby to provide a promising potential to the rural high-quality development in the new era.

rural areas; zoning; territorial multi-functions; spatial autocorrelation; spatial pattern; obstacle diagnosis; Shandong Province

曲衍波，王世磊，赵丽鋆，等. 山东省乡村地域多功能空间格局与分区调控[J]. 农业工程学报，2020，36(13)：222-232.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.13.026 http://www.tcsae.org

Qu Yanbo, Wang Shilei, Zhao Lijun, et al. Spatial pattern and regional regulation of rural territorial multi-functions in Shandong Province, China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(13): 222-232. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.13.026 http://www.tcsae.org

2020-04-27

2020-06-13

山东省社会科学基金一般项目（No.17CGLJ17）；国家自然科学基金项目（41771560；71704094）；山东省高等学校“青年创新团队发展计划”（2019RWG016）

曲衍波，博士，教授，博士生导师。从事土地利用转型与乡村发展研究。Email：yanboqu2009@126.com.

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.13.026

F301.24

A

1002-6819(2020)-13-0222-11