河北国土空间规划中农业生产承载规模及适宜性分析

王雪莹，魏莹莹，孙 超，谷梁玉，付丹平

(河北省地质环境监测院，河北 石家庄 050021)

0 引言

河北省是全国著名的3大小麦集中产区之一，其耕地面积广、产量大、种类多成为全国农业大省。其四季分明的气候条件，优越的平原地势优势，为河北农业发展提供了优厚的条件。同时，河北省又是以水、土为中心的农业，其自然资源相对匮乏，人均占有量逐年下降，资源约束决定了河北省不可能走粗放的农业发展道路[1-3]。

以往在进行河北省农业生产适宜性研究中，对农业资源潜力及耕地后备资源开发探讨不足。为了有效掌握河北农业资源的现有条件，分析现状下农耕地适宜性状况，本文基于自然资源部办公厅2020年1月19日印发的《资源环境承载能力与国土空间开发适宜性评价指南(试行)》(以下简称指南)中要求，综合考虑地形地貌因素、空间规划数据、水资源分布数据和降雨分布情况等诸多因素，进行农业生产承载规模及适宜性评价，并提出耕地资源差异化开发，以及农业资源可持续发展进程中水资源保护措施建议[4-5]。

1 农业生产适宜性评价

按照指南要求，在搜集DEM、降雨分布、土壤环境及灾害等相关资料后，分别进行气候评价、水资源评价、土地资源评价、盐泽化评价和灾害评价，并形成农业生产条件适宜性集成评价，如图1所示。

图1 农业生产条件适宜性评价Fig.1 Suitability evaluation of agricultural production conditions

河北平原地形平坦，为典型的温带季风性气候区，雨热同期，降雨日照均为适中，以棕壤和褐土为主，土层深厚，主要农作物有小麦、玉米、高粱、大豆和马铃薯等，是我国粮食的主产区，同时也是全国农业机械化水平较高区域。全省农业生产适宜性为适宜的面积87 065 km2，占比为46.75%，在河北省平原区大面积分布。各地区农业生产适宜区统计结果如图2所示。

图2 适宜性评价统计Fig.2 Statistical diagram of suitability evaluation

由于河北省属于极度缺水地区，地下水超采严重，全省多年平均地下水超采量60亿m3，超采区面积达到6.7万km2，尤其是农业用水占全省用水总量的70%，农田水利基础设施落后，加剧了水资源危机。另外，耕地总体质量偏低，局部地区存在土壤板结、次生盐渍化和养分失衡等突出问题，个别地区土壤还存在重金属污染等问题。上述不利因素在一定程度上影响了河北省农业产业布局及发展。

农业生产适宜性为不适宜的面积39 804 km2，占比为21.37%，主要分布在燕山和太行山的中低产山区，该区域主要受地形坡度因素影响。张家口、承德地区的光热条件也为较差，熟制为一年一熟。但是，地貌类型的多样性，地形坡度、坡向的不同所形成的水热条件、土壤条件的差异性，也为山区因地制宜发展特色农产品提供了条件。

2 农业生产承载规模评价

2.1 土地资源约束

从土地资源是否可作为耕地的角度，通过对单项评价中农业耕作条件由高至较低分为4级，将高程<5 000 m及土壤环境容量分为高和中两级区域，3者重叠区域作为可耕作土地，计算河北省土地资源约束下农业生产最大规模。

河北省农业生产承载规模普遍较高，全省承载规模面积合计170 365.5 km2，占全省总面积的86.37%，地形因素是承载规模的主导因素，邢台、邯郸、廊坊和衡水占比均达到92%以上，承德、张家口相对较低，分别为80.28%、83.42%。各市统计结果如表1所示。

表1 河北省2018年各地区土地资源约束下农业生产承载规模统计Tab.1 Statistical table of agricultural production bearing scale constrained by land resources in Hebei Province in 2018

2.2 水资源约束

河北省用水总量控制指标220亿m3，其中地下水用水总量控制指标104.6亿m3。农业用水总量控制指标130亿m3，全省农田灌溉水有效利用系数控制目标0.675，农业用水定额以坝上地区9 m3/hm2，冀西北盆地7.33 m3/hm2，燕山山前平原10 m3/hm2，山区丘陵区13.33 m3/hm2，太行山前平原12.67 m3/hm2，黑龙港平原12 m3/hm2，滨海平原19.33 m3/hm2计算，得出河北省水资源可承载的灌溉总面积305.53万hm2，占现状农用地总面积1 306.44万hm2的23.38%。

河北省当年降水量≥350 mm时，自然降水基本满足旱作物的水分需求，可保证收成。河北省多年平均降水量400～800 mm，年均降水量484.5 mm，年降水量对河北省旱作基本无影响，可承载耕地规模即为土地资源约束下农业生产承载规模，合计170 365.50 km2。各市统计结果如表2所示。

表2 河北省2018年各地区水资源约束下农业生产承载规模统计Tab.2 Statistical table of agricultural production bearing scale constrained by water resources in Hebei Province in 2018

根据河北省水资源统筹利用保护规划(冀办发2018—40号)，农业用水控制在125亿m3以内，地下水基本实现采补平衡，本文以2020年农用水控制开采量与采补平衡控制开采量125亿m3差值作为不合理农业灌溉水量，当前地下水超采区主要为冀中南冬小麦种植区域，用水量占农业用水量的70%以上，冀西北坝上地区，高耗水蔬菜种植面积高达5万hm2，经计算，河北省不合理灌溉耕地面积约为16万hm2。

3 农业生产适宜区潜力分析

农业生产潜力区包括可开垦土地和可复垦采矿用地两大类。可开垦土地主要是指自然形成的尚未开垦的未利用地，也包含因生产建设或自然灾害损毁等造成废弃的未利用地，包括土地调查数据库中的其他草地、沿海滩涂、内陆滩涂、盐碱地、沼泽地、沙地和裸地7个地类。可复垦采矿用地是指废弃的采矿、采石、采砂(沙)场、盐田和砖瓦窑等地面生产用地及尾矿堆放地。

综合考虑生态条件、年积温、年降水量及灌溉条件、土壤污染状况、排水条件、土层厚度及母质条件、地形坡度、盐碱化程度、土壤质地/砾石含量、土壤pH值和耕作便利度11个评价指标，并应避开生态保护极重要区、现状湿地(不含坑塘水面)、耕地、园地、基本草地、基础设施建设用地、城镇、风景区及特殊用地、应当保留的村庄、连片分布的林地、零星地块等。

引用河北省土地后备资源调查及开发适宜性评价专题内容，全省耕地后备资源可开垦土地面积共392 572.3 hm2，约占全省土地总面积的2.1%，占全省耕地后备资源总面积的91.57%，包括可开垦其他草地、可开垦沿海滩涂、可开垦内陆滩涂、可开垦盐碱地、可开垦沼泽地、可开垦沙地和可开垦裸地，如图3所示。

图3 土地后备资源可开垦耕地地类统计Fig.3 Statistical map of arable land types of land reserve resources

4 农业耕地资源开发建议

河北省后备耕地资源分布很不平衡，不仅数量不同，质量差异更大，因此全省农业耕地资源的开发利用，更是需要技术职能部门科学规划，政府部门的宏观调控。应因地制宜合理开发耕地后备资源，保证耕地总量动态平衡和保护生态平衡为中心，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。

4.1 科学规划，加强落实

耕地后备资源开发利用要统筹安排、科学规划。依据土地利用总体规划确定的补充耕地目标，充分利用土地资源调查成果并结合历年变更情况，认真分析当地土地资源分布状况，坚持实事求是、统筹兼顾的原则，科学编制土地开发利用规划和实施方案。

4.2 耕地开发与改善生态环境相协调

在可持续发展思想指导下，耕地开发首先要以区域生态环境服务功能的保护为前提，着力考虑耕地生态环境的保护和建设，以“先治理，后发展”的可持续性新生产方式为思路，强调宜耕开垦的生态合理性，尽量减少对环境的破坏。其次才考虑耕地质量的影响因素，既追求耕地数量的增加，又兼顾开垦后耕地的质量水平，保证耕地持续稳定地提供高质农产品的能力，从而较好地发挥土地后备资源的特点、潜力和优势，使资源得到充分利用。

4.3 差异化耕地开发利用

近年来，各地加大了农业内部的产业结构调整，土地资源的效益得到了合理有效的发挥，取得了不少成功的经验。农业内部的产业结构调整，是土地资源作为主要生产要素优化配置的体现，怎样使每一寸土地收到最大效益，怎样使耕地后备资源的合理开发利用达到最佳效果，是值得认真研究的问题[6-8]。

(1)坝上高原地区，是典型的生态脆弱区，坚持生态保护优先原则，加强抚育管护。应针对于在土质较好，坡度<15°的地区，建设梯田；对坡度>15°，难以改造的地区，禁止开发，保护生态环境。

(2)冀西北山间盆地地区，耕地后备资源开发主要限制条件为土层厚度和母质条件。开发利用以改良土壤为主，首先要封山育林、植树种草，恢复植被，然后因地制宜，在土层较厚、土质较好，宜开发为耕地、园地的地带，种植耐旱作物。

(3)太行山山地丘陵区，地形坡度是该区耕地后备资源开发的首要限制条件，该区以修建梯田、保持水土为主。在太行山山地丘陵的北部和西南部地区土壤质地主要为砾质土，土质较硬，土层厚度较薄，应增加客土来源，改善该地区的土壤质量。

(4)燕山山地丘陵区，土层厚度和母质条件与生态条件为该区耕地后备资源开发的主要限制条件，该区以改善土壤条件和农田水利设施为主。首先，对于自然灾害发生频繁地区，推广发展林牧业；其次，在以土壤条件为主要制约因素区域，植树造林、种草固土，恢复生态条件，种植抗灾耐旱作物；最后，整体区域要做到恢复生态区域，改善生态条件。

(5)太行山山前平原区，土壤条件优良，水资源较充足，在对耕地后备资源开发过程中应注意开发和生态保护并重。该区域生物多样、资源丰富、地势平坦、气候适宜、农作物两年三熟制、土层深厚和水资源较为丰富，应以保护自然本底、贮备物种，开辟科研、教育基地，保留自然界的美学价值为主，保护生物资源。

(6)燕山山前平原地区主要限制条件为地形坡度、土层厚度、母质条件及土壤质地，以改善土壤条件为主要方向。对土质较好且坡度<15°的区域，建设梯田；对坡度>15°难以改造的地区，禁止开发，保护生态环境。在保护基本农田的同时还要积极开发整理耕地后备资源，增加有效耕地数量，提高土地利用率，节约用地，严格控制非农业建设用地。

(7)海河冲积平原区，地处平原、地势平缓、土层深厚，需加大投入，完善农田基础设施。该区生态环境脆弱，开发后有土地退化的风险，应以保护生态环境为主，开发生态脆弱区以外的耕地后备资源，同时完善农田基础设施，提高农田质量和土地集约利用水平。

(8)滨海平原区临近渤海，受海洋影响较大，改善土壤盐渍化程度是该区耕地后备资源开发的主要方向。选择如喜盐、耐盐碱植物改良，同时综合进行客土法改良土壤，采用排水工程、深耕深翻、适时耙地和增施有机肥等办法。

4.4 农业开发水资源保护措施

按照发展现代农业的总体部署和太行山综合开发总体要求，大力发展适水农业，加快实施高效节水灌溉，普及农业灌溉用水计量管控，实施灌区水高效领跑者引领行动，建设一批高效农业节水示范工程[9-10]。

(1)农业种植结构调整。积极构建与河北省水土资源相匹配的农业生产布局，因地制宜合理压减高耗水作物，培育和打造耗水低、产量高和效益好的新型农业产业结构。

(2)农艺节水措施推广。大力推广耐旱节水品种，免耕、少耕和秸秆粉碎覆盖还田等保护性耕作技术，水肥一体化等农艺综合节水措施，加强土壤肥力、培肥地力，提高土壤供水保墒能力，减少灌溉用水量。

(3)大中型灌区节水改造。完成骨干渠道清淤疏浚、局部渠段维修加固和渠道防渗衬砌，配套、改建和维修加固建筑物等内容。

(4)高效节水灌溉工程。依托地下水超采综合治理、农田水利设施建设、高标准农田建设和土地治理等项目，针对水源条件，结合土地流转，重点在成规模的农田大力发展高标准管灌、喷灌和微灌。深、浅层地下水超采区重点实施从水源到田间的高效节水工程。

(5)农业灌溉信息化建设。加快墒情测报、取用水计量和地下水位水量监测等农业灌溉信息化基础设施建设，配备具有水分信息监测和传输、作物缺水诊断和灌溉决策功能的精量控制灌溉技术和装备，努力实现农田灌溉的智能化和自动化。

5 结束语

本文以“双评价”指南为技术参考，通过对土地资源、水资源约束下农业生产承载规模评价，进行农业适宜区潜力分析，分区提出耕地资源差异化开发方案，以及农业开发水资源保护措施建议，为河北省农业资源可持续发展提供依据。