中国耕地价格区划的建立与验证

2021-10-12 10:53朱道林李瑶瑶季秀香
农业工程学报 2021年14期
关键词:样点均质区划

戚 渊,朱道林,2※,李瑶瑶,季秀香,石 旋

(1.中国农业大学土地科学与技术学院,北京 100193;2.中国土地政策与法律研究中心,北京 100193)

0 引 言

面向乡村振兴整体站位,中国深入推进农村土地制度改革,农地要素市场化配置机制不断健全[1],农地资本化程度也在持续深化[2],2017年全国耕地承包流转面积高达3 413.33万hm2,且全国耕地流转平均价格达9 540元/hm2[3]。农地资本化在增加农户财产性收入的同时,推动了中国的农地规模经营进程。但也暴露出一系列问题,农地价格过高所引致的耕地非粮化、非农化等问题日渐突出[4]。长此以往,农地过度资本化必将严重威胁中国的粮食安全[5]。区划作为揭示地域分异规律的重要手段,在社会经济发展中一直起着重要作用[6]。如何从全国层面指导控制中国耕地价格,建立中国耕地价格区划,是保障粮食安全、优化农业区域布局等国家战略的实际应用需求,也是推进农业现代化和实施乡村振兴战略重要途径。

当前学界一直持续关注并且深入研究区划本身的理论逻辑与方法体系[7-9],对区划的本体论、认识论以及方法论基本形成共识[10-11]。区划本质是对过程和类型综合研究的概括与总结[12],基于研究对象的相似性、差异性及独特性[13],根据其所处系统的演化机制与分异规律进行分区划片[14],是一个综合技术过程。在方法体系方面,基本形成一套综合性与主导性兼顾、定量评价与定性分析相结合、空间连续性与区内一致性兼顾、自上而下与自下而上相结合的划分方法[15-18]。基于这一条主线,中国综合自然区划[19]、中国综合农业区划[20]、中国生态地理区划[21]等相继问世。21世纪以来,协调发展对中国的区划工作提出新要求,需集自然与社会经济要素的综合区划是目前发展的主要趋势[22],为分区、分类推进中国新时期工业化、城镇化、信息化、农业现代化“四化”提供决策依据。刘彦随等[14]着眼于中国农业发展环境与格局变化分析,从农业生产自然条件变化、农业经营机制转化与农业地域功能演化的综合视角,研制中国现代农业区划方案。方创琳等[15]采用自上而下与自下而上相结合的区划思路和空间聚类分析方法,建立中国人文地理综合区划。但鲜有人开展关于耕地价格区划的研究,在当前促进农业现代化与乡村振兴的时代背景下,研制中国耕地价格区划不仅是对区划方法的有益探索,更是满足保障粮食安全、优化农业区域布局等国家战略的实际应用需求。

当前学界关于农地价格研究较为丰硕,农地价格是反映农地价值的货币现值[23]。实践中既有以交易目的为主的流转价格,又有以管理目的为主的基准地价与征地区片综合地价等价格形态[24-26]。而在农地要素市场化改革的背景下,本文旨在探讨交易市场中的耕地流转价格,将耕地价格具体定义为:交易期日既定用途下,耕地经营权流转一年的市场现值。纵观耕地价格的相关研究,多是结合某一区域的评估实务,完成耕地价格区域性的评估流程[27,28],也不乏从不同尺度对耕地流转租金的影响因素的剖析,但是目前对耕地价格影响因素尚未形成统一的分析框架。从马克思地租理论视角,农地自然禀赋决定级差地租I的大小,而农业生产中的外部投入决定级差地租II的大小[29]。那么,不妨基于马克思地租理论框架,归纳耕地价格的影响因素。级差地租I与农地自然条件息息相关[30],光温、水分、地形等要素差异使农地产出水平具有很强的空间变异性[31-32];级差地租 II受农地外部投入影响,种植结构、种植方式等从社会利用维度影响农地产出收益[33],使得耕地价格进一步增加。此外,随着工业化、城镇化进程快速推进,整个地区经济环境也会通过资本外溢路径影响农业生产[34],使得耕地价格进一步提高[35]。因此,在级差地租基础上可将经济环境作为价格影响因素的补充,建立“自然禀赋+社会利用+经济环境”的耕地价格影响因素框架,作为耕地价格区划的重要基础。

基于此,本文基于耕地价格影响因素分析,从自然禀赋、社会利用以及经济环境 3个维度,选择光温、降水、地形、耕作制度以及地区生产总值 5个影响因子,采用地理信息系统,间接划分中国耕地价格均质区域;并基于县域单元耕地质量平均等别与样点县耕地价格数据,进一步验证与调整耕地价格区划,以期对耕地价格区划方法作出一些有益探索。

1 中国耕地价格区划方案

1.1 基本原则

中国耕地价格区划的目的在于揭示耕地价格的空间分异特点,为从国家层面指导控制耕地价格提供决策参考。基于该目标,在以耕地价格自然禀赋、社会、经济影响因素间接划分耕地价格均质区域时,需遵循以下四大原则:

1)价格指引性。划分耕地价格均质区域是为国家层面指导控制耕地价格提供基础,尽管依据区域农用地质量与社会经济条件进行划分,但应通过对区域耕地价格水平进行调查与分析,核实调整所划区域,保证均质区域内耕地价格水平相对一致。

2)综合性与主导性。综合性原则指基于“自然禀赋 +社会利用+经济环境”的耕地价格影响因素三维框架,要尽可能地将耕地价格自然、社会、经济等影响因素涵盖在内;主导性原则指在选择划分指标中应当选取决定性因子。

3)差异性与相似性。所选用的划分指标能够客观真实反映全国耕地自然条件的地带性特征,并反映耕地的区域经济特点;同时划分结果能够体现均质区域内耕地生产条件的相对一致性以及区域间的差异性。

4)县域独立性及空间连续性。考虑相关数据的可得性以及划分成果的适用性,区划成果须保证县域行政边界的独立性,不打破县域行政单元;同时为体现耕地价格空间分异规律及其整体性,在划区时需遵循空间连续性,将过度碎片化区域适度就近合并。

1.2 指标选择与数据

基于“自然禀赋+社会利用+经济环境”的三维理论框架,在间接划分中国耕地价格区划时选用如下指标:在自然禀赋条件方面,考虑光温、水分、地形因素对耕地价格的影响,光温条件以多年平均≥10℃积温表征;水分条件以多年平均降雨量表征;地形条件用海拔表征,以反映海拔对水热条件的再分配状况。社会利用条件以农用地耕作制度表征,以反映地区农作方式对耕地价格的影响;经济条件重点考虑经济生产总值,以反映地区经济环境对农地价格的影响。

中国耕地价格区划以2017年2 857个县级行政单位(包括市辖区、县级市、县、自治县、旗、自治旗、特区、林区)为基本研究单元(不包括港澳台)。本文所需的数据主要用来建立及验证中国耕地价格区划。涉及到的多年平均≥10℃积温、多年平均降雨量、DEM以及公里网格GDP等数据来源于中国科学院资源环境科学数据中心(http://www.resdc.cn/),涉及到的标准耕作制度数据、耕地质量经济等别数据源于自然资源部农用地质量与监控重点实验室,耕地样点价格数据来源于原国土部函调、土流网样点爬取等渠道(表1)。

1.3 基本思路与技术流程

为反映全国耕地价格最基本的地域差异,本文从农业生产自然禀赋条件与社会经济因素两个方面间接划分耕地价格均质区域。自然禀赋条件指影响农用地生产力的各种自然条件,重点考虑光温、水分、地形等因素;社会经济因素指影响农用地利用及收益的社会经济条件,重点考虑农作方式、地区生产总值水平。在叠置自然、社会经济要素的基础上,充分考虑专家经验,综合山脉、水系、行政边界等主要地理界线分布,调整区划结果;最终重点依据耕地质量等别与样点县耕地价格进行验证,经校验后确定中国耕地价格区划。

1)叠加耕地价格影响因子。基于光温、水分、地形自然因素,相互叠加形成自然条件均质区域;并综合考虑农用地社会利用条件与经济条件,基于自然条件均质区域,叠加耕作制度与地区生产总值初步形成中国耕地价格区划。

2)调整耕地价格区划。在初步形成中国耕地价格区划基础上,充分考虑专家经验,对定量区划结果进行小幅度人为校正,避免与经验认知不符及分区的过度碎片化,并综合自然区划、农业区划等已有区划进行对比分析,以期尽可能优化方案。

3)验证中国耕地价格区划。在中国耕地价格区划调整结果基础上,对中国耕地价格区划结果与耕地平均等别进行相关性检验;并进一步依据样点县耕地价格进行抽样验证,通过一致性检验后,最终确定中国耕地价格区划。

2 中国耕地价格区划过程

2.1 耕地价格均质区域划分与调整

1)叠置耕地价格影响因子

基于现有区划中关于影响因子阈值的划分标准(表2),通过GIS栅格重分类(raster classify)对耕地价格影响因子进行评分,并以栅格计算器(raster caculater)功能,叠置≥10℃积温、降雨量、海拔、耕作制度、公里网格GDP 5个单因子评分图(图2),初步生成中国耕地价格栅格单元区划。

表2 影响因子栅格数据叠加说明Table 2 Description of impact factor raster data overlay

为保证县域单元完整性,在叠置单因子基础上,计算县域单元内所有栅格属性的平均值并赋予县域单元,初步形成以县级行政区为研究单元的中国耕地价格区划(图3)。

2)调整耕地价格区划

基于初步形成的中国耕地价格区划,还需通过专家经验判断以区划对比等方法,进一步调整优化区划结果。综合山脉、水系、行政边界等主要地理界线分布,对定量区划结果进行小幅度人为校正,避免与经验认知不符及分区的过度碎片化,并依据自然区划、农业区划等已有区划进行对比分析。经调整后,最终在全国形成 237个耕地价格均质区域。图4以河北省为例,展示耕地价格区划的结果。

2.2 耕地价格均质区域验证

1)耕地质量经济等别验证

通过累加均质区域各因子评分值,确定中国耕地价格区划综合分数。并构建中国耕地价格区划综合分数与均质区域耕地质量经济平均等别的线性模型,若二者相关性符合统计检验要求,则认为分区结果总体上合格;如果不符合,则按工作步骤进行全面核查、校正。

通过比较中国耕地价格区划综合分数与均质区域耕地质量平均等别的相关关系(图5),发现中国耕地区划的综合分数随县域耕地质量平均经济等别的降低增大,即耕地生产条件越优等,中国耕地区划的综合指数越高。因此,中国耕地价格区划的农业生产条件分区结果较为合理。

2)样点县耕地价格验证

在通过耕地质量等别验证基础上,基于样点县的耕地价格,进一步从微观尺度验证中国耕地价格区划合理性。样点县是指以耕地价格均质区域为单位,综合考虑耕地价格样本充足性、分布均匀性、代表性以及多样性等原则,以分层抽样法在全国抽取并确定 30%的县级行政区。最终,在全国抽取确定877个样点县,经剔除无效样点后,全国样点县耕地样本量共计12 365。从样点县样本量的分布情况可以发现(图6),大部分样点县的耕地样本量集中分布在4~20之间,占样点县总数的69.54%;也有部分样点县耕地流转样本量大于50,占比8.76%。

基于组内相关系数(Intra-group Correlation Coefficient)分析,用于检验均质区域内样点价格的一致性情况。按照ICC值一致性强弱一般可划分为5类:一致性弱[0,0.20) 、一致性较弱[0.20,0.40)、一致性中等[0.40,0.60)、一致性较强[0.60,0.80)、一致性强[0.80,1.00)[33]。在基于样点县耕地价格的校验中,如果均质区域内耕地样点的ICC值大于0.8,则认为分区结果总体上合格;如果不满足,则按工作步骤进行全面核查、校正。经验证,全国符合一致性检验要求的均质区域数量为215,占全国均质区域总数90.72%,一致性检验结果分布见图7。

91%的耕地价格均质区域通过一致性检验,说明中国耕地价格区划结果较为合理。对于未通过耕地价格一致性检验的均质区域,基于价格指引性、差异性与相似性以及空间连续性等原则,充分考虑专家经验,进行小幅人为进一步拆分、合并。具体来看:1)通过 GIS插值工具(area-stealing),将耕地样点价格插值到未通过一致性检验均质区域的所有范围;2)以耕地价格差异性为最高原则,把未通过一致性检验的均质区域拆分成多部分,并且结合专家经验,综合考虑山脉、水系、行政边界等主要地理界线分布,明晰拆分后各区域的边界;3)将拆分后的区域跟邻近价格接近的均质区域合并,并保留与邻近均质区域价格差异过大的部分,将其单独作为均质区域,最终将全国耕地价格划分为225个均质区域(图8)。

3 结果分析

3.1 耕地价格区划基本情况

基于耕地价格影响因素“自然禀赋+社会利用+经济环境”的三维分析框架,选择光温、水分、地形、耕作制度以及地区生产总值 5个影响因子,采用地理信息系统,间接划分了中国耕地价格均质区域;并基于专家经验判断与区域比对,综合山脉、水系、行政边界等主要地理界线分布,对形成的初步区划结果进行调整;最终以耕地质量平均等别与样点县耕地价格数据,进一步验证耕地价格区划,在全国划分了 225个耕地价格的均质区域。总体来看,不同省份耕地价格均质区域的数量与结构分布均具有显著差异(图9),平均每个省划分7个均质区域。

3.2 均质区域耕地价格空间分布

基于均质区域内通过统计检验样点的平均价格,本文测算了中国耕地价格区划的价格水平,均质区域耕地平均价格分布在4 710~29 925元/(hm2·a)。为进一步考察中国耕地均质区域的价格水平分布情况,根据耕地价格数据分布,以 7 500、12 000、15 000、18 000元/(hm2·a)为价格阈值,将均质区域耕地均价分为5个阶段(图11)。耕地价格低于7 500元/(hm2·a)的均质区域占11.56%;大多数均质区域耕地价格分布在7 500~12 000元/(hm2·a),占比高达50.67%;22.22%均质区域价格分布在12 000~15 000元/(hm2·a);8.44%均质区域价格分布在 15 000~18 000 元/(hm2·a);而价格高于 18 000 元/(hm2·a)的均质区域占比仅为7.11%(图10)。

从空间分布情况来看,耕地价格空间分异较为显著,整体上呈现出西部低、中部居中、东部高的阶梯型分布态势。其中高值区主要集中在华北地区及东部沿海一带,中值区主要集中在华中与华南地区,低值区主要集中在西部地区。在此基础上,利用 ArcGIS的Geostatistical Analyst 模块的均质区域耕地价格趋势面分析发现(图11),耕地价格在东西和南北方向均呈现出明显的“倒 U型”趋势,耕地价格整体上从中心向外围递减。

4 结论与讨论

4.1 结 论

在面向乡村振兴的整体站位下,研制中国耕地价格区划,指导控制耕地价格是保障中国粮食安全、促进农业现代化的重要途径。本文基于耕地价格的影响因素间接划分了中国耕地价格均质区域,并基于耕地质量平均等别、样点县耕地价格,进一步验证并确定了中国耕地价格区划。在整个建立与验证中国耕地价格区划的过程中形成以下基本结论:

1)在价格样本无法覆盖整体区域的条件下,基于耕地价格影响因素与有限耕地价格样点间接划分中国耕地价格区划具有可行性;

2)通过叠加、调整与验证,最终将全国耕地价格划分为 225个均质区域,其数量与结构在不同省份的分布具有显著差异,各省均质区域个数大致为 3~11个,平均每个省划分7个均质区域;

3)耕地价格空间分异显著,整体上呈现出西部低、中部居中、东部高的阶梯型分布态势。

4.2 讨 论

1)本文的耕地价格区划是在价格样本不足的条件下,以价格影响因素与有限价格样本相结合基本理念进行划区的初步尝试。相比于耕地质量分等定级,本文未对耕地价格的影响因子设置差异化权重,并且突破了耕地实物层面的现状评价,在一定程度能够揭示耕地价格的空间格局。但是,在方法体系方面仍需进一步讨论。其中,考虑到各因子对耕地价格的影响程度方面存在明显的区域异质性,本文将光温、水分、地形、耕作制度以及地区生产总值5个影响因子均赋予同等权重。实际在耕地价格形成机制中,各因子影响程度具有差异性且相互影响,准确界定各因子影响程度是一项关键性难题。因此,未来需要进一步补充样点价格数据,基于耕地价格与影响因子的模型关系确定各因子权重,以进一步优化区划结果。

2)中国耕地价格区划的动态性与弹性问题。由于受到耕地价格数据时间维度的限制,指标数据仅限定在2018年。但是中国耕地区划除受自然禀赋、社会利用以及经济环境影响之外,还受农业政策、市场波动等特殊因素影响[36],不同于自然地理要素的综合区划,价格要素的地理布局变化相对较快,因此需要连续时间序列的价格数据来动态调整耕地价格区划。未来可基于样点县,构建耕地价格动态监测机制,定期监测耕地价格变化情况,并以监测数据动态调整区划价格水平。此外,考虑到本文研制的耕地价格区划服务于国家层面,为实现对耕地价格更为精确的监测与控制,地方可在国家均质区域基础上,进一步细化耕地价格的内部差异,形成一套覆盖各层级的耕地价格监测机制,以便更有效地规范耕地交易市场,保障国家粮食安全等重大国家战略。

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