土地适宜性评价研究进展

王港鹏，黄 薇，彭尽晖

(湖南农业大学 风景园林与艺术设计学院，湖南 长沙 410128)

1 引言

城市开发边界，生态保护红线，永久基本农田的划定，土地资源的合理利用越来越受到重视，而土地适宜性评价是土地利用总体规划的一项基本工作和重要内容。对土地适宜性评价的研究有利于我国国土空间的合理规划和土地资源的合理利用。通过文献梳理试图呈现出土地适宜性评价研究的总体样貌与发展困境，以期寻求土地适宜性评价研究未来可能的发展方向。

2 文献土地适宜性评价研究热点

通过对中英文文献梳理。文献研究热点集中在：气候变化、栖息地丧失、地下水质、能源、流域、土地利用和农村居民点以及技术方法和模型。

2.1 英文文献研究热点

2.1.1 气候变化的研究

全球气候变化对生物多样性分布，农业生产影响巨大。维持和恢复连通性是气候变化下生物多样性保护的关键适应战略。提出了一种新颖的物种分布和连通性模型组合，使用当前和未来的气候制度来优先确定纽约哈德逊河谷26种稀有物种的种群之间的联系[1]；研究旨在评估在气候变化下可能影响土地适宜性、需水量和作物生长期的相关指标[2]。

2.1.2 栖息地丧失的研究

主要对相关动物栖息地丧失，即土地适宜性变化对动物影响的研究。破碎化对生态系统有负面影响，并可能导致栖息地丧失，栖息地边缘增加和隔离。生境的丧失和退化是对生物多样性的主要威胁，而以农业为主的景观的土地利用变化对于生物多样性的重要部分至关重要，尤其是在欧洲。土地利用/土地覆盖的变化是物种发生和栖息地减少的主要驱动力[3]

2.1.3 地下水质的研究

主要对城市或乡村的样地地下水质量进行适宜性分析，判断样本地区的地下水是否满足饮用和农业灌溉的需求，以及评估土地利用活动对地下水质量的影响[4～6]。

2.1.4 能源作物的研究

主要研究能源作物在不同区域对土地适宜性的需求，影响因素，以及提出一些土地评估体系对能源作物种植区进行评估；通过合理的农业用地规划促进和指导可持续农业的发展[7～9]。

2.1.5 流域的研究

讨论农业用地导致流域生态系统服务的变化，在作物生产和流域土壤侵蚀控制之间进行权衡考虑，对土地利用冲突的空间，进行评估模型，体系的建立和适宜性评估[10]；研究流域生态系统中的物种分布模型(SDM)，测试不同的影响因子进行评估[11]。

2.1.6 技术，方法和模型

国外学者基于AHP-CA-GIS模型[12]、 SWAT工具[13]、SD，LUC，H2D[14]、PLF[15]、ANN[16]、BBN[17]等评价模型进行辅助土地适宜性模拟，同时也利用Landsat(地球资源卫星)数据进行分析，以评估灌溉农田适宜性，土地利用和人类活动的影响。通过标准评估权重和层次分析法(AHP)估算城市适宜区域。这些方法和模型提供生态系统服务的总体适宜性评估技术支持。

2.2 中文文献研究热点

2.2.1 土地利用研究

合理构建区域土地利用生态安全格局来实施管理对策和改善区域生态安全水平[18]。从土地利用的地形、土壤养分、土壤侵蚀、水源条件等方面建立土地利用适宜性评价指标体系[19]。 土地利用空间冲突识别对国土空间规划和区域空间管制有着重要的指导作用[20]。

2.2.2 土地复垦研究

基于土地适宜性评价的土地复垦主要研究内容，为适宜性评价模型、评价因子、评价方法的构建。研究的对象，则以石灰岩矿区、煤矿地复垦、露天采石场复垦、黄土高原沟壑区废弃窑洞土地复垦为主。

以广东省高要市石灰岩矿区为例,用指数和法计算土地破坏程度,结合极限条件法对评价单元进行土地复垦目标适宜性评价[21]。采用FAO的土地适宜性评价方法,选择了有效土层厚度、土壤质地、土壤盐渍化程度、土壤污染程度、土壤有机质、土壤pH值、坡度和地表稳定性8项指标,对黄土高原沟壑区废弃窑洞土地复垦适宜性进行了评价[22]。

2.2.3 农村居民点用地研究

选取自然因子、社会经济因子与生态因子,构建村镇农村居民点用地适宜性评价指标体系,研究农村居民点用地适宜性评价因子量化体系与表征方式;统筹城乡发展与适宜性评价分级,实现村镇农村居民点整治分区规划[23]。根据影响居民点空间扩展因素的限制等级,划分城乡居民点空间扩展优先等级区,结合2020年济阳县城乡居民点用地规模预测,对济阳县城乡居民点用地空间布局进行优化[24]。

3 土地适宜性评价研究前沿

通过对中英文文献梳理。研究前沿为：水质、粮食安全、土地复垦、指标体系。

3.1 英文文献研究前沿

3.1.1 水质研究

自然土地利用的转变是全球最重要的变化之一。土地用途的变化可能通过直接或间接改变关键的生态系统结构，而严重影响生态系统功能和生物多样性[25]。土地利用变化改变流域内地表水和地下水水质，从而影响流域内的生物多样性和人类的生活。通常在流域内设置样点，进行水质监测。再通过地理信息系统技术被用来找出地下水质量在土地利用方式上的分布。

3.1.2 粮食安全研究

如今，全球粮食安全已成为人类最紧迫的问题之一，据粮食及农业组织(FAO)称，到2050年，对粮食的需求增长可能会增长70%。设计一种基于土壤质量指标和遥感数据的土地评估新方法，以评估和绘制土壤对水稻作物的适宜性[26]。通过自然要素和社会要素指标，结合遥感数据进行土地适宜性评估，加强对耕地保护，以及协调耕地与生态环境，人类生活之间的矛盾。以应对未来可能出现的粮食安全危机。

3.2 中文文献研究前沿

3.2.1 土地复垦适宜性评价研究

主要对一些矿区土地复垦，进行适宜性等级评价，构建相应的评价指标。土地复垦适宜性评价主要通过模糊综合评价法，极限条件法，粒子群优化算法综合指数法等方法，进行土地复垦适宜性评价,得出土地复垦的适宜方向。

3.2.2 指标体系研究

土地适宜性评价指标体系研究集中于工业用地、城市建设用地、农村居民点、山区土地利用、农业土地、旱改水、自然保护区、国土空间、矿区土地复垦、低丘缓坡土地资源等方面。以便合理地进行土地规划和开发利用，以及对国土空间布局优化提供参考,

4 结论与展望

本文综合中英文文献关于土地适宜性评价研究总结如下。

国内研究的热点和前沿广度和深度不及国外；国内研究热点聚焦于技术方法和模型、土地利用、土地复垦和农村居民点，而国外研究聚焦于气候变化、栖息地丧失、地下水质量、能源作物、流域、太阳能、生物能源、技术方法和模型等领域。

今后国内应该加强以下方面的研究：①多学科交流的基础研究。土地适宜性评价是多学科交叉领域，需要环境科学与生态学、环境科学、生态学、农学等学科的合作。②土地适宜性评价的研究广度。不仅仅研究目前突出的问题，还需要去挖掘未来出现的问题。如气候变化带来的栖息地丧失、流域问题等。③借鉴土地适宜性评价理论与方法。国外针对农业用地，土地利用变化所带来的生物多样性减少以及栖息地丧失等问题，对于目前我国大力推进美丽乡村建设，能提供诸多经验。