耕地“非粮化”特征识别与优化调控研究

王钰 尹秋月

摘要  准确识别耕地“非粮化”空间特征，并提出优化管控措施，对耕地“非粮化”精确管控具有积极意义。以广西百色市右江区为例，从地类构成、坡度、景观格局、空间邻接、居民点耕作距离和交通便利度等方面对右江区耕地“非粮化”空间特征进行分析，并以引导耕地趋粮化为目的，针对不同耕地“非糧化”类型提出优化调控措施。结果表明，右江区“非粮化”耕地总量达到308.38 km2，以旱地为主，其次为园地和林地。“非粮化”耕地坡度以大于6°为主，地形坡度低于25°时，“非粮化”面积随着坡度增加而增加。“非粮化”耕地破碎，与园地和林地的空间邻近度较高，相互作用强度较大。距农村居民点（低于800 m）和道路（低于1 200 m）越近，“非粮化”耕地面积占比越大，“非粮化”耕地空间分布受耕作距离和交通便利程度影响。

关键词  非粮化；耕地；形态特征；优化调控；右江区

中图分类号  F301.2  文献标识码  A  文章编号  0517-6611（2024）09-0051-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.012

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Reserach on Characteristics Identification and Optimization of “Non-grain” Cultivated Land—Take Youjiang District ， Baise City， Guangxi Province as an Example

WANG Yu， YIN Qiu-yue

（Land Resource Surveying & Mapping Institute of Guangxi Province， Nanning， Guangxi 530015）

Abstract  Accurately identifying the spatial characteristics of “non-grain” cultivated land and proposing control measures have positive significance for accurate control of “non-grain” cultivated land. Taking Youjiang District as the research area， this paper identified the spatial characteristics of “non-grain” cultivated land in Youjiang District from the aspects of land type composition， slope distribution， landscape pattern， spatial adjacency， farming distance and transportation convenience．This paper proposed optimization and control measures for different types of “non-grain” cultivated land to in order to guide cultivated land to grow food. The results show that： The total amount of “non-grain” cultivated land in Youjiang District has reached 308.38 km2， mainly dry land， followed by garden land and forest land. The slope of “non-grain” cultivated land is mainly greater than 6°， and when the terrain slope is less than 25°， the area of “non-grain” cultivated land increases with the increase of slope grade. “Non-grain” cultivated land is fragmented， with high spatial proximity to gardens and woodlands， and strong interaction. The closer to rural settlements （less than 800 m） and roads （less than 1 200 m）， the larger the proportion of “non-grain”cultivated land， and the spatial distribution of “non-grain”cultivated land is affected by cultivation distance and transportation convenience.

Key words  Non-grain；Cultivated land；Morphological characteristics；Optimized regulation；Youjiang District

作者简介  王钰（1993—），女，广西北海人，工程师，硕士，从事土地资源利用与规划研究。

*通信作者，高级工程师，硕士，从事耕地保护、自然资源调查评价、地理信息技术研究。

收稿日期  2023-05-16

粮食安全是国之大者，保障粮食安全的根本在于耕地［1］。在当前国内国际形势多变［2-3］、极端气候频发［4］、人口压力增大［2］的背景下，人类粮食需求和资源环境和经济发展的矛盾突出，耕地保护压力大［5］。近年来，在自然条件［6］、农民意愿、产业结构调整［7］等多方面因素影响下，部分地区耕地“非粮化”现象明显。耕地利用方式的不良变化势必对国家粮食安全产生影响，因此掌握耕地“非粮化”现狀特征，探究有效的优化调控措施，对防止耕地“非粮化”和确保国家粮食安全具有重要意义。

耕地“非粮化”受到政府和相关学者的普遍关注。在国家宏观政策层面，政府陆续颁布一系列防止耕地“非粮化”的政策。2020年11月国务院办公厅印发的《关于防止耕地“非粮化”稳定粮食生产的意见》明确指出，严格控制耕地转为林地、园地等其他类型农用地。2021年11月多部委联合下发的《关于严格耕地用途管制有关问题的通知》要求，严格管控一般耕地转为其他农用地，对耕地转为其他农用地及农业设施建设用地的实行年度“进出平衡”。在学术领域，国内外学者对耕地“非粮化”的研究主要集中于时空分异及影响因素分析［8-10］、经济效益［11］、耕地流转［12］、综合整治［13］等方面。研究尺度涵盖国家［14-15］、区域［14，16］、省级［17-19］、市县［20-22］等。

右江区作为广西壮族自治区百色市的市辖区之一，位于农业生产和城镇建设高度重叠的右江河谷地带，在推进左右江革命老区振兴发展的过程中，不可避免占用优势的耕地资源。该研究以右江区为例，基于2020年度国土变更调查成果，识别区域耕地“非粮化”特征，提出耕地“趋粮化”调控方案，为严格耕地用途管制和优化耕地利用布局提供参考。

1  区域概况和数据来源

1.1  研究区概况

右江区（23°33′～24°18′N、106°07′～106°56′E）位于广西壮族自治区西部，百色市中部。地势西北高而东南低，属亚热带季风气候，年平均气温22.10 ℃，年降水量1 068.00 mm，年日照时数1 633.00 h。2020年度土地变更调查成果显示，辖区土地总面积为3 717.73 km2，下辖2个街道4个镇3个乡，耕地面积约占土地总面积的6.31%。右江区地处右江河谷地带，河谷冬暖夏热，适宜热带、亚热带作物生长。盛产芒果、柑橘、甘蔗、油茶、八角、澳洲坚果、蔬菜等农产品，是全国亚热带水果和蔬菜生产基地。

1.2  数据来源与预处理

土地利用现状数据来源于右江区2020年度土地变更调查成果。依据研究需要，参考TD/T 1055—2019《第三次全国国土调查技术规程》，将研究区土地利用现状数据归并为湿地、耕地、园地、林地、草地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水工建筑用地、水域及水利设施用地、其他土地10类。

数字高程模型（digital elevation model，DEM）数据来源于地理空间数据云平台（https：//www.gscloud.cn/search），空间分辨率30 m。坡度由DEM数据计算得到，按照国土变更调查耕地坡度分级方法分为≤2°、<2°～6°、<6°～15°、<15°～25°、＞25° 5个等级。

2  研究方法

2.1  “非粮化”耕地提取

耕地“非粮化”按照种植方式来说，主要是指可用于种植粮食作物的耕地用于种植经济作物或其他非粮食类的农作物的行为［20，23］。近年来由于农业种植结构调整，耕地流转为园地、林地较多，为全面分析耕地“非粮化”现象，该研究依据右江区2020年度土地变更调查成果，提取两大类图斑开展研究。一类为种植结构“非粮化”，即现状为耕地，种植属性标注为“种植非粮食作物”或 “未耕种”的图斑；一类是农业产业结构“非粮化”，即现状为园地、林地及其他农用地，种植属性标注为“即可恢复”或“工程恢复”的图斑。

2.2  景观格局分析法

景观格局指数是景观空间信息的浓缩，能定量表征图斑的空间特征［24］。基于前人研究［6，25］，将研究区“非粮化”耕地按照30 m×30 m转化为栅格后，选取斑块个数（NP）、平均斑块面积（AREA-MN）、聚集度指数（AI）和斑块平均最近距离（EMN-MN）4个景观指数，对研究区“非粮化”耕地的规模和破碎程度进行分析。

2.3  空间邻接分析法

空间位置上邻近的图斑，结构和功能关系密切［26］。以100 m为邻近标准对研究区“非粮化”耕地图斑进行空间分析，分析不同地类与“非粮化”耕地的空间邻接关系，探究分析对象可能受到邻近图斑的影响程度。

2.4  缓冲叠加分析法

耕种便利度是影响耕地利用的重要因素之一，交通便利度和农村居民点到耕地的耕作距离可体现耕种便利程度。结合研究区实际情况，分别选取200和300 m作为区间进行农村居民点和道路的缓冲和叠加分析，分析不同耕作距离和交通便利度对耕地“非粮化”的影响。

3  结果与分析

3.1  利用状况和坡度分布分析

3.1.1  “非粮化”耕地利用状况。

由于种粮效益不高、居民膳食结构调整、农业经营方式相对落后等原因，区域耕地“非粮化”现象日益凸显。2020年，右江区“非粮化”地类面积为308.38 km2，占辖区土地总面积的8.29%。从地类构成上看，“非粮化”耕地面积为154.62 km2，占辖区内“非粮化”总量的50.14%，以旱地为主。“非粮化”可调整地类面积为153.76 km2，占辖区内“非粮化”总量的49.86%，以园地和林地为主，如表1所示。

从空间分布上看，右江区“非粮化”耕地全区均有分布。其中，未耕种耕地面积为12.89 km2，分布较为广泛；种植非粮食作物的耕地面积为141.73 km2，主要分布于龙川镇、四塘镇和阳圩镇；即可恢复地类面积为107.28 km2，主要分布于右江区中部和四塘镇；工程恢复地类面积为46.48 km2，主要分布于汪甸瑶族乡、阳圩镇和四塘镇。

3.1.2  “非粮化”耕地坡度分布。

坡度是影响耕地耕作的重要因素之一。右江区“非粮化”耕地坡度情况如表2所示，辖区范围内未耕种耕地坡度以15°以下为主，占未耕种耕地总面积的70.93%；种植非粮食作物、即可恢复和工程恢复“非粮化”耕地主要集中在坡度6°以上，该区间范围内的“非粮化”耕地占三类“非粮化”耕地总面积的84.40%。

3.2  景观格局和空间邻近分析

3.2.1  “非粮化”耕地景观格局特征。

不同类型“非粮化”耕地空间结构存在差异，景观格局指数计算结果详见表3。未耕种耕地斑块个数较少，平均斑块面积和聚集度指数较小，说明右江区未耕种相对较少但图斑较为破碎。种植非粮食作物和即可恢复2个类型斑块个数较大，斑块平均最近距离中等，且较为连片。工程恢复类型图斑斑块平均最近距离较大，空间分布较为离散。

3.2.2  “非粮化”耕地空间邻近度。

斑块间的空间邻近度可表征不同类型斑块的相互作用强度，空间邻近度越大，说明目标斑块与该类型相互转换的概率较大，见表4。右江区未耕种耕地与城镇村及工矿用地的空间邻近度较高，说明这部分“非粮化”耕地受到建设占用的压力较大。种植非粮食作物的耕地与耕地空间邻近度较高，说明恢复为粮作耕地的适宜性较大。此外，从表4可以看出，四类“非粮化”耕地与园地空间邻近度中等，与林地的空间邻近度较高，说明在种粮效益不高情况下，农民自发开展种植结构调整，在耕地上种植果树和桉树的概率较大。

3.3  耕作距离和交通便利度分析

3.3.1  “非粮化”耕地耕作距离特征。

合理的耕种半径可促进耕地的利用。由表5可知，在600 m范围以内，未耕种、种植非粮食作物、即可恢复和工程恢复等4类“非粮化”耕地面积占比均超过50%，说明右江区农村居民点与“非粮化”耕地距离较近，恢复粮作适宜性较高。

3.3.2  “非粮化”耕地交通便利度特征。

道路作为物质、信息交流的重要媒介之一，对土地利用产生隐形影响。由表6

可知，道路影响半径300 m以内，4类“非粮化”耕地面积占其自身类型总面积的比重分别为86.97%、84.77%、87.36%和81.46%，农民多借助便利的交通条件，开展效益较高的非粮农产品种植，随着交通距离的扩大，“非粮化”耕地减少。

4  不同耕地利用类型的优化调控

右江区未耕种耕地占辖区“非粮化”耕地的4.18%，与现状建设用地较为邻近，应鼓励农民恢复耕种，并对建设用地周边未耕种耕地加强管理，尽量减少非农建设占用耕地。右江区种植非粮食作物耕地占辖区“非粮化”耕地的45.96%，坡度较大且图斑聚集度较高，建议根据当地非粮化作物主导产业，优化农业产业布局，在保证农民效益的情况下，合理引导粮食与非粮食轮作。右江区即可恢复地类占辖区“非粮化”耕地的34.79%，即可恢复地类恢复耕种的难度相对较小，在尊重农民意愿的前提下，建议分类型、分时序恢复种粮，优先对永久基本农田、粮食生产功能区等范围内的“非粮化”耕地开展恢复工作。右江区工程恢复地类占辖区“非粮化”耕地的15.07%，工程恢复地类恢复难度较大，坡度较大，且耕种条件一般，因此对工程恢复地类，建议尽量保持现状，同时做好地类监测，防止地類扩大或对区域环境造成破坏。

5  结论

（1）右江区“非粮化”地类面积占辖区土地总面积的8.29%，种植结构“非粮化”和农业产业结构“非粮化”面积各占50%左右；地形坡度低于25°时，耕地“非粮化”各坡度区间的分布面积占比随着坡度等级的增大而增大。

（2）右江区种植非粮食作物和苗木的现象明显，种植非粮食作物和即可恢复两类“非粮化”图斑平均斑块面积与聚集度指数较高。

（3）“非粮化”耕地受邻近图斑影响，未耕种耕地存在建设占用的可能性，种植粮食作物的耕地恢复为粮作耕地的适宜性较大。

（4）“非粮化”耕地面积分布与农村居民点的耕作距离（低于800 m）和交通便利度（低于1 200 m）成反比，距离越近“非粮化”耕地面积占比越大。

（5）在遵循自然条件，尊重农民意愿的前提下，以保障粮食安全为目标，建议分类引导“非粮化”耕地优化调整，促进耕地有效管护。

参考文献

［1］ 吴郁玲，张佩，于亿亿，等.粮食安全视角下中国耕地“非粮化”研究进展与展望［J］.中国土地科学，2021，35（9）：116-124.

［2］ 孔祥斌.当前耕地保护面临的问题分析及对策研究［J］.中国土地，2020（12）：4-7.

［3］ 孙巍巍，陈永林，郭祥光，等.县域尺度下耕地“非粮化”空间特征及效益研究：以江西龙南市为例［J］.赣南师范大学学报，2021，42（6）：97-102.

［4］ 位佳佳，陈学渊，吴永常，等.西北旱区耕地“非粮化”时空演变分析：以陕西大荔为例［J］.中国农业资源与区划，2023，44（4）：24-34.

［5］ 曹宇，李国煜，王嘉怡，等.耕地非粮化的系统认知与研究框架：从粮食安全到多维安全［J］.中国土地科学，2022，36（3）：1-12.

［6］ 胡荣明，孙妍，史晓亮，等.耕地“非粮化”特征识别：以甘肃省东乡族自治县为例［J］.西安科技大学学报，2022，42（3）：572-579.

［7］ 赵小风，李娅娅，郑雨倩，等.产业结构、农民收入结构对耕地非粮化的影响［J］.国土资源科技管理，2019，36（5）：66-77.

［8］ 张惠中，宋文，张文信，等.山东省耕地“非粮化”空间分异特征及其影响因素分析［J］.中国土地科学，2021，35（10）：94-103.

［9］ 王鹏程，张利国，卢玉兰，等.广西耕地“非粮化”时空演变及影响因素研究［J］.中国农业资源与区划，2023，44（5）：187-197.

［10］ 唐令东，梁高都，曹丹娜，等.长江三角洲区域非粮化时空特征分析［J］.浙江农业科学，2023，64（3）：743-750.

［11］ 戚淵，李瑶瑶，朱道林.农地资本化视角下的耕地非粮化研究［J］.中国土地科学，2021，35（8）：47-56.

［12］ 杨瑞珍，陈印军，易小燕，等.耕地流转中过度“非粮化”倾向产生的原因与对策［J］.中国农业资源与区划，2012，33（3）：14-17.

［13］ 杨绪红，金晓斌，盛修深，等.综合适宜性与迫切性的非粮化耕地整治分区方法［J］.农业工程学报，2022，38（15）：287-296.

［14］ 常媛媛，刘俊娜，马静，等.干旱半干旱区耕地非粮化空间格局及驱动因素［J］.农业资源与环境学报，2023，40（2）：333-344.

［15］ 陈浮，刘俊娜，常媛媛，等.中国耕地非粮化空间格局分异及驱动机制［J］.中国土地科学，2021，35（9）：33-43.

［16］ 闫卓冉，李文博，王冬艳.“哈长城市群”农业空间网络结构及要素优化配置［J］.农业工程学报，2023，39（2）：194-202.

［17］ 韦燕飞，魏锋，童新华.广西石漠化地区耕地“非粮化”特征刻画及归因识别［J］.资源开发与市场，2023，39（1）：9-15，105.

［18］ 杨绪红，金晓斌，贾培宏，等.近20年海南省耕地林果化的时空分异及驱动因素分析［J］.农业工程学报，2022，38（5）：233-240.

［19］ 潘佩佩，王晓旭，赵倩石，等.河北省耕地利用变化对粮食生产的影响效应及时空格局分析［J］.地理与地理信息科学，2018，34（6）：85-92.

［20］ 程旭东，陈美球，赖昭豪，等.山区县耕地“非粮化”空间分异规律及关联因素［J］.农业工程学报，2023，39（2）：203-211.

［21］ 程宪波，刘琼，陶宇，等.快速城镇化地区的耕地非粮化特征及其机理［J］.中国人口·资源与环境，2022，32（10）：172-182.

［22］ 常媛媛，刘俊娜，张琦，等.粮食主产区耕地非粮化空间格局分异及其成因［J］.农业资源与环境学报，2022，39（4）：817-826.

［23］ 孟菲，谭永忠，陈航，等.中国耕地“非粮化”的时空格局演变及其影响因素［J］.中国土地科学，2022，36（1）：97-106.

［24］ 钱凤魁，逄然然，于洋，等.辽宁省不同地貌区耕地景观格局与耕地质量空间关联特征及作用机制［J］.中国生态农业学报，2023，31（1）：113-124.

［25］ 关小克，王秀丽，赵玉领.黄河沿岸“非粮化”耕地形态特征识别与优化调控研究［J］.农业机械学报，2021，52（10）：233-242.

［26］ 角媛梅，肖笃宁.绿洲景观空间邻接特征与生态安全分析［J］.应用生态学报，2004，15（1）：31-35.