摘 要:乡村振兴战略是我国政府为推动农业、农村和农民的全面发展而实施的一项重要政策,有助于推动城乡一体化进程。但随着农业现代化的发展,部分地区的生态环境承载力面临着一定的挑战。农药和化肥过度施用、水土流失、土地退化等问题依然存在。研究探讨了武汉市洪山区“三生空间”土地利用功能转型情况,并结合当年统计年鉴的经济、人口和城镇化率等数据,分析区域土地资源开发利用和“三生空间”结构布局。研究结果表明,要优先规划保护新区内的东湖水系、汤逊湖水系、湿地和林地等重点生态用地,节约集约利用生产用地,提高生产空间土地利用的生态效益,实现洪山区经济、社会和生态的持续健康发展。
关键词:乡村振兴;三生空间;洪山区;土地利用功能;转移矩阵
中图分类号:F301.24 文献标志码:A 文章编号:1674-7909(2025)1-133-7
DOI:10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2025.01.024
0 引言
乡村振兴战略旨在推动农业现代化、农村经济多元化、社会可持续发展及乡村文化振兴。在乡村振兴战略实施过程中,土地利用和空间规划是核心要素之一[1]。“三生空间”作为乡村振兴的重要概念,其内涵、作用及与乡村振兴的关系,需要从多个层面进行分析。2019年5月,中共中央、国务院发布《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》,提出综合考虑人口分布、经济布局、国土利用、生态环境保护等因素,科学布局生产空间、生活空间、生态空间的要求,明确了“三生空间”是优化土地资源合理配置和区域生态文明建设的重要载体。在此背景下,基于“三生空间”土地利用主导功能分类体系,可将土地利用转型与区域转型发展相衔接[2]。其中,湖泊流域作为“三生空间”中生态空间的重要类型,是陆地生态系统的重要组成部分。湖泊流域不仅拥有丰富的自然景观资源,还发挥着雨洪调蓄、保护生物多样性、调节气候等多种重要的生态服务功能,同时还具有养殖、航运、发电、旅游等多种经济功能。然而,随着城镇化、工业化的快速发展,各类城市滨水新区不断开发,在此过程中过度强调经济效益,导致湖泊流域的生态功能逐渐被破坏[3]。因此,识别和定量分析湖泊流域“三生空间”组成要素及其变化情况是进行城市滨水区域开发的基础,对“三生空间”之间相互促进和相互胁迫的格局进行调整,对国土空间的开发和治理实践具有重要的指导意义[4]。洪山区位于武汉市东南部,地表水资源丰富,其承担着拓展武汉东南城市布局和空间结构、培育环东湖创新驱动发展引擎、保护水源生态涵养区域等重要战略任务。随着新一轮国土空间规划的出台,洪山区的土地利用主导功能将从以生产空间为主导转向生产、生活、生态空间的协调可持续发展。因此,探析洪山区“三生空间”土地利用功能转型及其引起的区域经济主导产业的发展变动,对洪山区湖城共生目标下的生态环境保护和资源合理配置具有重要的现实意义。
1 数据来源与研究方法
1.1 研究区域
洪山区隶属湖北省武汉市,下辖13个街道、1个乡,总面积约为573.28 km²;位于东经114°7′~114°38′,北纬30°28′~30°42′,东接鄂州市,南邻江夏区,西北环抱武昌区、青山区;地貌以平原为主,水阔地宽,西北略低,东南略高。全区93%的土地海拔低于40 m,平均海拔为25.3 m,整体地形较为平坦。境内洪山与九峰、蛇山、长江及汉江构成“十”字形山水生态轴,同时还拥有大东湖生态绿楔、汤逊湖生态绿楔等多个湿地系统[5]。
1.2 数据处理
洪山区1995年、2000年、2005年、2010年和2015年5期的遥感影像数据来源于地理空间数据云,云量都在1%以下,综合精度在85%以上。土地利用是自然和半自然系统的综合,研究参考2017年新版《土地利用现状分类》中3个一级地类和5个二级地类(即农业生产用地、林地生态用地、水域生态用地、其他生态用地及城镇和农村生活用地),并结合土地综合功能(即主导功能和其他功能)中满足使用需求的权重,参考其他学者的相关研究,得到“三生空间”土地利用功能分类体系(见表1)。
1.3 研究方法
采用土地利用转移矩阵模型来研究土地利用功能结构演变情况,将各地类土地利用变化的转移面积按矩阵形式排列,分析土地利用数量变化及方向变化。在研究区内任选2期土地遥感影像,以时间在前的年份为基准年、时间在后的年份为目标年,利用GIS软件中的重分类和地图代数运算功能,获取基准年与目标年之间的土地利用功能转移面积,最后借助Excel表格的数据透视表功能构建土地利用功能转移矩阵[6]。
2 结果分析
2.1 “三生空间”土地利用面积变化情况
现阶段,洪山区“三生空间”中的生态用地分布最广,其中以林地生态空间、水域生态空间为主,洪山山系与各大湖群组成丰富的生态本底;城乡生活用地面积次之,其主要分布在中部环东湖沿岸、东北与西南沿湖区域;农业生产空间面积最小,主要位于东北、西南和东南地势平坦区域及江心岛(见图1)。在1995—2015年洪山区土地利用功能变化中,城乡生活空间和生态空间变化较大,农业生产空间变化较小,根据其“三生空间”土地利用面积变化情况可以发现以下特点。
2.1.1 生产空间面积先升高后降低
1995—2015年洪山区生产空间面积先升高后降低,总量基本维持不变[见图2(a)]。1995—2005年生产空间面积增加89.57 km2,增幅为63.96%;2005—2010年生产空间面积减少89.42 km2,降幅为38.95%;2010—2015年生产空间面积则几乎保持不变,降幅不超过0.1%。从分区经济生产总值构成来看(见图3),1995年洪山区生产总值为33.77亿元,第一产业生产总值为5.06亿元,占洪山区生产总值的14.98%。2000年洪山区生产总值为39.78亿元,第一产业生产总值为11.19亿元,占洪山区生产总值的28.13%。2005年洪山区生产总值为168.07亿元,第一产业生产总值为13.14亿元,占洪山区生产总值的7.82%;洪山区第二产业生产总值为92.65亿元,占洪山区生产总值的55.13%;洪山区第三产业生产总值为62.28亿元,占洪山区生产总值的37.06%,此时经济发展模式已经过渡为以发展第二、三产业为主。2015年洪山区生产总值为744.19亿元,其中第一产业生产总值为2.35亿元,占洪山区生产总值的0.32%;第二产业生产总值为167.54亿元,占洪山区生产总值的22.51%;第三产业生产总值为574.30亿元,占洪山区生产总值的77.17%。由上述可知,农业生产用地面积和农业生产总值基本呈正相关关系,这反映出农业生产空间在农业生产总值的影响因子中占有较大权重。因此,保证农业生产土地的基数,是保证粮食安全的前提。2005—2015年,洪山区第一产业生产总值明显下降,第三产业则逐渐占据绝对主导地位。随着洪山区城镇化进程的加快,农业生产空间的面积下降是必然趋势,但城市扩张速度快、面积广,导致大量基本农田被侵占,区域内基本粮食安全问题将愈发严峻。
2.1.2 生活空间面积持续增加
1995—2015年洪山区生活空间面积持续增加[见图2(b)],从1995年的60.06 km2增加至2015年的200.61 km2,增加140.55 km2,增幅为234.02%。其中,1995—2005年洪山区生活空间面积增加相对较缓,增加14.24 km2,增幅为23.71%;而2005—2015年洪山区进入快速发展时期,生活空间面积增加较为迅速,共增加126.31 km2,增幅为170.00%。生活空间面积增加的时间段与第二三产业增长为主导产业的时间段基本一致。根据武汉市统计年鉴数据,武汉市洪山区常住人口由2005年的98万人增加至2015年的156.51万人,常住人口城镇化率由2005年的43.68%增加至2015年的85.25%,可以得出随着工业化、城镇化的快速推进,洪山区的生活用地面积从缓慢增加转变为快速扩张,且主要为城市生活空间的增加,导致城市内人地关系紧张,土地供需矛盾加剧。
2.1.3 生态空间面积整体下降
1995—2015年洪山区生态空间面积整体呈下降趋势,由1995年的359.51 km2降低至2015年的225.93 km2,降幅为37.16%。1995—2015年生态空间面积下降趋势中有2个拐点;1995—2000年,生态空间面积减少88.94 km2,降幅为24.74%,生态空间面积的减少主要是由过度开垦农田造成的。2000—2010年,生态空间面积基本维持不变,增幅为0.17%,这段时间第二产业生产总值增加至443.38亿元,相比2000年增长1 722.02%;结合农业生产用地的减少和城镇、农村生活用地的增加,可以得出农业生产空间补充城市工业发展用地的结论。2010—2015年,生态空间面积减少45.11 km2,降幅为16.64%,推测第三产业的兴起使更多的生态空间被开发为生活空间。
综上所述,将“三生空间”面积的时空演变与经济生产用地总值结合分析(见图2和图3),能得到主导产业发展与地类结构转换的关系,有以下特点。
①每类主导产业产值基本与其主导功能地类面积呈正相关关系,说明在众多影响经济生产总值的因子中,土地面积占有较大权重。土地总面积的大小在一定程度上决定着其主导功能的产业生产总值。
②在某类空间用地面积几乎没有发生改变的情况下,该类土地主导功能产业或其他土地主导功能产业的生产总值提升主要依赖于对应土地面积的增长,无法从根本上避免经济发展导致“三生空间”矛盾对立的局面。
③研究将洪山区的经济发展分为3个阶段:第一阶段(1995—2005年),以第一产业为主导产业,以生态空间用地补充农业生产用地;第二阶段(2005—2010年)为工业化发展时期,以第二产业为主导产业,城市工业用地侵占大量基本农田;第三阶段(2010—2015年),为快速城镇化时期,以第三产业为主导产业,随着第二产业生产总值的急剧下降,工业发展进入淘汰落后产能的更新换代阶段,而随着旅游业、生态疗养等服务型产业的兴起,越来越多的生态空间用地得以开发转为城乡生活空间。
2.2 土地利用功能结构转型
根据洪山区1995年、2000年、2005年、2010年和2015年5期遥感影像进行空间叠加运算,得到1995—2000年、2000—2005年、2005—2010年和2010—2015年4期土地利用功能转移矩阵数据(见表2至表5),分析可知在1995—2015年,洪山区土地利用格局发生显著变化,包括其数量变化和转化方向。
表2至表5表明,从土地转出面积和方向来看,转出面积最大的是水域生态用地,转出面积为148.50 km2,净转出面积为74.50 km2。其中,水域生态用地转为农业生产用地的面积最大,为82.22 km2,占总转出面积的55.37%;转为城镇、农村生活用地的面积次之,为44.65 km2,占总转出面积的30.07%。围湖造田的农业生产模式,使农业生产耕地大量侵占水域生态用地,导致其雨洪调节、水源涵养等生态功能减弱和生物多样性减少。草地生态用地和山地等其他生态用地转出面积也较多,净转出面积分别为33.76 km2和53.72 km2。而从转入面积和方向来看,转入面积最大的是城镇、农村生活用地,转入面积为232.7 km2(见图4)。生态用地转出方向来基本以农业生产用地为主,但农业生产空间面积在1995—2015年呈先升高后下降、总体保持不变的趋势;城镇、农村生活用地转入面积最大,主要由农业生产用地提供。因此,1995—2015年洪山区整体土地利用结构的转型可以分为2个阶段:第一阶段(1995—2005年),以水域生态用地面积转出为主,牺牲水域、草地等生态用地,大幅增加农业生产用地;第二阶段(2005—2015年),以城乡生活空间转入为主,侵占农业生产空间来满足城市扩张,并以部分生态用地补偿农业生产用地。
综上所述,随着城市化和工业化的发展,1995—2015年洪山区的土地利用功能主要服务于地方经济发展,而忽视了生态环境保护。
3 结论
研究从“三生空间”土地利用功能转移的视角,利用空间分析与数理统计的方法,分析了1995—2015年武汉市洪山区土地利用转型特征,研究结论如下。
①随着城市化和工业化的发展,洪山区城镇和农村生活空间面积持续增加,生态空间面积下降明显。“三生空间”结构矛盾日益加剧,主要体现在城市生活空间对生态空间和基本农业生产空间的侵占方面。在洪山区未来的发展建设中,应基于“三生空间”结构协调的格局,合理布局其土地面积与发展方向。
②洪山区整体“先发展,后治理”的发展模式与当前生态文明建设的理念不符。因此,在洪山区未来的发展战略和模式上,应采取改善流域、湿地等生态修复策略,提高区域内生态空间的生态系统服务功能[7]。在保证区域粮食安全的基本前提下,严格坚守基本农田底线,将侵占各类生态用地及不宜进行农业生产活动的农业生产空间恢复为自然生态空间用地;严格限制城市扩张边界,提高存量土地的利用水平和效率。
③洪山区在湖泊流域的新城开发建设中,应坚持生态优先的发展理念,积极推进“三生空间”协同布局。要优先保护新区内的东湖水系、汤逊湖水系、湿地和林地等重点生态用地,节约集约利用生产用地,提高生产空间土地利用的生态效益,实现洪山区经济、社会、生态的持续健康发展。
“三生空间”在乡村振兴中扮演着至关重要的角色。合理规划生产空间、生活空间和生态空间,能够实现乡村振兴战略的多重目标,不仅能促进农业现代化和乡村经济发展,还能改善农村居民的生活质量,推动生态文明建设。
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Study on the Functional Transformation of Land Use in the Context of Rural Revitalization
—The Case of \"Ecological, Production and Living Spaces\" in Hongshan District of Wuhan City
PAN Wei LIU Yue
School of Architecture and Art of Center South University, Changsha 410000, China
Abstract: The rural revitalization strategy is an important policy implemented by the Chinese government to promote the comprehensive development of agriculture, rural areas and farmers, which helps to promote the process of urban-rural integration. However, with the agricultural modernization, the carrying capacity of the ecological environment in some areas is facing certain challenges. Problems such as excessive appli ⁃ cation of pesticides and fertilizers, soil erosion, and land degradation still exist. The study explores the transformation of land use functions in the\"ecological, production and living spaces \"of Hong⁃ shan District, Wuhan City, and analyzes the development and utilization of regional land resources and the structural layout of the\"ecological, production and living spaces\"by combining the data on economy, population and urbanization rate from the current year's statistical yearbook. The results of the study show that priority should be given to the planning and protection of key ecological land , such as the water system of Donghu Lake and the water system of Tangxun Lake, wetlands and forests in the new area, the economic and intensive use of production land, the improvement of the ecological efficiency of land use in production space, and the realization of the sustained and healthy develop ⁃ ment of Hongshan District in terms of the economy, society and ecology.
Key words: rural revitalization; ecological, production and living spaces; Hongshan District; land use function; transition matrix
作者简介:潘微(1998—),女,硕士生,研究方向:城市规划与设计;刘钺(1970—),男,博士,副教授,研究方向:城市规划与设计。