衡量农村地区的混合土地利用:一种功能视角

《Journal of Rural Studies》:Measuring mixed land use in rural areas: A functional perspective

【字体: 时间:2026年03月06日 来源:Journal of Rural Studies 5.7

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  中国辛台县城乡接合部农村地区混合土地利用研究,通过定量回归和三角模型评估功能组成、空间关联及功能协调三维度,发现功能组成主导混合模式但空间关联与功能协调不足,导致功能匹配不充分,揭示农村混合土地利用处于形态低级阶段,强调功能协调对可持续发展的关键作用。

  
袁静琦|林季|刘涛
北京林业大学水土保持学院,北京,100083,中国

摘要

在快速城市化的背景下,周边大都市区的土地功能正在迅速转变,呈现出多样化的土地利用类型和混合的土地功能,从而对周边大都市区农村地区的功能演化和空间重构产生了深远影响。鉴于这一情况,本研究选取了中国周边大都市区的典型案例——新泰县,试图准确识别该地区土地利用的功能转换。通过分位数回归和三角模型等方法,从组成、空间关联和多功能土地利用的协调性三个维度系统评估其混合土地利用情况,为周边大都市区的空间治理提供科学依据。研究结果表明:(a) 混合土地利用的特征显著,主要集中在功能组成方面;(b) 村庄级单元与区域中心及主要道路的距离对混合强度有显著影响,且这种影响具有异质性;(c) 村庄级单元主要通过功能组成来实现混合土地利用,而多功能土地利用的空间关联性和协调性存在不足,导致三个功能维度之间的匹配不够充分。总体而言,新泰县农村地区的混合土地利用仍处于较低形态阶段,而非功能阶段。应强调土地功能协调的概念,并合理布局土地利用活动以实现可持续的农村发展。基于这些研究结果,本文丰富了关于农村地区混合土地利用的实证研究,并为农村地区的可持续多功能转型提供了具体建议。

引言

自20世纪80年代以来,农村地区的功能经历了从单一的农业生产区向提供农业、工业、休闲、生态和环境产品等多功能区的复杂转变(Holmes, 2006; Slee, 2007)。这一过程与城市扩张密切相关,是工业化和城市化的必然结果。如今,农村多功能转型已成为人文地理学研究的关键领域之一,也被视为研究农村转型和发展的新范式(Hibbard et al., 2014)。土地是人类生产和居住活动的空间载体,土地利用状况可以反映农村地区的功能类型和强度(Abdullahi et al., 2015; Wang et al., 2022a)。农村区域功能的发展水平在很大程度上取决于土地利用的模式和结构(Mander et al., 2007)。随着土地利用数据的易获取性,混合土地利用(MLU)逐渐成为农村转型研究的重要部分。
混合土地利用的概念最初由Jacobs J提出(Jacobs, 1962),指的是在一定空间或时间内城市中多种土地利用的混合。这一概念主要用于探索城市土地利用的多样性,核心目标是促进可持续的城市发展(Pérez-Soba et al., 2014; Zhang and Li, 2022)。此后出现了大量研究,不仅探讨了MLU的理论内涵(Han et al., 2021; Liu et al., 2018a; Wu et al., 2020),还通过适当的标准对MLU进行了表征(He et al., 2020; Wu et al., 2022; Yue et al., 2017)。随着研究的深入,对MLU的理解逐渐加深,评估标准也从提出单一指标发展为构建多元化的评估指标体系(Chen et al., 2022)。数量和距离被认为是核心因素(Song et al., 2013)。数量因素反映了土地利用的要素组成,强调不同土地利用的数量和占比;多样性指标(Brown et al., 2009; Jiao et al., 2021; Shi and Yang, 2015)通常用于衡量数量因素;距离因素则反映了土地利用的空间关联性,强调不同土地利用类型之间的空间结构关系。邻近性和可达性(Abdullahi et al., 2015; Ghosh and Raval, 2021; Bahadure and Kotharkar, 2015)常被选为衡量指标。一些学者建议通过构建指标体系综合评估这两个因素(Motieyan and Azmoodeh, 2021; Nabil and Eldayem, 2015)。然而,这些评估指标和方法主要集中在土地利用的形态上(Wang et al., 2022a),而忽视了土地利用活动背后的土地功能(Wu et al., 2020)。实际上,土地功能与土地利用活动之间存在相互作用(Manaugh and Kreider, 2013)。这种相互作用受距离和类型的影响。本质上,混合土地利用是多种具有不同功能的土地利用通过空间关联和功能协调有效结合的结果(Jacobs, 2016),从而产生协同效应(Gu et al., 2022)。当土地利用的类型和数量相似时,空间关联性和功能协调性的程度会影响各种农村功能的有效性,这一点在以往的研究中常常被忽视(Long et al., 2021)。因此,一些学者提出通过兼容性(Eom et al., 2020; Tian et al., 2017)、互补性(Carpio-Pinedo et al., 2021)和耦合协调性(Chen et al., 2022)等指标来评估功能协调性。然而,目前尚未就评估方法达成共识。现有的理论研究和定量评估主要集中在城市区域,而农村区域系统中的MLU现象,尤其是村庄微观层面的定量研究则较少。
现有文献的这些不足在发展中国家的农村地区尤为普遍和显著。首先,在快速城市化的过程中,人口外流导致农村居住功能衰退,同时农村工业化和休闲旅游的发展增强了农村的工业和休闲功能。其次,农村空间和土地利用体系不完善,以及农村政府的管理能力不足,导致农村空间格局日益混乱。这两个因素使得发展中国家的农村土地功能更加复杂和区域化,因此需要更全面地研究土地功能。第三,发展中国家尤其是农村地区往往缺乏精细的空间数据。以往使用遥感数据的研究只能将农村土地划分为建设用地、耕地、森林和水域,但无法区分用于农村住房、工业、商业和公共服务的建设用地。然而,正是这些后者的发展推动了农村功能的多样化,因此在混合土地利用分析中不应忽视和简化这些功能。
中国是解决这些问题的典型案例,体现了快速城市化发展中国家的土地功能复杂相互作用。自改革开放政策实施以来,加速的城市化推动了农村土地利用的深刻转变,特别是在城乡结合部,传统的农业景观正被重新配置为结合居住、工业、休闲和基础设施的多功能空间。农村多功能转型成为中国农村地区的主要发展趋势。然而,这种转型也带来了不平衡:尽管有保护耕地政策的实施,传统农业和居住功能仍在下降,导致农村人口减少和土地荒废。这些挑战因农村规划能力和管理经验的不足而加剧,形成了低效的土地利用格局。农村功能的布局相互交织,复杂的土地利用成为农村土地利用的普遍特征(Liu and Li, 2017; Long et al., 2011; Su et al., 2019),并伴随着农村发展速度停滞和土地利用效率低下等负面现象(Tian, 2015)。作为一种促进土地资源集约化和高效利用的方式,高水平的混合土地利用可以有效缓解上述负面效应。基于上述情况,对中国农村地区的混合土地利用进行研究具有代表性,可以弥补现有研究的不足。
农村地区的多功能转型与土地利用密切相关,混合土地利用反映了农村功能的多样性。本文提出了一种新的模型,从三个维度评估农村地区的混合程度,以功能视角探讨农村地区的混合土地利用。以800多个村庄为例,分析了村庄内部土地功能组合及实现混合利用的特点。基于这些分析,本文旨在为农村多功能转型提供土地功能布局的指导,以实现可持续发展目标,进一步提高土地功能的效率(Gu et al., 2019; Zhang et al., 2021)。

研究区域

农村地区混合土地利用的功能视角

农村地区的混合土地利用旨在实现农村多功能转型,这一过程受到居民需求多样化、农村社会经济转型以及政府农村政策和战略实施等多种因素的驱动(Si?a-Nowicka et al., 2016)。研究混合土地利用的概念以满足农村地区多样化和复杂化的土地利用需求日益受到关注(Elg?ker, 2012)。
系统由相互作用的不同元素组成

研究区域

新泰县位于中国东部山东省,包括中心城区、20个乡镇和870个行政村(本研究以行政村为研究单位)。农村地区包括城镇和村庄,城市不在本文的分析范围内(图2中未显示)。
新泰县仍处于城市化进程中。截至2020年底,该县总面积约为1788平方公里,人口约为127万

结果

快速的城市化和工业化将农村地区从传统的居住和农业生产空间转变为多功能空间,形成了多样化的土地利用、紧密的空间关联和复杂的多种功能。本文计算了村庄中混合土地利用的功能多样性指数、功能可达性指数和功能兼容性指数。

农村区域系统中混合土地利用的评估

长期以来,农村土地利用的规划和管理一直受到重视不足(Tian, 2008),尤其是在城乡结合部,这与可持续发展的目标相悖。因此,合理的土地利用规划和模式优化至关重要(Pan et al., 2023),直观的数值方法有助于及时评估土地利用(Tian et al., 2017)。以往的研究主要集中在城市区域

结论

混合土地利用是农村多功能转型的一个重要表现。本文通过构建一个新的指标体系(包括功能组成、空间关联和功能协调性三个维度),定量测量和评估农村地区的混合程度。考虑到农村多功能转型的特点,本文将农村功能纳入定量测量中

作者贡献声明

袁静琦:概念构建、方法论设计、项目管理、监督、撰写及审稿编辑。林季:数据整理、形式分析、调查、方法论设计、软件应用、可视化处理、初稿撰写。刘涛:概念构建、资金筹措、方法论设计、撰写及审稿编辑。

致谢

本研究得到了国家重点研发计划 [2024YFD1600401]和国家自然科学基金(编号42371201、42371231)的支持。
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