合作社自主型土地整治對耕地格局及其利用的影響

孫瀅展 張蚌蚌,2* 陳海濱

(1.西北農林科技大學 經濟管理學院，陜西 楊凌 712100；2.自然資源部農用地質量與監控重點實驗室，北京 100193)

20世紀80年代初，我國普遍實行家庭聯產承包責任制，“統分結合”的雙層經營體制在提高農業產出的同時，也造成了我國普遍性的耕地細碎化現狀[1-3]。耕地細碎化指耕地在空間上被分割為數量若干、零碎分散、面積不一的小塊，呈現出分散和無序狀態[4-6]。在當時社會經濟不發達、農業生產技術落后、農村勞動力充足的情況下，耕地細碎化對農業生產效率和農民收入具有正向影響[7-9]，但隨著社會經濟的快速發展，耕地細碎化與耕地利用系統要素的協調度下降，使得耕地細碎化成為農業現代化的障礙，導致農業生產成本提高、耕地和農村勞動力浪費、生產效率下降等諸多負面影響[1,10-12]。在鄉村振興戰略背景下，探索解決耕地細碎化問題的有效政策和途徑，具有重要的現實意義[13-15]。

土地整治被視為解決耕地細碎化的重要途徑[16-18]，土地平整和土地權屬調整可以有效地解決耕地自然細碎化和產權細碎化問題，是解決耕地細碎化的關鍵所在[19]。然而目前我國土地整治項目多是從工程設計角度出發，很少進行地塊合并、權屬調整，土地整治沒有發揮出改善耕地細碎化的作用[20]。權屬調整是治理細碎化的重要手段，它試圖改變農戶承包地零散的現狀，使農戶分散的承包地集中于一處，便于經營管理[21-22]，現有研究表明是否實施土地權屬調整的土地整治項目對耕地細碎化程度的影響存在顯著差異[21]，證實了土地權屬調整對解決耕地細碎化問題的重要性。我國傳統的政府主導土地整治項目建設采取國家動員機制，項目所需資金由政府提供，實施期限有嚴格規定，逾期會受到相應處罰。而土地權屬調整程序復雜，涉及利益主體眾多，由于農民認識不到位、缺乏法律依據等原因，導致在政府主導的土地整治項目中很少實施土地權屬調整[22-23]，土地整治對降低耕地細碎化效果不明顯[21]。為克服這種模式的弊端，我國各地發起了諸多農民自主型土地整治實踐，將土地權屬調整融入土地整治中。

已有研究[7,24-27]論證了農民自發型土地整治模式在提高耕地質量、促進農業現代化、降低耕地細碎化程度等方面的有效性，但因為農民自主型土地整治模式存在資金壓力大、忽視工程措施、組織協調個別農戶困難等問題[28-29]，由農民專業合作社來承擔土地整治工作成為土地整治實施模式創新的重要方向[30]。合作社以自身為載體統籌資金與建設的做法在理論層面上可以恰當地彌補農民自主型土地整治的不足；當前關于合作社土地整治如何影響耕地細碎化的研究較少[1]，在實踐層面上的效果還有待進一步研究。

此外，耕地細碎化既是農業經濟現象，也表現為一種地理景觀[1]，土地整治過程對耕地生態系統最直觀的影響就是景觀格局變化[31]，在分析土地整治對耕地利用的影響時，有必要將耕地景觀格局變化納入考量?，F有研究就土地整治對耕地景觀格局的影響進行了探討[31-33]，但多為分析單一區域或不同地形區的耕地景觀格局變化，涉及合作社自主型土地整治的研究較少。

本研究擬選取廣西龍州縣隴關屯優質高產高糖糖料蔗基地(簡稱“雙高”基地)土地整治項目區為研究區域，界定“田塊”為自然因素和田間基礎設施分割形成的基本耕地單元、“地塊”為承包人的實際耕作單元[35]，從地塊規模、地塊形狀、地塊空間特征、地塊利用效率4個方面對合作社自主型土地整治對地塊格局及其利用的影響進行對比分析，評價其對于降低耕地細碎化程度的有效性，以期為解決耕地細碎化問題提供新視角，為進一步推廣合作社自主型土地整治模式提供參考依據。

1 數據來源與研究方法

1.1 研究方法

在土地整治過程中，地塊歸并重劃、農田基礎設施建設等工程措施都會對整治區域的地塊、水文、土壤等要素造成影響[33]，本研究將土地整治對地塊格局及其利用的影響劃分為對地塊規模、地塊形狀、地塊空間特征、地塊利用效率的影響4個方面，通過ArcMap和Fragstats軟件進行制圖分析和測算指標，結合實地調研所得的耕地利用數據對土地整治前后的各項指標進行對比分析。

參考現有研究[33,35-37]，地塊規模指標選取地塊平均規模(M)、斑塊規模變異系數(PSCV)，地塊形狀指標選取平均斑塊形狀指數(MSI)、平均斑塊分形維數(MPFD)，地塊空間特征指標選取地塊密度(R)、地塊破碎度(I)、地塊分離度(A)、平均最近鄰體距離(MNN)、斑塊散布與并列指數(LJI)，地塊利用效率指標表征為農田基礎設施、農業生產方式和經濟效益。

1.2 數據來源及處理

項目區圖件數據來源于隴關屯片區土地利用現狀圖、項目規劃設計圖、崇德村隴關屯分塊地畝圖等CAD圖件，將其在ArcMap中打開并設置坐標系后，將地塊、溝渠、農村道路的圖斑進行提取，然后輸入Fragstats軟件測算景觀格局指數。項目區地塊利用效率的數據來源于項目區農戶和合作社問卷調研與半結構訪談。

1.3 研究區概況

崇德村隴關屯位于廣西省崇左市龍州縣逐卜鄉，經緯坐標為東經106.93°，北緯22.54°，靠近西南邊境，與中越邊境的最短直線距離僅17 km。隴關屯屬南亞熱帶季風氣候，夏季高溫多雨，光熱充足，春季溫暖濕潤、秋季干燥少雨，冬季短促。溫度適宜，長夏無冬，作物終年生長，降水充分且多集中在4—9月，光熱水土條件適宜甘蔗生長。龍州縣地勢南北高，中間低，逐卜鄉隴關屯處于的江北以巖溶地貌(俗稱石山)為主，海拔高度多為500～700 m，整治前耕地平均坡度約為15°，多丘陵與山地的地形條件是造成當地耕地細碎化的自然原因。長期以來，當地農業發展受到耕地細碎化的嚴重制約，地塊細碎，田埂遍布，戶均經營地塊數多，交通條件較差，難以滿足當地農業生產需求。

1.4 合作社自主型整治模式內涵

合作社自主型土地整治模式，是合作社自主開展農田工程建設、而政府進行驗收和獎補的土地整治創新模式，體現了自上而下的政府項目管理向自下而上的合作社經營主體申請制轉型。龍州縣崇德隴關甘蔗種植專業合作社于2017年3月14日成立，主要為社員提供糖料蔗種植、銷售、技術培訓、咨詢等服務。合作社成立后，在國家“雙高”基地建設政策的引導下，開展隴關屯優質“雙高”糖料蔗基地土地整治項目。合作社在整治過程中，推行土地平整與權屬調整并舉，采用歸并細碎地塊、重劃標準地塊的方法緩解自然細碎化問題，同時，組織協調村民，推進土地權屬調整，在不改變農戶原有耕地承包面積的前提下，對整治后的耕地權屬關系進行更新。此外，合作社還以自身為載體統籌國家惠農扶持政策與資金，圍繞現代農業要求開展田間基礎設施建設，基于現代企業的經營管理模式進行創新(設立合作社理事會，實行專人管理制度)，提高管理效率。

2 結果與分析

2.1 合作社自主型土地整治對地塊空間格局的影響

2.1.1對耕地利用數量和結構的影響

整治后，隴關屯項目區耕地面積占項目區總面積的比例由82.91%提高到86.93%，耕地面積增加了0.63 hm2；田埂面積變化最大，減少了2.02 hm2，道路面積增加最多，增加了1.09 hm2(表1)。表明，合作社自主型土地整治有助于增加耕地面積和優化耕地內部結構(圖1)。

表1 隴關屯項目區土地整治前后耕地利用結構變化Table 1 Changes of land consolidation on arable land use structure in Longguantun Project

2.1.2對地塊規模的影響

權屬細碎化方面，項目區地塊數量由836塊減少到143塊，地塊平均規模由0.016 hm2增加到0.096 hm2，表明整治后項目區地塊數量大幅下降，地塊平均規模顯著擴大，整合歸并細碎地塊的效果明顯，有助于實現農業生產規?；?、機械化生產。斑塊面積變異系數由49.75下降到43.55(表2)，表明整治后地塊面積均勻度提高，地塊規模差異性減小。整治后，耕地地塊呈現出縱向上地塊規模擴大、橫向上地塊面積差異減小的趨勢，合作社自主型土地整治有利于緩解耕地權屬細碎化。

自然細碎化方面，整治前項目區耕地共13.02 hm2被分割為5個田塊，田塊平均面積為2.60 hm2；整治后耕地面積增加到13.65 hm2，被分割為7個田塊，田塊平均面積為1.95 hm2(表2)，表明整治后項目區自然細碎化程度提高，但自然細碎化塊數和塊均面積變化較小，自然細碎化程度并不嚴重。自然細碎化程度提高的原因為新建溝渠和農村道路橫貫田塊(圖1)造成了田塊分割，但這對于提升農業生產效益的作用更為明顯。

圖1 隴關屯項目區土地整治前(a)和整治后(b)地塊的變化Fig.1 Changes of land before (a) and after (b) consolidation on plots in Longguantun project

耕地質量方面，以地塊坡度和耕地有效土層厚度為表征。實施土地平整工程后，項目區耕地平均坡度由15°降為6°，按照《土地利用現狀調查技術規程》[38]對耕地坡度的劃分標準，整治后隴關屯的地塊平均坡度約為6°，即為二級地塊，發生水土流失幾率較??；由于深耕深翻大型機械的使用，耕地有效土層厚度由20 cm增加到50 cm(表2)，耕地質量明顯改善。

表2 隴關屯項目區土地整治前后地塊規模變化Table 2 Changes of land consolidation on plots size in Longguantun project

整治前，規模在0～0.04 hm2(不包括0.04 hm2)的地塊共804塊，占地塊總數量的96.17%；規模在0.04～0.08 hm2(不包括0.08 hm2)的地塊共21塊，占地塊總數量的2.51%；規模在0.08～0.12 hm2(不包括0.12 hm2)和0.12～0.16 hm2(不包括0.16 hm2)范圍的地塊僅有2塊和1塊，規?！?.16 hm2的地塊為0。表明整治前細碎地塊占主導地位。整治后，規模在0～0.04 hm2(不包括0.04 hm2)的地塊數量驟減為4塊，變化幅度最大；規模在0.04～0.08 hm2(不包括0.08 hm2)和0.08～0.12 hm2(不包括0.012 hm2)的地塊成為主體，分別有43和55塊，分別占地塊總數量的30.07%和38.46%；地塊規模為0.12～0.16 hm2(不包括0.16 hm2)的地塊共20塊，占地塊總數量的13.99%，0.16～0.20 hm2(不包括0.20 hm2)的地塊共13塊，占地塊總數量的9.10%，面積>0.20 hm2的地塊僅有2塊(表3)。地塊規模的分布范圍由0～0.04 hm2向0.04～0.16 hm2集中，地塊總數顯著減少，表明合作社自主型土地整治對減少地塊數量、擴大地塊規模的作用較為明顯。

表3 隴關屯項目區土地整治前后地塊規模分布變化Table 3 Changes of land consolidation on distribution of plots size in Longguantun project

2.1.3對地塊形狀的影響

地塊形狀指數表示地塊與同面積正方形之間的偏離程度，反映地塊形狀的復雜程度，值越小，說明其形狀與等面積正方形狀偏差越小，地塊的形狀越規則[35]。地塊分形維數反映地塊形狀的復雜程度，取值1～2，值越小，說明地塊的自相似性越強，地塊的形狀越有規律，受人類干擾的程度越大[35]。整治后，項目區地塊平均形狀指數由3.47下降到2.48，地塊平均分形維數由1.23下降到1.17(表4)，地塊平均形狀指數和地塊平均分形維數均呈下降趨勢，表明項目區地塊形狀與等面積正方形偏差變小，地塊形狀由無序趨于規整；地塊受人類干擾程度增大，地塊自相似性增強，地塊形狀復雜程度降低、趨于規律。

表4 隴關屯項目區土地整治前后地塊形狀變化Table 4 Changes of land consolidation on plots shape in Longguantun project

2.1.4對地塊空間特征的影響

整治后，地塊面積的擴大使單位面積內的地塊數量顯著減少，項目區地塊密度由64.21 塊/hm2減少到10.48 塊/hm2。地塊分離度由4.83下降到1.86，地塊破碎度由53 614.44下降到1 487.62(表5)，表明合作社自主型土地整治對細碎地塊的歸并重劃有效降低了耕地細碎化程度，改變了原先的地塊組合模式，使地塊布局趨于集中。

表5 隴關屯項目區土地整治前后地塊空間特征變化Table 5 Changes of land consolidation on spatial characteristics of plots in Longguantun project

平均最近鄰體距離指各地塊與其最近地塊距離(地塊中心到另一地塊中心)的平均值，散布與并列指數用于反映景觀中某一類斑塊與其他類斑塊的臨近狀況，取值范圍為0～100，其數值的大小表明與其臨近的斑塊類型的多寡[37]。整治后，平均最近鄰體距離從124.47 m減少到49.57 m，表明整治后地塊與相鄰最近地塊的距離在縮小，地塊更加緊湊。散布與并列指數由63.66增加到69.77(表5)，表明與地塊臨近的其他用地類型增多，具體表現為與地塊臨近的農村道路、溝渠增多，地塊的交通通達性提高，農田灌溉面積增加。

2.2 合作社自主型土地整治對地塊利用效率的影響

2.2.1對農田基礎設施的影響

整治后，溝渠和灌溉條件明顯改善，項目區溝渠長度由447 m增長到1 581 m，溝渠密度由 28.45 m/hm2上升到100.73 m/hm2；灌溉效率從0.02 hm2/h增大到0.67 hm2/h，有效灌溉面積和有效排水面積實現區域全覆蓋；灌溉方式從管灌變化為滴灌，資源利用由粗放向集約轉變，有效提高灌溉效率和資源利用率(表6)。在農村道路方面，新增4條農村道路，道路寬度由2.5 m拓寬到4 m，滿足大型機械的通行需求；道路長度由1 376 m增加到3 565 m，基本實現地塊邊緣全覆蓋(圖1)，道路密度由87.65 m/hm2增加到227.08 m/hm2，耕地地塊的交通條件得到改善，使農民勞作更為方便，也為推行農業機械化生產創造條件。

表6 隴關屯項目區土地整治前后農田基礎設施變化Table 6 Changes of land consolidation on farmland infrastructure in Longguantun project

2.2.2對農業生產方式的影響

整治前，隴關屯項目區只有運輸環節使用機械，其余環節生產方式均為人工或牲畜；整治后，犁地方式變為大型拖拉機，收割方式變為小型拖拉機，運輸方式變為中型拖拉機，其余生產環節仍為人工勞動。雖然未實現農業生產全環節機械化，但相較于整治前主要依靠人力和牲畜勞作，生產效率已經得到了大幅提升：犁地效率由0.01 hm2/h提高到0.2 hm2/h，播種效率由0.01 hm2/h提高到0.066 hm2/h，運輸效率由0.066 hm2/h提高到0.2 hm2/h等。在各生產環節效率方面，除收割外所有生產環節效率都得到了提高，其中犁地效率提高最大，效率提升1 900%(表7)。表明合作社自主型土地整治促進了農業生產方式的轉變和生產效率的提升。

表7 隴關屯項目區土地整治前后農業生產環節和效率變化Table 7 Changes of land consolidation on agriculture production process and efficiency in Longguantun project

2.2.3對經濟效益的影響

整治后耕地產量由63 t/hm2增加到91 t/hm2，提高了45%；總成本由23 400 元/hm2下降到14 700 元/hm2，下降了37%；凈利潤由6 900 元/hm2增長到30 800 元/ hm2，增長了346%。表明土地整治后，項目區農業生產實現了增產增收、減少成本的雙重目標，經濟效益和農民收入顯著提高(表8)。

表8 隴關屯項目區土地整治前后經濟效益變化Table 8 Changes of land consolidation on economic returns in Longguantun project

3 結論與討論

本研究基于景觀生態學方法，在界定“地塊”與“田塊”內涵的基礎上，參考現有研究的指標選擇，對比隴關屯項目區合作社自主型土地整治實施前后耕地景觀格局指數和利用效率，從地塊規模、地塊形狀、地塊空間特征、地塊利用效率4個方面探討其對耕地格局及其利用的影響，對研究結果進行分析后得出以下結論：

1)土地整治后，地塊平均規模擴大，地塊規模均勻度提升。地塊數量由836塊減少到143塊，地塊平均規模由0.016 hm2擴大到0.096 hm2，面積變異系數由49.75下降到43.55，細碎地塊的歸并緩解了當地的耕地細碎化問題，減小了耕地地塊面積差異。

2)土地整治后，地塊自相似性增強，人類對地塊形狀的干擾程度增大，地塊復雜程度下降并趨于規整。地塊平均形狀指數從3.47減少到2.48，地塊平均分形維數從1.23下降到1.17，細碎分散的地塊趨于規整有序，實現地塊標準化，以符合農業現代化生產的要求。

3)土地整治后，地塊密度下降，耕地細碎化程度降低。地塊密度由64.21 塊/hm2下降到10.48 塊/hm2，地塊分離度由4.83下降到1.86，地塊破碎度由53 614.44驟減到1 487.62，細碎地塊零星分布的情況得到改善，耕地細碎化程度降低。地塊平均最近鄰體距離從124.47 m減少到 49.57 m，散布與并列指數由63.66增長到69.77，地塊間連通性提高，分布趨于集中，地塊的緊湊度增加，農田基礎設施的覆蓋面積增大。

4)土地整治后，農田基礎設施條件顯著提高，農業生產方式向高效轉變，經濟效益提升。溝渠密度增加了72.28 m/hm2，灌溉效率提高了0.65 hm2/h，有效灌溉面積和排水面積由4 hm2擴大到13.65 hm2，道路密度增加了139.43 m/hm2，道路寬度由2.5 m擴寬到4 m；犁地、播種等生產環節實現機械化，犁地效率提高了1900%，播種效率提高了567%，運輸效率提高了200%等；耕地產量提高了28 t/hm2，凈利潤增加了23 900元/hm2。

研究結果證實，合作社自主型土地整治模式對地塊規模、地塊形狀、地塊空間特征、地塊利用效率均有不同程度的正向影響。這種整治模式改變了耕地地塊原有的空間格局，緩解了耕地細碎化問題，耕地地塊的標準化與農田基礎設施建設為當地實現農業現代化生產提供了條件。

本研究與現有研究相比，以合作社自主型土地整治模式為研究對象，增加了平均最近鄰體距離和斑塊聚合度指數來衡量斑塊的臨近狀況，在分析耕地景觀格局變化的同時關注耕地利用效率的變化。但研究也存在以下不足：1)本研究為單一模式的縱向比較，缺少與其他土地整治模式的橫向比較。2)研究結果更偏向于定性，尚未在定量方面做進一步探討。3)在指標選取上還可以進一步優化，如對地塊利用效率的數據做進一步處理，替換更合理的景觀格局指數等。這些問題也將作為開展進一步研究的方向。

合作社自主型土地整治中的諸多做法如以合作社為載體統籌農田基礎設施建設、引入企業經營管理模式等可以為其他地區的耕地整治提供經驗與參考，但值得注意的是，這種模式有賴于村集體的民主基礎，良好的民主基礎有助于合作社在協調各方利益關系時順利成行，因此在借鑒合作社自主型土地整治有益經驗的同時，應將當地村集體的民主基礎納入考量。