1980—2015年中山市基塘景观时空变化及驱动因素
萧炜鹏1,2, 龚建周1,*, 魏秀国2
1. 广州大学地理科学学院, 广州 510006 2. 广东财经大学地理与旅游学院, 广州 510320
【摘要】 进行基塘土地利用景观变化及驱动力研究, 可为保护这种特殊农业生态系统提供研究支持。以中山市作为研究区, 运用1980—2015年5期中山市土地利用矢量图和统计年鉴数据, 探明基塘景观时空变化及其驱动因素。结果表明: ①中山市基塘外部面积上经历了一个倒“U”型的发展, 即先增长后衰减。②城乡工矿、居民用地和基塘用地重心发生变化并存在一定互斥; ③城镇化的建设为中山市基塘大幅缩减的第一主因, 另外产业结构的调整升级、饮食结构变化、政策导向也影响了基塘的发展。④基塘系统内部的基面作物种植结构、基面与鱼塘比例也发生了变化; ⑤其相对经济效益及生态效益发生削弱, 中山市基塘未来发展方向也应更多与现实发展和社会需要相结合。作为中国特殊的传统农业生态系统模式, 基塘系统保护势在必行。
关键词：基塘景观; 时空变化; 驱动因素; 统计年鉴; 中山市
1 前言
珠江三角洲地区河网密布、多河流冲积形成的地貌, 其土壤肥沃、水源充足给农业发展带来便利; 但同时也因季节性雨涝灾害频繁, 影响农产品产量。此外, 珠江三角洲历来人口稠密, 土地利用供需较紧张, 需发展一种集约程度较高、更有效率的农业生产模式以满足当地的自然和社会经济条件, 于是基塘生态系统应运而生。该系统将原本难以开发的积水凹地开挖, 组成了水陆立体种养体系, 使陆地生态系统和淡水生态系统相互作用、既相互独立又相互联系[1]。随着社会经济的迅速发展, 基塘农业在面积数量、结构模式、社会功能等方面发生了较大的变化; 昔日传统的良性循环基塘农业在发展后期会出现诸如面积缩减、忽视基面种植和生产、基水比例失调、鱼塘变浅、水质富营养化等生态问题[2]。对基塘景观时空变化及其驱动因子分析, 探明基塘农业的发展趋势, 为保护和合理开发这种特殊农业生态系统提供研究支持。
对基塘农业的研究可以追溯到明清时期, 其研究角度可以分为对基塘农业发展历史的研究[3-5]、对基塘农业空间分布及其变化格局的研究[6-9]、对基塘农业经济模式的研究[10-12]、以及对基塘农业的生态效益的研究[13-15]。中山市作为珠江三角洲典型基塘分布区之一, 传统基塘区陆地农田与水塘面积比例为三比七或四比六, 随着社会城市社会经济进一步发展, 基塘景观发生较大变化, 地与塘比例甚至可达“鱼塘十之八”[5]。目前, 基塘系统经济优势逐渐减弱, 对其生态功能和社会功能的研究逐渐成为了研究的重点方向, 尤其是生态服务功能和遗产文化价值[16-19]。
2岁以下的宝宝宜选用小儿感冒宁糖浆、葫芦散、小儿保泰康颗粒、小儿热速清口服液；2岁以上的宝宝宜选小儿感冒冲剂、咽扁冲剂、银黄口服液等。咽喉肿痛明显者可以配服双黄连口服液或银黄口含片。
本文以珠江三角洲基塘系统较典型的分布区—中山市为研究区, 选择中国改革开放以来重要时间节点的土地利用矢量数据(1980、1990、2000、2010和2015年), 借助ArcGIS中空间分析功能、土地利用动态度模型、土地利用程度指数和统计年鉴, 从土地利用视角分析基塘景观的时空变化趋势, 以及探明基塘土地利用景观变化的驱动因素, 并为中山市基塘发展提供保护与利用对策。
2 研究数据和方法
2.1 研究区概况
中山市域面积1800 km2, 位于珠江三角洲中南部偏西, 地处珠江出海, 地理坐标在113°9′—113°46′E, 22°11′—22°46′N, 属亚热带季风气候区。市境太阳辐射角度大, 太阳辐射能量丰富, 终年气温较高, 全市平均温度为21.8℃, 冬季气候变化缓和, 无霜期长, 气温年际变化不大; 受海洋气候调节影响, 夏季带来大量水汽, 降水量大, 年均雨量1748.3 mm;位于广阔的冲击平原与番禺、顺德、新会相连, 成为珠江三角洲的肥沃区域, 因而有利于农作物的生长成熟。温度高、湿度大、雨水多的气候也为热带性动植物生长和发展三熟制农业提供了有利条件。河流纵横交错, 适合多种鱼虾生长外, 22条主要河流中可通航率达64%, 以西江、北江作为珠江的主要航道, 并拥有广阔的海域面积, 河海两大系统相互联系, 为中山向外沟通与发展提供便利[20]。
2.2 研究数据
中山市域5期乡村土地利用矢量数据(1980、1990、2000、2010、2015), 由中国科学院资源环境科学数据中心(http://www.resdc.cn/Default.aspx)提供。其中, 1980、1990、2000和2010年矢量数据在国家科技支撑计划、中国科学院知识创新工程重要方向项目等多项重大科技项目的支持下经过多年的积累而建立的覆盖全国陆地区域的多时相土地利用现状数据库, 数据生产制作是以各期Landsat TM/ETM遥感影像为主要数据源, 通过人工目视解译生成; 2015年数据更新是在2010年数据基础上, 基于landsat 8 遥感影像, 通过人工目视解译生成。土地利用类型包括耕地、林地、草地、水域、居民地和未利用土地6个一级类型以及25个二级类型。根据本文研究需要, 合并为水田、旱地、基塘、林地、草地、河流湖泊、海域、城乡工矿居民用地、其它用地共9种类型。参考课题组前期部分成果和高分辨率影像产品进行目视检验, 检测本数据精度较高, 符合本文研究需要。
新零售服务体系，是河北销售落实中国石油全面建成世界一流综合性国际能源公司、创建一流能源服务商和销售公司开创新时代销售企业转型发展新局面的决策部署，且围绕高质量服务而推出的一项服务标准。为此，河北销售推出了《新零售精益服务体系管理手册》，包括总则（企业文化、服务承诺、精益服务理念、总体目标）和10个章节，共涉及 3 6项工作标准。
辅助图件包括研究区最新的(2015)行政区划图。
1.探索实施领导干部业绩成果公示制度。工作业绩能很好地反映出领导干部的工作能力强弱、执政水平高低，通过对各级领导干部工作业绩的公示，与相同、相近岗位工作业绩的比较，给领导干部增加竞争压力，促进领导干部不断加强自身建设，提高领导水平和执政能力。
图1 研究区域行政规划图
Figure 1 Study area and its administrative districts
2.3 研究方法
2.3.1 土地利用动态度模型
随着区域产业结构调整升级、经济全球化使国内外价廉质美的农产品不断进入本地市场、农用地也日渐被工业用地取替, 农业已不再成为经济发展的支柱产业[22]。因此, 中山市基塘虽一度凭借其较高经济效益和市场需要备受农民推崇、发展迅速, 但后期因工业蓬勃发展以及产业结构的调整升级而发生规模缩减[23]。
(式1)
式中:K为某一土地类型的动态度;Ua、Ub分别为研究初期和研究末期某一土地类型的面积;T为时间间隔。
传统的基塘农业以基-塘面积比例5:5或4:6居多, 此时可以较好的发挥水陆交互作用与边缘效应, 协调种养之间的经济与生态效益。但随着人们生活水平提高、饮食结构调整使得鱼肉需求也逐步加大, 另外渔业相对种植业也有更高的经济效益, 导致了基塘系统内部“塘”面积比例不断扩大, 甚至达到了基-塘比例2: 8。结合统计年鉴数据可知, 在1990—2005年期间, 渔业总产值年平均增长率超过10%。然而, 基少塘多的现象则削弱了基塘系统著称的生态效益, 塘面的作物不能为水产养殖提供充足的饵料, 因此需要额外投放饲料以满足需要; 同时, 基水比例严重失调、基面狭窄致使塘中底泥无处堆放或不能上翻被基面上作物吸收利用, 物质转换效率降低[25]。不断沉淀过量难以及时降解的富营养物质等有害于鱼类生长的物质元素, 最终导致基塘生态环境日趋恶化而降低其经济效益。
2.3.2 土地利用程度分级
通过计算土地利用程度指数, 可以了解到中山市一定时间段内土地覆被变化情况以及土地综合利用集约化程度, 参照刘纪远[21]方法进行, 土地利用程度分级如表1所示, 其公式如下:
(式2)
式中:F为土地利用程度指数;Bj为第j级的土地利用分级指数;Ej为第j级的土地利用类型面积占总面积的百分比;m为分级数。
如图2所示, 1980—2015年间, 中山市土地利用景观格局发生显著变化。其中, 城乡工矿居民用地、水田、基塘最为明显。①较集中分布于中山市西北部大片的基塘用地, 从1980年开始逐渐缩小, 在2010年后大部分已为建设用地所替代。②2000年前仅零星分布于市域西北部、中部和东南部的城乡工矿居民用地, 在2000年后迅速扩张, 大量位于市域东北部和部分位于东南部的水田用地为城乡工矿居民用地占据, 呈东西条带状和西北新核心区式的扩张。③可喜的是, 市域中南部的大片森林即五桂山森林区面积并未发生较大缩减, 说明中山市对城市森林资源、生态环境的重视和保护。
一是, 在ArcGIS中提取不同时期城乡工矿居民用地、基塘地块的几何中心, 将几何中心点连接成基塘重心移动的轨迹线, 分析其移动方向和距离。二是, 借助ArcMap10.2的分析工具将多年基塘、城乡工矿居民用地矢量数据进行叠加分析以得出其各自的扩张与缩减区域, 对比基塘缩减区域与城乡工矿、居民用地的扩张部分即可得到因城镇化建设而发生基塘面积缩减的比例。三是, 进行核密度分析, 首先将1980—2015年新增城乡工矿、居民用地(建设用地)矢量文件通过数据管理工具进行要素转线再转点; 基于生成的中心点采用核密度工具, 设置搜索半径1 km以探明新增建设用地在中山市市域聚集分布情况。
3 结果与分析
3.1 中山市土地利用景观空间与构成变化
2.3.3 ArcGIS空间分析
表1 土地利用程度分级
Table 1 Land use grading
图2 土地利用景观空间变化
Figure 2 The spatial change of landscape of the land use
表2 景观各类型面积(km2)及其比例(%)
Table 2 Area(km2) and its proportion(%) of the each type of landscape
表3 土地利用主要变化类型的动态度K(%)及年均变化面积ΔU(km2‧y-1)
Table 3 Dynamic degrees(%)and average annual area of change of main land use(km2‧y-1)
表2和表3可知, 林地在1980—1990年间, 年均增加4.57 km2,动态度为1.25%; 随后的1990—2000、2000—2010年间, 面积持续减少, 年均减少面积为0.99和4.16 km2, 动态度分别为-0.24和-1.04%, 无论是从动态度还是年均面积值动态变化来看, 林地都经历了一个倒“U”型的发展过程, 曲线转折的拐点在1990年。相似地, 基塘也经历了一个倒“U”型的发展, 只是倒“U”的拐点比林地滞后; 从数值来看, 1980—1990、1990—2000和2000—2010年, 年均变化面积依次分别为1.00、7.56和-9.28 km2, 动态度分别为0.37%、2.71%和-2.61%, 可见虽然动态度绝对值在后两年时段内相差不大, 但基塘实际减少的面积仍然较多(92.9 km2)。
城乡工矿、居民用地为唯一面积持续增加的类型, 且增幅不断扩大, 如在由远及近的三个时段内, 年均增加面积分别是3.01、9.69和28.03 km2, 动态度分别是3.4%、8.19%和13.03%。相反, 水田用地面积持续减少, 对应的三个时段内, 年均减少面积是3.94、12.53和10.30 km2, 动态度分别是-0.50%、-1.69%和-1.67%。可见, 由于水田面积基数较大, 动态度数值并未能很好反映出其缩减的幅度。
为进一步验证城乡工矿、居民用地的扩张与基塘用地存在排斥现象，借助ArcGIS中的分析工具功能，叠加1980—2015年城乡工矿、居民用地扩张。面积矢量图和基塘面积缩减矢量图作出如图4-c所示。通过计算，1980—2015年超80%减少的基塘用地转化为城乡工矿、居民用地，特别是古镇镇、小榄镇、东凤镇和南头镇(市域西北部4镇)都发生了大面积建设用地侵占基塘用地的现象。其次，横栏镇、东升镇、石岐区、火炬开发区、三乡镇等都有少量基塘用地被建设用地占据，但因其原本基塘用地规模不大以致衰减的面积不及西北部4镇。由此可得，中山市基塘虽在2000年前跟随珠江三角洲的一阵“基塘热”取得了较迅猛的发展(增长了31.8%)，但此后由于社会经济发展、城镇化建设导致基塘用地规模不断缩小，2015年面积相较2000年减少了31.3%。超80%减小的基塘用地转变为城乡工矿、居住用地，可得出城镇化建设与扩张为基塘用地较大幅度缩减的第一主因。
通过上述几种面积呈显著变化的景观类型发展轨迹可见, 2000年为中山市土地利用景观格局变化的重要时间截点。
3.2 重心变化及轨迹
由上可知城乡工矿居民用地、基塘是主要的土地利用变化类型, 进一步运用ArcGIS, 探讨区域内两种土地利用的重心及移动轨迹(图3)。可以看出, 在1980年至2015年间, 两种土地利用类型的重心发生了明显移动。2000年前城乡工矿、居民用地重心大致沿东西方向移动, 2000年后向西北移动; 而基塘用地重心则是2010年前在东南-西北方向上移动, 在2010年后转东北方向移动。
过程正确率指标是用于评判当前经营年度过程正确率情况的指标。该指标主要用于督促学生保障每个经营年度内各项决策与操作的正确性。同时，通过评价结果的公示，在年度总结时引导学生及时发现决策过程中的纰漏，在新的经营年度内快速改进。
1.通过预习，可以对课堂上所学知识当堂消化和吸收，从而避免在课堂上听得稀里糊涂，似懂非懂，然后到课下再花费大量时间重新看书而浪费时间。这就是磨刀不误砍柴工的道理，看似课前花了一点时间进行预习，但这对于我们课堂学习是十分重要的，使得我们可以在课堂学习过程中能够抓住重点，而不是眉毛胡子一把抓。
具体特征如下: 1980—1990年城乡工矿、居民用地重心向东北方向移动了2.06 km, 1990—2000年向西南方向移动1.83 km, 2000—2010年转西北方向移动2.25 km, 到2010—2015年向东北方向轻微移动0.21 km; 结合图2中可以明显看出过去年间, 城乡工矿、居民用地呈现出中心城区的东西条带状扩张和西北新核心区的扩张。基塘用地重心则是1980—1990年向东南方向移动16.93 km, 1990—2000年向西北方向移动11.71 km, 2000—2010年再向东南方向移动7.95 km, 2010—2015年转东北方向移动2.32 km。由此可得, 2000年前基塘用地重心主要位于城区的西北部, 2010年后逐渐转至临近城区的偏东北部镇区。图2可视, 虽说市域西北部仍分布较大数量的基塘用地, 但临近城区的东北部也增加了一定数量的基塘用地。从两类用地的重心变化及轨迹中可知, 2000年是两类用地重心移动方向的时间转折点, 2000年前城乡工矿、居民用地重心主要在城区东西方向移动, 而2000年后向西北方向移动; 与此同时, 基塘用地重心则是在2000年从之前的偏西北-东南方向移动, 逐渐转向为偏东北(与城乡工矿、居民用地扩张呈反方向), 可以发现两者发展存在排斥现象, 城镇化的建设势必会占据一定的基塘用地而改变其分布状况。
不管时代如何变迁，技术如何更迭，人们对知识的渴求，从来没有停止过步伐，图书馆仍是用户获取信息的殿堂。新一代智慧图书馆重点在于“智慧”二字，一个智慧的空间里，资源被智慧地关联，服务被智慧地提供。那么，怎样的服务才算是智慧服务？当我们换位思考时，问题便迎刃而解。
图3 重心转迹图
Figure 3 The track of the gravity center
3.3 基塘变化的驱动因子分析
3.3.1 社会经济发展
由于自来水厂A和B对HHCB和AHTN这2种主要合成麝香的去除率并不高，本研究分析PAC吸附和Fenton试剂降解对 HHCB与 AHTN的去除效果。PAC属于多孔性、疏水性吸附剂，其晶格间的大量细孔能够对合成麝香等有机物进行吸附去除（陶燕等，2008）。通过控制实验条件优化合成麝香的去除效果，以使PAC的去除效果达到最优。
（1）城镇化建设
由上文分析可得，2000年为中山市景观格局转变的重要时间截点，因此划分1980—2000年与2000—2015年两个时间段，以作出城乡工矿、居民用地与基塘用地变动图（如图4）。由图4-a可知，在2000—2015年间城乡工矿、居民用地的扩张规模明显大于1980—2000年间，且新增部分集中分布于市域西北部、中部和东南部的镇（区）；而基塘用地范围则在2000—2015年间发生迅速缩减，尤其在古镇镇、小榄镇、东凤镇和南头镇这4个位于市域西北部镇区（图4-b）。由此可见，城乡工矿建设、居民用地和基塘的扩张和缩减趋势与上文转迹图（图3）反映的重心移动有相似的轨迹，当城乡工矿、居住用地在市域西北部镇区迅速扩张侵占基塘用地时，位于市域西北的基塘用地总量减少，因此中山市基塘重心会出现相对南移；而城乡工矿、居住用地重心则因西北部镇区城镇化进程而相对北移。
如果足够小(趋于0)，则该神经元处于非激活状态。这里设置一个稀疏性参数ρ，ρ为趋于零的正实数。若则该种神经元处于非激活状态。这里用Kullback-Leibler (KL)距离作为惩罚项，对隐含层进行稀疏约束：
表4 重心移动方向与距离
Table 4 The movement distance and direction of gravity center
图4 城乡工矿、居住用地和基塘面积变化图
Figure 4 The change of the construction land and dike pond area
(2)产业结构调整升级
社会经济数据: 中山市统计年鉴数据和年度国民经济和社会发展统计公报(中山市统计局网址: http://www.zsstats.gov.cn/tjzl/tjnj/)。
图5可知, 1985年以来中山市的第一产业产值占经济总量的比重不断降低, 2005年后占比已低于10%; 第二、三产业的比重不断增大, 2010年工业企业个数为历史之最(表5)。这是由于改革开放初期, 生产要素得到解放, 人们物质需要尚未得到很好的满足, 迫切需要发展农业以满足人们需要和支撑二、三产业的发展; 另外, 中山市凭借毗邻港澳的地理位置优势, 可以将本地生产、加工的农副产品出口至港澳或国际市场, 因此农业成为经济发展的支柱产业之一。
土地利用动态度模型通过计算时间段内土地覆盖类型动态变化程度, 可用于比较各土地利用类型在不同时间段的变化趋势与剧烈程度。其公式如下:
图 5 1985—2015年中山市各产业产值百图
Figure 5 Percentage chart of output value by three industries in Zhongshan, 1985-2015
3.3.2 生活水平提高与饮食结构调整
根据《中山市金融机构人民币存贷款余额(1978—2016年)》, 中山市城乡居民储蓄存款从1990年的36.6亿元增加到2014年的2,039亿元, 25年间增长55倍。人们可支配收入的增多, 就会从过去的简单解决温饱进而追求更高的生活质量, 因而势必会改变消费、饮食结构。与此同时, 市场供应者也会根据消费者需求变化而调整生产结构、农业经营模式。在基塘农业生产上表现为, 基面从过去单一种植糖蔗、粮食等经济效益较低的作物转为种植蔬菜、水果、花卉等市场需求日渐加大且经济效益较高的作物种类; 根据人们对淡水产品需求的增大, 鱼塘的养殖规模也会相应扩大, 即基面-鱼塘比例会发生变化[24]。
(1)基面种植品种选择
据1995—2015年蔬菜、水果、糖蔗产量数据绘制的图4可知: ①1995—2000年糖蔗产量大幅减少, 而水果产量却有一定增加。结合上文可知, 期间为基塘快速发展时期, 说明这段时间基面存在由糖蔗种植转为水果种植的趋势(蔗基鱼塘转变为果基鱼塘)。②2000—2003年间, 蔬菜产量大幅上升, 中山市兴起了一个“蔬菜种植”的热潮, 也因此会有大量菜基鱼塘的出现。③2010年后, 蔬菜、水果、糖蔗产量年间变幅不大, 蔬菜、水果产量平稳低速升高而蔗糖产量在2015年仅为0.16万吨, 说明糖蔗种植在市内已十分少见。由此可得, 农业从业者会追求经济效益和紧随市场需求变化而进行生产调整，表现在基塘系统内部则是基面选择种植作物种类的变化。
对面板数据建立随机效应模型并进行回归，同时进行L(likelihood-ratio)检验，以判断模型是否存在个体随机效应。结果如表7所示。
表5 1990—2015工业企业个数及工业总产值指数
Table 5 The number of industrial enterprises and index of gross industrial output 1990-2015
图6 1995-—2015年中山市糖蔗、蔬菜、水果产量图
Figure 6 Yield chart of sugarcane, vegetable and fruit in Zhongshan, 1995-2015
(2)基面-鱼塘比例的变化
等心里静下来，我再次俯身，和公鸡们一起在树下的卵石间寻找，公鸡是为了填饱肚子，而我收藏的是精神的果实。
综上所述, 镇(区)的经济发展水平、城镇化建设、产业结构调整使得基塘外部面积上经历了一个倒“U”型式的发展, 即在2000年前跟随着珠江三角洲“基塘热”有较迅猛的发展, 但后期因为城镇化建设导致用地被占据而发生面积萎缩; 而其内部种养结构也深受市场需求、经济效益影响而发生基面作物选择变化和基面-鱼塘比例改变。然而, 在基塘发展的成熟后期, 外部经济环境和内部生态环境都发生了剧烈的变化, 因此中山市基塘需要结合现实发展、社会需要进行调整。
利用品管方法的目标值设定公式,对我院收治的规律透析的90例患者动静脉内瘘穿刺点渗血发生率进行目标设定。设定患者动静脉内瘘穿刺渗血发生率为3.86,设定理由:拟定圈能力为60,按品管圈方法给出的公式计算出目标值=现况值-改善值=现况值-(现况值×圈能力)=9.65-(9.65×60)=3.86[4]。
3.3.3 政策指引转变
在《中山市市域组团发展规划(2017—2035年)》草案公示中可知, 中山市已被定位为珠西综合交通枢纽、湾区精品活力都会、世界专业制造名城。产业布局方面, 旨在构建以高端智造为主题, 创新服务为支撑, 都市休闲农业协调发展的新型特色产业体系。城市生态文化环境构建方面, 提出将要构建湾区休闲绿道示范区, 规划以滨河绿道为主体, 结合农田、山林郊野路径和城市道路, 形成串联山、水、河、湾、公园、文化资源的城市休闲长廊。在关于市域生态结构方面, 规划草案将民众水乡、卓旗山-拱北河河口、坦洲水乡、五桂山山地、铁炉山-石岐河河口、崖口红树林六大生态价值区作为构建生态结构的节点。
作出1980—2015年中山市新增建设用地热力图并叠加市域生态结构规划中的六大节点(图7), 如图所示, 位于六大生态节点周边的新增建设用地热度较低, 说明了生态节点的规划限制了建设用地的扩张, 中山市政府积极贯彻生态保护政策并结合不同区位生态条件进行区域性特点规划。五桂山山地价值区以北中心城区集中分布了大片新增建设用地热度高的区域, 山地森林区并未明显受其影响而发生较大面积缩减, 从上文1980—2015年林地占总用地比例数据亦可证明(表2), 相较1980年, 中山市林地总面积仅缩减0.6%; 因此, 作为生态结构重要一核的五桂山山地价值区在过去年间得到了较好的保护, 依旧可以很好发挥其“城市绿岛”、“城市之肺”的功能。其它生态价值区也是如此, 基本远离了新增建设用地热度高值中心, 较大程度地保护了重要生态节点的局地生态安全。由此可得, 城市生态结构的布局、生态节点的划定抑制了建设用地扩张也因此影响了中山市景观格局的变化。
簇头在发送同步数据时刻获取当前的时间戳T01，存到同步命令包中并进行广播，这样可以有效地规避数据通信过程中的发送时延和访问时延。传感器节点在收到同步命令包时候，记录自身的计数器T11。簇头在下一次广播同步命令包时，簇头和节点会分别记录发送时间T02和接收时间T12。
图7 中山市新增建设用地热点图与生态节点区位图
Figure 7 Hotspot distribution map of newly-added construction land and location of ecological node
4 讨论
湖州桑基鱼塘系统相继被认定为中国重要农业文化遗产和全球重要农业文化遗产, 而南海也正积极准备中国重要农业文化遗产的申报, 这对中山市的基塘保护与发展提供了很好的机遇。近年来, 位于中山市附近的顺德锦华农业生态园、新世纪农业园、长鹿农庄、南海西樵山、广州桑宝园等基塘景观成功开发为中山市基塘发展提供了借鉴经验, 也充分显现出基塘作为一种农业历史文化遗产进行开发拥有良好的前景。另外, 农田、湖泊、山林等自然资源如今已经更多的成为一种城市生态环境优化元素, 休闲观光农业将是中山市基塘农业未来发展重要方向之一[26-27]。
借助表2中的各景观类型面积比例数据以及表1各类土地利用分级指数计算1980年和2015年的土地利用程度指数, 得出中山市土地综合利用程度指数从1980年的267.5增加到2015年299.3, 整体增加了11.89%。虽说增幅并不算十分巨大, 然而计算出的土地综合利用程度指数属于市域总体水平, 并不能很好反映土地利用剧烈区域状况; 结合图6可知, 东区、南区、火炬开发区、三乡镇、坦洲镇、古镇镇、小榄镇、南头镇等镇(区)都出现较大面积的新增建设用地, 而这些新增建设用地大部分由土地利用分级指数较低的水田、旱地、基塘转变而来, 因此局地土地利用程度指数增加幅度会远大于市域总体增长幅度, 也由此产生更大的局地生态安全问题需要进行考虑。中山市虽积极注重森林资源的保护, 但建设用地的持续扩张、国土开发强度已远远超过国际警戒线, 城市生态用地被挤占、区域保护体系破碎化加剧、城市生态空间受损严重[28]; 因此社会经济在取得一定成就的情况下, 中山市政府还需把城市整体规划、城市生态环境方面的问题纳入考虑范围, 而基塘作为一种人工湿地资源, 具有涵养水源、调节气候、营建生物栖息地等多种生态效应, 将部分基塘用地直接转变为生态景观用地发挥其湿地效应、美化城市景观、优化区域生态安全格局无疑是个不错的选择[29,16]。
基塘系统包括生产、生态、文化、社会等多重价值, 但农民常常只注重到其生产功能, 将其仅仅作为一种谋生手段, 对其可以挖掘的例如科研、观光旅游、文化传承、生态保障等功能的认识尚且不足, 无法与现代农业进行联系、与社会需要动态结合致使基塘农业难以为农民继续创收、增收, 因此可能导致基塘分布范围的持续缩减。作为岭南重要的地域符号之一, 中山市政府应发挥其引导作用, 使基塘向休闲农业、生态旅游方向发展; 另外, 也可以将基塘农业区建设为科普、教育示范基地, 让中山市基塘多元化发展, 既让农民从中获利, 也发挥其社会价值[30]。
基塘系统在发展成熟后期生态系统自我调节能力下降, 过度地进行现代高效养殖也进一步导致基塘生境破坏、立体种养结构衰败, 甚至会造成局地水质面源污染问题[31], 因此政府需要一方面利用遥感影像、地理信息技术进行基塘用地调查和污染监测[32]; 另一方面, 可以通过专项资金投入、适当财政补贴、企业减税等政策为基塘经营者降低经营压力与负担, 进而缓解其系统内部生态承受压力, 也因此推进中山市地区生态文明建设。
5 结论
本文利用5个时期的中山市土地利用类型矢量数据, 探明中山市基塘景观时空变化的特征及驱动因素。得出以下主要结论:
1)1980—2015年, 中山市基塘在外部面积上经历了一个倒“U”型的发展, 从2000年前迅速扩张转变为之后的日渐缩减; 2)中山市城乡工矿、居民用地和基塘用地重心在过去年间发生移动, 且存在一定的相互排斥现象; 3)近80%的基塘用地缩减部分为城乡工矿、居民用地所替代, 因此其最主要的驱动因素为城镇化的建设。4)社会经济的进一步发展和人民生活水平的提高使得基塘内部种养结构也发生改变; 5)另外, 产业结构的调整升级和政府的政策指引对基塘发展也起到重要的作用。6)在成熟后期, 其相对经济效益及生态效益发生削弱, 中山市基塘未来的发展方向也应更多与结合现实发展和社会需要进行调整。一方面, 中山市基塘在未来应融入到城市总体规划、发挥其湿地效益, 成为城市景观的一部分; 此外, 借鉴其它地方成功案例, 休闲观光农业也将是中山市基塘未来发展的重要方向。基塘系统在中国乃至全球农业发展中具有重要的历史地位, 综合研究基塘农业的发展趋势、演变过程与驱动影响因素并对其进行保护和合理利用势在必行。
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Spatio-temporal change and its driving factors of dike-pond landscape in Zhongshan, 1980-2015
XIAO Weipeng1,2, GONGJianzhou1,*, WEIXiuguo2
1. School of Geographical Sciences, Guangzhou University, Guangzhou510006, China 2. School of Geography and Tourism, Guangdong University of Finance and Economics, Guangzhou510320, China
Abstract: The study on the change and its driving force of landscape in the land use of dike-pond can provide a research support for the protection of this special agro-ecosystem. By using the statistical yearbook and the 5 period of land use data that vector map provided during 1980 to 2015, Zhongshan is taken as the research area in this paper, to find out the spatio-temporal change and its driving factors in dike-pond landscape. The results show that (1) the agricultural area of dike-pond landscape in Zhongshan City experienced an inverted "U" type development, indicating that the area increased at first but then reduced. (2)The gravity center of the dike-pond and the industrial, mining, residential land in urban or rural place had largely been shifted and there existed mutual exclusion between them. (3)Urbanization construction was the main driving factor of the substantial reduction in dike-pond. Besides, the adjustment and upgrading of industrial structure, the change of people's diet structure or government's guiding policies also had great impact on the development of dike-pond. (4)The planting structure on the base surface and the ratio of base to fish pond had also been changed in the dike-pond system. (5)The relative economic and ecological benefit had been weakened, so the future development direction of dike-pond in Zhongshan city should be combined with the realistic development and social needs. As a special traditional agricultural ecosystem model in China, the protection is imperative.
Key words:dike-pond landscape; spatio-temporal variation; driving factors; statistical yearbook; Zhongshan city
doi:10.14108/j.cnki.1008-8873.2019.06.010
中图分类号：F327
文献标识码：A
文章编号：1008-8873(2019)06-064-10
收稿日期:2019-04-01;
修订日期:2019-06-03
基金项目:国家自然科学基金项目(41671175, 41771097);国家重点研发计划项目(2016YFC0502803); 广东省高等学校优秀青年教师培养计划资助项目(YQ2015127);广东省普通高校特色创新类项目(2015KTSCX103)。
作者简介:萧炜鹏(1996—), 男, 广东中山人, 硕士研究生, 主要研究方向为城市生态, E-mail:644831387@qq.com
*通信作者: 龚建周(1970—), 女, 湖北恩施人, 博士, 教授, 硕士生导师, 主要城市化与生态环境效应研究, E-mail:gongjzh66@126.com
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