土地利用结构对生态环境影响的归因分析
——以江西省丰城市为例
周天静，黄 伟*，刘 茹
（宜春学院地理研究中心，江西宜春336000）
摘要： 土地是人类生存和发展的重要资源和物质载体，合理制定和调整土地利用结构已成为解决生态环境问题的主要途径。本文以江西省丰城市土地利用结构为研究对象，分析其土地资源利用、建设用地布局和矿产资源开发利用等方面对生态环境的影响，为促进当地土地利用结构合理规划提供科学依据和决策方向。结果表明，丰城市人均土地面积和人均耕地面积分别仅为全国平均水平的35%和53%，土地承载压力较大，土地集约利用率低，亟待提高土地利用率。建设用地面积增加主要以占用耕地和林地为代价，其中，耕地平均以每年0.05%的速度锐减，对生态平衡、环境持续发展造成一定的影响。矿产开发利用对空气污染和水污染方面影响最为突出，丰城电厂的污染气体排放量居首位。
关键词： 土地利用结构；生态环境；建设用地；污染；归因
引言
绿水青山就是金山银山的发展理念，开启了中国生态文明建设的新时期[1]。中国土地面积广阔，但由于土地资源的不合理利用，当前产生了一系列的土地环境问题：土地资源破坏严重，土壤肥力下降，土地资源供需矛盾日益尖锐；用地不合理，片面追求经济效益；城市用地规模不断扩大，生态环境恶化[2]。而这些问题和挑战同样存在丰城市发展现状中，土地资源利用率低，工业仍然以重工业为主，清丰山溪、丰产沟水质沿途河段水质达到国家地下水IV类以上标准；其严重破坏了当地生态环境的平衡发展，不利于其经济、社会的可持续发展。因此，科学合理地调整土地利用结构、制定土地利用规划在生态环境建设方面具有重要意义。
我国土地利用规划对生态环境影响的研究起步较晚。1972年中国参加于斯德哥尔摩举行的联合国人类环境会议，推动了中国环保意识的觉醒。国内许多学者在土地利用结构对生态环境影响的归因分析中也做了大量的研究。张大勇综合运用多学科理论，并借鉴其他国家土地利用成功经验对土地资源有效利用与生态影响开展了系统研究[3]；田秀总结构建区域土地利用对生态环境影响的基本原理，分析了土地利用对生态环境影响的机制问题[4]；敖
提出土地利用环境影响评价的内涵、方法及采用的指标评价体系，从而确定土地利用规划环境影响体系[5]；李裕伟通过各种土地利用结构对生态环境影响进行对比研究[6]。另一方面，国外学者针对土地利用结构的问题展开大量研究。Meyfroidt等阐释了土地利用变化机制理论，提出实现土地利用结构的可持续发展方案[7]。Zhang等提出制定合理的土地利用规划，可以适当减少城市碳排放[8]。Dole等通过分析战略性土地利用规划，强调土地利用规划结构应在不同系统如城市、农村和环境中达到平衡状态，以实现可持续性[9]。
本文以江西省丰城市为例，重点关注其土地利用结构变化对当地生态环境产生的潜在影响及驱动因素；分析土地资源利用、建设用地布局和矿产资源开发利用等方面的变化特征，以及与其他土地利用类型变化的因果联系。
1 研究区概况
丰城市位于北纬27°42′～28°26′，东经115°25′～116°26′，居江西省中部。东临进贤县、临川区，南连崇仁县、乐安县、新干县，西接樟树市、高安市，北毗新建区、南昌县（见图1）。全境南北长70.5公里，东西宽74公里，市域面积2845.07平方公里。全市户籍总人口148.77万人（2014年末），其中非农业人口34.34万人。
丰城市资源富饶，地下蕴藏煤、钨、花岗岩、石灰石、陶土等矿产资源30余种，尤以煤、钨为最。故丰城被称为“煤海粮仓金丰城”，享“江南煤田”之誉。全市粮食总产在全国县（市）中居前50位内，先后被国家列为全国重点产煤县市，全国商品粮基地。但由于人们长期不合理的利用土地资源，导致发生一系列的生态环境问题。
通过ESP统计数据/分析平台、国研网、中国天气网、江西省政府网、丰城市政府网等平台查找相关数据；借鉴丰城市土地利用规划（2006～2020）和丰城市矿产规划（2010～2020）部分数据；对研究区域地面塌陷区、生态环境现状进行实地考察。
3.2.1 科学规划土地资源利用，保护耕地，提高耕地质量。合理、科学地规划与利用土地资源，扩大更多有效土地的开发利用面积，提高土地资源利用的力度[14]。丰城市国土规划有关部门应整治和盘活闲置土地，对现已开发的土地实行进一步的合理规划，以实现土地的集约利用。在开发利用土地时应遵循“因地制宜”的原则：尚庄街道、铁路镇等5个乡镇（街道）地形以山地丘陵为主，应封山育林，植树造林，在保持水土的情况下适当种植经济作物，发展山地农业；剑光街道、段潭乡等4个乡镇（街道）地形以平原为主，宜对当地耕地给予保护，重点种植粮食作物；董家镇、湖塘乡等9个乡镇（街道）土壤富硒含量较高，适合发展循环经济即富硒产业，适度依靠工业提高产品附加值，打造当地的富硒品牌。根据不同树种的生长周期，对树木采伐的强度和范围进行科学设计。
2 研究方法与数据来源
2.1 研究方法
实施“以生为本”的“准员工”人才培养模式，建立“双主体办学指导委员会”，调整优化人才培养方案。建立“准员工”管理考核制度与企业管理实施环境，让学生以准员工的方式体验企业文化、熟悉生产过程和行业规范。全面推行“双主体—准员工”学生管理办法，依照企业IT人才技能标准职级职等的角色划分、技能和素质词典为培养目标，执行质量评测体系，及时评估学生当前状态及与目标偏差情况，确保学习过程按计划、按目标方向进行，使学生顺利完成“学生→准员工→真员工”的转变。
本文通过文献查阅与分析、定性与定量研究相结合，运用数据对比分析、回归分析、相关性分析等数理统计方法综合探究。
另一方面，耕地面积减少，导致粮食产量下降，粮食增产压力加大；而在一定生产力水平条件下，当粮食安全受到威胁，“开山拓荒、向自然要地”的困境和局面将发生重演，生态系统的“负反馈”效应加速，既不利于丰城市生态环境的可持续发展，也不利于社会整体的和谐稳定发展。
3.1.2 建设用地布局对生态环境的影响。随着丰城市经济的快速发展和城市化进程加快，城市化水平逐年提高（图3），年均增长率为3.43%，高于全国城市化年均增长率3%。丰城市的城市建设用地显著扩张，年增长率从2006年的 2.1%到 2010年的 3.8%（图 3），而耕地和森林面积总体呈下降趋势（图2），尤其是2008-2009年期间，变化量减少38059公顷，变化率为-380%。对2008～2010年的数据进行相关性分析可得，建设用地面积与耕地面积和森林面积变化的相关系数分别达到-0.973和-0.997，表明建设用地、耕地面积和森林面积三者之间的相关性很高；但需要说明的是，由于数据点较少，在统计学意义方面没有通过相关性检验。
从文献上得证，19世纪下半叶出现和欧洲工业革命同步、起源于法国的资产阶级革命和启蒙运动后的第一代西方女权主义。它的代表人物是英国的Harriet Tyler Mill。第一代西方女权主义最初的诉求为妇女在受教育、立法上、经济上应该和男性相平等。它最主要是从经济上去诉求妇女的解放，而且这对马克思主义社会主义女权运动产生了非常大的影响，而中国20至40年代的一些社会主义者受到的女权主义影响应该是属于这一代的。这一时期女权主义主要是一些实践活动，比如蔡特金领导的妇女同工同酬的运动和"三八国际妇女节"的诞生。
图1 丰城市区域图
3 结果与讨论
3.1 土地利用结构与生态环境协调性
由于土地未得到合理开发利用，降低了土地资源的利用效率，导致农业耕地质量的下降；同时，不合理的耕作制度，即偏重土地的利用而忽视土地的维护与休养，导致土地有机质含量大量减少，土地肥力下降。人类生产活动对植被的破坏，过度侵占林地（图2），导致该区域植被覆盖率减少，水土保持能力受到明显削弱，易造成水土流失。
3.1.1 土地资源开发利用对生态环境的影响。丰城市的土地资源的体量大（见表1），但人均相对数量较少（见表2）。依据《建设用地节约集约利用评价规程》（TD/T 1018-2008），采用多因素综合评价法等方法，测算江西省部分城市的建设用地节约集约利用综合指数，丰城市综合指数仅为28.97，土地资源集约程度较低（见表3）。丰城市人均占有的各类用地面积较低，特别是人均耕地面积，仅占全国的53%（表2），这使该市农业的发展受到很大程度的限制；同时，进一步加重了土地承载压力[10]，易导致人地矛盾扩大。
表1 丰城市土地利用现状（2005）
事实上，海外中餐馆作为“中国信息”的策源地，是依靠人在场的“讲述”形构的。从人类学的角度透视，餐馆内的人际传播有别于大众传播的魔力。讲述，并非工具性的交际，而是用语言和行动创造故事的场景，从身体、感觉、情感表达一段生命过程；借由想象，听的人在身体上经历故事，不由自主地同故事中的人一起经历喜怒哀乐，故事便成为自己生命的一部分。讲与听是形塑生命的场景。当代神经科学也发现，在精神上专注想象一个事物，可将之化为我们的内在。餐馆里“飘荡”的、用住在国语言转译的中国话语、中国故事，传播意图与动机隐藏得深入，因而更能获得信任，获得更好的传播效果。
2.2 数据来源
城市建设用地面积增加导致地表永久密闭，自然绿地面积急剧下降，生态平衡遭到破坏[11]；地面长期硬化，改变了地表径流，导致城市积水严重，易造成城市内涝，并加剧城市热岛效应；同时，地表水下渗量减少，不利于水体的流动与循环，易造成水体污染。
由于拉曼增益的缘故,激发出来的信号在通过传感光纤的时候又会被拉曼泵浦光放大,所以我们在检测端可以得到高信噪比的探测激光信号。图5中同时给出了激光信号及OSNR随泵浦功率的变化关系,从中可以看出,当泵浦功率80 mW左右的时候,开始探测到激光信号,但是此时OSNR非常小。但是当激光信号一旦产生出来,OSNR增加非常快。当泵浦功率超过一定值,例如100 mW,OSNR接近40 dB,此后,即使进一步的提高拉曼泵浦功率,信号的OSNR增加非常缓慢,达到一个相对稳定值。
表2 全国、江西省和丰城市人均土地面积和人均耕地面积比较
图2 丰城市历年耕地面积和森林面积变化
3.1.3 矿产资源开采对生态环境的影响。丰城市矿产资源丰富，其中煤和钨最为丰富（见表4）。但由于矿产资源的长期过度开采利用，正如图4和图5所示，其矿产开采量呈上升趋势，原煤和耐火粘土开采量年均增长率分别为3%和1.9%，易导致出现地面塌陷，附近的建筑物、土地等遭到破坏。例如，2014年该市曲江镇出现巨大天坑（图6），破坏当地地表结构，影响植物的生长发育，对曲江镇的生态环境也造成一定的不利影响[12]。
对于以煤炭为代表的能源矿物的开采和利用，丰城市矿务局每年排放煤矸石量达数十万t，丰城电厂的粉煤灰和灰渣分别达55万t/年和14万t/年；大量洗煤水易造成水体污染，破坏周围生物生长。以煤炭为能源的相关工业活动导致该地区碳排放量过大，远高于全国平均水平（图7）；同时，燃煤过程中排放的以硫化物和氮氧化物为代表的大量烟尘和有害物质气体直接造成城市大气污染。2018年，丰城市的主要污染物浓度平均值相对于宜春市和江西省平均水平明显偏高（表5），由此反映出丰城市空气受到了严重污染，城市环境质量下降，人体健康暴露度面临较大的风险等不利影响[13]。
图3 丰城市城镇化变化
表4 丰城市主要矿产资源储蓄量
图4 丰城市历年主要矿产资源开采量
图6 丰城市曲江镇巨大天坑
图7 丰城市与全国部分地区单位GDP碳排放比较
图5 丰城市历年原煤和耐火黏土开采量变化
3.2 土地利用结构与生态环境协调发展的措施与建议
教师确定好内容项目和任务体系，在课前利用智慧课堂网络平台向学生推送预习资料，学生将预习情况反馈给教师，教师进行相应的反馈，依据反馈结果制定合理的教学策略；课中，教师按照教学策略和资源指导学生完成特定任务，协助学生达成对知识的理解和应用；课后，教师再次向学生推送知识拓展和巩固资料，学生完成任务并进行反馈和评价，形成整个教学过程的立体化互动（如图1）。
3.2.2 合理布局城市建设用地，增加绿化面积，打造生态文明城市。《中华人民共和国土地管理法》中第二十二条明确规定：“城市建设用地规模应当符合国家规定的标准，充分利用现有建设用地，不占或者尽量少占农用地，保持地面的自然状态，合理使用原来的通透性土壤”。丰城市应大力发展立体景观工程，在各小区楼顶建立楼顶花园，增加楼顶绿化率和蓄水率；增加主干道两旁绿化面积，在十字路口建立圆形花坛，各个乡镇（街道）至少建立一个湿地公园。
表5 2018年丰城市、宜春市和江西省污染物浓度平均值比较
另一方面，优化城市下水道的排水系统，重点优化街心花园、杨柳湖、西路街等积水内涝较严重区域，建立小区人工湖；将人行道密封地砖替换成透水红砖；在众多平坦道路中也存在不同程度的积水问题，因此，可在修建道路时适当调整道路的倾斜度，即道路中间略高，两旁略低，减少道路的积水程度，打造“海绵城市”。针对水体污染严重问题，政府应采取排污权市场化，与市场经济相结合。在城市地域可适当种植蔬菜作物，在乡镇采用现代技术耕作方式，提高农作物的单产量，以缓解粮食供应的压力。
理气关系问题，实质上是生态哲学中对世界万物的存有及其价值关系的整体把握，属于生态本体论的内容。黄宗羲非常注重理气关系问题，认为“理气乃学之主脑”[1](10册，P219)。他对理气关系的阐发，主要是发挥其师刘宗周的“无极而太极”论。在黄宗羲看来，“天地之间，只有气，更无理。所谓理者，以气自有条理，故立此名耳”[1](8册，P487)。因而，“天地间祗有一气，其升降往来即理也”[1](7册，P42)，故理气是“一物而两名，非两物而一体”[1](8册，P356)的关系。黄宗羲的理气论是以气兼理的理气合一论，如他说：
3.2.3 完善相关法律法规，打造循环经济，实现清洁生产。合理开发利用资源，坚持将“节流”放在首位。提高矿产资源的利用效率，树立环保意识[15]；创新开采技术，实现绿色勘探开发。针对地面塌陷问题，在情况轻微时，可使用岩石沙砾进行填充，支撑地面；当情况严重时，可在塌陷地段打造多个石墩柱，在各墩柱空隙处用岩石和沙砾进行填充，以保持地面的稳定安全。采用生物膜法、电解法和活性炭等物理方法和化学方法除去水中污染物，对废水重复利用率达95%以上。开采矿产前，向煤层注水；在开采时采用声波雾化，利用集成烟风机[16]，降低烟尘和有害气体的排放量。
4 结论
4.1 丰城市不合理的土地资源开发利用主要表现在土地资源开发利用较低，丰城市的城市建设集约利用综合指数仅为28.97，与同等县级市相比，处于中等偏下水平。应制定因地制宜的措施，提高土地利用率和植被覆盖率，大力发展富硒产业。
4.2 建设用地不断扩大，年增长率从2006年的2.1%到2010年的3.8%，耕地和天然林地面积减少，耕地平均递减率为0.05%，森林面积尤其是在2008～2009年期间，变化量减少38059公顷，变化率为-380%。对城市建设用地进行合理规划，坚持绿色城市发展理念，改善耕地与森林的发展现状，建设生态文明城市。
4.3 丰城市矿产资源的开发与利用、相关工业活动引发了一系列环境问题，其中以排放煤矸石、粉煤灰、灰渣以及有害气体达14万t的排放最为突出。因此，政府应加大力度征收空气环境保护税，提高公众的环保意识，引进清洁净化技术。在水污染方面，采用物理方法和化学方法相结合的技术，以实现水的净化。
土地利用结构必需深入贯彻落实党的十九大精神，将土地利用结构与生态环境结合，与可持续发展联系[15]，从而促进土地利用结构更加科学化。
1.针对采购预算的不合法性，在采购预算过程中，高校存在随意追加或削减预算的现象，要强化检察高校在政府采购时预算的合法性。高校预算部门的组成之一就是政府采购预算部门，主管部门在进行部门预算批准时，涵盖了部门的政府采购预算。所以，高校有必要申报政府采购的预算流程、批准、并且对临时预算程序的增设进行严格审查。重点审查在预算过程中，重点审查是否存在任何额外或预算削减，以及补充或减少过程是否按照所需的批准程序处理。
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Attribution analysis of the impact of land use structure on ecological environment——A case study of Fengcheng City,Jiangxi Province
ZHOU Tian-jing et al
(YiChun University,Jiangxi Yichun 336000,China)
Abstract: Land is an important resource and material carrier for human survival and development.Taking the land use structure of Fengcheng City in Jiangxi Province as the research object.This study analyzed the impacts of land resources utilization,construction land layout and mineral resources development and utilization on the ecological environment,so as to provide scientific basis and decision-making direction for promoting the rational planning of local land use structure.The results show that the land area and cultivated land area per capita in Fengcheng City are only 35%and 53%of the national average respectively,and the land is under great pressure and the land intensive utilization rate is low,and therefore it is urgent to improve the land utilization rate.The increase of construction land area is mainly at the cost of occupying cultivated and forest lands,among which the former decreases sharply at an average rate of 0.05%per year,making a certain impact on the ecological balance and sustainable development of the environment.Mineral exploitation and utilization have the most prominent influence on air pollution and water pollution.
Key words: Land use structure;Ecological environment;Construction land;Pollution;Attribution analysis
中图分类号： X24
文献标识码： A
文章编号： 1003-7853（2019）05-0044-05
基金项目： 江西省教育厅科技项目（GJJ180857）
作者简介： 周天静（1998-），女，汉，江西省丰城市，本科生。
通信作者： 黄伟（1989-），男，博士，讲师，主要从事区域响应与全球变化、区域土地利用研究。
（2019-7-25收稿 S编辑）