陈海燕，彭云，郑宏刚，，刘淑霞，余建新，※

(1．云南农业大学水利学院，昆明 650201;2．云南省土地资源利用与保护工程实验室，昆明 650201;3．云南农业大学国土资源科学技术工程研究中心，昆明 650201)

随着经济社会建设步伐加快，各类建筑用地的需求也与日俱增，随之带来的问题是占用耕地现象严重，导致耕地数量减少，人均粮食占有量呈现出逐年减少的趋势，严重地威胁到粮食生产安全。《国务院关于深化改革严格土地管理的决定》(国发［2004］28号)做出了补充耕地数量质量实行按等级折算的规定［1-2］。这一规定不仅要求占用耕地要补偿其占用的数量，而且也强调了补充耕地的质量［3-4］。土地开发整理的最终目标是实现耕地数质量“占补平衡”向耕地数质量“减增平衡”方向转变［5］。目前，我国正处于耕地“占补平衡”阶段，虽然在实施耕地占补平衡方面取得了一定的成效，但由于缺乏有效的占补耕地质量考核标准，一些地方仍存在着占多补少、占优补劣的现象［6-7］。

近年来，国内许多学者在补充耕地数量、质量的定量化方面作了一些相关的研究。如标准粮产量是指将主要农作物产量折算成基准作物产量后农用地的实际粮食产量［8-9］;采用利用等指数—标准粮产量进行数量质量按等级折算能更好的反映不同质量等别农用地粮食生产能力之间的差异［10］;通过对自然质量等指数、利用等指数、经济等指数及其所对应的实际标准粮产量进行回归分析，建立补充耕地数量质量实行按等级折算数学模型［11-12］;采用分地类进行折算的方法［13］，实现了补充耕地和占用耕地等别相同，耕地的地类也相同;因此，该文基于云南省农用地分等成果，以大理至丽江铁路耕地占补平衡项目为例，通过平均利用等指数及其所对应的标准粮产量进行回归分析，建立补充耕地数量质量实行按等级折算数学模型。为确保补充耕地数量，提高补充耕地质量，确保粮食安全等方面起到积极作用。

1 研究区概况

大理至丽江铁路位于云南省西北部，路线正线全长约165km，隧道长度达73．054km，共设计了19个大小不同的车站。路线起点为大理市，终点为丽江市，途经大理市凤仪镇、海东镇、挖色镇、双廊镇、上关镇;洱源县右所镇;鹤庆县西邑镇、松桂镇、金墩乡、草海镇、辛屯镇;丽江市古城区齐河乡和金山乡。大丽铁路建设项目的占用土地主要涉及大理市、洱源县、鹤庆县、古城区土地面积414．624 8hm2，其中，农用地358．515 7hm2;建设用地46．617 5hm2;未利用地9．491 6hm2。在被占用农用地面积中，其中，耕地179．605 8hm2，为被占用农用地面积的50．1%;园地69．0476hm2，为被占用农用地面积的19．26%;林地105．864 8hm2，为被占用农用地面积的29．53%;其他农用地3．997 5hm2，为被占用农用地面积的1．11%。

项目补充耕地的地址位于大理州宾川县大营镇，地理位置坐标为:东经100°26＇31″～100°28＇43″，北纬25°47＇49″～25°48＇42″。该区域属金沙江干热河谷区，有充足的光、热资源;土壤以红壤为主，且土壤肥沃，适宜多种农作物和经济作物生长;灌溉水源由“引洱入宾”大型灌区提供，具备了作物生长的有利条件，该区域主要以种植玉米、水稻、烤烟等作物为主。

2 研究方案

2.1 数据来源及模型构建

2．1．1 数据来源

2008年，《云南省农用地分等研究》全部完成，全省共划分了43．776 5个分等单元，数量巨大，考虑到建模的实际操作性，抽取满足统计分析要求的样点即可。在抽取样点建立补充耕地数量质量实行按等级折算模型时，以省级二级指标区为单位抽取分等单元，保证各个等别的样点都存在而不缺失。并且，所选取的样点能够反映不同的地形地貌、土壤、区位、灌排设施和经济发展水平，具备代表性和差异性的功能。

按照上述方法，云南省补充耕地数量质量按等级折算共选取了3 061个样点，且选取的样点都包含各自对应的利用等指数和标准粮产量等相关属性。

2．1．2 标准粮产量与农用地利用等指数数学模型的建立

利用等指数是在最佳经济条件、不同利用方式和管理水平下的粮食生产能力。将农用地利用等指数作为自变量x，标准粮产量作为因变量y，做出标准粮产量与利用等指数之间的数据散点图 (图1)。

图1 云南省标准粮产量与农用地利用等指数相关

从标准粮产量与农用地利用等指数回归分析图中可以看出，所选样点的利用等指数与标准粮产量之间存在较好的线性正相关。随着利用等指数的增加，农用地的标准粮产量呈现上升趋势，从而说明利用等指数与标准粮产量之间的关系可以用线性函数来表示，表达式如下:

其 中:判 定 系 数 R2=0．604，相 关 度为 77．6%。

2.2 研究方法

2．2．1 理论标准粮产量的计算

由于云南省农用地分等单元图形不一，面积差异较大，故运用面积加权平均法计算各利用等别的平均利用等指数，公式如下:

式中:Yj—第个利用等别平均利用等指数;Yij—第个利用等别第样点的利用等指数;Sij—第个利用等别第样点单元面积;Sj—第个利用等别样点的总面积。

通过公式 (2)计算出平均利用等指数之后，将其代入公式 (1)中的线性函数，即可得到各利用等别所对应的理论标准粮产量。

2．2．2 耕地综合利用等的计算

采用面积加权平均法确定，计算公式如下:

式中:αi—第县占用耕地的综合利用等等别;αij—第县占用耕地的第个等别;βij—第个县第个等别占用耕地比例;fij—第个县第个等的耕地面积;fi—第个县的耕地面积。

2．2．3 等级折算系数的确定

利用等的等级折算系数是被占用耕地利用等别所对应的理论标准粮产量与补充耕地利用等别对应的理论标准粮产量之比，若比值小于1，则以1计。计算公式如下:

式中:K—折算系数 (K≥1);P1—占用耕地理论标准粮产量;P2—补充耕地理论标准粮产量。

运用上述公式可以计算出利用等等级折算系数，建立云南省利用等等级折算系数范围1～3．52。

2．2．4 补充耕地面积的计算

利用等等级折算系数是反映占用耕地与补充耕地数量质量平衡的一个重要指标，是实施耕地占补平衡按等级折算的依据。公式如下:

式中:S补—补充耕地面积;K—折算系数;S占—占用耕地面积。

3 案例分析

3.1 占用耕地项目分析

3．1．1 占用耕地类型分析

由表1可知，大理铁路建设项目占用耕地位于大理市、鹤庆县和古城区，洱源县不占用耕地，占用耕地总面积为179．605 8hm2，其中，大理市和古城区占用耕地面积最多，分别为87．751 7hm2和63．795 6hm2。耕地类型中占用灌溉水田的面积最大，达到129．439 3hm2，占耕地总面积的72．09%，其中，大理市和古城区占用灌溉水田的面积最多;占用水浇地仅在古城区，占用面积13．660 6hm2;占用旱地面积最多的为大理市，达16．913 1hm2，是被占用旱地总面积的48．31%;而占地菜地仅在大理市，但占用面积仅为1．496 4hm2。无论大理市、鹤庆县或古城区，灌溉水田被占用面积均是最多，这是由于铁路建设一般需要地势平坦、交通便利、施工水源有保障的区域，同时大理市、古城区的火车站点设置较多，而灌溉水田也主要分布此区域，因此灌溉水田被占用面积也最大。

表1 占用耕地类型的面积 hm2

3．1．2 占用耕地利用等别分析

有表2可知，大丽铁路建设项目占用耕地的利用等等别范围为2～7等，其中，大理市被占用耕地利用水平较高，其利用等别范围为7～10等，且利用等为7等所占面积最大，达51．979 4hm2，是大理市被占用耕地总面积的59．24%;鹤庆县被占用耕地的利用等别为2～7等，也是利用等为7等所占面积最大，达8．078hm2，是鹤庆县被占用耕地总面积的28．79%;古城区被占用耕地的利用等别范围为1～3等，且利用等为3等所占面积最大，为57．803 1hm2，是古城区被占用耕地总面积的90．61%。从被占用耕地的利用等等别来看，3等和7等所占面积比例最大，分别占耕地总面积的36．02%和33．44%。

经公式 (3)、(4)计算后可以得到大丽铁路项目占用各县 (市/区)耕地的综合利用等别分别为:大理市8等，鹤庆县4等，古城区3等。再将各县 (市/区)耕地的综合利用等别进行加权平均后得到该项目的综合利用等别是5等。说明该项目被占用耕地的总体利用等较低，这是由于项目区海拔高，光、热条件相对差，交通基础设施差。

3.2 补充耕地项目分析

宾川县大营镇土地整治项目作为大理铁路建设项目占用耕地的补充来源，将现有的宜农荒草地经土地整治为水浇地，且补充耕地面积为201．9hm2;基于农用地分等的理论方法，经综合评价后，补充耕地项目区的综合利用等别为11等，说明规划补充的耕地利用等较高，这是由于补充耕地区域属金沙江干热河谷区，有充足的光、热资源，且该区域作物复种指数高、交通便利，耕地压力大等，因此，耕地的综合利用水平较高。

表2 占用耕地利用等别的面积 hm2

3.3 耕地占补平衡分析

经公式 (5)、(6)计算后可知折算系数K＞1，则以1计;计算出应该补充的耕地面积179．605 8hm2。而由表3可知，补充耕地的综合利用等比占用耕地的综合利用等高出6等，同时，补充耕地的面积比占用耕地的面积多22．294 2hm2。因此，在大丽铁路建设项目的耕地占补过程中，不仅实现了耕地数量上的平衡，又达到耕地质量提高的目标。

表3 耕地占补平衡情况

4 结论

(1)以云南省农用地分等成果为基础，运用农用地利用等指数和理论标准粮产量建立的利用等的等级折算系数体系符合补充耕地项目区的实际情况，实现了耕地占补的动态平衡，真正解决了云南省当前耕地占补平衡工作中存在的占多补少，占优补劣等问题。

(2)针对对云南省坡耕地比重大、平坝总面积少、中低产田比重大、人均耕地面积少、交通基础设施差等实际情况，土地整治是目前云南省实现增加耕地数量，提高耕地质量，解决人地矛盾最有效的途径。

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