耕地是国家粮食安全的命脉，是中华民族永续发展的根基。2021年我国耕地总面积19.179亿亩，占全国土地总面积的13.32%，且粮食产量约占全球总产量的四分之一。近几年，在粮食高产的同时，我国耕地面积却出现了大幅减少的问题[1]，一方面由于耕地利用的非粮化、弃耕化问题严重，大量的耕地撂荒对粮食产量产生负面影响[2]；另一方面由于受到新冠肺炎疫情影响，导致各地粮食生产受限。我国耕地保护问题形势日益严峻，面对国内外复杂的资源环境问题，迫切需要全面推进耕地保护转型[3]。习近平总书记说过：要像保护大熊猫那样保护耕地，严防死守18亿亩耕地红线[4]。四川省作为我国西部唯一的粮食主产区，第三次全国国土调查显示四川省耕地面积减少数量较大，成都市是四川省重点农业基地，近十年来由于建设用地的增加导致耕地面积减少了约40%，这为耕地保护和粮食安全问题敲响了警钟，随着生态环境保护意识的不断增强和城乡融合的不断深入，传统农业的功能研究也逐渐趋于多元化，耕地综合价值核算逐渐成为研究热点[5-6]。因此，通过成都市耕地资源价值核算可为其耕地保护和城乡协调发展提供数据参考和理论支撑，研究意义显著。

目前，国内学者大多都从宏观层面将耕地资源价值研究聚焦在国家、省、市的区域尺度上，通过对国家、省、市尺度的耕地资源价值计算，构建了一系列耕地保护补偿机制，同时也完善了耕地资源价值核算体系，为各地带来了巨大的外部性效益，但研究成果对县域的小尺度区域指导意义有限[1,7]。开展以乡镇、街道为最小单位的耕地资源价值分析，实现中—微观层面的区县、乡镇等小单元区域耕地资源价值研究，能够进一步探索其空间分布规律及异质性特征，因地制宜建立合理的耕地保护补偿标准，从而为区域一体化和新型城镇化的发展过程提供耕地保护政策指导。基于此，本研究以四川省成都市为例，开展以乡镇、街道为最小单位的耕地资源价值分析，以期实现中—微观层面的区县、乡镇等小单元区域耕地资源价值研究，可为我国的耕地保护问题和城乡协调发展提供数据支持和理论基础。

1、研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

成都市位于四川省中部、成都平原腹地，地处四川盆地西部边缘，由西北向东南倾斜，有着平原、丘陵、山地、高原、盆地等错综复杂的独特地貌，地势起伏巨大，是我国地形地貌最复杂多样的副省级市。成都市区位图如图1所示，其介于北纬30°05'～31°26'，东经102°54'～104°53'之间，总面积约为14335平方公里，其中耕地面积占比约为23%。成都市行政区划为12个市辖区、5个县级市、3个县，2021年末户籍总人口为1556.18万人，其中，市辖区人口占比约为62.02%，县（市）人口占比约为37.98%，城镇人口占比为67.89%，农村人口占比32.11%。成都市属亚热带季风气候区，除西北边缘部分山地以外，大部分地区表现出的气候特点是：气候温和，四季分明，雨量充沛。湿度大、云雾多、风速小、日照少，具有春来较早、夏长、秋冬短的特点。东部地区由于雨量充沛，夏季多发涝灾，其生态环境系统较脆弱。

图1 成都市区位图

1.2数据来源

本文数据主要来源于四川省数字方志馆、地理空间数据云、《2022年成都统计年鉴》《2022年四川省统计年鉴》《全国农产品成本收益资料汇编2022》、2021年《中国气候公报》、2021成都市水资源公报、成都市财政局、《2021年成都市国民经济和社会发展统计公报》以及各区县、乡镇政府统计公报等。

1.3成都市耕地资源价值核算

1.3.1经济价值核算

耕地资源的经济价值是指农产品的经济产出减去成本投入后获得的耕地纯收益，本文采用收益还原法将未来每年的预期纯收益通过收益还原率折现成现值并加总，从而获得耕地资源总经济价值。

关于耕地资源的年纯收益计算公式如式（1）所示：

式（1）中，a表示耕地资源的年纯收益；Ri表示第i种农作物的经济产出；Ci表示第i种农作物的成本投入；A0为该地政府提供的农业补贴；S0表示耕地面积。本研究中耕地资源的年纯收益通过成都市2021年主要粮食作物、经济作物的产值与成本的差额以及农业补贴计算得到，通过计算得到耕地资源的年纯收益。

式（2）中，Va表示耕地资源的经济价值；年纯收益a，同上；r即收益还原率，一般由安全利率加上风险调整值确定其值[8]。安全利率为同时期一年期国债平均利率，经中国外汇交易中心网计算2021年国债平均利率为2.4%；风险调整值由该地区社会经济发展水平体现，一般用物价指数来确定，最后得到收益还原率r=3.43%。耕地资源经济价值Va=570.13万元/公顷。

1.3.2生态价值核算

谢高地等在Costanza等[9]生态系统服务功能分类的基础上，采用了千年生态系统评估法（MA)[10-11]，于全国背景下对中国生态系统服务价值当量做研究。本文以县域小尺度视角对研究区生态价值进行核算，故对当量因子进行修正，如表1所示。由于生物量强度能在很大程度上反映不同生态系统服务价值之间的差异[12]，故利用粮食平均产量和降水量对2021年成都市当量进行修正，且基于土地利用类型对成都市耕地生态系统服务价值当量因子进行修正，将湿地和水系统一划分为水域生态系统，通过主要粮食产出分别计算出成都市各区县的基准当量价值，单位当量因子价值计算公式如式（3）所示：

式（3）中，Ea为单位面积耕地生态系统粮食产出的经济价值；S′为主要粮食作物稻谷、小麦、玉米的耕地面积总和；pi为i种粮食作物于2021年四川省该农作物的平均价格；qi为成都市2021年i种粮食作物的单位面积产量；mi为成都市2021年i种粮食作物的种植面积。

根据公式（4）计算成都市各类生态系统单位面积生态服务价值：

式（4）中，Eij为第j类土地利用类型的第i种生态系统服务价值单价；eij为基于粮食产出修正之后的第j类土地利用类型的第i种生态系统服务当量因子；Ea同上。成都市各区县生态系统单位面积生态服务价值中：12个市辖区的单位面积生态价值为145.58万元/公顷，5个县级市的单位面积生态价值为76.76万元/公顷，3个县的单位面积生态价值为124.46万元/公顷。

1.3.3社会价值核算

耕地资源的社会价值是保障农民生活与稳定粮食安全的体现，目前学术界对耕地资源的社会价值核算标准尚未形成统一，本研究将社会价值划分为社会保障价值和社会稳定价值两类[13-14]，计算公式如（5）所示：

表1 成都市基于土地利用类型的生态系统服务价值当量修正表

(1）基本生活保障价值：基本生活保障价值是政府对生活在社会基本生活水平以下的人所给予的社会救助，本文使用机会成本法，计算公式如式（6）所示：

式（6）中，Vgl为基本生活保障价值；B为成都市农村最低个人生活保障金；S为成都市人均耕地面积。

(2）就业保障价值：就业保障价值是指为解决剩余劳动力、缓解就业压力而提供的劳动保障，该保障的实施主要依靠失业保险来保障。本文通过修正法，将农村居民人均可支配收入与城镇居民人均可支配收入比值修正城镇居民失业保险金得到农村居民失业保险金，再使用人均耕地面积和还原率修正得到就业保障价值。计算公式如式（7）所示：

式（7）中，Vgw为就业保障价值；Ia为农村居民人均可支配收入；Ib为城镇居民人均可支配收入；M为政府给城镇居民所提供的失业保险金；S、r同上。

(3）医疗保障价值：本文参考本年度城乡居民基本医疗保险财政补助标准，用替代法对人均耕地面积和还原率进行修正得到医疗保障价值。计算公式如式（8）所示：

式（8）中，Vgh为医疗保障价值；H为2021年成都市城乡居民基本医疗保险财政补助标准；S、r同上。

(4）社会稳定价值：社会稳定价值是最基本的生活需求，由于和前文基本生活保障价值可能有重复之处，故本文以为保护粮食安全所付出的耕地占用费和耕地保护支出费用计算社会稳定价值。计算公式如式（9）所示：

式（9）中，Vw为社会稳定价值；V1为2021年成都市耕地占用费；V2为2021年成都市耕地保护支出费用。

1.4空间自相关分析方法

本文借助ArcGIS软件，通过绘制Moran’I散点图和局部单元空间聚类及热点分析来探索全局自相关和局部自相关的空间分布特征。

1.4.1全局自相关

全局Moran's I统计量是描述研究对象在整个区域的空间分布差异和状态，计算公式如式（10）所示：

式（10）来源于ArcGIS Desktop：其中，n为样本总数，wij是样本i和j之间的空间权重；S0是所有空间权重的聚合，即;zi是样本xi与其均值的偏差即。全局Moran's I指数的值域位于[-1,1]之间，大于0表示正相关，呈现集聚的状态，小于0表示负相关，呈现离散的状态，等于0表示研究区内各空间单元之间相互独立不相关。统计的ZI得分按照公式（11）计算：

式（11）中，期望值E[I]=-1/（n-1），方差

1.4.2局部自相关

局部Moran's I统计量表示某个研究单元与周围区域单元之间的关系，计算公式如式（12）所示：

热点分析Getis-Ord Gi*是在相邻要素的环境下对每个要素进行评估，是一种研究局部空间聚类分布特征的统计工具，它可以将变量空间分布聚集的程度通过冷点和热点进行区分，以Z与0的大小比较区分冷热区，然后将局部情况与全局情况进行比较，其模型公式为式（13）所示：

2、结果与分析

2.1成都市耕地资源价值构成分析

综上计算所得，成都市单位面积耕地资源经济价值、生态价值、社会价值依次是570.13万元/公顷、346.79万元/公顷、2407.9万元/公顷，占比分别是17.15%、10.43%、72.42%，成都市2021年单位面积耕地资源价值功能构成见图2。

通过本文计算，成都市单位面积耕地资源综合价值是3324.82万元/公顷。社会价值由高往低依次是基本生活保障价值、医疗保障价值、就业保障价值、社会稳定价值，价值分别为1290.21、964.86、148.95、3.88万元/公顷。按行政区划分，将成都市分为12个市辖区、5个县级市以及3个县，由于主城区耕地面积有限，建设用地较多，故将12个市辖区看做是一个研究区。单位面积经济价值较高的区县有金堂县169.26万元/公顷、蒲江县117.54万元/公顷、市辖区92.55万元/公顷，都江堰市经济价值最低，不到20万元/公顷。单位面积生态价值中，都江堰市在各区县中略占优势，仅次于市辖区和蒲江县，而经济价值最高的金堂县，反而生态价值最为薄弱，即6.36万元/公顷。单位面积社会价值在综合价值的占比最大，也是衡量城镇经济发展的一个重要指标，市辖区社会价值远超于其它8个县级市，在8个县级市当中，蒲江县社会价值遥遥领先，金堂县依旧靠后。从单位面积综合价值来看，排名前三的依次是市辖区、蒲江县、金堂县，排名靠后的是大邑县、彭州市，其中，彭州市在经济、生态、社会价值三个方面价值均偏低。关于2021年成都市区县级耕地资源价值空间分布如图3所示。

图2 成都市单位面积耕地资源价值构成图

图3 2021年成都市区县级耕地资源价值空间分布

2.2成都市耕地资源价值结果分析

以区县为单位，对成都市耕地资源价值进行测算，发现其各功能价值在空间上具有一定的分布规律。成都市沿东北-西南方向的地均经济价值相对其他区域较高，金堂县有着优渥的自然资源和地理优势，为成都市耕地经济价值提供了重要的贡献；而都江堰市由于山脉连绵起伏，耕作条件落后，且主要依靠旅游业带动当地经济发展，因此农业产出不高。地均生态价值则呈现西高东低的布局，西部生态价值高来源于其地形优势，而东部的龙泉山脉地区植被破坏较为严重，因此生态环境薄弱。地均社会价值以市辖区为中轴，呈现西高东低的格局，其中，市辖区的社会价值远超于其它县和县级市，东部的金堂县、简阳市耕地面积较广，但地均社会价值最低，究其原因，可能与当地农业保障政策等有关，而市辖区福利政策利好，与其它县级市形成鲜明对比，凸显了成都市各区县经济发展不平衡的问题。

从地均综合价值来看，成都市各区县总体呈现耕地资源价值分布不均的格局，东部的金堂县、简阳市虽然都在龙泉山东麓，且地形都以丘陵为主，但地均综合价值呈现显著差异，与交通、气候等因素有关。成都市辖区以西的五个县和县级市，地均综合价值最高的依次是蒲江县和崇州市，蒲江县交通区位优势明显，临近G5京昆高速公路、G108线、成新蒲快速路等，且农作物复种指数较高，当地农业政策福利好，因此在成都市地均综合价值中占比高。崇州市位于四川岷江中上游川西平原西部，处于成都平原至龙门山的过渡地带，水系发达且地形地貌类型丰富，且交通发达，G318川藏线、成名高速公路等贯穿境内。由此可见，优越的区位条件和便捷的交通网络可以推动地区农业的发展，提高当地的耕地价值。

3、耕地资源价值空间分布

3.1全局空间自相关

以成都市各区县级的乡镇、街道为地理单元，用耕地资源价值空间自相关的全局Moran's I系数来反映空间邻接单元的相似程度[15]，通过ArcGIS10.8软件对成都市乡镇、街道地均价值进行全局空间自相关Moran’s I分析，并检验Moran's I系数的显著性水平，结果如表2所示。

表2 2021年成都市乡镇、街道耕地资源价值全局Moran's I指数

成都市乡镇、街道尺度的各功能价值在空间上均呈现正相关性，且其耕地资源经济、社会、生态和综合价值在99.99%的置信区间的双侧检验阈值下通过检验，均存在显著的空间集聚特征（见表2），即高价值乡镇街道与高价值乡镇街道相邻、低价值乡镇街道与低价值乡镇街道相邻现象明显。其中经济和生态价值的Moran's I指数高于社会价值，且两者的Z值均远大于检验阈值，因此成都市耕地资源的经济和生态价值集聚程度比较高，存在明显的“两极化”空间分布。

3.2局部空间自相关

由于全局空间自相关分析只能反映耕地资源价值的集聚程度，不能确定集聚的具体位置[6,15]，故进一步进行局部自相关分析，利用GeoDa软件，采用空间单元Queen邻接的方式确定空间权重，对各象限点的数量进行统计，并通过绘制LISA集聚图（见图4）可以直观看出成都市乡镇、街道耕地资源价值的具体集聚位置和空间分布特征。

从经济价值来看，高-高集聚区分布不均，金堂县的赵镇街道、竹篙镇分别位于其西北部和东南部，沿江河两岸为冲积平原，水源条件多数自流灌溉，且农业生产设施完备，故耕地资源价值相对偏高；蒲江县的鹤山街道与西来镇贯穿县域中部，每年的柑橘传统农业丰收与一、二、三产业融合为当地带来了主要的经济贡献；市辖区由于建设用地较多，耕地资源价值主要来源于郫都区和双流区，郫都区耕地面积主要分布在镇域范围，友爱镇和唐昌镇由于打造特色文旅产业，以农家乐发源地著称，经济发展迅速，对周边地区起到正向的辐射作用，相比之下，双流区打造农旅融合发展新高地，实现多元产业共同发展，各乡镇街道之间经济价值呈现正向促进的作用；同时，市辖区也是冷点低值分散区的主要分布地区，低-高和高-低集聚区较少，呈局部离散格局生态价值高-高集聚区依旧位于蒲江县中部区域，和周边个别乡镇存在局部异质性，与其经济发展滞后，广泛开发建设用地导致耕地面积大量减少，以及农田配套设施不完善有关。社会价值则呈现出大面积的低-低集聚，这与各地农业保障政策紧密相关，而高-高集聚和低-高集聚主要分布在市辖区内以及辐射着周边地区，所以对市辖区范围内主要以农业为支撑的各区提供了优质的农业补贴与福利政策。从综合价值来看，东南部仍呈现明显的低值集聚，简阳市域范围内分布大面积冷点低值区，西部的大邑县和崇州市局部各乡镇街道也有所离散分布；高值集聚区出现在市辖区西北部的郫都区、东南部的龙泉驿区、以及蒲江县和周边乡镇的局部地区，其余大部分地区无显著空间相关性。

4、研究结论与政策建议

本文从多尺度区域范围进行探索，分别以市—区县—乡镇街道为地理单元，基于可持续发展理论，从经济、生态、社会价值三个层面核算成都市耕地资源价值并探索其空间分布特征。

图4 2021年成都市乡镇、街道耕地资源地均价值LISA集聚图

4.1研究结论

(1）成都市耕地资源价值核算结果表明，市域尺度上其综合价值为3324.82万元/公顷，其中经济价值、生态价值和社会价值分别占17.15%、10.43%和72.42%。

(2）区县尺度下，不同区县的耕地资源各项功能价值及其比例均存在差异，区域自然资源和地理条件是造成成都市各区县耕地资源价值分布异质性的主要因素，位于冲积扇平原以及东北和西南片区的区县地势平坦、资源丰富，从而经济产出高。市辖区的经济价值和生态价值两个部分在其综合价值中占比较少，跟其建设用地多、耕地面积少，农业经济产出少有关，但在辖区范围内，周边区优质的农业保障政策激发了农民的生产积极性，是耕地资源价值提升的重要原因。

(3）从乡镇、街道的尺度研究发现，成都市耕地资源价值总体呈现东南低、东北-中部-西南高的趋势是由于自然资源分布不均造成的，且乡镇、街道的耕地资源价值在所属区县的占比也有所差异，例如，郫都区耕地资源价值主要分布在镇域范围；同时，农业机械化水平和区位交通条件也是造成耕地资源价值分布差异的重要因素，蒲江县和崇州市下属乡镇、街道凭借优越的区位交通条件及现代农业机械化技术推动了当地农业的发展。

4.2政策建议

进行区域化耕地资源价值核算既能从宏观层面有效合理利用资源，又能从微观视角探索其空间分布异质性及主要原因，从而能针对不同区域差别化制定耕地保护政策并提出科学合理的决策建议，同时对土地流转、土地整治、调整农户行为等相关领域提供了参考依据。

基于以上分析结果，提出以下对策建议：首先，成都市生态价值较低，各区域应该针对不同质量等级的耕地实施具有针对性的土地整治规划；其次，为促进农业可持续发展，在农业发展较落后地区应广泛运用现代农业机械化技术，以提升农民种植意愿，从而防止抛荒撂荒等问题；最后，各地政府因地制宜制定耕地保护政策，以提升耕地保护绩效为目的将耕地纳为地方经济发展的重要投入要素[16-17]，健全和完善农村土地市场，从而进一步促进耕地规模化管理经营。

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基金资助:甘肃省委统战部:铸牢中华民族共同体意识和坚持我国宗教中国化方向理论与实践研究项目“甘肃民族地区提升生态价值转化能力助推高质量发展研究”(项目编号:2024-ZLXM-10);

文章来源:周海帆.耕地资源价值核算及其空间分布特征——以成都市为例[J].现代农业研究,2024,30(09):13-20.