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梅州是客家文化的集中分布区,也是经济欠发达地区。改革开放以来,梅州社会经济快速发展,梅州的土地利用格局也发生了一定的变化,是研究南方丘陵山区小流域欠发达地区土地利用变化及其生态环境效应和粮食安全响应的理想场所。
本文以梅州市为研究对象,运用土地利用数据、社会经济统计数据详细分析了从1999年至2008年该区的土地利用变化情况及特点,并借助数学统计方法,在定性的基础上定量地探讨了经济、人口、政策等因素对土地利用变化的驱动机制,同时对该区由土地利用变化引起的生态环境质量变化和粮食安全问题进行了评价和分析。主要取得了以下成果:
统计分析了梅州市土地利用结构及其变化特点。梅州以农业用地为主,比例超过了土地总面积的90%。在农业用地中,林地面积所占比例最大,占到了土地总面积的75%以上,耕地面积占到10%,这是由梅州的地形地貌情况决定的。
1999至2008年10年间,农用地逐渐较少,而建设用地和未利用地逐渐增加。建设用地中的居民点用地增长最快,建设用地的增加导致农业用地中的林地减少比较明显,其中林地从77.4%减少到了75.9%。1999年到2008年间,土地利用程度综合指数平均值为217.26,表明梅州土地利用程度较高。但是土地利用程度变化量和土地利用程度变化率分别为-0.64和-0.29%,均小于0,说明梅州土地利用正处于调整期。梅州土地集约利用程度变化非常显著,从1999年的8.52上升到2008年的33.33,同时梅州土地利用现状综合水平逐步提高,2003年进入初步合理利用阶段。
研究分析了梅州市土地利用变化与社会经济驱动因子之间的关系。(1)人口的增长是导致该区农业用地尤其是耕地面积减少的重要原因;(2)经济因素(包括经济发展水平、产业结构、工业化及城镇化建设、交通运输能力等)是引起该区建设用地迅速增加的主因;(3)技术因素对该区农业生产(主要是农业、渔业以及牧业)具有很大推动作用。
研究了梅州土地利用变化的社会经济驱动机制。通过相关性研究、主成分分析研究表明,结果表明,区域经济发展、工业化及城镇建设、人口因素是引起梅州土地利用类型变化的三大驱动因子。
梅州生态环境质量由于土地利用变化而在逐年好转,生态环境质量指数从2003年的0.566上升到2008年的0.595,虽然年生态环境变化强度指数基本都在0.005左右以内浮动,但整体来说生态环境在逐渐缓慢好转。
梅州粮食的总产量随时间变化呈现一定的波动性,波动幅度大小在一定程度上反映了粮食安全水平。梅州粮食总产波动幅度从1999年的16.93%变化到2008年的-14.88%,波动幅度呈上升趋势。根据计算结果,梅州1999至2008年的粮食自给率均不超过90%,1999年为84.45%,接近90%,而2008年降到了57.54%,下降较多。本研究采用逐步线性回归方法建立了梅州粮食总产变化的驱动模型。从模型来看,复种指数对粮食总产的驱动最为显著,其次为粮食单产和粮食播种面积占农作物播种面积的比重。