黄土丘陵区耕地细碎化特征及影响因素研究——以山西省和顺县为例

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0575

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (22): 90-96.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0575

所属专题：农业气象；耕地保护

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黄土丘陵区耕地细碎化特征及影响因素研究——以山西省和顺县为例

刘立文(), 段永红(), 徐立帅, 袁晓梅

山西农业大学资源环境学院/山西农业科学院农业环境与资源研究所,太原 030031

收稿日期:2020-10-20 修回日期:2020-12-03 出版日期:2021-08-05 发布日期:2021-08-26
通讯作者: 段永红
作者简介:刘立文,男,1988年出生,山东青州人,讲师,博士研究生,研究方向:农业环境与信息系统研究。通信地址:030801 山西省晋中市太谷区山西农业大学（太谷校区）,Tel:0354-6288322,E-mail: liuliwen545@163.com。
基金资助:
山西省高等学校哲学社会科学研究项目“山西‘农谷’农村居民点布局演变机理及空间重构研究”(2020W43);山西省自然科学基金项目“植物叶片的分选性滞尘作用研究”(201801D221043);国家自然科学基金项目“大型焦炭基地周边土壤多环芳烃污染特征和健康危害”(41271507)

Characteristics and Influencing Factors of Cultivated Land Fragmentation in Loess Hilly Region: A Case Study of Heshun County in Shanxi Province

Liu Liwen(), Duan Yonghong(), Xu Lishuai, Yuan Xiaomei

College of Resources and Environment, Shanxi Agricultural University/ Institute of Agricultural Environment and Resources of Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031

Received:2020-10-20 Revised:2020-12-03 Online:2021-08-05 Published:2021-08-26
Contact: Duan Yonghong

摘要/Abstract

摘要：

耕地细碎化是中国实现农业大规模管理和经营面临的主要问题。以农村土地承包经营权数据为基础,利用景观格局软件获取耕地斑块面积指数(PAI)、斑块形状指数(PSI)和斑块密度指数(PDI) 3个指标值来衡量耕地细碎化程度,并利用GIS空间分析和回归分析的方法,研究和顺县耕地细碎化及其影响因素。结果表明:（1）斑块面积指数(PAI)和斑块形状指数(PSI)、斑块密度指数(PDI)具有相同的空间分布特征,即东—西—中部呈现依次下降的趋势;（2）耕地细碎化呈现空间集聚性,且局部空间自相关性分析中,以L-L型为主且主要集中分布在中部的县城周围;（3）人均耕地面积对斑块面积指数(PAI)和斑块密度指数(PDI)有较显著的影响,呈正向作用,坡度和宅化率对其形成负向作用;劳动力比例和人均耕地面积对形状指数有负向作用。该研究可以为提高区域耕地利用率进而实现农业规模经营提供科学参考。

关键词: 和顺县, 莫兰指数, 线性回归分析, 耕地细碎化, 村庄宅化率, 景观格局, 影响因素

Abstract:

The fragmentation of cultivated land is the main problem in realizing large-scale management of agriculture in China. Based on the data of rural contracted land management right in Heshun County, this paper used landscape pattern software to obtain three indexes: patch area index (PAI), patch shape index (PSI) and patch density index (PDI), to measure the degree of cultivated land fragmentation. Beside, GIS spatial analysis and regression analysis were used to study the fragmentation of cultivated land and its influencing factors. The results demonstrated that: (1) patch area index (PAI), patch shape index (PSI) and patch density index (PDI) had the same spatial distribution characteristics, namely, the fragmentation of cultivated land in eastern, western and central regions showed a downward trend in turn; (2) the cultivated land fragmentation showed spatial aggregation, in the local spatial autocorrelation analysis, L-L type was concentrated around the central county seat; (3) in view of the influencing factors, the per capita cultivated land area had a significant effect on the patch area index and patch density index, while the slope and homestead rate had a negative effect on the patch area index and the patch density index, and the labor force ratio and per capita cultivated land area had a negative effect on the shape index. This research can provide scientific reference for improving the utilization rate of regional cultivated land and realizing agricultural scale management.

Key words: Heshun County, Moran’s index, linear regression analysis, village land domestication rate, land fragmentation, landscape pattern, influencing factors

中图分类号:

刘立文, 段永红, 徐立帅, 袁晓梅. 黄土丘陵区耕地细碎化特征及影响因素研究——以山西省和顺县为例[J]. 中国农学通报, 2021, 37(22): 90-96.

Liu Liwen, Duan Yonghong, Xu Lishuai, Yuan Xiaomei. Characteristics and Influencing Factors of Cultivated Land Fragmentation in Loess Hilly Region: A Case Study of Heshun County in Shanxi Province[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(22): 90-96.

图/表 6

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指数类型	斑块面积指数(PAI)	斑块形状指数(PSI)	斑块密度指数(PDI)
全局Moran’s I(I)	0.1735	0.3185	0.1740
全局Moran’s I期望值E(I)	-0.0029	-0.0029	-0.0029

指数类型	斑块面积指数(PAI)	斑块形状指数(PSI)	斑块密度指数(PDI)
全局Moran’s I(I)	0.1735	0.3185	0.1740
全局Moran’s I期望值E(I)	-0.0029	-0.0029	-0.0029

常数项与变量	非标准化系数		标准化系数 Beta	T	显著性
常数项与变量	B	标准误差	标准化系数 Beta	T	显著性
常数	0.04	0.03		1.49	0.136
到县城距离	0.08	0.03	0.14	2.76	0.006
坡度	-0.14	0.04	-0.16	-3.26	0.001
村庄总户数	-0.69	0.22	-0.55	-3.09	0.002
村庄总人口	1.27	0.18	1.28	6.84	0.000
村庄总面积	0.10	0.04	0.14	2.85	0.005
村庄人均耕地面积	0.18	0.04	0.21	4.22	0.000
村庄宅化率	-0.22	0.07	-0.17	-3.15	0.002

常数项与变量	非标准化系数		标准化系数 Beta	T	显著性
常数项与变量	B	标准误差	标准化系数 Beta	T	显著性
常数	0.04	0.03		1.49	0.136
到县城距离	0.08	0.03	0.14	2.76	0.006
坡度	-0.14	0.04	-0.16	-3.26	0.001
村庄总户数	-0.69	0.22	-0.55	-3.09	0.002
村庄总人口	1.27	0.18	1.28	6.84	0.000
村庄总面积	0.10	0.04	0.14	2.85	0.005
村庄人均耕地面积	0.18	0.04	0.21	4.22	0.000
村庄宅化率	-0.22	0.07	-0.17	-3.15	0.002

项目	非标准化系数		标准化系数 Beta	T	显著性
项目	B	标准误差	标准化系数 Beta	T	显著性
常数	0.68	0.01		39.35	0.000
劳动力比例	-0.06	0.02	-0.14	-2.31	0.022
村庄人均耕地面积	-0.06	0.03	-0.12	-2.01	0.046

黄土丘陵区耕地细碎化特征及影响因素研究——以山西省和顺县为例

Characteristics and Influencing Factors of Cultivated Land Fragmentation in Loess Hilly Region: A Case Study of Heshun County in Shanxi Province

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