耕地非农化过程中生态价值补偿量化研究

摘要 ［目的］构建耕地非农化过程中的生态价值补偿量化模型。［方法］以陕西省为例，综合考虑省内11个市区的经济发展水平，对各市区的耕地生态服务价值、生态承载力、生态足迹等进行量化测算，通过引入生态超载指数，构建区域内的生态价值补偿量化模型，对各市区的生态价值补偿量进行测算。［结果］2019年陕西省耕地生态服务价值整体上有少量盈余，全省可获得生态补偿量2.10×108元；关中地区的西安市和杨凌示范区耕地生态处于赤字状态，尤其是西安市耕地生态超载指数达-2.15；陕北和陕南地区耕地生态处于盈余状态，该区域耕地生态状况良好。关中地区需支付48.36×108元的耕地生态补偿费，陕北、陕南地区分别可获得44.31×108和6.15×108元的耕地生态补偿费。［结论］测算结果与各市区的现实情况基本相符，可为陕西省耕地生态补偿标准的制定和耕地生态补偿机制的建立提供依据，该测算方法可为各地区的耕地生态补偿费测算提供参考。

关键词 耕地非农化；生态超载指数；生态价值补偿；陕西省

中图分类号 F 301.2  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）03-0067-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.03.015

Quantitative Study on Ecological Value Compensation of Cultivated Land in the Process of Non-agricultural Conversion —A Case Study of Shaanxi Province

LI Meng

（Shaanxi Geotechnical Land Survey Planning and Design Institute Co.， Ltd.， Xi’an， Shaanxi 710075）

Abstract ［Objective］To establish the quantitative model of ecological value compensation in the process of cultivated land conversion. ［Method］Taking Shaanxi Province as an example， based on the economic development level of 11 urban areas in the province， the cultivated land ecological service value， ecological carrying capacity and ecological footprint of 11 urban areas in Shaanxi Province were calculated. Through the introduction of ecological overload index， a quantitative model of ecological value compensation in the region was constructed， and the ecological value compensation of each urban area was calculated.［Result］ In 2019， the value of cultivated land ecological service in Shaanxi Province had a small surplus， and the province could obtain the ecological compensation of 2.10×108 yuan.The cultivated land ecology of Xi’an and Yangling demonstration areas in Guanzhong area was in deficit， especially the cultivated land ecological overload index of Xi’an reaches -2.15.The cultivated land ecology in northern and southern Shaanxi was in surplus state， and the cultivated land ecology in this region was good. The Guanzhong region needed to pay 48.36×108 yuan of cultivated land ecological compensation， while northern and southern Shaanxi regions could get 44.31×108 yuan and 6.15 ×108 yuan of cultivated land ecological compensation， respectively.［Conclusion］The calculation results are consistent with the actual situation of each urban area， which can provide a basis for the establishment of cultivated land ecological compensation standard and mechanism in Shaanxi Province. The calculation method can provide a reference for the calculation of cultivated land ecological compensation in various regions.

Key words Cultivated land non-agricultural; Ecological overload index; Ecological value compensation;Shaanxi Province

基金项目 陕西省哲学社会科学重大理论与现实问题研究项目（2021ND0136）;陕西省土地工程建设集团内部科研项目（DJNY2022-9）。

作者简介 李朦（1988—），女，河北保定人，工程师，硕士，从事土地利用及土地规划研究。

收稿日期 2022-04-02

耕地不仅对国家的粮食安全、农业生产以及人民生活具有基本的保障作用，还具有气候调节、景观优化、生态服务等功能［1］。然而，随着我国城镇规模的不断扩张，城镇建设用地需求越来越大，造成大量的农用地转为非农用地，在此过程中，农地被非农建设占用，不仅丧失了其原有的经济价值和保障粮食安全的社会价值，而且其净化空气、改善区域生态环境等生态价值也随之丧失［2］。因此，在农用地转用过程中土地生态价值如何补偿成为国内外研究的热点问题之一［3］。比如，崔宁波等［4］从公平视角出发，采用当量因子法对生态服务价值进行测算，并构建水足迹模型，对耕地生态服务非市场价值进行量化评估；李玉恒等［5］构建了非农化配制效益评价模型，对我国沿海省市的边际经济收益、边际生态价值和边际社会保障价值进行了量化评估；贺晓英等［6］运用直接市场法构建了农地非农过程中损失农地的生态价值评估模型，分别计算农地的各项生态服务价值。国外对土地生态价值的研究始于20世纪80年代，重点研究耕地的生态价值；随后，涌现了大量不同土地生态功能价值评估的研究［7-9］，比如，Clark Archer等［8］采用方差分析测试法，比较大城市和非大城市3种主要环境对耕地价值的影响，以及主要农业区之间主要环境对耕地价值的影响；Rega［9］从空间规划决策层面对意大利空间规划或土地利用过程中的生态补偿要求进行了探索；Vaissière等［10］认为科学严谨的生态补偿政策应该兼顾生物多样性的分析性和规范性2个方面，并提出了双层生态补偿政策的组织构建模块。

通过分析现有文献资料发现，目前国内外关于耕地转用中土地生态补偿价值的研究成果相对较少。现有研究主要集中于农地非农化过程中的土地生态评估，但并未建立相应的补偿机制［3］。因此，该研究以陕西省为研究对象，在现有研究成果的基础上，尝试构建耕地非农化过程中土地生态补偿价值测算模型，将耕地非农化过程中的土地生态损失进行量化，并提出相应的补偿机制，为陕西省耕地非农化过程中的土地生态价值补偿政策提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

陕西省处于我国西北部，全省设10个省辖市和1个示范区。地域南北最长为878 km，东西最宽为517 km。全省平均海拔 1 127 m，境内气候存在南北差异，由北向南逐渐过渡为温带、暖温带和北亚热带。年降雨量576.9 mm，年均气温13.0 ℃，无霜期218 d。截至2019年末，全省总人口3 876.21万，耕地面积301.052万hm2，种植作物主要为小麦、玉米。2019年粮食作物播种面积299.892万hm2，比2018年缩减0.2%；其中，夏粮110.435万hm2，下降0.4%；秋粮189.457万hm2，下降0.2%；全年GDP为25 793.17亿元，人均GDP为66 649元，比2018年增长5.4%。

1.2 数据来源

该研究的相关数据来源于《陕西统计年鉴（2019年）》、陕西省国民经济和社会发展统计公报（2019年）、陕西省自然资源厅统计资料。

1.3 模型构建

1.3.1 耕地生态服务功能测算模型构建。

该研究借鉴谢高地等［11］关于生态服务价值量化的研究，采用当量因子法对农地的生态价值进行测算，测算模型如下：

Ae=Ea×S（1）

Ea=cj=1［（17ni=1mi×pi×qiM）×γj］（2）

式中，Ae为生态服务价值总量（亿元）；

Ea为单位当量因子价值量（元/hm2）；

S为耕地面积（hm2）。

n为农作物总数；

i为农作物的具体类型；

pi为第i种农作物的全国平均价格（元/kg）；

qi为第i种农作物的单产（kg/hm2）；

mi为第i种农作物的种植面积（hm2）；

M为n种农作物的种植总面积（hm2）；

j为生态服务功能类型；

γj为第j种生态服务功能的当量值。

1.3.2 区域获得或支付补偿的判定及补偿比例测算模型。

1.3.2.1 耕地生态承载力测算模型。

耕地生态承载力是指具有生物生产力的耕地面积，反映了耕地生态系统对人类活动的供给和安全程度［12］。具体模型如下：

EC=N×a×r×y（3）

式中，EC为区域耕地生态承载力（hm2）；

N为区域总人口；

a为人均生产性耕地面积（hm2）；

r为耕地均衡因子；

y为区域耕地产量因子。

关于耕地均衡因子和产量因子的取值，大部分研究选取Wackernagel等［13］的测算成果，即耕地均衡因子2.17、产量因子1.66。但此数值的测算是基于全球层面，不能真实反映我国不同省份耕地的实际生产能力，因此该研究引用刘某承等［14-15］关于我国各地生态足迹均衡因子和产量因子的测算结果，具体数值见表1。

1.3.2.2 耕地生态足迹测算模型。

耕地生态足迹指能够持续地提供资源或消纳废物的且具有生物生产力的耕地空间［12］。模型如下：