农业景观分类与适宜性评价耦合的乡村空间重构研究

刘海玲 ,  李勤锋 ,  刘黎明 ,  夏哲一 ,  范文君 ,  王德嵘

中国农业大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (10) : 406 -420.

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中国农业大学学报 ›› 2026, Vol. 31 ›› Issue (10) : 406 -420. DOI: 10.11841/j.issn.1007-4333.2026.10.28

农业景观分类与适宜性评价耦合的乡村空间重构研究

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Agricultural landscape reconstruction based on the coupling of agricultural production landscape classification and suitability assessment: A case study of typical villages in Southern Hunan Province

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摘要

景观分类与适宜性评价是支撑农业生产空间重构的关键方法,二者的有效衔接是实现精细化诊断的重要前提。本研究将农业生产景观分类与自然适宜性评价相耦合,构建“景观分类-适宜性评价-重构策略”的技术框架,以景观单元为基础开展诊断与方案设计。以湖南省桂阳县庙下村为例,综合地貌形态、土地利用及土壤条件等属性指标,建立“景观类-景观亚类-景观单元”三级分类体系,划分出5类景观类、8类景观亚类和43种景观单元,揭示了村域农业生产景观地形-土壤耦合形成的“核心-外围-边缘”同心圆式空间格局。选取13个评价指标,采用综合评价模型、障碍度模型与比配方法开展适宜性评价,识别出排灌能力、养分障碍等9类障碍因素及其与景观单元的空间对应关系,将景观单元划分为高度适宜、中度适宜、勉强适宜和当前不适宜4个等级,基于障碍因素诊断提出差异化重构策略。本研究实现了从景观格局识别到功能诊断再到重构策略的方法链接,可为村庄规划中农业生产空间重构的诊断与方案编制提供方法支撑,对南方丘陵山区同类型村庄具有借鉴意义。

Abstract

Landscape classification and suitability assessment are key methods for supporting agricultural production space reconstruction, and their effective integration is a critical prerequisite for refined spatial diagnosis. This study couples agricultural production landscape classification with natural suitability assessment, constructing a “landscape classification-suitability assessment-reconstruction strategy” and conducting diagnostic analysis and scheme formulation based on landscape units. Taking Miaoxia Village in Guiyang County, Hunan Province as a case study, a three-level classification system was developed integrating geomorphological, land use, and soil indicators. It was divided into 5 landscape classes, 8 landscape subclasses, and 43 landscape types, revealing a concentric “core-transition-edge” spatial pattern shaped by terrain-soil coupling. By using a composite evaluation model, limiting factor model, and suitability matching method with 13 indicators, this study identified 9 constraint factor types along with their spatial correspondence to landscape units, and units were classified into four suitability grades. Differentiated reconstruction strategies were proposed based on constraint factor diagnosis. This study achieves a methodological linkage from pattern identification to functional diagnosis to reconstruction strategy, providing support for agricultural production space reconstruction in village planning, with reference value for similar villages in hilly areas of southern China.

Graphical abstract

关键词

农业景观重构 / 农业生产景观 / 景观分类 / 农业景观评价 / 湘南地区

Key words

agricultural landscape restructuring / agricultural production landscape / landscape classification / agricultural landscape evaluation / southern Hunan region

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刘海玲,李勤锋,刘黎明,夏哲一,范文君,王德嵘. 农业景观分类与适宜性评价耦合的乡村空间重构研究[J]. 中国农业大学学报, 2026, 31(10): 406-420 DOI:10.11841/j.issn.1007-4333.2026.10.28

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农业生产空间作为乡村空间的重要组成部分,是农民生产、生活的主要载体,其优化布局是实现乡村振兴战略的重要基础1。然而,快速城镇化时期,乡村发展长期让步于城市扩张,农业生产空间配置更多受经济利益驱动,忽视了乡村自然立地条件的地域差异与生态规律2,导致农业生产景观利用方式与自然条件严重脱节。部分村庄农业生产景观在发展过程中出现了用地选址缺乏因地制宜、违背自然适宜性的现象3,如在立地条件不适宜区域盲目引种高投入作物或速生林,既造成农业生产效率低下,又加剧了乡村生态环境破坏。在国土空间规划体系引领和美乡村建设的背景下,如何科学重构农业生产空间,已成为景观生态学和乡村规划领域亟须解决的关键问题。
针对上述问题,近年来农业生产空间重构的研究成果较为丰富,包含三生空间优化4-5、土地综合整治6-7、农用地流转8-9,多从土地利用配置与农业要素组合角度探讨农业生产空间重构路径10。但难以反映农业生产空间的自然立地条件差异与地域特征,重构结果往往与当地景观生态过程相脱节。农业生产景观重构不仅是土地利用问题,更是景观可持续问题11,其本质是使农业生产空间的利用方式回归对自然条件的尊重,与立地条件相适配。农业景观分类以地貌、土壤和植被等要素的自然组合为依据划分景观单元,能够充分反映农业生态系统的结构与功能特征,是理想的景观要素格局认识、空间规划与评价单元12。以景观分类单元为基础进行农业生产景观重构,有助于恢复景观结构、过程稳定性,实现农业生产景观综合价值13。现有农业景观分类研究在国际上已形成较为成熟的体系,在欧洲景观公约框架下发展出的景观分类金字塔(LTP)14、国家尺度景观分类图15等方法,均以景观构成要素的属性与功能差异为类型划分依据,为空间规划和土地利用监测提供了重要的方法参照,并在乡村尺度景观分类16、区域景观特征评估17等实践中得到广泛应用。上述研究多侧重于分类方法体系的探讨,分类结果的应用潜力尚未得到充分发掘。
农业景观重构是一项系统工程,需要从格局认识到功能诊断再到策略制定的完整逻辑链条。农业景观分类为认识农业景观要素结构提供了科学方法,然而景观重构不仅需要认识景观要素结构,更需对其进行科学诊断18。农业景观自然适宜性评价是指农业景观对当地自然环境的整体适宜性,其评价结果可为农业景观重构的诊断过程提供科学依据19。但已有研究中,景观分类、适宜性评价、障碍诊断与重构策略多作为独立板块分散开展,乡村景观分类研究为村庄规划提供了景观分类图20,缺少基于分类单元的适宜性诊断环节;土地适宜性评价研究多以地块或网格为评价单元,忽视了景观要素的空间组合特征与立地条件的综合作用,障碍因素的归因与识别也因此缺乏景观功能层面的解释能力。现有研究缺乏将景观分类结果与适宜性评价系统耦合的方法路径,使得景观分类与适宜性评价成果难以有效支撑农业生产景观重构实践。因此,如何将此环节有机串联,实现从格局认识到功能诊断再到策略制定的完整农业景观重构方法链接,是当前研究亟须关注的关键问题。
鉴于此,本研究将农业生产景观分类与自然适宜性评价相结合,构建景观重构的诊断与决策体系。综合地貌、土壤和植被等要素建立景观分类体系,以景观单元为评价与重构的基本单元,开展立地条件综合评价,识别制约景观功能发挥的障碍因素,并基于诊断结果提出差异化重构策略。以期形成“格局识别-障碍诊断-空间重构”的技术链条,在评价单元构建、多维指标耦合与重构决策逻辑上形成系统方法路径,弥合景观分类与适宜性评价相互割裂的方法缺口,为村庄规划中农业生产空间重构的诊断与方案编制提供方法支撑,对南方丘陵山区同类型村庄具有借鉴意义。

1 研究区域概况与数据来源

1.1 研究区域概况

庙下村位于湖南省桂阳县(图1),村域面积594.34 hm2,其中,耕地面积为144.56 hm2,林地面积为295.92 hm2。该村地处桂阳县中部丘岗山地,整体地貌呈现北、西、南三面较高、中间较低的马鞍状特征,其微地貌单元多样,涵盖平地、缓坡乃至陡坡。地形组合与土壤类型的空间分布密切相关,土壤以水稻土为主,红壤为辅,共同构成了南方丘陵山区的典型立地条件。区域植被为天然次生植被与人工植被交错分布,以林木为优势,森林覆盖率高达63.18%。当地村民以农业生产为主,种植烤烟、水稻、油茶和桉树等作物,形成水田耕作、经济作物种植与经济林经营相结合的多元土地利用格局。该区域地形-土壤-植被垂直分异显著,村域规模适中,为开展精细化景观分类与适宜性评价提供了理想条件,相似立地条件组合在湘、赣、粤和桂等南方丘陵山区同类村庄中普遍存在。

1.2 数据来源

研究所用数据包括空间数据和属性数据两类。空间数据包括桂阳县土地利用现状数据、行政区划图(由桂阳县国土资源局提供)、数字高程模型数据(地理空间数据云http://www.gscloud.cn)、土壤类型及土壤质地数据(中国科学院资源环境科学与数据中心http://www.resdc.cn)。植被覆盖数据以高分卫星影像为底图,采用参与式制图方法,邀请土地产权人标注优势物种及其分布边界,形成优势物种分布图。所有空间数据在ArcGIS平台中统一投影坐标系(CGCS2000_3_Degree_GK_CM_114E),并栅格化为1 m分辨率。属性数据包括土壤理化性状、灌溉条件、排水条件、作物长势和生物多样性等指标。以桂阳县2023年度耕地质量等级更新数据和森林资源样地调查数据为基础,于作物生长季结合景观分类结果进行补充调查。其中土壤理化性状数据通过野外采样和室内化验获取,灌溉条件、排水条件、作物长势和生物多样性等则经野外调查和访谈获取。

2 研究方法

2.1 研究框架

乡村景观重构是基于景观可持续发展理念,通过人为调控景观构成要素与结构,推动景观要素由非良性状态向良性状态转变的过程21。景观重构前需对景观要素结构进行认识与诊断22。景观类型单元是理想的景观要素格局认识与评价单元,自然适宜性评价结果可为农业景观要素结构诊断提供科学依据23。与传统以行政地块或规则网格为评价单元的适宜性评价不同,景观分类单元内部自然要素具有相对均质性,单元边界与自然地理过程高度契合,使评价结果能够直接对应特定景观功能类型,在尺度适配性与功能解释性上具有明显优势。因此,本研究构建“景观分类-适宜性评价-重构策略”的研究框架(图2)。农业生产景观分类以土地利用、植被、微地貌形态和土壤条件为基础要素,采用三级分类体系识别景观单元。自然适宜性评价包括立地条件综合评价、障碍因素识别和适宜性等级划分3个步骤,在此基础上提出差异化的景观重构策略。景观分类为适宜性评价提供评价单元,适宜性评价为重构策略提供诊断依据,三者构成完整的技术链条。

2.2 农业景观分类方法

农业景观是乡村地域范围内介于生态系统与区域尺度之间的若干生态系统镶嵌体,由地貌、土壤、植被、水文和土地利用等要素构成,兼具生产、生活和生态功能23,按照其主导功能可将农业景观划分为农业生产景观、聚落景观和生态景观。农业生产景观是指向人们提供农产品和工业原材料等直接经济收益,以及为农业生产提供直接服务的景观类型24。借鉴国内外农业景观分类理论和方法25-26,遵循景观生态学基本原理与农业景观分类原则,以农业景观构成要素的自然、社会和经济属性特征为依据,构建景观类、景观亚类和景观单元3级分类体系。

1)农业生产景观类。土地利用是农业景观的重要组成部分,土地利用分类以地块的行政管理属性与用途登记为主要依据,侧重于空间权属与用途管控,不同地类反映了土地特征及人们生活、生产和社会发展的功能需求。本研究参考GB/T 21010—2017《土地利用现状分类》27,结合各地类的经济属性对土地利用类型进行适当增减,确定农业生产景观类。因设施农业建在耕地上,将其归类于耕地下;土地利用方式下的有林地、灌木林地和其他林地依据其经济属性区分出人工经济林与生态林。草地依据其经济属性区分出牧草地与荒草地。最终,农业生产景观类包含耕地景观、园地景观、人工经济林地景观、牧草地景观、乡村道路景观、水域及水利设施景观。

2)农业生产景观亚类。景观亚类是景观类的进一步细分,通过实地调研及半结构式访谈等方式,获取不同土地利用方式的覆被特征、经营用途及管理特性等信息,将农业生产景观类结合其相对应的属性特征划分出农业生产景观亚类。耕地景观进一步分为水田作物景观和旱地作物景观。园地景观按其作物类型分为果园景观、茶园景观和其他园地景观。人工经济林景观分为工业原料林景观、食用原料林景观、药材林景观和其他经济林景观28-29。牧草地景观划分为用于放牧的草地景观和用于割草的草地景观。乡村道路景观划分为村间路景观和田间路景观。水域及水利设施景观分为养殖水面景观、沟渠景观和水工建筑物景观。

3)农业生产景观单元。农业生产景观单元划分以坡度和土壤类型为主要依据,二者分别反映微地貌特征和土壤条件。根据坡度对农业种植活动的限制程度,将微地貌类型划分为平地(≤3°)、缓坡(3°~8°]、中坡(8°~15°]、微陡坡(15°~25°]和陡坡(25°以上)这5种;根据我国土壤发生学将土壤类型划分为红壤、棕壤和褐土等类型。利用空间分析工具,首先,将微地貌类型图和土壤类型图叠加,得到农业生产景观单元的立地条件类型图;然后,将立地条件类型图与农业生产景观亚类进行叠加,得到农业生产景观单元图。

2.3 农业生产景观适宜性评价方法

1)立地条件评价指标体系的建立。结合农业生产景观的自然、社会和生态等属性特征,根据科学性、针对性、综合性与主导性等原则,参考GB/T 28407—2012《农用地质量分等规程》30、GB/T 33469—2016《耕地质量等级》31,从微地貌类型、土壤理化性状、养分状况、土壤管理和生态环境5个方面,选取坡度、耕层质地、质地构型、pH、障碍因素、有效土层厚度、有机质、速效钾、有效磷、排水能力、灌溉能力、清洁程度和生物多样性13个指标组成评价指标体系。评价数据以景观单元为底图,坡度和质地构型等基于DEM和土壤历史数据库提取;有机质、耕层质地、速效钾、有效磷和pH等通过室内化验获得;灌溉能力、排水能力、清洁程度和生物多样性等通过野外调查和访谈获取。在指标权重确定方面,运用德尔菲法32邀请12位专家进行2轮咨询,专家涵盖土地利用、景观生态、土壤学及农业技术推广等领域,经2轮意见征询与反馈修正,结合层次分析法(AHP)构建判断矩阵,确定各评价指标权重,各层次判断矩阵一致性比例CR均<0.1,通过一致性检验,保证评价结果的可信度(表1)。

2)评价指标隶属函数的建立。评价指标数据分为概念型指标与数值型指标。坡度、耕层质地、质地构型、障碍因素、灌溉能力、排水能力、清洁程度和生物多样性指标为概念型指标,根据各指标含义和影响程度,参考GB/T 28407—2012《农用地质量分等规程》30、GB/T 33469—2016《耕地质量等级》31等技术规范分级确定相应的隶属度。pH、有机质、有效土层厚度、速效钾和有效磷指标为定量指标,属于数值型指标(表2),采用桂阳县土壤属性数据拟合的隶属函数计算相应的隶属度(表3)。

3)指数计算及其障碍因素诊断。应用累加法计算各农业生产景观单元的立地条件指数33,每个单元的立地条件综合指数计算公式为:

P=j=1nCj×Fj

式中:P为农业生产景观单元的立地条件综合指数;Cj 为第j个评价指标的组合权重;Fj 为第j个评价指标的隶属度。

在对农业生产景观单元的立地条件评价基础上,以综合分值频率直方图的频率突变点为依据,将立地条件划分为高、中和低3个等级。引入障碍度模型对得分处于中、低等级的农业生产景观单元的立地条件障碍因素进行诊断,参考已有土地评价研究中障碍度阈值的设定惯例,将障碍度>25%的评价指标确定为障碍因子34-35。若多个评价指标障碍度均超过25%,按照障碍度数值大小进行命名,并将其确定为多因素障碍类型区。

I=1-X-XminXmax-Xmin
Oj=F×Ij=1m(F×I)

式中:I为指标偏差值;Oj 为障碍度,%;F为评价指标权重;m为评价指标个数,个;X为评价指标的隶属度;Xmax为该评价指标隶属度的最大值;Xmin为该评价指标隶属度的最小值。

4)比配分析。依据《土地评价纲要》中土地自然适宜性分类标准36,将各景观单元的障碍因素与优势作物(水稻、烤烟、油茶和桉树等)的立地条件需求进行比对,判定适宜性等级。根据障碍因素及其对作物生长的影响程度,将适宜性划分为高度适宜、中度适宜、勉强适宜、当前不适宜和永久不适宜5级。

3 结果与分析

3.1 农业生产景观分类结果

以2023年庙下村土地利用现状图和村界图为基础数据,采用参与式制图方法,邀请土地产权人根据农业生产景观类的经济属性特征进行识别和标注划分农业生产景观类。景观亚类划分通过半结构式访谈和野外调查获取土地覆被、经营用途和管理特性等信息,在地理信息系统平台中进行属性编辑与细分。农业生产景观单元则采用空间叠加法,将土壤类型图与坡度分级图叠加生成立地条件类型图,再与农业生产景观亚类图叠加形成景观单元图。庙下村共划分出耕地景观、园地景观、人工经济林地景观、乡村道路景观、水域及水利设施景观5种农业生产景观类。分类结果显示,耕地景观和人工经济林地景观为村域主导景观类型,二者空间互补:前者集中于地势较低的平坦区域,后者占据周边起伏较大的丘陵地带。结合作物种类和经营模式,进一步细分为水田作物景观、旱地作物景观、果树林景观、食用原料林景观、其他经济林景观、村间路景观、田间路景观及沟渠8种景观亚类。其中,水田作物景观承载水稻种植和烤烟种植功能;食用原料林景观主要为油茶经营区,集中分布于坡度适中地段;其他经济林景观以桉树和杉树等速生用材林为主体,多见于坡度较陡区域。综合立地条件差异,最终将庙下村农业生产景观划分为43个农业生产景观单元,共计1 157个景观单元。分类结果揭示了景观单元的地形-土壤耦合规律,平地与水稻土组合区域形成以水田作物为主的景观单元,缓坡至中坡的红壤分布区则形成以经济林为主的景观单元,不同立地条件组合决定了景观单元的功能格局梯度差异(图3)。村域中部以平地-水稻土-水田作物景观单元为主,形成连片的农田景观带;外围缓坡地带以缓坡-红壤-食用原料林景观单元为主,构成环状的经济林景观带;边缘陡坡区域则以陡坡-红壤-其他经济林景观单元为主。这种“核心-外围-边缘”的同心圆式景观格局反映了地形梯度对景观类型分布的控制作用。庙下村农业生产景观单元面积差异显著,最小图斑面积0.02 hm²,最大图斑面积为226.53 hm²,面积变异系数高达1 465%,反映了研究区受丘陵地形制约与小农分散经营双重影响下景观空间异质性极高的客观特征,也进一步印证了以景观单元为评价基本单元、开展精细化适宜性诊断的必要性。

3.2 农业生产景观自然适宜性评价结果

农业生产景观适宜性评价包括立地条件综合评价、障碍因素识别和适宜性等级划分3个部分,三者分别揭示景观单元的自然本底质量、明确限制农业生产的关键因子,以及通过立地条件与作物要求比配确定景观单元的利用方向。据此,对庙下村1 157个景观单元开展系统评价。

3.2.1 立地条件空间分异

立地条件处于高等级的农业生产景观单元共有88.33 hm2,占农业生产景观总面积的29.81%;处于中等级的景观单元共有70.60 hm2,占总面积的23.83%;低等级的景观单元面积较大,共有137.37 hm2图4)。不同等级景观单元呈明显的空间分异格局,立地条件处于高等级的农业生产景观单元主要位于庙下村中部,分散在聚落景观周围,该区域地形平坦,水系发达,灌溉条件优越,土壤养分丰富;中等级的农业生产景观单元主要分布在庙下村中部及南部,灌溉、排水条件较差,部分地块土壤养分含量偏低。低等级景观单元集中分布于庙下村南部和北部,这些区域坡度较陡、灌溉条件不足、土壤养分含量较低,立地条件较差。

3.2.2 障碍因素类型及分布

立地条件综合评价反映了景观单元的自然本底质量,但未能明确限制农业生产的具体因素。对中、低等级765个景观单元进行障碍因素分析,以明确障碍因素类型及其空间分布特征。分析结果表明,障碍因素包括排水能力、灌溉能力、有效磷、速效钾-有效磷、有机质、坡度、灌溉能力-坡度、灌溉能力-有效磷和灌溉能力-坡度-有效磷9种类型(图5)。灌溉能力障碍占主导的农业生产景观单元数量较多且分布较广,总面积为193.89 hm²,在庙下村南北两侧均有成片分布,该区域坡度较陡、自然引水条件不足,且地块分散、农业收益有限使灌溉改善长期滞后;立地条件有排水能力障碍的农业生产景观单元面积较小,为6.89 hm²,主要分布在庙下村中部溪流两侧及山坳处,该区域地势低洼、径流汇聚,雨季坡面径流排泄缓慢,排水能力较差;养分状况障碍区域面积最小,为6.43 hm²,养分障碍的形成与土壤母质类型和长期耕作管理水平密切相关,红壤在湿热气候下长期淋溶、磷素固定强烈和速效钾本底偏低奠定了其自然基础,且该区域农户长期重施化肥、有机肥投入不足的施肥习惯进一步加剧了养分失衡。从景观类型维度看,水田作物景观单元主要受排水能力障碍影响,旱地作物景观单元以养分障碍为主,食用原料林景观单元多为灌溉能力-养分复合障碍,其他经济林景观单元则普遍存在灌溉能力-坡度-养分的多重障碍。这种对应关系反映了不同景观类型对立地条件的差异化需求。

3.2.3 适宜性等级划分及应用

庙下村水田作物景观、旱地作物景观、果树林景观、食用原料林景观、其他经济林景观中的优势作物及其种植模式分别为水稻-烤烟轮作、玉米-花生-大豆等套种、柑橘-桃套种、油茶和桉树。根据农业生产景观单元立地条件的障碍因素类型、分布与优势作物生长要求37-38,确定庙下村农业生产景观单元的自然适宜性等级(图6)。

高度适宜类农业生产景观单元共有23种,面积为178.90 hm²,优势作物包含水稻、烤烟、玉米、花生和大豆等旱粮作物,柑橘、桃等果树以及油茶。旱粮作物、果树和油茶种植区域的灌溉能力障碍、灌溉能力-有效磷障碍对其生长的限制程度较弱,表现为高度适宜。中度适宜类农业生产景观单元共有13种,面积为21.87 hm²,优势作物包含水稻和烤烟,该区域有机质障碍、速效钾-有效磷障碍、有效磷障碍会明显降低作物品质和产量,土壤有机质的持续消耗使烤烟对养分平衡的高敏感性逐渐显现。勉强适宜类农业生产景观单元共有9种,面积为10.72 hm²,优势作物为水稻和烤烟,该区域排水能力障碍、灌溉能力障碍、灌溉能力-坡度障碍及坡度障碍对作物生长有严重的限制,作物虽能生长,但产量低,经济效益差。这一区域地形条件较差,地块较为分散,水利建设投入有限且排灌设施老化失修,渍水与干旱矛盾并存。当前不适宜类农业生产景观单元共有9种,面积为84.22 hm²,现状作物以桉树为主。桉树为引进速生林树种,水肥消耗大,引种决策主要考虑用地成本而忽视了该区域固有的水分与坡度复合障碍,桉树生长期间大量消耗土壤水分和养分,进一步加剧了原本脆弱的立地条件,形成土地利用方式与自然立地条件不相适配的负反馈,不符合农业生产景观可持续发展要求。庙下村无永久不适宜类农业生产景观单元。

基于适宜性评价结果,提出差异化重构方案,各等级重构策略与对应景观单元在空间上形成明确的分区布局。针对中度适宜类景观单元,如平地-水稻土-水稻/烤烟景观、缓坡-红壤-水稻/烤烟景观等,以培肥地力为核心措施,增施优质有机肥改善中低产田土壤结构,增强保肥及供肥能力。同时推行测土配方施肥技术,根据土壤养分条件、水稻和烤烟的需肥特点科学施肥,满足作物生长发育对各种养分的需求,提升作物品质。勉强适宜类景观单元需修复年久失修的水利设施,保障排渠畅通,提高低洼浸泡区域水稻产量。当前不适宜类景观单元,如陡坡-红壤-桉树景观,宜优化耕作制度,针对南方丘陵山区生活生产用水紧张和水土流失严重等不利因素,宜以传统地域性作物为参照,优先发展保肥蓄水的人工经济林。

4 讨 论

4.1 景观分类与适宜性评价耦合的方法创新

已有农业景观研究多侧重于景观格局识别或土地适宜性评价,较少探讨二者的耦合应用。Gómez-Zotano等14和Carlier等15的景观分类研究虽建立了多尺度分类体系,但应用目的在于区域土地利用监测和空间规划,分类结果未与适宜性评价结合,也未落实到具体重构策略的制定;Qian等33和Song等39的耕地质量与土地适宜性评价研究以地块或网格为评价单元,难以反映景观尺度的要素组合特征。本研究将景观分类与适宜性评价有机耦合,构建了从格局认识到功能诊断的完整分析路径。不同立地条件组合的景观单元呈现出差异化的障碍因素类型,空间对应关系为精准识别重构对象和实施靶向治理提供了依据。重构策略针对的是具有相同立地条件组合的景观单元类型而非单一地块,兼顾了措施的针对性与实施的可操作性。从理论层面看,相较于Xie等40提出的乡村景观研究整合框架,本研究进一步提供了从景观分类到适宜性诊断的可操作方法链,丰富了景观生态学原理在乡村空间治理中的应用。

4.2 基于景观单元的差异化重构策略的实践价值

景观可持续发展理论强调因地制宜、分类施策。将景观单元按适宜性等级分类后提出的差异化重构策略,体现了“精准规划”的理念。已有学者在市县尺度以行政单元为基础划定优势农业空间,如王丽霞等19开展乡村地区国土空间规划双评价与分区,二者均侧重于综合评分分级,难以将重构措施落实到具体障碍因素层面;钱凤魁等35虽通过耦合协调度模型量化了耕地自然质量与立地条件的关系,但未形成从障碍诊断到差异化措施制定的完整逻辑链条。与此不同,本研究通过障碍度模型明确了每类景观单元的主导限制因素,使得重构措施更具针对性。中度适宜类对应培肥地力、勉强适宜类对应完善水利设施、当前不适宜类对应优化耕作制度,评价结果与重构策略之间形成严密的逻辑闭合。这种诊断-施策的逻辑链条可避免重构措施的盲目性和资源浪费。重构策略的技术可行性已在实践中得到验证。桂阳县周边已有多个村庄在类似立地条件下成功实施生态退耕,种植油茶、楠竹等经济林木,既改善了生态环境又增加了农户收益。在当前村庄规划编制中,该方法可为农业生产空间的功能分区、设施配置和管控措施提供科学依据,为城乡融合背景下的农业生产空间治理提供支撑。

4.3 研究尺度选择与方法推广的适用性分析

行政村作为研究尺度具有“承上启下”的特点,向上可为乡镇、县域农业空间规划提供基础单元,向下可指导具体地块的利用方式调整。已有景观分类研究多在区域或流域尺度开展1526,数据需求高、操作复杂,难以直接服务于村庄规划;市县尺度的双评价研究19精度相对有限,难以指导具体地块的利用调整。村域尺度的优势在于数据可获取性和方法可操作性的平衡,参与式制图和野外调查等方法在村域尺度具有较好的适用性,该尺度既能开展精细化的景观单元划分,又不至于因数据需求过高而难以实施。研究构建的技术框架具有较强的可迁移性。景观分类的三级体系适用于不同地貌类型村庄,适宜性评价的指标体系虽针对南方丘陵区设计,但其涵盖的地形、土壤、养分和管理等维度具有普适性,可根据当地条件灵活调整,为同类村庄的农业生产空间重构提供方法参照。

5 结 论

本研究以湖南省桂阳县庙下村为例,将农业生产景观分类与自然适宜性评价相结合,以景观单元为统一载体构建了“格局识别-障碍诊断-空间重构”的技术框架,实现了从景观格局认识到功能诊断再到空间重构决策的方法贯通,主要结论如下:

1)建立“景观类-景观亚类-景观单元”三级分类体系,将庙下村农业生产景观划分为5类景观类、8类景观亚类和43种景观单元。分类结果揭示了村域景观的地形-土壤耦合规律,形成以中部平地水田作物景观为核心、外围缓坡经济林景观为过渡、边缘陡坡速生林景观为边界的“核心-外围-边缘”同心圆式空间格局,地形梯度是景观类型空间分异的主导因素。

2)自然适宜性评价识别出9种障碍因素类型,揭示了障碍因素与景观单元之间明确的空间对应关系,灌溉能力障碍集中于南北丘陵坡地,排水能力障碍集中于中部低洼地段,养分障碍主要见于旱地作物和经济林景观单元。景观单元被划分为高度适宜、中度适宜、勉强适宜和当前不适宜4个等级,各等级空间分布与障碍因素类型高度吻合。

3)基于障碍因素诊断提出差异化重构策略,实现了评价结果与重构措施的严密逻辑闭合。中度适宜类以培肥地力为核心,推行测土配方施肥;勉强适宜类以修复水利设施、保障排灌畅通为重点;当前不适宜类以优化耕作制度、发展保肥蓄水的地域性经济林为方向。

本研究构建的“格局识别-障碍诊断-空间重构”技术框架弥合了景观分类与适宜性评价长期割裂的方法缺口,为乡村农业生产景观重构提供了系统性的方法论支撑,但研究仍存在一定局限。首先,微地貌类型、坡度、排水能力和灌溉能力等指标受地形条件影响显著,在平原地区应用时需重新确定权重。其次,分类指标体系侧重自然和经济属性,对景观文化价值、美学功能等人文要素关注不足;同时,适宜性评价主要基于自然立地条件,对农户经营能力、市场条件等社会经济因素考虑不足;重构策略的长期效果亦有待动态监测验证。未来研究将在不同地貌类型区开展多案例对比以验证和完善方法框架,并在农业生产功能基础上纳入视觉美学、文化服务等景观维度,构建更为综合的乡村景观重构体系,同时引入参与式评估与跟踪监测机制以深化方法的适用性与实证支撑。

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基金资助

国家自然科学基金重点项目(42530506)

国家自然科学基金面上项目(42271105)

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