关键词：耕地；数量变化；动态模拟；江苏省
中图分类号：C91
文献标识码：A
文章编号：1672―3198（2014）21―0033―02
1引言
耕地是一种数量有限的自然资源，是人类食物的重要来源，保持一定数量的耕地是人类生存和发展的基础。近年来面临着建设用地、生态退耕、农业结构调整、灾害损毁等占用的威胁，耕地资源经历着前所未有的利用方式和质量的变化，数量正急剧减少，严重危及粮食安全。长期以来，耕地的变化都是学者们研究的重点。学者们对于耕地资源在时空变化特征、突变特征、结构特征及驱动力等方面进行了大量有益的探索，但是本文认为：（1）大多数学者研究的时段介于1996～2007年之间，研究时序相对较短，对于今天耕地变化特征的分析来讲在一定程度上有较大的局限性；（2）近年来耕地供需矛盾日益突出，耕地总量的预测具有重要意义；（3）本文希望利用对于本领域而言的新的研究方法――动态模拟方法与后验差检验法相结合的方法进行耕地数量预测研究。鉴于上述原因，本文以1949～2012年为研究时段，根据近年来的耕地数量变化特征，以江苏省为例利用动态模拟方法与后验差检验法相结合的方法构建耕地数量的动态预测指数模型，对未来耕地数量进行预测，并针对耕地预测结果简要提出可行性建议及对策。
2材料与方法
2.1数据来源及修正
本文采用的原始数据来源于江苏省统计部门、国土资源管理部门以及农业部门。由于江苏省耕地数据的来源不同且不同来源数据的统计口径差异较大，江苏省1996年的耕地数据在统计年鉴上为4435.44×103hm2，而农业普查数为5061.70×103hm2，二者相差626.26×103hm2。1996～2012年为农业普查数据，相对准确。考虑到本文是研究江苏省耕地数量动力模拟，如果采用的耕地数据序列过短，就难以得出比较准确的线性关系，因此本文拟采用江苏统计年鉴的数据结合农业普查结果进行适当修正，在保持1949～1995年的耕地变化趋势的前提下，以1996年农业普查数为检验基数，对该时期耕地数据进行修正，经修正后的数据与1996～2012年的耕地数据衔接性较好，由此得到了江苏省1949～2012年较为完整的耕地数据序列，可进一步用于耕地资源动态变化分析。
2.2研究方法
（1）时间序列分析法。时间序列分析是一种动态数据处理的统计方法，广泛应用于统计、金融、贸易等领域，该方法通过分析要素（变量）随时间变化的历史过程，揭示其变化发展规律，并对未来状态进行分析预测。
（2）动态模拟。动态模拟是对研究对象在数量、时间、空间等动态过程的模拟，以得到研究对象在某一或多个动态方面的变化趋势，并建立模拟模型对其变化趋势进行合理的预测。动态模拟在生物学领域应用较广。
（3）后验差检验法。该方法能用来检验模型拟合的效果，并可综合评定拟合模型的精度。原理如下：
①计算原始数据的方差S21。X=1nni=1Xi；S2=1nni=1（Xi-X）2
②计算残差数列的方差S22。εi=Xi-X^I；ε=1nni=1εi；S22=1nni=1（εi-ε）2
③计算后验差比值C和小误差概率P。C=S2/S1；P=P{|εi-ε|
④根据拟合精度等级表判断模型优劣，拟合精度等级表如表1。
C值越小越好，C值越小表明S2越小S1越大，代表原始数据离散度大而残差（实际值与模型计算值之差）数据离散度小；P值越大越好，P值越大代表残差与残差值之差小于0.6745S1的点越多，拟合程度越好。
3江苏省耕地数量变化分析
基于时间序列分析法，采用上述数据修正方法对其进行数据序列的修正，使其能够反映江苏省历年来耕地数量变化规律。采用修正后的耕地数据，可以得到1949～2012年耕地数据随时间变化趋势，具体如图1所示。
根据图1可以看出，1949～2012年江苏省耕地面积变化主要经历了快速增加、缓慢增加、快速减少、缓慢减少四个阶段：（1）1949～1952年为快速增加期，此期耕地面积由1949年的615.0万hm2增加到1952年的643.5万hm2，4年净增28.5万hm2，年均增加7.1万hm2；（2）1953～1957年为缓慢增加期，耕地面积由1953年的642.6万hm2增加到1957年的645.1万hm2，达到研究期内的最高点，4年净增2.5万hm2，年均增加0.63万hm2；（3）1958～1962年为快速减少期，此期耕地面积由1958年的632.6万hm2减少至1962年的564.2万hm2，4年净减68.4万hm2，年均减少17.1万hm2；（4）1963～2012年为缓慢减少期，耕地面积由1963年的562.6万hm2减少至2012年的459.7万hm2，49年内净减102.9万hm2，年均减少2.1万hm2。在整个研究区间内，江苏省耕地面积由1949年的615.0万hm2减少至2012年的459.7万hm2，63年净减155.3万hm2，大致相当于4个镇江市的面积，年均减少2.465万hm2，相当于江阴市面积的1/4。江苏省人均耕地面积则一直呈下降趋势，由1949年的0.175hm2减少至2012年的0.058hm2，已非常接近联合国粮农组织确定的人均耕地面积警戒线0053hm2，63年减少0.117hm2，年均减少18.6m2。
4基于耕地数量变化的动态模拟
4.1基于动态模拟的江苏省耕地数量动态预测指数模型的构建
（1）理论模型构建。研究时段内江苏省耕地数量的年变化率K表达式为：
K=1nni=1Ai-Ai-1Ai-1×100%
构建江苏省耕地数量的动态预测指数模型为：Ai=A0（1+k）i。式中：n为研究时段长，Ai为研究时段中第i年的耕地数量，Ai-1为研究时段中第i-1年的耕地数量（A0为基期年耕地数量）。
（2）实证研究。以2007年为基期年、近期5年（2008～2012年）为研究时段，由2007年的江苏耕地数量为4730.48×103hm2，得到年变化率K1为-0.570278519%，构建第一个动态预测指数模型：Ai=4730.48×103×（1-000570278519）i。
以1978年为基期年、长期35年（1979～2012年）为研究时段，由1978年的江苏耕地数据为5287.05×103hm2，得到年变化率K2为-0.409897276%，构建第二个动态预测指数模型：Ai=5287.05×103×（1-0.0040987276）i。
4.2动态预测指数模型的检验与优选
通过上述两个预测模型可以得到相应时段的预测值，根据后验差检验法，通过对各自的预测值与实际值的计算可以得到：对于第一个动态预测指数模型可得到其C值为0.449843193，P值为0.8，精度等级为勉强；对于第二个动态预测指数模型可得到其C值为0.277072508，P值为1，精度等级为好，明显优于第一个动态预测模型，且模拟效果良好。因此，根据上述两个动态预测模型的模拟结果可以得出，第二个动态预测指数模型可以作为江苏省耕地数量的动态预测指数模型。
4.3江苏省耕地数量的动态预测
根据上述研究得到的江苏省耕地数量的动态预测指数模型，以1978年为基期年，对江苏省耕地总量未来十年（2013～2022年）进行预测，结果如表2所示。
5对策分析
根据预测，到2030年江苏全省耕地总面积仅有427026万公顷，将极大地影响粮食生产，耕地保护形势十分严峻。由于本文主要是研究耕地数量变化及动态预测，因此结合上文分析及实际情况简要提出“一控制二平衡三监测”策略，保证耕地总量动态平衡有效实施。具体如下：一是严格控制耕地减少。严格保护耕地特别是基本农田，健全基本农田保护制度；严格控制基础建设占用耕地；合理进行农业结构调整；严格禁止擅自实施生态退耕；加大灾毁耕地防治力度。二是加强开发、复垦、整理，提高补充耕地能力，以达到耕地减量与增量平衡，包括以质量与数量平衡为基础的总量平衡。三是加强对耕地的动态监测。利用遥感技术等先进科技对全省各地区实行实时动态监测，在一定程度上保证耕地保护工作保质保量完成。
6讨论与结论
（1）本文基于1949～2012年江苏省耕地数据，采用时间序列分析法对数据进行分析得出：1949～2012年江苏省耕地面积变化经历了快速增加、缓慢增加、快速减少、缓慢减少四个阶段，而人均耕地面积则一直呈下降趋势，由1949年的0.175hm2减少至2012年的0.058hm2，已非常接近联合国粮农组织确定的人均耕地面积警戒线0.053hm2；通过建立江苏省动态预测指数模型，预测到未来多年耕地数量的变化，并预测至2030年江苏全省耕地总面积仅有427026万公顷，对于江苏省有限的耕地资源，必须改变土地利用方式，严格保护耕地，采取“一控制二平衡三监测”策略，保证耕地总量动态平衡有效实施。
（2）采用动态模拟方法建立动态预测指数模型，借助后验差检验法对模型优选，最终得到了江苏省耕地数量的动态预测指数模型。从模拟结果可以得出：动态模拟方法模拟效果较好；通过后验差检验法可以比较预测模型效果，选择较好的合理的预测模型。
（3）科学、合理的基础数据是科学研究的基础。本研究通过比较不同来源的基础数据差异，适当修正江苏省耕地基础数据序列，进而对江苏省耕地变化进行分析及动态模拟研究。未来应基于遥感影像、国土部门等可靠基础数据的长期积累对耕地数量变化等方面进行研究。
参考文献
[1]史娟，张凤荣，赵婷婷.1998～2006年中国耕地资源的时空变化特征[J].资源科学，2008，30（8）：11911198.
耕地是珍贵而有限的自然资源，耕地质量关系到国家粮食安全、农产品质量安全及生态安全，是保障社会经济可持续发展、满足人民日益增长的物质需要的必要基础。我国耕地面积刚性减少，人口快速增加和粮食供需矛盾日益突出，提高我国耕地质量是国家粮食安全的战略决策。然而，我国的农田基础肥力较发达国家低约20个百分点；农田高度集约化种植，高强度高投入的利用方式特别是养分非均衡化的集约化模式，不仅仅导致了农田肥力退化，也引起一些生态环境问题；导致我国粮食生产出现的较大波动以及高产作物品种潜力不能很好地发挥。因此，掌握不同区域、不同利用方式下耕地质量的变化特征与规律，进行耕地质量的长期监测、评价与预警，对于提高我国耕地质量、指导耕地质量管理、确保国家粮食安全和农业可持续发展具有十分重要的意义。
在我国，由于不合理利用引起的耕地次生潜育化、次生盐渍化、沙化、养分贫乏化、水土流失以及环境污染等退化现象已非常严重。对于退化了的耕地质量性状进行改造任务艰巨，需要复杂的技术、大量的投入以及长期的劳动。复垦后的耕地在短期内生产力等质量性状也无法与优质耕地相比拟。但是，目前人们开展的耕地质量动态监测一般都是在耕地质量退化发生之后，此时耕地生产性能以及耕地利用效益已受到一定危害。而进行耕地质量监测，就可以对耕地质量进行动态监测，对变化态势进行预警，根据预警采取防范对策，这样只要较少的投入就可以使耕地质量维持在一个较高的水平。因此，耕地质量监测是针对性开展耕地质量建设、提高耕地质量建设目标和效益的重要基础。
耕地质量监测与评价，是一项基础性、长期性的工作。为全面掌握我国耕地质量状况和地力动态变化规律，上世纪80年代以来，全国各级农业部门分层次建立了一批耕地质量长期定位监测点。据不完全统计，全国长期坚持的省级监测点约3000个，地级监测点 2000个、县级监测点9000个，这些长期定位监测对于摸清我国耕地质量底数和变化趋势具有重要作用。但这些监测点数量太少、监测项目侧重与土壤肥力和生产力，对土壤环境因素关注不够。因此，农业部近期将规范耕地质量监测与评价，了《耕地质量调查监测与评价办法》（以下简称《办法》）。这次的耕地质量监测与评价工作，将在这些工作的基础上，进一步扩大监测点和监测内容，开展我国耕地质量变化联网监测与预警，推进我国耕地质量变化的长期监测网络建设，促进监测数据的规范采集与大量数据的深度分析，充分利用土壤肥料长期定位试验和测土配方施肥的“3414”试验，开展耕地肥力演变规律、驱动因素及其与生产力耦合关系的研究，有针对性地对我国中低产田提出土壤培肥改良、科学施肥对策措施与建议，为实现我国粮食持续增产和耕地质量改善提供基础资料和理论依据。
《办法》以部门规章的形式填补了当前国家层面缺乏耕地质量管理保护专门立法的空白，具有系统性、全局性、专门性和可操作性的特点。《办法》为各级农业部门健全耕地质量调查监测体系、开展耕地质量调查监测与评价、耕地质量信息提供了重要依据，对在新形势下提高我国耕地质量管理与保护水平具有里程碑意义。
《办法》将促进耕地质量调查监测与评价数据的管理，保障数据的完整性、真实性和准确性，促进耕地质量研究，提出耕地质量保护与提升的对策与措施，切实推动我国耕地质量管理与保护取得新成效，推动“藏粮于地、藏粮于技”战略的实施！
关键词：土地整治；耕地质量；生态环境；在线监测
中图分类号： F301.24 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161233196
1 农用地整治的发展背景
改革开放以来，我国综合国力的不断增强，高速发展的经济建设占用了大量耕地，耕地数量锐减，已严重威胁到我国的粮食安全。加之，我国土地利用粗放、大量土地e置、土地资源利用效率低。农用地整治工作迫在眉睫。所谓农用地整治，是指在农村的一定区域内依据土地利用总体规划和有关专业规划，对田、水、路、林、村实行综合整治，调整农村土地关系，改善土地利用结构和生态环境。其主要目标是稳定耕地数量、提高耕地质量、确保粮食安全。农用地整治需要借助一系列工程、生物和农艺措施对水、田、路、林、村进行综合整治，在此过程中不可避免的对区域土地利用状况必然会产生影响，进而影响到区域生态环境，这种影响具有长期性和累积性。近年来，全国加大土地整治投资力度，年投资额约1000亿元，大规模推进农用地整理。农用地整治后耕地的质量和生态环境具有动态变化和不确定性，何以保证农用地整治后的耕地质量和生态环境不会发生恶化。因此，开展农用地整治后的质量和生态环境的监测具有重要的理论和现实意义。
目前就如何更有效地掌握耕地质量和生态环境的变化研究尚处在探索阶段。对耕地质量变化和生态环境方面的研究多集中于理论和政策方面，监测内容比较分散，对监测的综合性、系统性研究比较少。
2 耕地质量监测现状
耕地质量指的是构成耕地的各种自然因素和环境条件状况的总和，表现为耕地生产能力的高低、耕地环境状况的优劣以及耕地产品质量的高低。耕地质量监测，就是通过定点调查，观测记载和采样测试等方式，对耕地的理化性状、 生产能力和环境质量进行动态评估的一系列工作。
世界上最早开展耕地土壤质量监测的国家是加拿大， 截止1992年，加拿大农业部在全国建立了23个基准点，构成基准监测网络。我国党和国家领导人非常重视“3S” 技术在动态监测工作中的应用，前国务院总理朱馆基曾指示：“要采取最先进的技术手段，24小时监测土地动态变化情况，及时通报，确保我国耕地保护目标的实现”。刘坤、郑新奇等学者应用 GIS技术建立了耕地总量动态平衡监测与预警体系。2006―2008年间，欧盟制定了土壤监测的程序和相关规定，并选出27个指标组成监测指标的最小数据集。近年来，国内外先后都开展了以耕地或者土壤质量为对象的动态监测活动，主要借助RS、GIS、GPS等工具，利用计算机技术获取空间信息的现势性。2009年，田燕，杨建峰等学者利用“3S”技术对耕地质量进行动态监测进行可行性分析，指出“3S”技术对耕地质量动态监测是十分必要和可行的。2010年中国昌吉州建立了20个州级耕地质量监测点，形成了昌吉州耕地土壤监测网络构架。同年，吴康、晏家珩等人通过对贵州近年耕地质量监测现状分析，指出耕地质量监测是提升耕地综合生产能力，确保粮食安全，促进农业增效的一项重要措施。2011年，周生路等学者，基于MODIS 影像，结合“3S”技术对宜兴市农用地自然质量动态监测进行研究，证明基于MODIS数据的农用地自然质量反演是基本可行的。当前，国内针对耕地质量监测研究主要集中于土壤养分含量状况研究、耕地质量等级监测、监测点布样及构建监测网络、耕地质量监测方法等方面。
3 生态环境监测现状
生态环境监测又称生态监测，就是运用环境监测和生态学的理论和方法，对生态系统的条件、生态系统条件的变化、生态系统在环境压力下所产生的反应及这种反应的发展趋势进行监测，以获得各类生态系统的结构和功能时间和空间上所显示格局的认识和数据，为环境的建设奠定了良好的基础。生态环境的监测对象多样化，从环境到植物，从植物到动物，甚至到人类，包括农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候到动植物等。生态环境监测系统类型多样化，分为城市生态监测、农村生态监测、森林生态监测、草原生态监测及荒漠生态监测等。其本质就是掌握环境信息的生产过程，从而预防土地整治后生态环境的恶化。
生态环境监测内容复杂多样、动态变化、地域性、不确定性，工作难度和工作量巨大，至今还没有形成大面积乃至全国区域内的监测系统。现阶段，生态环境的监测主要集中区域的监测工作，且各区域的监测指标和监测方法不统一。
20世纪初期，英美等西方发达国家首先开展生态环境监测工作，其中，科尔克威茨等学者提出了污水生物系统，并积极提倡植物监测器。随着众多专家学者对生态环境监测理论和方法的不断丰富和深入研究，至70年代后期，生态环境监测成为研究界一个备受关注的研究领域。我国的生态监测研究起步较晚。生态环境监测作为一种收集自然资源信息的综合技术，常规监测方法主要为现场调查、低空的航空照片判读和外层空间的卫星资料解析，3种方法彼此互补，结合用于生态监测。近年来，随着国家科技实力的不断提升，我国的空间技术，特别是“3S”（地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）和全球卫星定位技术（GPS））技术得到了迅猛的发展，并被广泛的应用到各种动态监测项目中。生态环境监测从方法和内容上也取得了很大的进展。朱运海学者以河北省万全县为研究区，系统研究和总结了基于GIS的资源与生态环境遥感动态监测的技术方法和工作流程，并建立了区域自然生态环境评价模型。王虹学者利用遥感（RS）和地理信息系统（GIS）相结合的技术方法，对内蒙古阿鲁科尔沁旗进行了资源与生态环境的动态监测和分析研究，并得出一套可在农牧交错区适用推广的动态监测技术方法和工作流程。在前人研究的基础上，王婧总结了一套适用于大中型区域的遥感生态监测与评价的技术流程。
综上可知，国内外的生态环境监测侧重点已由研究生态过程，即局部监测转为宏观监测。借助3S技术，利用计算机技术把遥感、航照、卫星监测、地面定点监控有机结合，充分利用现代科技技术，从宏观和微观角度来全面审视生态质量，分析全球生态质量变化，势必为当前科研人员的研究重点。
4 研究的必要性
土地整治作为盘活存量土地、强化节约集约用地、适时补充耕地和提升土地产能的重要手段之一，近年来，国家在土地整治规划上投入了巨大的财力，根据《全国土地整治规划（2011―2015年）》，计划完成2666.7万hm2高标准基本农田建设任务，估计总投资约6000亿元，同时全国土地一级开发投资规模可达万亿。土地整治项目的实施，必然会对区域的自然生态环境产生影响，但就目前土地整治项目耕地质量和生态环境监测而言，没有形成监测体系和常态监测，只是为了满足工程项目的验收需要，示范性地做了项目区内农用地某些特定土壤指标的检测。由于工程项目施工周期较短，多则3～5a，少则1a，采样监测次数多则2～3次，少则1次，有的项目甚至没有。而土地整治工程项目的规划设计中投资回报期都是8～10a，甚至有的在15a以上，于是相对于土地工程项目10a左右的周期，监测的数据量少之又少、监测的数据质量良莠不齐、信息化水平和共享程度较低等，何以保证农用地整治后的耕地质量和生态环境不会发生恶化。综上可知，农用地整治后耕地质量和生态环境的监测迫切性和重要性。
5 未来发展方向
随着土地整治工作的不断开展，国家对土地整治工作的要求已从注重数量转向数量、质量、生态管护并重发展。对于农用地整治后耕地质量和生态环境监测而言，其未来的发展方向为，利用先进的技术手段和方法对耕地质量和生态环境进行长时间的在线监测。利用不断创新的科学技术，将地面监测与计算机技术和3S技术于相结合，建立完善的土地整治后农用地质量和生态环境的监测信息系统库，包括观测、文字、统计、图像以及分析等数据；建立具有中国特色耕地质量和生态环境监测技术体系和评价体系，最终达到监测环节规范、监测指标统一、监测方法标准等目标；改革适应现代的耕地质量和生态环境监测管理体制和运行机制，打破行域设置、破除不适的行政干预等旧体制，实现监测资源有效配置、统一标准、监测任务及工作要求统一布置。
参考文献
[1]徐康，金员螅吴定国，等.基于农用地分等修正的土地整治项目耕地质量评价[J].农业工程学报，2015，31（7）：247-255.
[2]梁进一.农用地整理的生态环境影响初探[J].农村生态环境保护，2008（11）：14-15.
关键词：城乡建设用地增减挂钩；耕地保护；潜力测算；陕西省洋县
作为建设用地指标从农村到城镇定向流动的重要途径，城乡建设用地增减挂钩（以下简称“增减挂钩”）在解决城镇建设用地指标紧张与农村建设用地利用粗放的矛盾，优化用地布局，促进土地节约集约利用，保护耕地资源，推动城乡统筹发展等方面表现出独特优势。国内学者从增减挂钩政策内涵、模式设计、效益评价、潜力测算等方面进行了研究。但关于潜力测算多停留在宏观层面，忽视了微观层面的地类数量和质量平衡问题，使测算结果不能体现耕地变化情况，实际指导性不强。中国耕地资源十分有限，保持耕地数量、质量动态平衡是增减挂钩重要前提，本研究以增减挂钩项目区为研究对象，在宜耕性评价基础上，从数量、质量两个方面对增减挂钩潜力进行测算，同时提出项目区增减挂钩潜力平衡分析方法，为在开展增减挂钩中落实最严格耕地保护制度，有效保护耕地提供有益探索。
1.研究思路与方法
1.1研究思路
基于增减挂钩项目区的微观尺度，从耕地保护角度，以调查的农村建设用地地块作为潜力评价测算单元，采用限制性因子评价法进行宜耕性评价，在此基础上测算增减挂钩数量潜力，采用邻接度加权法测算宜耕地块质量潜力，同时采用GIS工具分析增减挂钩需求情况，并提出增减挂钩潜力平衡方法，为科学设置增减挂钩项目区提供理论依据。
1.2增减挂钩潜力测算方法
[关键词] 土壤；兴隆；养分；变化
引 言
兴隆县位于河北省东北部，燕山山脉东段，明长城北侧，地处北纬40°12ˊ—40°43ˊ，东经117°12ˊ—118°15ˊ之间，东与迁西、宽城县交界，西与北京市平谷区、密云县接壤，北与承德县相邻，南隔长城与蓟县、遵化市毗连，居于京、津、唐、承四市的结合部。全县总面积3123km2，其中山场 420.99万亩，耕地14.75万亩，河流、城乡居民、交通占地32.7万亩，是一个典型的“九山半水半分田”的石质深山区。全县土壤类型以棕壤、褐土为主，土壤质地以轻壤、中壤为主，土壤pH平均值为7.28。全县主要作物种类有粮食作物、经济作物、鲜果、干果四大类，2010年作物种植总面积961455亩，总产量387096t，总产值198807万元，农民人均纯收入5130元，其中纯收入的75%以上来自农业。因此，土壤耕层养分含量变化对提高土壤综合生产能力，促进农业发展，维护农民增收具有重大意义。
一、试验材料及方法
1.试验材料的确定
（1）图件资料的搜集
兴隆县第二次土壤普查形成的成果图件，包括：土壤耕层养分点位图、土壤有机质图、土壤全氮图、土壤速效磷图、土壤速效钾图；兴隆县最新行政区划图、土地利用现状图、林地资源分布图。
（2）确定取土点位图
在第二次普查采样点基础上，对搜集到的图件资料，利用现代电子计算机技术按照50-100亩，确定取土点位，制作取土点位图。
2.试验材料的采集
（1）试验材料采集时间和人员
2008年10月20日至2009年4月20日，兴隆县农牧局抽调县乡技术人员组成专业调查队按照取土点位图对全县土壤耕层进行取土调查。
（2）试验材料采集方法
野外调查人员，首先向农民了解本村和该地块的农业生产情况，确定具有代表性的田块，田块面积要 求在1亩以上，依据田块的准确方位修正点位图上的点位位置，并用GPS定位仪进行定位。采样深度为0-20cm，采样布点采用S形方法，并避开路边、田埂、沟边，均匀随机采取15个点以上，充分混合后，四分法留取1kg。采样工具用木铲、竹铲、塑料铲、不锈钢土钻等，一袋土样填写两张标签，内外各具[1]。
3.试验材料化验方法
土壤主要养分测定均按照《土壤分析技术规范》[2]中规定的方法进行。其中有机质的测定采用油浴加热重铬酸钾氧化-容量法，有效磷的测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法，速效钾的测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法，全氮的测定采用凯氏蒸馏法，碱解氮的测定采用碱解扩散法。
二、结果与分析
1.全县土壤耕层主要养分测定值变化动态
试验表明：2008年测定全县土壤耕层有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾养分含量平均值比1982年分别提高了6.8g/kg、0.32 g/kg、35mg/kg、15.2 mg/kg、20 mg/kg，提高幅度分别为40%、35.2%、41.2%、205.4%、15.2%；2008年测定全县土壤耕层有机质、全氮、有效磷、速效钾养分含量最大值与最小值倍数比1982年分别降低了27.8倍、7.9倍、31倍、8.7倍，碱解氮增加了72倍（主要养分含量变化分别见图1、图2、图3、图4、图5）。
2.各乡镇土壤耕层主要养分测定值变化动态
（1）各乡镇土壤耕层有机质养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层有机质含量平均值，2008年比1982年提高了3.8-12.2 g/kg；测定的各乡镇土壤耕层有机质含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图6）；测定的各乡镇土壤耕层有机质含量最大值，2008年比1982年有19个乡镇不同程度提高，1个乡镇降低（见图7）。
（2）各乡镇土壤耕层全氮养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层全氮含量平均值，2008年比1982年提高了0.18-0.64 g/kg；测定的各乡镇土壤耕层全氮含量最小值，2008年比1982年有19个乡镇不同程度提高，1个乡镇降低（见图8）；测定的各乡镇土壤耕层全氮含量最大值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图9）。
（3）各乡镇土壤耕层碱解氮养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量平均值，2008年比1982年提高了11.4-64.4 mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图10）；测定的各乡镇土壤耕层碱解氮含量最大值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高91.7 mg/kg（见图11）；
（4）各乡镇土壤耕层有效磷养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量平均值，2008年比1982年提高了13.8-24.0 mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最小值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高7.0mg/kg（见图12）；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最大值，所有乡镇2008年比1982年不同程度提高，平均提高42.0mg/kg（见图13）。
（5）各乡镇土壤耕层速效钾养分测定值变化动态
试验表明：测定的各乡镇土壤耕层速效钾含量平均值，2008年比1982年提高了0-65.9 mg/kg；测定的各乡镇土壤耕层速效钾含量最小值，2008年比1982年有16个乡镇不同程度提高，4个乡镇降低（见图14）；测定的各乡镇土壤耕层有效磷含量最大值，2008年比1982年有15个乡镇不同程度提高，5个乡镇降低（见图15）；
三、小结与讨论
综合以上分析，兴隆县及各乡镇土壤耕层主要养分含量平均值呈上升趋势；各乡镇土壤耕层有机质、全氮、有效磷养分含量最小值呈上升趋势，最大值呈下降趋势，最大值与最小值间差距在缩小；各乡镇土壤耕层碱解氮养分含量最小值、最大值均呈上升趋势，最大值与最小值间差距在扩大；各乡镇土壤耕层速效钾养分含量最小值、最大值均呈下降趋势，最大值与最小值间差距在缩小；全县速效氮磷钾比例由1982年的1：0.008：0.145，提高到2008年的1：0.018：0.124。随着人们对农产品数量和质量的需求，土壤养分供应量和施肥量是关系农业生产水平高低的两个关键因素。因此，在第二次土壤普查以来，重氮磷肥、轻钾肥的施肥方法上，积极做好氮磷钾配合施用或针对不同地块和作物做好减氮增钾，是十分必要的。
参考文献
关键词： 固阳县； 耕地质量； 土地管理； 动态监测
1. 引言
耕地质量动态监测是为了实时实地的掌握耕地质量的情况，持续定期地通过科学而合理的空间取样，调查影响耕地质量的主要属性和指标，对耕地质量的变化做出评估（伍育鹏，2004）。耕地质量会随着时间的变化而变化，所以实施耕地质量动态监测可以发现耕地退化的征兆，但是要掌握并总结出耕地质量的变化规律，必须通过长时间的耕地质量动态监测，这样才能提前发现耕地质量退化的潜在威胁。通过耕地质量动态监测可以掌握一定时期内耕地质量的变化情况，结合作物发育要求进行调控，从而避免耕地退化，保障耕地质量的维持或提高，实现耕地资源的可持续利用。
耕地质量动态监测，通过长时间的监测耕地，掌握了与耕地质量相关的实时数据，完善了耕地管理的内容，实现了从单纯的数量管理变成了数量和质量的双重管理，管理者在进行耕地质量动态监测的过程中可以掌握耕地质量变化的趋势，从而对耕地管理科学决策提供支撑。提高耕地利用效率，在数量有限的耕地上生产更多的粮食是保证粮食安全的重要措施，进行耕地质量动态监测，了解耕地的实时情况和预测耕地质量的变化规律对耕地可持续利用有着重要意义。
2. 研究区概况
固阳县位于内蒙古包头市正北方向，地处内蒙古阴山山脉中部固阳盆地。地理位置东经109°35′00″～110°43′00″，北纬40°42′00″～41°28′58″。东与呼和浩特市武川县交界，西同巴彦淖尔市乌拉特中旗、乌拉特前旗接壤，南与包头市土默特右旗、九原区毗邻，北与包头市达尔罕茂名安联合旗相连。土地总面积490063.49公顷，东西长约80公顷，南北宽约66公里。2013年固阳县耕地部级利用等别范围为12等～15等耕地部级利用等别地类面积：12等水浇地40.27公顷，旱地244.42公顷；13等水浇地1111.20公顷，旱地3154.59公顷；14等水浇地5018.14公顷，旱地3417.34公顷；15等水浇地13465.31公顷，旱地161952.94公顷。固阳县部级利用等别为12等的耕地主要分布在金山镇，12等的耕地主要分布在金山镇和怀朔镇，等别为13等、14等和15等的耕地在固阳县各乡镇均匀分布。
3. 研究过程
耕地质量动态监测一般采用时间序列模型分析，结合影响因素分析。通过对比不同时段的耕地质量指标，揭示耕地质量变化的规律和特征，结合各影响因素的变化特征和趋势，预测耕地质量下一步的演变方向。本次研究的目的是通过抽样监测渐变耕地，全面掌握年度内耕地等别渐变类型分布范围内耕地等别变化情况，分析耕地等别和产能变化趋势及变化原因，并在县域内划定耕地等别渐变类型分布范围，在耕地等别渐变类型分布范围内的每个等别的耕地上选择监测单元，基于监测单元对耕地等别与产能进行监测评价，估算县域内耕地质量渐变耕地的质量等别与产能变化。
3.1 收集相关资料
（1）耕作制度变更调查：调查搜集，获取县级标准耕作制度调查资料及县级作物播种/收获日期资料的相关数据。（2）种植作物调查：调查搜集，获取县级标准耕作制度调查资料及县级作物播种/收获日期资料的相关数据。（3）灾害调查：从固阳县气象局和固阳县县政府搜集固阳县受灾等情况。
3.2 制作耕地质量等别年度监测评价工作底图
首先结合自治区确定的耕地质量等别监测类型集，并从2014年土地变更调查数据地类图层中提取现状图层中的耕地图斑，扣除新增等地和质量建设各耕地图斑作为底图。然后采用分析历史数据的方法找出灌溉保证率逐年变化的图斑定为逐步干旱型，采用分析历史数据的方法找出水土流失较严重的图斑定为图斑定为水土流失型，最终生成耕地等别渐变类型分布范围底图。第三步是选取耕地等别渐变监测单元：耕地的等别渐变类型分布范围底图与2013年度耕地质量等别图层叠加分析。渐变类型与利用等别的图斑相交，依据监测单元与选取原则每个等别上选取了2个～5个监测单元，生成耕地等别监测单元底图。各渐变类型分布范围内根据主导因素的变化情况，选取有代表性的分等单元做了耕地的等别监测单元。最后生成年度等别渐变图层：2014年土地变更调查数据地类图层中提取了现状图层中的耕地图斑，扣除了现状新增建设和质量建设耕地图斑，读取渐变类型信息。完善属性信息，生成耕地质量的等别渐变图层。
3.3 评价参数的确定
依据《农用地质量分等规程》（GB/T 28407-2012）和确定《国土资源部办公厅关于部署开展2015年全国耕地质量等别调查评价与监测工作的通知》（国土资发[2015]17号）的技术路线和2015年耕地质量等别年度监测评价要求，利用历史数据对监测单元基期年、年初、年末进行对比和实地调查，采集主导因素变化数据进行定量分析，包括地形坡度、土壤侵蚀程度、土壤有机质含量、表层土壤质地等监测单元土壤样品进行化验分析，各监测单元主导因素引起的监测单元耕地质量等别变化做出定性定量评价。本次研究的评价参数是参考沿用2013年《固阳县耕地质量等级成果补充完善工作》中的参数重点参考灌溉保证率、年降水量、土壤侵蚀度，地形坡度评价参数，见表1、2：
4. 研究结果与分析
4.1. 耕地质量等别监测单元质量等别情况
固阳县耕地质量等别监测单元为水浇地和旱地，总面积为679.81公顷。怀朔镇选取的耕地质量渐变监测单元总面积为45.96公。白灵淖村选取的监测单元面积为17.44公顷，国家利用等为12等；母号滩村选取的监测单元面积为8.76公顷，国家利用等为14等；四分子村选取的监测单元面积为3.84公顷，国家利用等为15等，香房村选取的监测单元面积为4.40公顷，国家利用等15等、国家利用等为13等的监测单元面积为0.34公顷；小号子村选取的监测单元面积为11.17公顷，国家利用等为15等。
金山镇选取的耕地质量等别渐变监测单元总面积为201.67公顷。冯湾村选取的监测单元面积为13.30公顷，国家利用等为13等，公顷，国家利用等为15等的监测单元面积为11.60；哈业忽洞村选取的监测单元面积为107.78公顷，国家利用等为15等，河塄村选取的监测单元面积为8.47公顷，国家利用等为13等，五分子村选取的监测单元面积9.19公顷，国家利用等为15等，协和义村选取的监测单元面积为12.52公顷，国家利用等为15等，召地村选取的监测单元面积为27.03公顷，国家利用为15等。
西斗铺镇耕地质量等别监测单元总面积为69.50公顷。大二分子村监测单元面积为31.91公顷，国家利用等为12等。监测单元面积为18.27公顷；刘伟壕村选取的监测单元面积为14.29公顷，国家利用等为12等；三分子的监测单元面积为6.41公顷，国家利用等为15等；新民村选取的监测单元面积为2.46公顷，国家利用等为15等。
下湿壕镇耕地质量等别监测单元总面积为103.00公顷。陈家渠村的监测单元面积为20.88公顷，国家利用等14等；官地村的监单元面积为28.58公顷，国家利用等为15等；梅令沟村的监测单元面积为8.14公顷，国家利用等为15等，三城仁壕村的监测单元面积1.13公顷，国家利用等面积为15等；王家渠村的监测单元面积19.59公顷，国家利用等面积为14等，国家利用等为15等的监测单元面积为8.74公顷、国家利用等为15等的面积为0.95公顷；下湿壕村选取的监测单元面积为14.99公顷，国家利用等为15等。
兴顺西镇选取的耕地质量等别渐变监测单元总面积为216.66公顷。公合当村的监测单元面积为85.71公顷，国家利用等面积为15等。哈达合少村选的监测单元面积26.11公顷，国家利用等面积为15等，国家利用等面积为15等的另一块监测单元面积为3.01公顷，兴顺西村选取的监测单元面积40.11公顷，国家利用等面积为15等。
银号镇耕地质量等别渐变监测单元总面积为36.62公顷。腮林村的监测单元面积3.83公顷，国家利用等面积为13等；水泉村的监测单元面积9.94公顷，国家利用等面积为15等；西营子村选取的监测单元面积4.58公顷，国家利用等面积为14等，国家利用等为15等的监测单元面积为2.55公顷。
4.2. 耕地质量等别变化情况分析
依据《农用地质量分等数据库标准》（报批稿）和《国土资源部办公厅关于关于部署开展2015年全国耕地质量等别调查评价与监测工作的通知》（国土资厅发[2015]17号）和监测单元所在地的主导因素是否发生了变化，根据实际情况分析主导因素未发生变化，因此对耕地质量等别没有影响，基期年、年初、年末等别没有影响。
5. 研究结果
总结以上耕地质量等别渐变监测单元情况数据，固阳县耕地质量等别监测单元为水浇地和旱地，总面积为679.81公顷。部级利用等别范围为12等～15等，根据实际调查及主导因素分析耕地等别未发生变化。固阳县耕地质量渐变类型属于逐步干旱型和水土流失型，其主导因素是灌溉保证率和年降水量、土壤侵蚀度、地形坡度。依据2013年及2014年耕地质量等别成果数据和实际调查相结合得出耕地等别渐变类型分布范围及监测单元耕地等别未发生变化。
6. 结论
通过研究得出：（1）土地管理部门应当做到保持耕地资源总量的动态平衡。国家已经开始实行耕地占补平衡，除国家重大工程可以暂缓外，非农建设占用耕地全面实行“占补平衡”，也就是说新增建设项目用地在审批之前，先将足额耕地资源储备进行补充，并由用地单位出资、由国土部门实施耕地的开垦项目。因自然灾害损毁的耕地，要在一年内恢复利用，以保证耕地总量不减少。（2）固阳县的耕地后备资源极其有限，所以应当通过土地整理改造中低产田，提高其产能，中低产田的粮食生产潜力要远远高于土地开垦的粮食生产潜力，与此同时改造中低产田的资金成本远远低于土地开垦，而且通过展开中低产田改造工程可以减少非耕地的开发，对保护环境也有很大的好处。（3）对城镇和农村建设用地进行潜力挖掘，减少占耕的同时对城镇进行科学的规划，加强城镇土地利用结构的内部调整，而不是单纯地为了增加城镇用地而占用农用地，在农村，要推动村庄整理工作的稳步开展，通过宣传教育，改变农民传统观念，进行空心村的治理、退宅还耕和新村规划建设，在改进生活、生态、生产条件下增加耕地总量，以此缓解耕地减少的压力。
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关键词：耕地管理；现状；问题；耕地保有量
《京津冀协同规划纲要》指出北京的核心功能，即北京作为首都所承担的全国政治中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心四大功能。通过实施人文北京、科技北京、绿色北京战略，把北京建设成为国际一流的和谐宜居之都。海淀区做为全国名校的聚集区、中关村和北京市的核心区，已经具备首都核心功能和实现人文北京、科技北京战略，亟需提升绿色北京战略以更好的服务首都核心功能。如何达到城乡增绿，可以通过拆建还绿，也可以通过耕地转换增绿。文章以耕地转换增绿为切入点，以有别于传统的“耕地数量”管理思维，提出“耕地质量和生态”管理并行的思路。在此指导下分析海淀区耕地资源现状，耕地管理中存在的问题，并对地方政府应“保多少耕地（耕地保有量）”这一核心问题展开探讨，以期为海淀区政府服务首都核心功能的耕地管理决策提供参考。
一、 耕地资源的现状
1. 数量较少，质量不高。2014年海淀区耕地面积为2 042公顷，仅占农用地面积17 146公顷的11.91%，土地面积43 076公顷的4.74%，数量少。其中旱地1 034公顷，占耕地总量的50.64%；水浇地718公顷和水田290公顷，占耕地总量的49.36%，优质耕地占耕地总量不到一半，质量较差。
2. 空间分布不均衡，北部多南部少。耕地主要集中于北部地区的上庄镇，面积为961公顷，占耕地总面积的47.06%；其次为西北旺镇和苏家坨镇，面积分别为483公顷和466公顷，分别占耕地总面积的23.65%和22.82%；南部地区仅有25公顷，只占耕地总面积的1.22%。
3. 增减失衡，占多补少。2009年～2014年，海淀区耕地共减少499公顷。其中建设占用耕地383公顷，占耕地减少总量的76.55%；农用地结构调整占用耕地117公顷，占耕地减少总量的23.45%。
同时，耕地共增加12.94公顷。其中农用地调整、整理增加耕地10.19公顷，占耕地增加总量的78.76%；建设用地复垦增加耕地2.74公顷，占耕地增加总量的21.20%；未利用地开发增加耕地0.01公顷，占耕地增加总量的0.05%。
4. 管理科学，年际变化趋缓。海淀区通过设置土地用途管制分区，建立耕地保护基金，签订耕地保护责任书，创新土地整治功能单元规划实施机制等，达到科学管理耕地的目标。2014年耕地面积为2 042公顷，异区代保33公顷，总面积为2 075公顷，完成了2020年耕地保有量不低于2 067公顷的规划目标。
2009年～2014年，海淀区耕地净减少486公顷，减少比重为19.22%，幅度较大。但从耕地减少趋势上看：逐渐减缓，耕地管理成效逐渐显现。
二、 耕地管理存在的问题
1. 原有的耕地保护思维难以适应新形势变化要求，急需转变。着眼于京津冀协同发展，海淀区由“承载首都核心功能的重要区域，具有全国影响力的科技创新中心，体现国家形象和风貌的历史文化区，首都和谐宜居的生态文明区”转变为“环境优美、和谐宜居的首都功能核心区和科技创新中心核心区”。新功能定位为海淀区土地利用管理指明了方向，原有的耕地管理思维难以适应新形势变化要求，应由原来注重“耕地数量管理”转向“耕地质量和生态管理”并重，即把质量高的耕地应保尽保，把质量低的耕地转变成生态用地，实现“耕地明显减少、生态用地显著增加”的耕地保护新思维。
2. 纯耕地数量少，耕地保护压力进一步加大。规划到2020年，海淀区耕地保有量不低于2 067公顷，从政府管理的数据看实现了耕地保护目标。但根据海淀区地籍详查数据，2014年现状耕地中含可调整农用地1 198公顷，占耕地总规模的58.67%；含平原造林283公顷，占耕地总规模的13.86%；实地纯耕地仅有561公顷，仅占F状耕地的27.47，与规划目标相距甚远，耕地保护压力加大。
3. 后备耕地资源匮乏，耕地补充后继无力。耕地后备资源严重不足。2014年土地利用现状数据的未利用地面积642.77公顷，占土地总面积的1.49%，其中89.93%为河流水面和湖泊水面（总面积578.03公顷），只有10.07%为裸地和其他草地（总面积64.74公顷）。即使不考虑土地质量因素和土地转换的可行性，把裸地和其他草地全部开垦为耕地，最多也只能补充耕地64.74公顷，占2014年耕地面积的3.17%，对耕地数量的补充十分有限。
4. 水资源承载力相对不足，耕地保有量与水资源可保数量不匹配。
海淀区农田灌溉定额在7 500m3/公顷～10 050m3/公顷，如按耕地保护目标，则农业需水量须达到1 545万m3～2 070万m3，而近年海淀区年均农业用水仅为381万m3，水资源承载力相对不足。在100%用水保证率下，以现有的水资源供给量测算，估算可保耕地数量为593公顷。
三、 耕地管理的新思路
1. 以耕地现状数据为依据，按用地供给对现状耕地进行核减。以2014年土地利用变更调查数据库为基础，结合海淀区耕地详查和遥感影像判读修正数据，对2014年土地利用变更调查数据库进行现势性修正，确定耕地保有量。采用线性求和法，运用地理信息系统软件中的空间分析来提取所需要的数据。公式为：
Sf=S0-Sm-Sn （1？燮m？燮10，n？叟1）
其中，Sf为规划年耕地面积，S0为2014年耕地数量，S为土地规划二级分类中的地类面积，m为二级分类数，n为其他需要腾退的耕地数量。
对公式展开为：
耕地保有量=2014年耕地面积-核查非耕地面积（园地、其他农用地等）-平原造林面积-规划占用面积（建设将腾退耕地面积+土地开发复垦可补充耕地面积-建设将占用面积）-重点水源保护地需腾退面积-地质敏感区需腾退面积。
运用ARCGIS空间叠加、统计等方法，对2014年土地利用矢量数据进行坐标变换（北京坐标变换成西安1980坐标），然后擦除2014年地籍详查中的林地、园地、设施农用地等占用的非耕地面积，再核减市级平原造林面积、核减位于规划建设用地范围内的面积。
因海淀区没有耕地位于地质敏感区，因此此项核减为0。对京密引水渠矢量图进行缓冲区分析（半径100m），核减位于缓冲区内的耕地面积（结果显示核减数为0），得到规划目标年耕地面积为419公顷，如表1所示。
2. 以耕地变化数据为依据，对未来耕地进行预测。以历年耕地变化数据为基础，采用趋势外推法，结合历年建设用地占耕数据，预测未来耕地数量。趋势外推法是根据过去和现在的耕地面积变化趋势来推断未来耕地变化的方法，常用的方法有时间序列预测法、移动平均法、平均增长法。
（1）时间序列预测法。也称历史引伸预测法，是一种历史资料延伸预测。是以时间数列所能反映的社会经济现象的发展过程和规律性，进行引伸外推，预测其发展趋势的方法。公式为：
Y（t）=a+b×f（t）
其中，Y为耕地数量，a为常数项，b为待定系数，f（t）为耕地随时间变化的函数。
对2009年～2014年耕地数据采用时间序列预测法计算（表2），得到：
y=-80.229x+2 450.5（R2=0.68）
（2）移动平均法。根据时间序列，逐项推移，依次计算包含一定项数的序时平均数，以此进行预测的方法。它能有效地消除预测中的随机波动，特别适用于近期预测。
根据预测时使用的各元素的权重不同，可以分为简单移动平均法和加权移动平均法（表2）。简单移动平均法公式为：
Y（t）=（S（t-1）+S（t-2）+…+S（t-n））/n
其中，Y为耕地数量，n为移动平均的时期个数，（t-1）为前一个时期数，S为耕地面积。
加权移动平均法公式为：
Y（t）=（W1×S（t-1）+W2×S（t-2）+…+Wn×S（t-n））/n
其中，W为权重，其他参数含义与移动平均法相同。
（3）平均增长法。是根据变量以往数据的变化来推断未来变量值的方法。其公式为：
Y（t）=Y0+（Yp-Y0）/P×t
其中，Y为耕地数量，P，t为时期个数，Y0为基期耕地数量。
对2009年～2014年耕地数据采用多项式函数拟合法计算（表2），得到：
y=2 528+（2 024-2 528）/6*12
3. 以水资源数据为依据，对农业水资源作为关键障碍因子预测耕地保有量。借助“木桶理论”思想，以近几年海淀区农业用水量、农田灌溉定额等统计数据为依据，采用“以水定田”法来推算耕地保有量。
以农业用水量与农作物节水灌溉定额的比值来测算耕地面积。
Sf=Wf/Ia
其中，Sf为规划年耕地面积，W为农业用水量，Ia为农作物节水灌溉定额。
农业用水量采用海淀区水务局2009年～2013年数据的均值求取（表3），公式为：
Wf=Wi/n （i=1，2，…，5）
其中，W为农业用水量。得到农业用水量为397万m3。
农作物节水灌溉定额（表4），根据海淀区实际情况，选取水稻、冬小麦和露地菜三种主要农作物，以渠道衬砌和管灌为主要灌溉方式，一年轮作一茬水稻和冬小麦，全年种植露地菜为标准，求取农作物平均节水灌溉定额。公式为：
I=Ia=（Ii/n+Ii）/（i+t） （i=2，t=1，a=2）
其中，I为农作物节水灌溉定额，a为土壤类型，Ia为不同土壤类型下农作物节水灌溉定额平均值，Ii为水稻、冬小麦节水灌溉定额，It为露地菜节水灌溉定额。
根据海淀区水资源状况、北京市主要农作物节水灌溉定额以及耕地面积计算公式，得到75%水源保证率下的耕地面积为790公顷。为了做到应灌尽灌，100%保证耕地用水量，则只能保593公顷耕地（表5）。
四、 结论
根据耕地保有量管制测算思路与方法不同，得出高、中、低三个方案（表6）。
1. 低方案从政府用地现实供给出发，以2014年质量高的纯耕地数量作为耕地保有量。这个方案的优点是正视现实用地情况，照顾了地方政府用地利益；缺点是当耕地资源紧缺时，地方政府为了减少耕地保护压力，有通过减少耕地数量降低耕地管制动力。
2. 中方案从水资源约束视角，以保证海淀区100%供水量的耕地数量作为耕地保有量。这个方案的优点是客观认识自然条件特别是水资源条件对农业生产的硬约束，为政府究竟保多少耕地适当提供了客观标尺；缺点是水资源充沛的地方，耕地保护的责任更大，但恰恰也有利于工业生产，造成流失比较利益高的发展机会成本。
3. 高方案从政府用地实际需求角度，以趋势外推法中的三种方法测算的耕地面积平均值作为耕地保有量。这个方案的优点是完全借助计算机运算实现，客观且无人为因素干扰；缺点是运算结果受模型精度和特点决定，可能与现实有较大出入。
鉴于北京市耕地资源紧张，海淀区政府有降低耕地保护压力的现实需求，所以低方案已经反映了地方政府意志，耕地保有量将高于低方案；高方案因模型精度问题及不受人为因素扰动，不能完全反映地方政府意志；中方案符合北方水资源较匮乏现实，为地方政府耕地保护责任提供了较客观评价尺度，建议以600公顷左右做为地方政府的耕地保护义务量（耕地保有量）。
参考文献：
[1] 高峰，叶剑平.新型城镇化时期我国建设用地拓展的路径选择与政策建议：基于亨利・乔治理论的改进与实践[J].现代管理科学，2016，（8）：6-8.
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基金项目：国土资源部公益性行业科研专项经费（项目号：201511010-04）；北京市委市政府重点工作及区县政府应急项目预启动项目号：Z161100001116016）；中国博士后科学基金面上项目（项目号：2016M591321）；广东海洋大学人文社会科学青年博士项目（项目号：C17027）。
