农田景观格局演变规律分析

农田景观格局演变规律分析 农 田 景 观 格 局 是 人 类 及 其 环 境 空 间 分 布 差 异 的 表 现 ， 是 由 人 为 干 扰 形 成 的 ， 规 模 、 形 状 、 结 构 和 质 地 各 异 ， 排 列 不 同 的 农 田 景 观 要 素 共 同 作 用 的 表 现 ， 是 各 种 复 杂 的 自 然 和 社 会 条 件 相 互 作 用 的 结 果 。 同 时 ， 农 田 景 观 格 局 也 制 约 和 影 响 着 各 种 生 态 过 程 。 农 田 斑 块 的 大 小 、 形 状 和 廊 道 的 构 成 将 影 响 到 农 田 内 农 作 物 和 其 他 物 种 的 丰 度 、 分 布 、 生 产 力 及 抗 干 扰 能 力 。 农 田 景 观 格 局 是 包 括 干 扰 在 内 的 一 切 生 态 过 程 作 用 于 农 田 景 观 的 结 果 。 在 不 同 时 间 和 空 间 尺 度 上 ， 不 同 农 田 生 态 学 过 程 的 作 用 结 果 也 不 同 。 因 此 ， 理 解 与 把 握 农 田 景 观 格 局 演 变 的 生 态 学 规 律 和 研 究 农 田 景 规 格 局 与 生 态 过 程 之 间 相 互 关 系 对 重 建 农 田 景 观 格 局 、 预 测 农 田 景 观 发 展 趋 势 和 农 田 景 观 管 理 有 重 要 意 义 。 1 农 田 景 观 演 变 过 程 农 业 是 人 类 社 会 最 基 本 的 物 质 生 产 部 门 ， 种 植 业 生 产 的 场 地 是 农 田 ， 人 类 通 过 社 会 劳 动 ， 对 原 有 自 然 生 态 系 统 演 变 过 程 及 其 所 处 的 环 境 条 件 进 行 干 预 ， 从 而 获 得 适 合 农 作 物 生 长 的 耕 地 。 作 为 农 作 物 生 产 的 农 田 还 要 有 人 类 生 产 劳 动 对 其 景 观 过 程 的 干 预 ， 这 种 干 预 必 须 符 合 农 作 物 生 长 发 育 的 自 然 规 律 ， 又 符 合 社 会 经 济 发 展 的 客 观 规 律 。 这 种 干 预 的 有 效 性 ， 一 方 面 取 决 于 人 类 对 自 然 界 景 观 演 变 规 律 的 认 识 程 度 和 干 预 手 段 的 先 进 程 度 ； 另 一 方 面 又 必 然 受 社 会 经 济 条 件 的 制 约 ， 这 样 就 构 成 了 农 田 景 观 过 程 的 二 重 性 。 受 农 田 景 观 过 程 二 重 性 影 响 ， 农 田 生 产 规 模 随 社 会 经 济 的 发 展 而 不 断 扩 大 ， 人 类 对 农 田 景 观 过 程 的 干 预 能 力 ， 是 随 科 学 技 术 的 进 步 而 不 断 提 高 。 农 田 景 观 格 局 演 变 集 中 体 现 了 农 田 景 观 过 程 二 重 性 的 特 点 ， 在 农 田 建 设 的 初 级 阶 段 ， 农 田 景 观 格 局 明 显 表 现 出 对 自 然 环 境 的 适 应 性 特 征 ， 随 着 人 们 生 产 技 术 的 进 步 ， 农 田 景 观 格 局 更 多 的 体 现 在 人 与 自 然 的 和 谐 。 在 这 样 的 过 程 下 ， 农 田 景 观 格 局 大 致 经 历 了 短 期 或 定 期 零 星 农 田 、 长 期 集 中 连 片 农 田 和 配 套 集 约 化 农 田 的 发 展 历 程 。 1.1 短 期 或 定 期 零 星 农 田 景 观 格 局 的 形 成 与 发 展 Forman 在 系 统 总 结 景 观 与 区 域 生 态 学 的 一 般 原 理 中 指 出 ， 景 观 的 动 态 变 化 可 以 作 为 解 释 地 球 表 面 动 态 变 化 的 一 种 途 径 ， 可 以 从 景 观 的 穿 孔 、 分 割 、 破 碎 化 、 收 缩 、 消 失 等 方 面 描 述 景 观 的 动 态 变 化 类 型 。 农 田 景 观 的 形 成 过 程 中 原 始 本 底 的 消 失 正 是 与 Forman 的 描 述 相 同 。 反 之 农 田 景 观 的 形 成 过 程 则 表 现 为 楔 入 、 扩 大 、 连 片 、 本 底 化 等 动 态 变 化 类 型 。 农 田 是 农 作 物 生 长 的 立 足 之 本 ， 不 同 的 种 植 方 式 必 然 造 成 不 一 样 的 农 田 景 观 ， 于 是 农 田 景 观 格 局 与 作 物 种 植 制 度 自 然 地 连 在 一 起 。 尔 雅 释 地 有 “田 ， 一 岁 曰 菑 ， 二 岁 曰 新 田 ， 三 岁 曰 畲 ”， 揭 示 了 新 垦 农 田 景 观 演 变 和 熟 化 的 过 程 ， 即 “菑 ”是 生 满 杂 草 的 “不 耕 地 ” ； “新 ”是 已 经 撂 荒 二 年 ， 正 在 复 壮 的 土 地 ； “畲 ”是 经 过 撂 荒 、 复 壮 ， 准 备 耕 垦 的 土 地 。 西 汉 中 期 为 了 便 于 地 力 的 恢 复 ， 代 田 制 一 改 原 来 的 漫 撤 制 ， 在 农 田 中 起 垄 作 圳 。 庄 稼 种 在 垄 下 的 沟 即 圳 中 ， 第 二 年 垄 圳 互 易 ， 地 力 得 到 局 部 的 休 整 1， 形 成 新 的 种 植 方 式 和 农 田 景 观 。 在 实 际 垦 荒 过 程 中 规 律 是 相 同 的 ， 经 过 除 草 及 杂 物 翻 土 压 草 晒 土 新 田 部 分 种 植 熟 田 全 部 种 植 过 程 ， 将 其 他 自 然 斑 块 改 造 成 为 人 工 景 观 的 农 田 ， 出 现 撂 荒 也 是 人 口 稀 少 的 关 系 。 1855 年 以 前 的 黄 河 在 北 到 海 河 、 南 抵 淮 河 之 间 的 广 大 华 北 平 原 上 迁 徙 、 漫 流 ， 而 华 北 大 平 原 又 是 由 黄 河 、 海 河 和 淮 河 合 力 冲 积 而 成 的 。 大 量 资 料 表 明 ， 第 四 纪 以 来 ， 华 北 平 原 的 沉 积 速 度 愈 来 愈 快 。 根 据 张 天 曾 的 资 料 推 算 2， 华 北 平 原 的 沉 积 速 率 在 更 新 世 时 为 0.15mm/a， 全 新 世 时 3.03mm/a， 近 代 大 致 为 3.70mm/a， 经 过 长 期 的 沉 积 ， 经 历 滩 涂 湿 地 苇 地 草 甸 沼 泽 ， 形 成 早 期 的 华 北 沿 海 平 原 。 随 着 人 口 的 迁 移 、 定 居 和 围 垦 ， 则 出 现 了 较 早 的 短 期 或 定 期 零 星 农 田 景 观 ， 没 有 配 套 的 田 间 设 施 ， 完 全 靠 天 吃 饭 ， 农 作 物 产 量 非 常 低 ， 而 且 不 稳 定 。 1.2 长 期 集 中 连 片 农 田 景 观 格 局 的 形 成 与 发 展 随 着 人 口 的 不 断 增 多 ， 人 类 生 产 技 术 的 进 步 ， 对 自 然 景 观 农 田 化 的 改 造 进 一 步 扩 大 ， 零 散 的 农 田 不 利 于 抵 御 动 植 物 的 侵 袭 和 自 然 灾 害 的 破 坏 ， 也 不 利 于 农 田 设 施 配 套 和 管 理 ， 需 要 对 农 田 进 行 集 中 连 片 ， 由 星 点 式 或 斑 块 式 开 发 转 为 大 规 模 连 片 开 发 ， 构 造 更 大 尺 度 的 农 田 斑 块 或 本 底 。 从 我 国 农 业 发 展 史 看 ， 开 荒 垦 殖 ， 扩 大 耕 地 面 积 一 直 是 社 会 发 展 的 重 要 构 成 ， 特 别 是 1949 年 以 后 更 进 一 步 促 进 农 田 的 集 中 连 片 。 1955 年 开 展 蓬 勃 迅 速 的 合 作 化 运 动 ， 并 出 台 了 19561967 年 全 国 农 业 发 展 纲 要 （ 草 案 ） ， 把 “开 垦 荒 地 ， 扩 大 耕 地 面 积 “作 为 重 要 目 标 之 一 3。 开 垦 荒 地 主 要 是 通 过 移 民 和 组 织 农 业 生 产 合 作 社 、 建 立 新 的 国 营 农 场 和 扩 大 现 有 农 业 社 的 耕 地 面 积 来 实 现 ， 消 除 农 田 的 插 入 、 过 远 、 楔 入 、 插 花 等 现 象 ， 尽 量 做 到 农 田 集 中 连 片 和 外 形 整 齐 ， 这 对 于 促 进 农 田 集 中 化 和 规 模 化 具 有 重 要 的 作 用 。 在 开 展 农 业 合 作 社 前 ， 农 民 的 私 有 农 田 一 般 面 积 较 小 ， 并 且 常 由 一 些 分 布 零 散 的 若 干 小 田 块 和 窄 条 地 组 成 ， 为 了 适 应 生 产 的 要 求 ， 必 须 将 农 田 合 并 起 来 。 因 此 ， 在 全 国 大 部 分 地 区 开 展 了 “方 田 ”、 “条 田 ” 规 划 和 工 程 实 施 ， 对 农 田 进 行 集 中 化 和 规 则 化 ， 改 良 土 壤 ， 配 套 建 设 田 间 道 路 、 防 护 林 、 沟 渠 等 ， 为 集 约 化 农 田 景 观 格 局 的 形 成 奠 定 了 初 步 基 础 。 1.3 配 套 集 约 化 农 田 景 观 格 局 的 形 成 与 发 展 21 世 纪 上 半 叶 ， 是 我 国 现 代 化 建 设 的 关 键 时 期 ， 也 是 人 口 增 长 的 高 峰 期 ， 为 保 障 社 会 的 可 持 续 发 展 ， 在 全 国 开 展 了 农 田 整 理 以 及 中 低 产 田 改 造 工 作 。 农 田 整 理 是 指 归 并 畸 零 不 整 的 农 田 、 沟 渠 和 田 间 道 路 。 根 据 土 地 资 源 详 查 ， 全 国 田 坎 面 积 0.12109hm2， 沟 渠 0.05109hm2， 分 别 超 过 集 约 化 水 平 中 等 国 家 的 1-2 倍 。 据 典 型 调 查 ， 通 过 对 地 块 、 沟 渠 的 平 整 、 归 并 ， 可 增 加 耕 地 面 积 5%-10%左 右 。 各 地 实 践 表 明 ， 农 田 整 理 不 仅 能 增 加 有 效 耕 地 面 积 ， 改 善 农 业 生 产 条 件 ， 还 能 提 高 耕 地 质 量 ， 降 低 生 产 成 本 4。 整 理 后 的 农 田 全 部 成 为 地 块 平 整 、 沟 渠 配 套 的 配 套 集 约 化 农 田 景 观 。 在 经 济 发 达 的 地 区 ， 灌 渠 已 由 土 质 结 构 改 为 PVC 管 材 或 防 渗 渠 、 地 下 暗 管 、 喷 灌 、 微 灌 等 节 水 设 施 ， 农 田 景 观 更 加 集 约 化 ， 农 田 设 施 高 标 准 配 套 ， 农 田 景 观 的 生 产 功 能 得 到 有 效 保 障 。 1.4 未 来 “天 地 人 和 ”的 绿 色 休 闲 农 田 景 观 格 局 发 展 趋 势 农 业 中 的 人 与 大 自 然 的 关 系 具 体 表 现 为 人 、 天 、 地 、 稼 的 关 系 ， 天 人 关 系 为 中 心 的 可 持 续 农 业 ， 使 中 华 文 明 古 国 长 达 数 千 年 而 不 衰 。 未 来 随 着 科 学 技 术 的 发 展 ， 农 田 生 产 力 将 有 更 高 的 上 升 空 间 ， 而 且 农 田 的 替 代 基 质 也 会 不 断 增 多 ， 扩 大 新 的 食 品 来 源 ， 农 田 的 历 史 任 务 有 所 改 变 ， 保 护 环 境 和 提 供 休 闲 服 务 的 功 能 将 相 对 提 高 。 因 此 ， 未 来 农 田 景 观 的 格 局 将 随 之 变 化 ， 农 田 斑 块 的 基 质 得 到 进 一 步 改 良 ， 并 以 增 施 有 机 肥 料 和 农 作 物 品 种 改 良 作 为 增 产 的 主 要 保 障 ， 以 多 样 化 的 种 植 方 式 和 廊 道 结 构 生 物 防 治 病 虫 害 ， 秀 丽 的 农 田 风 光 给 人 陶 醉 ， 达 成 人 与 自 然 、 人 与 田 园 的 “天 地 合 一 ”。 当 前 出 现 的 观 光 农 业 的 景 观 ， 可 谓 是 未 来 农 田 景 观 之 早 期 雏 形 的 体 现 。 2 现 代 农 田 景 观 演 变 的 过 程 我 国 农 业 发 展 历 史 悠 久 ， 经 历 了 原 始 农 业 、 传 统 农 业 、 石 油 农 业 。 目 前 ， 我 国 农 业 吸 取 “石 油 农 业 ”的 教 训 ， 正 向 知 识 高 度 密 集 型 现 代 农 业 发 展 ， 相 继 出 现 了 “有 机 农 业 ”、 “生 态 农 业 ”、 “持 续 农 业 ” 和 “精 准 农 业 ”等 替 代 型 现 代 农 业 。 同 时 ， 与 之 发 展 相 配 套 的 农 田 景 观 也 悄 然 向 现 代 农 田 景 观 方 向 演 变 。 2.1 现 代 农 田 景 观 格 局 的 形 成 与 发 展 现 代 农 业 虽 是 初 见 端 倪 ， 但 已 展 示 其 鲜 明 特 征 和 绚 丽 前 景 。 现 代 农 业 是 以 生 物 技 术 和 信 息 技 术 为 先 导 的 ， 现 代 技 术 高 度 密 集 的 科 技 型 产 业 ； 是 面 向 全 球 经 济 和 农 工 贸 一 体 化 经 营 的 现 代 企 业 ； 是 正 在 拓 展 中 的 多 元 化 和 综 合 性 的 新 型 产 业 ； 是 资 源 节 约 和 可 持 续 发 展 的 绿 色 产 业 ； 是 以 生 物 为 中 心 的 一 种 优 化 的 生 物 技 术 经 济 社 会 复 合 人 工 生 态 系 统 5。 农 田 是 农 业 耕 作 的 场 所 ， 现 代 农 业 生 产 的 重 要 特 点 是 “精 准 ” 生 产 ， 精 准 农 业 是 现 代 农 业 的 发 展 方 向 6。 “精 准 农 业 ”按 照 田 间 每 一 个 操 作 田 块 的 具 体 条 件 ， 精 细 准 确 地 调 整 各 项 土 壤 和 作 物 管 理 措 施 ， 最 大 限 度 地 优 化 使 用 各 种 农 业 投 入 ， 以 获 取 最 高 产 量 和 最 大 经 济 效 益 ， 保 护 农 业 生 态 环 境 ， 保 护 土 地 等 农 业 自 然 资 源 的 效 果 ， 农 业 可 持 续 地 发 展 下 去 7。 精 准 农 业 表 现 出 良 种 选 育 精 准 化 、 模 式 栽 培 精 准 化 、 平 衡 施 肥 精 准 化 、 农 业 灌 溉 精 准 化 、 病 虫 害 防 治 精 准 化 和 作 物 收 获 精 准 化 等 特 点 。 农 田 景 观 则 属 于 经 营 景 观 中 的 人 工 经 营 景 观 ， 景 观 构 图 的 几 何 化 与 物 种 的 单 纯 化 是 其 显 著 特 征 。 随 着 传 统 农 业 向 现 代 农 业 的 演 进 ， 原 有 分 散 和 形 状 不 规 则 的 耕 作 斑 块 向 着 线 形 和 规 则 多 边 形 的 方 向 演 变 ， 斑 块 的 大 小 、 密 度 和 均 匀 性 都 会 发 生 变 化 8， 特 别 是 精 准 农 业 的 发 展 ， 要 求 农 田 进 一 步 集 约 化 、 田 面 平 整 化 、 田 块 规 则 化 和 设 施 配 套 化 与 智 能 化 。 2.2 现 代 农 田 景 观 格 局 现 代 农 业 发 展 方 向 的 精 准 农 业 要 求 农 业 集 约 化 ， 可 能 导 致 原 动 植 物 生 境 破 碎 化 、 田 块 扩 大 、 植 被 类 型 减 少 和 农 田 景 观 中 动 植 物 多 样 性 亟 剧 变 化 ， 而 这 些 变 化 又 可 能 通 过 削 弱 生 态 系 统 天 敌 与 害 虫 间 自 调 节 功 能 ， 降 低 农 业 可 持 续 性 9。 在 现 代 农 业 景 观 中 ， 农 田 景 观 格 局 仍 然 是 控 制 农 作 物 和 其 他 物 种 时 空 分 布 和 生 态 学 过 程 重 要 的 因 素 ， 其 景 观 格 局 变 化 受 自 然 环 境 、 农 作 系 统 、 农 业 耕 作 活 动 、 社 会 经 济 等 因 素 的 综 合 影 响 ， 而 景 观 格 局 的 变 化 又 能 反 映 社 会 的 发 展 和 科 学 技 术 的 进 步 。 现 代 农 业 景 观 格 局 主 要 表 现 出 以 下 特 征 ： （ 1） 农 田 斑 块 内 部 均 质 性 增 强 ， 生 物 多 样 性 显 著 降 低 ， 田 面 平 坦 ， 形 状 规 则 精 准 农 业 的 实 施 重 要 条 件 是 作 业 对 象 的 标 准 化 ， 在 作 物 品 种 选 择 、 品 种 布 局 、 栽 培 方 式 、 栽 植 密 度 等 环 节 上 ， 要 求 同 一 作 业 农 田 斑 块 的 农 作 物 的 一 致 性 和 田 面 平 整 ， 清 除 田 块 内 残 留 的 其 他 斑 块 和 障 碍 物 ， 田 块 规 则 化 ， 利 于 机 具 的 生 产 作 业 。 这 些 要 求 已 经 在 机 械 化 作 业 实 施 中 得 到 体 现 和 证 明 ， 机 械 化 使 农 业 景 观 趋 于 一 致 或 相 似 10。 在 育 种 环 节 上 ， 要 求 农 作 物 品 质 适 合 精 准 农 业 的 管 理 要 求 ， 进 行 工 厂 化 精 准 育 种 ， 标 准 化 播 种 、 田 间 管 理 、 收 获 和 加 工 等 ， 使 农 作 物 田 间 生 长 形 态 均 质 和 分 布 密 度 一 致 。 另 外 ， 在 田 间 管 理 环 节 上 ， 为 实 现 平 衡 施 肥 精 准 化 、 灌 溉 精 准 化 、 病 虫 害 防 治 精 准 化 和 作 物 收 获 精 准 化 等 作 业 的 高 精 度 要 求 ， 需 要 对 现 有 农 田 基 质 条 件 不 断 改 造 ， 使 农 田 斑 块 基 质 达 到 均 质 。 （ 2） 农 田 廊 道 结 构 简 单 化 ， 各 种 生 态 流 稳 定 、 畅 通 随 着 现 代 农 业 的 发 展 ， 农 田 中 小 的 或 零 星 的 斑 块 （ 如 林 地 、 防 护 林 、 沟 渠 、 草 地 等 ） 大 量 地 从 现 代 农 业 景 观 中 消 失 。 伴 随 着 农 业 机 械 化 的 增 加 ， 田 块 边 缘 带 急 剧 减 少 ， 如 防 护 林 和 沟 渠 密 度 在 减 少 （ 如 图 1） 11。 农 业 生 产 方 式 的 变 化 必 然 促 进 农 田 景 观 格 局 的 演 变 ， 其 中 变 化 最 大 的 算 是 廊 道 结 构 。 按 照 精 准 农 业 生 产 要 求 ， 仅 灌 溉 精 准 化 一 方 面 就 需 要 积 极 发 展 节 水 灌 溉 ， 对 原 有 灌 溉 系 统 提 出 挑 战 ， 固 定 的 明 渠 将 消 失 ， 被 地 下 暗 管 、 喷 灌 、 滴 灌 、 微 灌 等 节 水 设 施 取 代 。 从 适 合 精 准 农 业 作 业 角 度 出 发 ， 部 分 为 小 农 具 和 人 畜 服 务 的 田 间 道 路 会 被 整 理 为 农 田 ， 部 分 田 间 道 路 将 拓 宽 改 造 适 宜 大 型 农 机 具 作 业 ， 由 较 宽 廊 道 围 成 的 农 田 斑 块 规 模 扩 大 ， 各 种 生 态 流 更 加 稳 定 和 畅 通 。 3 农 田 景 观 演 变 影 响 驱 动 力 分 析 农 田 景 观 演 变 的 驱 动 力 是 指 导 致 农 田 景 观 格 局 发 生 变 化 的 各 种 因 素 ， 驱 动 力 对 农 田 景 观 演 变 的 作 用 方 式 多 种 多 样 ， 既 有 正 向 的 促 进 作 用 ， 也 有 逆 向 的 阻 碍 作 用 。 同 时 驱 动 力 对 农 田 景 观 演 变 的 作 用 在 不 同 时 间 段 可 能 呈 现 出 不 同 的 作 用 ， 可 能 在 一 个 时 期 起 促 进 作 用 ， 而 进 入 另 一 时 期 起 阻 碍 作 用 。 正 是 驱 动 力 作 用 方 式 变 化 的 多 样 性 形 成 复 杂 的 农 田 景 观 演 变 形 式 。 农 田 景 观 格 局 的 变 化 是 由 农 田 景 观 要 素 间 的 相 互 转 化 和 干 扰 引 起 的 。 在 景 观 生 态 学 中 ， 将 引 起 景 观 类 型 相 互 转 化 的 动 力 称 之 为 干 扰 ， 按 作 用 方 式 将 干 扰 分 为 自 然 扰 动 与 人 工 扰 动 。 干 扰 是 自 然 界 中 无 时 无 处 不 存 在 的 一 种 现 象 ， 直 接 影 响 着 生 态 系 统 的 演 变 过 程 。 农 田 景 观 同 时 受 到 二 者 双 重 作 用 ， 两 种 扰 动 作 用 大 小 的 差 异 ， 体 现 在 不 同 景 观 要 素 的 转 移 方 向 与 大 小 上 ， 大 尺 度 的 农 田 景 观 格 局 受 制 于 自 然 扰 动 ， 小 尺 度 的 农 田 景 观 格 局 为 人 工 所 为 。 3.1 人 类 活 动 对 农 田 景 观 格 局 演 变 的 影 响 农 田 景 观 的 结 构 主 要 取 决 于 土 地 利 用 方 式 （ 旱 地 、 水 田 和 菜 地 ） 与 种 植 方 式 （ 间 作 、 混 作 和 套 种 ） 的 不 同 和 管 理 的 精 细 程 度 ， 常 常 表 现 为 田 块 的 大 小 或 种 植 单 元 的 大 小 。 自 人 类 文 明 进 入 农 业 文 明 以 后 ， 人 口 因 素 对 自 然 景 观 的 影 响 越 来 越 大 ， 对 自 然 景 观 的 破 坏 作 用 加 大 ， 相 伴 产 生 的 是 大 面 积 农 田 景 观 及 其 他 人 工 景 观 、 干 扰 景 观 和 残 留 景 观 等 ， 如 19 世 纪 以 来 我 国 东 北 地 区 的 土 地 开 垦 ， 先 坡 地 后 沟 地 ， 先 阳 坡 后 阴 坡 ， 将 大 面 积 的 漫 岗 和 缓 坡 自 然 景 观 、 沼 泽 和 湿 地 景 观 垦 殖 为 农 田 ， 自 然 景 观 被 分 割 、 残 留 和 灭 失 。 反 之 ， 在 城 市 化 进 程 中 ， 农 田 景 观 也 面 临 着 分 割 、 残 留 和 灭 失 威 胁 ， 大 量 的 农 田 被 改 变 为 建 设 用 地 12,13。 随 着 现 代 农 业 的 推 进 ， 规 划 对 农 田 景 观 格 局 的 作 用 日 益 突 出 ， 以 适 应 生 产 的 发 展 需 要 。 景 观 生 态 规 划 强 调 景 观 空 间 格 局 对 过 程 的 控 制 和 影 响 ， 并 试 图 通 过 格 局 的 改 变 来 维 护 景 观 功 能 流 的 健 康 和 安 全 ， 尤 其 强 调 景 观 格 局 与 水 平 运 动 和 流 的 关 系 （ Forman 1995） 14。 农 田 景 观 规 划 是 对 农 田 景 观 结 构 和 格 局 的 统 筹 安 排 ， 确 定 农 田 廊 道 、 斑 块 的 位 置 、 形 状 、 规 模 和 范 围 ， 提 高 农 田 生 态 系 统 的 各 项 功 能 。 合 理 轮 作 对 农 田 景 观 格 局 的 演 变 也 有 重 要 影 响 ， 主 要 表 现 在 对 农 田 生 态 流 和 基 质 的 影 响 ， 如 防 治 病 、 虫 、 草 害 ， 均 衡 地 利 用 土 壤 养 分 ， 改 善 土 壤 理 化 性 状 ， 调 节 土 壤 肥 力 等 。 齐 民 要 术 中 总 结 前 人 经 验 说 ： “谷 田 必 须 岁 易 ”， 如 果 不 实 行 轮 作 易 地 ， 就 会 “莠 多 而 收 薄 ”。 “麻 欲 得 良 田 ， 不 用 故 墟 ”。 “稻 无 所 缘 ， 唯 岁 易 为 良 ”。 无 论 是 谷 田 、 麻 田 ， 还 是 稻 田 ， 轮 作 易 地 ， 都 会 获 得 减 少 杂 草 、 提 高 产 量 的 结 果 。 总 之 ， 在 农 田 景 观 形 成 与 发 展 过 程 中 科 学 技 术 、 政 策 和 人 类 文 化 对 其 有 着 深 刻 影 响 。 3.2 自 然 环 境 变 化 对 农 田 景 观 格 局 的 影 响 自 然 环 境 的 变 迁 在 一 定 程 度 范 围 内 形 成 特 定 的 地 貌 、 气 候 、 土 壤 和 植 被 等 条 件 ， 使 全 球 自 然 景 观 呈 现 出 水 平 地 带 性 和 垂 直 地 带 性 分 布 规 律 ， 作 为 干 扰 后 形 成 的 农 田 景 观 格 局 与 其 原 始 自 然 景 观 一 样 呈 现 出 水 平 和 垂 直 地 带 性 ， 如 我 国 东 部 地 区 分 为 北 方 旱 作 区 和 南 方 水 田 区 。 自 然 环 境 变 化 在 影 响 农 田 景 观 格 局 的 同 时 也 制 约 着 农 田 景 观 规 模 的 扩 大 ， 如 部 分 农 田 受 风 沙 等 灾 害 影 响 而 消 失 ， 变 为 沙 地 、 戈 壁 ， 甚 至 石 漠 化 15。 3.3 采 矿 对 农 田 景 观 格 局 的 作 用 随 着 经 济 的 不 断 发 展 ， 人 们 对 各 种 矿 产 资 源 的 需 求 越 来 越 大 ， 采 矿 活 动 也 随 之 变 得 频 繁 ， 规 模 也 不 断 增 大 ， 采 矿 对 农 田 景 现 格 局 的 改 变 也 必 然 会 加 剧 。 采 矿 活 动 对 农 田 景 观 影 响 及 其 机 制 是 非 常 复 杂 的 ， 不 仅 取 决 于 被 开 采 矿 物 的 种 类 、 采 矿 方 法 、 采 掘 机 械 的 选 用 ， 还 取 决 于 矿 山 周 围 的 自 然 地 理 特 征 、 社 会 文 化 环 境 等 。 采 矿 活 动 对 农 田 最 直 观 的 影 响 莫 过 于 使 矿 区 周 围 的 地 形 发 生 变 化 。 地 下 开 采 和 露 天 开 采 对 地 形 影 响 的 程 度 和 表 现 形 式 是 不 同 的 。 矿 区 开 采 对 景 观 形 成 扰 动 ， 改 变 景 观 格 局 ， 一 般 随 着 开 采 活 动 的 进 展 ， 原 有 农 田 景 观 数 量 呈 下 降 趋 势 ， 开 采 活 动 停 止 后 稳 定 ， 同 时 沉 陷 景 观 由 小 到 大 ， 受 复 垦 活 动 影 响 又 由 大 变 小 ， 林 地 、 水 面 等 其 他 景 观 不 同 程 度 增 加 ， 景 观 多 样 性 提 高 ， 斑 块 破 碎 度 增 加 16。 开 采 引 起 的 地 表 移 动 和 变 形 ， 随 着 开 采 深 度 、 开 采 厚 度 、 采 煤 方 法 等 因 素 的 不 同 ， 农 田 景 观 的 空 间 形 态 变 化 也 不 完 全 相 同 。 对 于 华 东 高 潜 水 位 平 原 地 区 来 说 ， 由 于 采 深 与 采 厚 比 值 较 大 ， 农 田 景 观 的 空 间 形 态 变 化 一 般 是 连 续 的 、 渐 变 的 ， 具 有 明 显 的 规 律 性 17。 当 采 煤 工 作 面 推 进 到 一 定 距 离 时 ， 开 采 影 响 波 及 到 地 表 ， 引 起 地 表 下 沉 。 然 后 ， 随 着 工 作 面 的 继 续 推 进 ， 农 田 影 响 范 围 继 续 扩 大 ， 下 沉 量 在 一 定 范 围 内 继 续 增 大 ， 从 而 形 成 一 个 比 采 空 区 范 围 大 得 多 的 沉 陷 盆 地 景 观 ， 积 水 、 坡 地 、 裂 缝 等 景 观 格 局 是 演 变 的 主 要 结 果 ， 必 须 进 行 复 垦 ， 恢 复 为 农 业 景 观 ， 其 中 部 分 为 农 田 景 观 。 4 农 田 景 观 格 局 演 变 调 控 与 管 理 农 田 景 观 空 间 格 局 包 括 空 间 异 质 性 、 空 间 相 关 性 和 空 间 规 律 性 等 内 容 ， 空 间 格 局 决 定 着 农 田 的 分 布 形 成 和 组 分 ， 制 约 着 各 种 农 田 生 态 过 程 ， 与 干 扰 能 力 、 恢 复 能 力 、 系 统 稳 定 性 和 生 物 多 样 性 有 着 密 切 的 关 系 。 景 观 结 构 是 农 业 发 展 内 在 的 驱 动 要 素 ， 未 来 的 农 田 景 观 变 化 更 加 重 视 其 多 样 性 18。 斑 块 大 小 、 斑 块 形 状 、 斑 块 密 度 、 斑 块 的 分 布 构 型 和 廊 道 形 态 等 是 影 响 农 田 景 观 格 局 的 重 要 因 素 ， 必 须 对 其 控 制 和 管 理 ， 保 障 农 田 各 项 功 能 的 发 挥 。 4.1 农 田 景 观 格 局 演 变 调 控 土 地 利 用 是 人 类 影 响 环 境 的 主 要 方 式 之 一 ， 历 史 上 人 类 最 大 的 土 地 利 用 变 化 是 将 森 林 景 观 干 扰 为 农 业 景 观 和 居 住 景 观 。 19 世 纪 至 20 世 纪 ， 伴 随 着 科 学 技 术 的 发 展 和 人 口 增 长 ， 人 类 按 照 自 己 的 要 求 塑 造 环 境 ， 满 足 人 类 需 求 的 增 加 16。 随 着 可 持 续 发 展 观 念 的 深 入 ， 全 球 各 地 从 土 地 的 适 宜 性 和 生 态 安 全 角 度 ， 不 断 对 农 田 景 观 格 局 进 行 调 控 ， 主 要 表 现 在 以 下 两 大 方 面 ： 一 方 面 ， 以 提 高 生 态 安 全 为 目 的 ， 对 生 态 环 境 脆 弱 地 区 退 耕 还 林 （ 草 ） ， 建 立 合 理 的 农 业 生 态 系 统 结 构 。 生 态 脆 弱 地 区 由 于 人 口 压 力 和 不 适 当 的 农 业 开 发 ， 农 林 牧 用 地 比 例 不 合 理 ， 使 粮 食 产 量 较 低 、 森 林 覆 盖 率 低 、 水 土 流 失 和 土 地 荒 漠 化 加 剧 ， 生 态 环 境 退 化 。 合 理 的 农 业 景 观 格 局 是 一 种 充 分 注 重 保 护 生 态 安 全 的 系 统 ， 是 适 应 生 态 要 求 和 经 济 发 展 要 求 实 现 生 态 经 济 社 会 效 益 最 大 的 农 业 生 产 系 统 。 农 田 建 设 要 根 据 土 壤 、 地 形 适 宜 程 度 ， 坚 持 便 于 耕 作 、 灌 溉 和 管 理 的 原 则 ， 因 地 制 宜 实 施 ， 以 维 护 生 态 规 律 和 生 态 环 境 保 护 为 中 心 ， 陡 坡 地 退 耕 ， 增 加 林 草 植 被 覆 盖 度 ， 减 轻 水 土 流 失 ， 控 制 土 地 荒 漠 化 趋 势 ， 改 善 生 态 环 境 ， 构 造 生 态 安 全 的 农 业 景 观 格 局 。 另 一 方 面 ， 加 强 农 田 基 本 建 设 ， 开 展 农 田 区 的 土 地 整 理 ， 控 制 建 设 占 用 农 田 ， 加 强 农 田 生 产 安 全 监 督 等 。 高 效 农 业 生 产 是 现 代 农 业 的 特 征 ， 田 块 规 模 明 显 比 过 去 十 年 增 加 ， 田 间 道 路 、 灌 排 沟 渠 和 防 护 林 等 廊 道 的 密 度 下 降 ， 但 系 统 配 套 程 度 更 加 完 善 19。 我 国 土 地 整 理 可 追 溯 到 殷 周 时 期 的 井 田 制 ， 从 那 时 起 就 从 未 间 断 过 。 解 放 后 虽 进 行 了 几 次 大 规 模 的 农 田 基 本 建 设 和 近 年 来 的 小 流 域 治 理 、 农 业 综 合 开 发 等 方 面 的 土 地 整 理 。 但 农 村 地 区 仍 存 在 大 量 零 星 闲 散 废 弃 土 地 ， 田 埂 沟 渠 占 地 量 大 ， 村 落 零 散 ； 矿 山 损 毁 、 塌 陷 和 占 压 土 地 长 期 得 不 到 治 理 。 特 别 是 随 着 人 口 的 不 断 增 加 、 耕 地 不 断 减 少 ， 人 地 矛 盾 日 益 加 剧 。 近 年 来 ， 我 国 通 过 土 地 整 理 ， 对 田 、 水 、 路 、 林 、 村 进 行 综 合 整 治 ， 提 高 了 耕 地 质 量 ， 增 加 了 有 效 耕 地 面 积 ， 改 善 了 生 产 条 件 ， 提 高 了 农 业 综 合 生 产 能 力 20。 同 时 ， 降 低 了 农 田 景 观 破 碎 度 ， 有 利 于 控 制 非 点 源 污 染 的 形 成 ， 提 高 了 农 田 生 产 的 稳 定 性 和 安 全 程 度 ， 降 低 农 业 生 产 成 本 ， 增 加 了 农 民 收 入 。 4.2 农 田 景 观 格 局 管 理 1987 年 2000 年 间 ， 吉 林 省 大 安 市 由 于 大 量 抽 取 地 下 水 ， 致 使 地 下 水 位 下 降 和 耕 地 大 面 积 碱 化 （ 地 下 水 矿 化 度 高 ， 水 质 差 ） ， 影 响 到 农 田 景 观 的 生 态 质 量 和 农 田 景 观 格 局 的 合 理 演 变 ； 农 田 防 护 林 数 量 减 少 ， 防 护 功 能 急 剧 下 降 ， 严 重 影 响 了 区 域 的 生 态 安 全 21。 所 以 ， 安 全 高 效 的 农 田 需 要 不 断 地 维 护 和 发 展 ， 加 强 其 景 观 格 局 的 管 理 是 持 续 发 展 的 需 要 。 （ 1） 加 强 农 田 污 染 防 治 与 监 督 力 度 随 着 社 会 和 经 济 的 不 断 发 展 ， 农 田 生 产 所 面 临 的 环 境 问 题 越 来 越 突 出 ， 特 别 是 在 一 些 工 矿 区 附 近 ， 农 田 环 境 已 经 恶 化 到 不 能 维 持 的 地 步 ， 如 灌 溉 水 质 超 标 和 工 矿 业 废 物 的 排 放 ， 已 经 对 区 域 农 田 基 质 产 生 危 害 ， 严 重 者 危 及 当 地 人 民 的 身 心 健 康 ， 必 须 进 一 步 加 大 对 农 田 污 染 的 监 测 与 防 治 力 度 ， 从 根 本 上 保 护 农 田 生 态 环 境 安 全 ， 促 进 农 业 生 产 的 可 持 续 发 展 。 （ 2） 不 断 更 新 和 完 善 农 田 人 工 廊 道 系 统 农 田 中 防 护 林 、 沟 渠 和 田 间 道 路 形 成 的 人 工 廊 道 系 统 ， 具 有 较 高 的 生 态 环 境 安 全 价 值 ， 不 同 农 田 之 间 的 防 护 林 、 溪 沟 可 以 隔 离 不 同 农 田 地 块 之 间 虫 害 传 播 、 污 染 源 扩 散 和 其 它 干 扰 ， 而 且 可 以 促 进 水 分 、 养 分 在 农 田 景 观 中 的 迁 移 22。 目 前 ， 我 国 农 田 防 护 林 网 与 灌 溉 渠 系 普 遍 存 在 残 缺 和 老 化 现 象 ， 不 能 及 时 维 护 和 更 新 ， 已 经 影 响 农 业 生 产 的 稳 定 和 生 态 安 全 ， 需 要 加 大 投 资 力 度 ， 完 善 农 田 人 工 廊 道 系 统 ， 保 障 农 田 生 产 安 全 。 （ 3） 建 立 健 全 农 田 及 其 设 施 产 权 制 度 与 流 转 制 度 Chen Liding 对 中 国 陕 西 延 安 地 区 安 塞 县 大 南 沟 流 域 的 土 地 利 用 变 化 研 究 表 明 ， 该 地 区 的 土 地 利 用 变 化 可 以 根 据 产 权 制 度 变 革 分 为 三 个 阶 段 ： 1949 年 前 ， 地 主 私 人 占 有 ， 农 民 从 地 主 手 中 租 地 ， 由 于 土 地 生 产 力 较 低 开 垦 了 许 多 耕 地 ； 1949 年 新 中 国 建 立 ， 土 地 使 用 有 国 家 统 筹 安 排