1、第34卷第2期河南科學Vol.34No.22016年2月HENANSCIENCEFeb.2016文章編號：1004-3918(2016)02-0292-05城鎮化過程中鄭州市郊區農業景觀變化分析焦雪輝，白保勛，楊巧云，劉杰，孫毅寧(鄭州市農林科學研究所，鄭州450005)摘要：以鄭州市廣武鎮為例，運用景觀生態學原理與地理信息系統技術，分析了城鎮化過程中鄭州市郊區農業景觀變化.結果表明：廣武鎮農業景觀特征顯著，景觀類型主要為耕地、水體和建設用地，分別占總面積的50.64%、15.64%13.51%.20052015年，廣武鎮5個村莊合村并鎮，南水北調干渠、鄭云高速及其生態廊道建成，農業景觀特征發

2、生明顯變化，道路和林地面積分別增加了36.92%?口32.55%,耕地和建設用地面積分別減少了1.55%?口0.42%.關鍵詞：新型城鎮化；城郊；農業景觀中圖分類號：Q149文獻標識碼：AAnalysisofSuburbanAgriculturalLandscapeDynamicsDuringtheUrbanizationProcessinZhengzhouCityJiaoXuehui,BaiBaoxun,YangQiaoyun,Liujie,SunYining(ZhengzhouInstituteofAgricultureandForestryScience,Zhengzhou450005,

3、China)Abstract:TakingGuangwuTownasanexample,basedonprinciplesoflandscapeecologyandgeographicinformationsystemstechnology,theagriculturallandscapedynamicswereanalyzedduringtheurbanizationprocessinZhengzhouCity.Theresultshowedthat:theagriculturallandscapefeaturewastypicalandthemainlandscapetypeswerefa

4、rmland,waterandconstructionlandscapetype,theareasofwhichrespectivelyaccountedfor50.64%,15.64%and13.51%ofthetotalarea.From2005to2015,theagriculturallandscapefeaturewasobviouslychangedwithfivevillagesofGuangwuTownmergedandthecompletionofmaincanalofsouth-to-northwatertransfer,Zheng-YunExpresswayandthee

5、cologicalcorridors.Theareasofroadandforestlandrespectivelyincreased36.92%and32.55%,whiletheareasoffarmlandandconstructionlandrespectivelydecreased1.55%and0.42%.Keywords:new-typeurbanization；suburban；agriculturallandscape農業景觀是自然風光、田野、建筑、村落、交通以及農業文化等所構成的復合體，是人類活動所形成的景觀，它反映了一個地區的文化體系特征和地理特征口.農業景觀空間格局及其

6、變化的研究是農業景觀生態學的重要內容之一立.在城鎮化過程中，由于人類活動影響的廣泛性和深刻性，尤其是隨著科技的進步和農業生產力的提高，人類的生產生活對農業景觀格局的變化及農業景觀生態系統的穩定產生越來越多的影響.近年來國內外農業景觀格局變化的研究主要集中于區域農業景觀格局及其組分的變化分析，傅伯杰運用GIS、分維分析與統計分析研究黃土區農業景觀的空間格局；王銳等以河北壩上康保縣為例研究了半干旱地區農業景觀演變由；王仰麟等以冀西北涿鹿地區為例研究了半干旱半濕潤地區農業景觀格局的特征及其形成6；趙文杰利用遙感和GIS技術對德惠市1991-2000年的農業景觀變化情況和總體特征進行了探討7.國外方面

7、，Fisher等研究了澳大利亞新南威爾士19541989年農業景觀中林地組分空間格局的動態8;收稿日期：2015-10-19基金項目：鄭州市重點科技攻關項目（20130244）作者簡介：焦雪輝（1987-）,女，碩士研究生，研究方向為園林植物及景觀生態通信作者：白保勛（1965-）,男，副研究員，博士，研究方向為都市農業與環境生態.Hietala-Koivu運用景觀指數分析方法對芬蘭西南部的Yl?ne地區的農業景觀變化進行了研究9.當前，我國已經進入新型城鎮化加速推進階段，這對于以河南為主體的中原經濟區是一次難得的歷史機遇：10.鄭州市是中原經濟區的核心區，在新型城鎮化發展過程中，隨著村莊的遷

8、并以及生態廊道的建設等，交通基礎設施的建成，農業景觀發生了明顯的變化.前人的研究中，涉及新型城鎮化對農業景觀影響的研究較少，故而本文以鄭州市郊的廣武鎮為例，研究過去10年間城鎮化對農業景觀的影響，以期為農業景觀規劃與構建提供參考.1研究區概況廣武鎮位于鄭州市西北30km、滎陽市東北13km處，北部緊臨黃河，地理位置在東經113°69'113°30'、北緯34036'34°58'之間，東西寬11.2km,南北長14.2km,總面積15400hm2.氣候溫和，冬冷夏熱，春秋暖涼，四季分明，特征明顯，年降雨量平均為640.9mm,降雨多集

9、中在7、8、9三個月份，平均氣溫14.3C,日照充足，屬于季風氣候，夏季多西風和西北風，冬季干燥少雪.廣武是農業大鎮，全鎮95犯上的耕地均是旱能澆、澇成排的肥沃良田，鎮內農業基礎設施較好，農業產業優勢明顯.近年來，隨著鄭州市新型城鎮化建設的快速推進，廣武鎮緊跟新型城鎮化建設步伐，合村并鎮、加快交通基礎設施建設、生態廊道建設，使得原有的典型的農業景觀發生了明顯的變化.2研究方法2.1 數據源與數據處理平臺本文選取的數據源為國家基礎地理信息中心提供的研究區1：10000數字柵格地形圖，SPOT衛星影像，自然地理基礎資料.數據處理平臺為Arcview/3.2、Erdas/8.5和Arcgis/9.2

10、.2.2 研究區景觀分類根據研究區自然景觀特征及其土地利用現狀，將研究區景觀類型劃分為耕地景觀、林地景觀、園地景觀、建設用地景觀、道路景觀、水體景觀和裸地景觀，該分類系統在宏觀上能夠全面反映研究區景觀類型特征.2.3 景觀制圖與分析將研究區域投影變換后的1：10000柵格地形圖矢量化，提取主要的景觀類型信息，對SPOT衛星影像進行遙感判讀、解譯.對研究區景觀類型進行了全面的調查，利用不同時期的地理信息數據，分別制成了2005年和2015年的研究區景觀類型分布圖.然后對其屬性進行核對和編輯，利用Arcgis/9.2的空間分析功能，對不同時期的景觀格局數據進行計算和分析，制作2005年和2015年

11、研究區景觀斑塊面積和斑塊數目比較表和2005-2015年研究區景觀類型斑塊面積轉移矩陣和面積變化率，對郊區農業景觀格局變化過程進行分析.3研究結果和分析3.1研究區景觀格局分析2005年，廣武鎮農業景觀特征顯著，為典型的農業景觀，景觀類型主要是耕地景觀，其次為水體景觀和建設用地景觀，以耕地景觀為優勢景觀類型，面積為研究區總面積的50.64%、15.64咐口13.51%（表1）.建設用地景觀分布廣泛而分散，大小不一的居民住宅和農田混雜分布；林地、園地和裸地主要集中在北部地區，緊鄰黃河（圖1a）.區域內主要廊道為連霍高速、鄭州繞城高速、S232、S314索河與須河，道路與河流將整個區域劃分為9個板

12、塊.經過多年的城鎮化建設，廣武鎮2015年的景觀特征發生了較為明顯的變化.由于廣武村、閻村、車大溝村、任河村和車莊村5個村莊實行合村并鎮，使得廣武鎮鎮區面積擴大，該區域建筑物和道路更加密集.原有的主要廊道與新建成的鄭云高速、南水北調干渠廣武表12005年與2015年景觀特征比較Comparisonoflandscapecharacteristicsfrom2005to2015景觀類型面積/hm22005占總面積比例/%斑塊數目/塊/hm22015占總面積比例斑塊數目/%塊耕地7798.750.64257404.648.0932林地1232.28.00461633.310.6158園地500.6

13、3.2534488.63.1736建設用地2080.513.513182015.913.09302道路205.31.338281.11.8214水體2408.115.64102406.215.6212裸地1174.67.63621170.37.60631540010050315400100518段，將整個研究區重新劃分為17個板塊（圖1b）.主要景觀類型依然為耕地、水體和建設用地（表1）,其中耕地仍然為優勢景觀類型.從2005年到2015年，研究區內幾種景觀類型的面積發生了明顯變化，如表1所示.林地與道路景觀面積增加，其中林地景觀的面積增加了32.55%,道路景觀的面積增加了36.92%;耕地

14、、建設用地和園地景觀面積分別減少了1.55%、0.42%、0.08%;水體和裸地景觀類型面積變化不明顯，分別減少0.02%?口03.2研究區景觀格局動態變化分析從表2中可以看出，2005年至2015年，廣武鎮耕地和建設用地景觀的轉移率較高，均在6犯上，其中，耕地景觀有4.67%轉移為林地景觀，有1.12%轉移為建設用地景觀，有0.60%轉移為道路景觀；建設用地景觀分別有5.00%、1.75%?口0.56%轉移為耕地景觀、林地景觀和道路景觀.林地、園地、道路、水體和裸地景觀的轉移概率比較低，其中林地景觀有0.5%轉移為道路景觀；園地景觀有0.32%轉移為林地景觀，有2.08%轉移為道路景觀；道路

15、景觀有0.39%轉移為林地景觀，有0.10%轉移為建設用地景觀；水體景觀有0.07%轉移為林地景觀，有0.01%轉移為道路景觀；裸地景觀有0.21%轉移為林地景觀，有0.15%轉移為道路景觀，有0.01%轉移為建設用地景觀.小口焦雪輝，等：城鎮化過程中鄭州市郊區農業2016年2月景觀變化分析-295-表2005年至2015年景觀類型斑塊面積轉移矩陣2及面積變化率TabLandscapechangematrixfrom.22005to2015景觀類型耕地林地園地建設用地道路水域、灘涂裸地耕地7300.6364.30.0087.246.60.000.0093.61%4.67%0.00%1.12%0

16、.60%0.00%0.00%1林地0.00226.00.000.006.20.000.000.00%99.5%0.00%0.00%0.50%0.00%0.00%園地0.001.6488.60.0010.40.000.000.00%0.32%97.60%0.00%2.08%0.00%0.00%建設用地104.036.50.001928.411.60.000.005.00%1.75%0.00%92.69%0.56%0.00%0.00%道路0.000.80.000.2204.30.000.000.00%0.39%0.00%0.10%99.51%0.00%0.00%水體0.001.60.000.000

17、.32406.20.000.00%0.07%0.00%0.00%0.01%99.92%0.00%裸地0.002.50.000.11.70.001170.30.00%0.21%0.00%0.01%0.15%0.00%99.63%注：面積轉移矩陣單位：hm,面積變化率單位：.面積變化率指轉移部分面積占2005年該景觀類型總面積的比例.由此可以看出，耕地景觀主要由建設用地景觀轉移而來，這是由于5個村進行合村并鎮，原來的農村居民點用地轉移為耕地；而建設用地景觀主要由耕地景觀轉移而來，這是由于合村并鎮后占用了鎮區周邊的耕地.每種景觀都有一部分轉移為道路景觀用地，新建的鄭云高速公路，幾乎南北貫穿整個廣武鎮

18、，從而使得多種景觀類型發生轉移.同時，每種景觀類型都有一部分轉移為林地景觀類型，這是由于三條生態廊道的建設一一南水北調干渠生態廊道、連霍高速生態廊道和鄭云高速生態廊道.其中南水北調生態廊道寬度為南水北調干渠防護網外兩側各200m,包括每側20m的固定性生態林綠化帶和180m以苗木花卉為主的生產性綠化帶；連霍高速生態廊道綠化帶栽植模式為10m固定性綠化帶和90m生產性綠化帶組成；鄭云高速生態廊道綠化帶栽植模式為10m固定性綠化帶和40m生產性綠化帶.4討論與結論1）經過10年的新型城鎮化建設，廣武鎮實行合村并鎮，節約了建設用地.節約的土地土壤質量較差，而現代農業發展需要延長農業產業鏈口”，加快農

19、產品精深加工業發展，節約的土地可以優先用于農產品加工業用地，經過土地整治之后，也可作為農業用地，用于農業生產.2)城鎮化發展加快了道路建設步伐，新建的鄭云高速，使當地交通更加便利，南水北調干渠建成，使居民用水與農業生產用水更加方便，但是也減少了耕地數量，導致農業景觀破碎化，使農業生態系統功能退化”.3)生態廊道具有保護生物多樣性、過濾污染物、防止水土流失、防風固沙、調控洪水等多種功能，增加了當地景觀多樣性：13.廣武鎮位于黃河岸邊風沙較大，旱災、洪澇災害、風雹、低溫冷凍等自然災害發生頻繁，應結合生態廊道建設，加強路網、水網防護林建設，構建農田防護林體系，提高農業的防災減災能力.4)隨著鄭州都市

20、生態農業的快速發展，對當地農業提出了更高的要求，農業的功能從單一的生產功能向多功能轉變，更重視農業的生活功能與生態功能：14.對位于大城市郊區廣武鎮的農業景觀變化特征與變化規律進行研究，為城市郊區農業規劃布局與農業景觀構建提供了依據.5)農業文化是農業景觀的重要組成部分口5二在新型城鎮化過程中，應注意保護具有悠久歷史和地方特色的村落，作為都市區休閑觀光的場所，并根據休閑觀光的需要，對這些村落進行改造提升，滿足城鄉居民對農業觀光旅游的需求.參考文獻：1陳晶，單德啟.土著的前衛大地藝術視野中的鄉土聚落-J.建筑師，2005,3:41-47.2FormanRTT,GodronM.Landscapee

21、cologyM.NewYork:Willey,1986.3于冰沁，王向榮.人類活動對于農業景觀生態系統的影響J.遼寧農業科學，2007,6:31-33.4傅伯杰.黃土區農業景觀空間格局分析J.生態學報，1995,15(2):113-120.5王銳，王仰麟，李衛鋒.半干旱地區農業景觀演變研究一一以河北壩上康保縣為例J.中國農業資源與區劃，2002,23(3):38-42.6王仰麟，趙一斌，祁黃雄.土干旱半濕潤地區農業景觀格局研究一一以冀西北涿鹿地區為例J.中國農業資源與區劃，2000,21(1):45-48.7趙文杰.德惠市農業景觀變化研究J.東北師大學報：自然科學版，2004,36(2):82-87.8 FisherAM,HarrisSJ.ThedynamicsoftreecoverchangeinaruralAustralianlandscapeJ.LandscapeandUrbanPlanning,1999,45:193-207.9 Hie