中国耕地保护省际补偿制度的建立——从分区一体化可转让开发权出发的框架

文章发表在国际期刊Land Use Policy 2025年第150期，文章的接收日期是2024年12月11日，在线提供日期是2024年12月19日。第一作者是福建农林大学公共管理与法学院以及自然资源部东南生态脆弱区监测与修复工程技术创新中心的谢臻副教授，通讯作者是中国农业大学土地科学与技术学院的孔祥斌教授。

（图片来自原文）

科学问题：

耕地是重要的战略资源，也是国家安全的基石。中国建立永久基本农田保护区以保障粮食供应的稳定。但是在实际行动中，由于基本农田保护区的划定与土地发展权补偿之间存在脱节，便形成农田保护责任与经济利益权之间的差距。因此，亟需构建区域间农田发展权补偿框架和互补的永久基本农田分区系统，保障粮食供应的稳定。

研究方案：

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文章提出整合永久基本农田划定系统和TDR（可转让开发权）计划，在共享社会经济路径和代表性集中路径（SSPs-RCPs情景）耦合的情景下，利用分区—综合TDR框架建立省际补偿制度。随后，文章探讨了TDR的省际补偿区域和互惠关系。

文章的研究目标如下：（1）建立永久基本农田划定系统，研究未来需求并确定适宜的空间布局；（2）制定分区—综合TDR框架，勾勒出省际补偿区域；（3）根据匹配原则确定TDR的补偿关系。

（图片来自原文）

数据来源：

文章中各省的粮食消费、粮食及农作物种植面积、复种指数等数据取自权威出版物，涵盖2000-2020年的《中国统计年鉴》《中国食品工业年鉴》以及各省级统计年鉴。农田空间分布、降水、蒸发、积温、太阳辐射、地形指数、土壤侵蚀等相关变量数据，来自中国科学院资源环境科学与数据中心（www.resdc.cn）。分辨率为1km的统一网格径流系数数据，来源于国家青藏高原科学数据中心（https://data.tpdc.ac.cn/home）。全国田间道路和沟渠矢量数据源自OSM平台（www.openhistoricalmap.org）。未来人口和粮食总需求预测数据，提取自文献数据库，该数据库包含不同SSPs-RCPs情景下2035年和2050年中国人口和人均粮食需求的空间模拟数据，用于估算中国及各省未来的粮食需求以及永久基本农田的理论储备量。文章利用Fragstats 4.2软件，计算与农田连续性相关的破碎度密度、破碎度聚集度等指标。

研究方法：

1.永久基本农田理论需求量模型

文章通过如下公式计算永久基本农田的理论需求量，具体公式见（1）所示。其中，S是永久基本农田的面积，β表示粮食自给率；P为区域人口数量；G是人均粮食需求量；u是通过GAEZ模型确定的单位农田单季粮食作物潜在产量；q是粮食播种面积占总播种面积的比例；k是复种指数。根据SSPs（公式中代表β）的含义，SSP1情景下粮食自给率设定为90%，而SSP2、SSP4和SSP5情景描述的是基本自给自足的情况，自给率为95%。SSP3情景设定为完全自给自足，自给率为100%。

（公式来自原文）

2.永久基本农田的划定系统构建

文章基于2020年中国农田数据构建优质农田的评价系统。文章从农业气候条件、地形与土地连片性、土壤环境健康状况和农业基础设施四个维度出发，选取了10个指标，建立优质农田综合评价体系，具体的指标定义和计算方式参见表1。基于上述全国农田质量等级评价结果，可以确定能够满足目标年份理论需求量的中国永久基本农田保护区范围。同时，参照省级行政区划边界，汇总各省永久基本农田保护区的面积（适宜保有量）。

（表格来自原文）

永久基本农田的分级系统建立过程如图2所示。文章首先建立一个以农业气候条件、地形和土地连片性为主要考量因素的二维农田分级系统，并运用自然断点法将每个维度的评价结果从高到低分为四个等级（I、II、III、IV）。然后，文章纳入微观尺度的土壤环境健康和农业基础设施维度，建立四维分级系统。在二维四级模块内，再次运用自然断点法对土壤环境健康和农田基础设施进行分类，最终形成四维16级模块。在这一阶段，文章考虑到土壤环境健康的重要性，土壤环境健康状况不佳的区域被划分为较低等级的农田。最后，文章综合考虑优先原则和限制原则，将农田从高到低分为16个等级。永久基本农田的划定则基于对所有等级农田的最优分级方案确定。

（图片来自原文）

3.线性优化模型

文章运用先行优化模型以预测未来各省之间的粮食转移量，建立与发展权转移（TDR）相关补偿关系的基础。具体的先行优化模型如公式（2）和公式（3）所示：

（公式来自原文）

研究结果

1.永久基本农田的理论需求量与适宜保有量

文章计算出的全国及各省粮食作物的平均可实现生产潜力结果如图3和图4所示。从图4中可以看出，粮食生产潜力呈现出明显的空间差异，北方和东部地区的潜力高于南方和西部地区。从图3可以看出，预计到2050年，粮食作物的平均可实现生产潜力相比2035年将显著提高，增幅在5.14%至10.64%之间。随着2035年RCP值的上升，全国粮食平均生产潜力将持续增长。到2050年，随着RCP值的变化，粮食平均可实现生产潜力预计将先下降后上升。

（图表来自原文）

图5是关于我国永久基本农田的结果。图5-a展示了中国现有农田的等级分类。可以看出，4级、2级和6级农田占比最高；13级、15级和7级农田占比最低。1-5级的优质农田主要分布在东北平原和华北平原等地区，而11-16级的低等级农田主要集中在西北地区。按照优先将优质农田纳入永久基本农田范围的原则，预计到2035年，将1-5级共1.12亿公顷的农田纳入永久基本农田，即可满足需求。到2050年，将1-4级共1.02亿公顷的农田纳入永久基本农田即可满足需求。

图5-b展示了2020年至2050年永久基本农田理论需求量的预测结果。在SSP4-RCP8.5和SSP1-RCP4.5情景下，理论需求量呈持续下降趋势；但在其他三种情景下，则呈现先上升后下降的趋势。综合所有上述结果，2035年永久基本农田的理论需求量在9800万公顷至1.11亿公顷之间，2050年的需求量在8600万公顷至9900万公顷之间。

图5-c是未来各省永久基本农田适宜保有量结果。从图中可知，预计2035年适宜保有量最高的地区是黑龙江、内蒙古、山东、河南以及华北地区的四川盆地。预计2050年保有量较高的地区包括黑龙江、山东和河南等省份。

图5-d是SSP3-RCP8.5情景下各省的理论需求量结果。2035年，南方地区的广东、浙江和云南等省预计理论需求量最高，北方地区的天津、青海和宁夏等省则相对较低。2050年，理论需求量最高的地区仍集中在南方，包括广东、云南和广西；需求量最低的地区预计将转移到西北，包括西藏、青海和宁夏。

（图片来自原文）

2.省际补偿区域

图6是2030年和2050年PBF盈余赤字分区和补偿分区结果。从图6-a可知，2035年TDR（发展权转移）将涉及13个盈余省份和18个赤字省份。2050年将有14个盈余省份和17个赤字省份，陕西省将从赤字省份转变为盈余省份。预计盈余面积最大和最小的省份分别为黑龙江和陕西；广东和青海仍将是赤字面积最大和最小的省份。图6-b是PBF补偿分区结果，发送区主要分布在东北平原、华北平原、长江中下游平原、四川和新疆等盆地地区。接收区主要包括南方山区、东南沿海地区、青藏高原、黄土高原以及京津地区。

（图片来自原文）

3.发展权转移的省际补偿规则

2035年和2050年省际粮食运输的模拟结果如图7所示。从图7-a可以看出，预计2035年，我国黑龙江和内蒙古的余粮出口合作省份最多。其中黑龙江的余粮主要出口省份包括浙江、北京、上海、江苏和福建；内蒙古的余粮主要出口省份包括广东、上海、新疆和重庆。从图7-b可以看出，到2050年，黑龙江预计仍将拥有最多的余粮转移合作省份，与此同时，粮食进出口省份之间的互惠关系也得以确立。

（图片来自原文）

推荐人点评：

文章从可转让开发权计划出发，提出构建分区-综合TDR框架下的跨省补偿制度以解决永久基本农田的保护问题。结果表明不同年份中国需维持一定规模的永久基本农田，同时文章还确定了TDR的省际补偿区域和关系，并且发现补偿能促进省际经济公平发展，最后文章提出建立补偿银行的框架以保障TDR有效运行。研究结果对保障我国粮食安全和区域协调发展提供有效参考。

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编辑｜李凯璐

审核｜方   清