I摘要我國耕地面臨著總量多而人均少、后備資源不足的現(xiàn)狀，為滿足人類不斷變化的需求，對耕地多功能的研究尤為重要。本文以山東半島城市群為研究區(qū)域，構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系，評價(jià)各縣區(qū)耕地多功能時(shí)空演變規(guī)律，并運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法分析耕地功能時(shí)空演變的影響因子。本文主要研究結(jié)論如下：（1）2005-2015年，山東半島城市群耕地物質(zhì)生產(chǎn)與社會保障功能呈顯著上升趨勢，就業(yè)支撐與生態(tài)環(huán)境功能整體水平較高，景觀格局功能變化較小。（2）綜合功能呈增長趨勢，研究期間山東半島城市群物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障和就業(yè)支撐功能對耕地綜合功能增長有較強(qiáng)推動作用，景觀格局和生態(tài)環(huán)境功能對綜合功能影響相對較小。（3）自然區(qū)位、社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化因素是影響耕地功能演變的主導(dǎo)因素，但這些因素對景觀格局功能的演變起重要作用，人民生活水平因素對耕地功能演變具有一定的影響但影響程度較小。關(guān)鍵詞：山東半島城市群；耕地多功能；灰色關(guān)聯(lián)；影響因子1前言1.1研究背景及研究意義1.1.1研究背景 耕地能為人類提供基本資源和物質(zhì)保障，在人類生存和發(fā)展中有著必不可少的作用[1]。我國耕地面積總量較大但人口眾多，人均耕地面積低于世界人均耕地水平，且優(yōu)質(zhì)耕地少，耕地后備資源匱乏。為滿足社會進(jìn)步、工業(yè)化發(fā)展及城鎮(zhèn)化建設(shè)所需要的土地，大量優(yōu)質(zhì)耕地被占用，我國耕地面臨嚴(yán)峻形勢。耕地資源對人類生活的不可或缺性與供給的稀缺性的矛盾迫使人們不僅要高效集約利用耕地，更要注重耕地的保護(hù)[2]。我國耕地在利用方面存在較為嚴(yán)重的問題。隨著社會的發(fā)展，越來越多的年輕人為了掙到更多的錢而選擇去城市里打工或生活，而在農(nóng)村的家里就只剩下沒有勞動力的老人婦女孩童。由于家中缺少勞動力，許多優(yōu)質(zhì)耕地被閑置，耕地荒蕪現(xiàn)象嚴(yán)重。城鎮(zhèn)化飛速發(fā)展讓城市建設(shè)用地供需矛盾日益尖銳，占用耕地成為解決這一矛盾簡單高效的辦法，而近郊區(qū)優(yōu)質(zhì)耕地成為占用的首要目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)耕地可持續(xù)發(fā)展，制定耕地保護(hù)措施顯得十分必要。隨著科技的發(fā)展，農(nóng)藥化肥以及各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械被運(yùn)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，這類產(chǎn)品的使用固然會促進(jìn)耕地的產(chǎn)出，但也會對耕地質(zhì)量造成消極影響：農(nóng)業(yè)機(jī)械的不斷使用會使耕地板結(jié)，農(nóng)藥化肥的過度使用會對耕地的酸堿平衡產(chǎn)生不良影響，導(dǎo)致耕地生態(tài)問題突出。為便于耕作，耕地周邊易形成居民點(diǎn)，導(dǎo)致耕地分布不集中，難以進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)，耕地產(chǎn)量得不到顯著提高。為緩解日益嚴(yán)峻的人地矛盾，2019年《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興的指導(dǎo)意見》明確提出要踐行”綠水青山就是金山銀山”的理念，嚴(yán)守“十八億畝”耕地紅線，努力的去改善耕地質(zhì)量，促進(jìn)農(nóng)村生產(chǎn)生活生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。2019年我國對《土地管理法》做出了新的修正，在今后將實(shí)行最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，并且在《土地管理法》中明確的將“基本農(nóng)田”提升為“永久基本農(nóng)田”。2020年國務(wù)院先后發(fā)布了關(guān)于防止耕地“非農(nóng)化”、“非糧化”以及穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的意見。確保耕地?cái)?shù)量，大力提升耕地質(zhì)量，加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，堅(jiān)決遏制“非農(nóng)化”、防止“非糧化”是當(dāng)今以及今后耕地發(fā)展的一大趨勢。1.1.2研究意義20世紀(jì)90年代初，“農(nóng)業(yè)多功能性”的概念被提出，隨著社會的發(fā)展，耕地多功能開始出現(xiàn)并受到國內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注[3]。耕地多功能的現(xiàn)有研究尺度多集中于省、市或全國范圍，對于縣級行政單元的研究相對較少。本文梳理己有研究，立足于山東半島城市群實(shí)際情況，借鑒其他研究成果，構(gòu)建山東半島城市群耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系，對耕地各功能值進(jìn)行測算并分析物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能時(shí)空演變特征，強(qiáng)調(diào)關(guān)注各功能之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，為耕地區(qū)域差異化治理、提升耕地綜合功能提供依據(jù)。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法分析測度各影響因子的灰色關(guān)聯(lián)度，深入探究耕地多功能演變的影響因素，為耕地多功能的保護(hù)和發(fā)展政策的制定提供參考。1.2國內(nèi)外研究概況 1.2.1國外研究概況耕地作為人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，各國的發(fā)展都離不開耕地。隨著時(shí)代的不斷推進(jìn)，許多國家在發(fā)展中面臨著人地關(guān)系矛盾、耕地質(zhì)量下降等問題。耕地多功能評價(jià)研究變得越來越重要，越來越多的國外研究人員對耕地的功能進(jìn)行了研究。從研究內(nèi)容上看，MarsdenT[4]等研究了英國農(nóng)村發(fā)展及農(nóng)業(yè)政策對耕地多功能發(fā)展的影響；DegrootRS[5]等對耕地生態(tài)系統(tǒng)功能進(jìn)行了詳細(xì)的研究，并將耕地生態(tài)與社會經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行綜合評價(jià)。AubryC[6]等對馬達(dá)加斯城市農(nóng)業(yè)進(jìn)行分析，認(rèn)為城市農(nóng)業(yè)的主要功能是糧食生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境功能。耕地功能評價(jià)模型的構(gòu)建多參考農(nóng)業(yè)功能的評價(jià)方法，從生產(chǎn)、生態(tài)、生活等角度構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)體系。AntonioGS[7]等以西班牙為研究區(qū)，認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的維持能力是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，并通過多維度的評價(jià)模型綜合評價(jià)農(nóng)地系統(tǒng)多功能性。1.2.2國內(nèi)研究概況我國對耕地多功能的研究較晚于國外，但在我國耕地總量大，人均耕地面積小且耕地后備資源缺乏的基本國情下，耕地功能評價(jià)方面的研究很快受到眾多學(xué)者的重視，目前已取得豐富的成果。朱從謀[8]等以我國農(nóng)業(yè)市場經(jīng)濟(jì)快速增長的重點(diǎn)地區(qū)浙江省為實(shí)踐,從農(nóng)村耕地的生產(chǎn)、社會、文化四個領(lǐng)域確定了耕地8種職能的分類,對浙江省的耕地多功能性采用價(jià)值量化的方法進(jìn)行評估并分析其時(shí)空變化的特點(diǎn)；并且深入探究了耕地與多功能之間權(quán)衡-協(xié)同的關(guān)系和影響因素。朱慶瑩[9]等將耕地多功能分為凈固碳、物質(zhì)產(chǎn)出、景觀美學(xué)、水源涵養(yǎng)、勞動力承載功能5種，利用研究期間4年的社會經(jīng)濟(jì)、土壤和氣象等數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)的處理與計(jì)算，從時(shí)間和空間的角度揭示湖北省耕地多功能的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系及演變規(guī)律。周丁揚(yáng)[10]等以耕地多功能評價(jià)供需混淆的問題為重點(diǎn)，提出了耕地多功能供需理論框架，從供給和需求兩個角度構(gòu)建耕地多功能評價(jià)體系，耕地多功能指數(shù)采用全排列多邊形圖示的方法進(jìn)行計(jì)算，然后對河南省耕地多功能供給需求空間差異進(jìn)行分析，因地制宜地劃分了耕地利用優(yōu)化類型，為實(shí)現(xiàn)區(qū)域耕地“三位一體”發(fā)展提供支撐。1.3研究目標(biāo)與內(nèi)容本文的重點(diǎn)是山東半島城市群耕地多功能時(shí)空差異與影響因子分析，基于耕地相關(guān)的社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，對山東半島城市群的耕地多功能進(jìn)行評價(jià)，根據(jù)評價(jià)結(jié)果探究耕地多功能時(shí)空演變規(guī)律；然后運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法探究影響山東半島城市群耕地多功能時(shí)空演變的因子及影響強(qiáng)度。研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面：（1）構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系。借鑒相關(guān)耕地功能分類研究成果并結(jié)合山東半島城市群耕地情況，將耕地功能劃分為物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能5類，以此來構(gòu)建城市群耕地多功能性評價(jià)的指標(biāo)框架，對研究區(qū)2005、2010、2015年耕地多功能時(shí)空演變進(jìn)行分析評價(jià)。（2）分析耕地各單項(xiàng)功能時(shí)空演變格局。以山東半島城市群60個縣區(qū)為基本研究單元，通過極差法對耕地多功能原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化統(tǒng)一處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)；在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用主客觀結(jié)合（熵值法與層次分析法）的方法對各指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重確定；基于標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)及指標(biāo)權(quán)重計(jì)算各單項(xiàng)功能值。將各單項(xiàng)功能值在ArcGIS中進(jìn)行空間處理，得到山東半島城市群耕地單項(xiàng)功能時(shí)空分異演變規(guī)律并結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行分析。（3）分析耕地綜合功能時(shí)空演變格局。基于各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)及功能權(quán)重，對耕地綜合功能進(jìn)行測算，并通過ArcGIS的相關(guān)操作使研究結(jié)果實(shí)現(xiàn)可視化。（4）山東半島城市圈耕地多功能影響因子分析。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法對耕地多功能時(shí)空演變進(jìn)行影響因子分析。1.4研究方法與技術(shù)路線（1）文獻(xiàn)綜述法文獻(xiàn)綜述法是根據(jù)計(jì)劃研究的相關(guān)內(nèi)容為依據(jù)，搜集和整理國內(nèi)外與研究內(nèi)容相關(guān)的文獻(xiàn)，梳理現(xiàn)有的研究成果，從而確定本文研究思路的一種方法。本文通過檢索耕地多功能、多功能評價(jià)以及影響因子分析等關(guān)鍵詞，下載閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，并對他人的研究成果進(jìn)行分析、總結(jié)和借鑒，基于此對耕地功能進(jìn)行合理分類，選取具有代表性的指標(biāo)構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系，分析耕地多功能的時(shí)空演變規(guī)律。定性分析與定量研究相結(jié)合本文在研究評價(jià)的方法上采用定性與定量相結(jié)合的方法，首先基于山東半島城市群的真實(shí)現(xiàn)狀和現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)，參考相關(guān)研究成果，根據(jù)研究需要定性的選取耕地功能評價(jià)指標(biāo)，然后對各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，這一步屬于定量處理；然后采用熵權(quán)法與層次分析法結(jié)合的定性定量相結(jié)合的方法確定指標(biāo)權(quán)重，最后進(jìn)行功能值計(jì)算；將計(jì)算結(jié)果導(dǎo)入ArcGIS中，并進(jìn)行相關(guān)操作完成耕多功能時(shí)空演變的可視化表達(dá)；其次參考現(xiàn)有研究定性的選取耕地多功能變化的影響因子，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法對各因子進(jìn)行定量分析。定性分析與定量研究結(jié)合的方法能夠使研究結(jié)果更加客觀、全面。GIS空間分析法利用ArcGIS軟件進(jìn)行相關(guān)操作，繪制出2005、2010、2015年三年的山東半島城市群耕地各功能的功能值時(shí)空分布圖，將耕地功能值結(jié)果與實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)評價(jià)與可視化表達(dá)的集成，更加直觀地展示研究區(qū)耕地多功能時(shí)空演變特征。圖1.1技術(shù)路線圖

2概念界定和理論基礎(chǔ)2.1概念界定2.1.1耕地土地是由各類要素構(gòu)成的一種自然綜合體，這些要素包括地球陸地一定高度和深度范圍內(nèi)的巖石、礦藏、土壤、水文、大氣和植被等。隨著社會的發(fā)展，土地成為各類生產(chǎn)活動必不可少的要素。我們?nèi)藶閯澐值耐恋乩妙愋桶ㄞr(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地三類，耕地作為最主要的土地利用類型，主要是指用于種植農(nóng)作物的土地，是人類生存和生活的必要資源和條件。2.1.2耕地多功能最初進(jìn)行農(nóng)作物生產(chǎn)是人們對耕地的利用主要方式，而物質(zhì)生產(chǎn)功能則是最主要的耕地功能。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，知識體系豐富，耕地社會保障功能、就業(yè)支撐功能、景觀格局功能、生態(tài)環(huán)境功能等其他功能逐漸顯現(xiàn)，耕地功能逐漸向多元化方向發(fā)展[3]。20世紀(jì)90年代初，“農(nóng)業(yè)多功能性”的概念在聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展大會上被提出，耕地多功能開始受到國內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注。對于耕地多功能的分類，至今在學(xué)術(shù)研究中尚未形成統(tǒng)一的、被所有學(xué)者所認(rèn)可的耕地功能分類標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)不同學(xué)者對耕地功能的理解，耕地功能研究按類型數(shù)目來劃分主要有三功能、四功能及多功能。三功能中，張英男[11]等在對黃淮海平原耕地功能演化進(jìn)行分析時(shí)，將耕地功能劃分為經(jīng)濟(jì)功能、社會功能和生態(tài)功能3類。張路路[12]等在對唐山市土地利用多功能進(jìn)行評價(jià)時(shí)將土地功能從生產(chǎn)、生活、生態(tài)這“三生功能”進(jìn)行量化測算。董鵬宇[13]等認(rèn)為耕地除基本的物質(zhì)生產(chǎn)功能外，通過進(jìn)行信息交換、能量流動、物質(zhì)循環(huán)的生態(tài)調(diào)節(jié)功能，對于維持區(qū)域生態(tài)平衡也十分重要。因此根據(jù)上海青浦區(qū)的地域特點(diǎn)選取生產(chǎn)、生態(tài)、景觀功能構(gòu)建評價(jià)指標(biāo)體系。四功能中，Rudol[14]從土地生態(tài)系統(tǒng)角度出發(fā)，將土地功能劃分為氣候調(diào)節(jié)、生產(chǎn)功能、生境功能和信息功能四大類。張利國[15]等將耕地功能劃分為生產(chǎn)功能、社會保障功能、國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)功能、生態(tài)安全維護(hù)功能4種，然后對湖北省耕地多功能地區(qū)差異進(jìn)行分析。靳文娟[16]等在評價(jià)沈陽城市周邊地區(qū)耕地多功能時(shí)將耕地多功能分為生產(chǎn)、生態(tài)、社會和景觀4種類型。羅成[17]在探究湖北省農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)耕地資源時(shí)空演變規(guī)律時(shí)，將耕地功能劃分為國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)、糧食安全保障、社會就業(yè)承載、生態(tài)安全維護(hù)功能。多功能中，學(xué)者宋小青[2]等在構(gòu)建耕地功能的指標(biāo)體系時(shí)采用政策反推的分析方法，對于不同個體層面的耕地功能采用不同的劃分方式確定耕地評價(jià)指標(biāo)體系。如從整個國家層面來考慮，耕地具有糧食安全保障、社會安定維護(hù)、國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)、生態(tài)安全維護(hù)4大功能，從農(nóng)村居民層面來考慮的話，耕地就具備基本生活保障、家庭經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)、就業(yè)保障三大功能。朱慶瑩[18]等首先將耕地功能劃分為一級的分類體系，包括生產(chǎn)、社會、生態(tài)和文化功能4類，然后選取物質(zhì)產(chǎn)出、水源涵養(yǎng)、凈固碳、勞動力承載和景觀美學(xué)5種較為典型的耕地功能，以此為基礎(chǔ)對湖北省耕地多功能權(quán)衡與協(xié)調(diào)進(jìn)行動態(tài)分析。2.2理論基礎(chǔ)2.2.1可持續(xù)發(fā)展理論可持續(xù)發(fā)展理論對于實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生并且達(dá)到永續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)是十分重要的，實(shí)現(xiàn)這種理論的基本要求是指在目前的發(fā)展中所擁有的物質(zhì)生產(chǎn)資料要能夠滿足當(dāng)代人的使用，在當(dāng)代人利用之后所剩余的物料又不對后代人的發(fā)展需求構(gòu)成危害。我國的耕地資源總數(shù)量位于世界第三，但我國人口數(shù)量巨大，將土地平均分給每個人，每個人能夠分到的土地?cái)?shù)量十分的少、優(yōu)秀質(zhì)量的耕地?cái)?shù)量十分少、對于那些目前來說不是耕地但是在未來一定條件下能夠被人類利用，轉(zhuǎn)換為耕地資源的后備資源也十分的稀少，這種種情況都屬于是我國耕地資源利用的顯著特點(diǎn)。城鎮(zhèn)化和社會經(jīng)濟(jì)一直都在快速的發(fā)展，這種發(fā)展的背后也產(chǎn)生了不少的問題，比如：在一方面，我們所擁有的耕地資源數(shù)量在不斷的減少，生態(tài)環(huán)境遭到不同原因、不同情況的破壞，耕地的質(zhì)量在不斷的下降，人類與耕地資源的數(shù)量矛盾在日益突出；在另一方面，人們對于耕地種類的需求也在不斷的增多，因此我們越來越希望耕地多種功能的出現(xiàn)。為了解決這些問題，我們必須在對耕地資源的開發(fā)和利用過程中，遵循可持續(xù)發(fā)展理論，注重對耕地資源的保護(hù)與修復(fù)，優(yōu)化耕地利用布局結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮耕地多功能性，使耕地資源在可承受范圍內(nèi)，既能滿足人類社會對耕地不同的需求，也能對社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到促進(jìn)作用，又不損害耕地資源的永續(xù)生產(chǎn)力，最終實(shí)現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)、人口、資源與環(huán)境的全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。2017年《中共中央國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)耕地保護(hù)和改進(jìn)占補(bǔ)平衡的意見》明確要求著力加強(qiáng)數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”保護(hù)。2020年習(xí)近平主席在中央經(jīng)濟(jì)工作會議中強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)決遏制耕地“非農(nóng)化”、防止“非糧化”。在新發(fā)展格局下，要牢牢守住耕地保護(hù)紅線，堅(jiān)持“量質(zhì)并重”、“用養(yǎng)結(jié)合”，實(shí)現(xiàn)耕地可持續(xù)發(fā)展。2.2.2人地關(guān)系理論人地關(guān)系是指人類的發(fā)展與土地之間的關(guān)系，屬于可持續(xù)發(fā)展理論的基礎(chǔ)。人地關(guān)系對于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有一定的相對作用，人地關(guān)系的和諧能夠?qū)ι鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展起到促進(jìn)的作用，能夠推動可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)；當(dāng)人地關(guān)系出現(xiàn)矛盾時(shí)，則會對人類社會的發(fā)展起到抑制作用，同時(shí)也會對土地資源造成負(fù)面影響，使生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降。由于土地面積的有限性以及人類對土地的需求不斷增加，世界各國的人地關(guān)系矛盾不斷突出，如何處理好人地關(guān)系矛盾是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。對于人地關(guān)系矛盾的調(diào)節(jié)主要有兩種途徑：一是對“人”的調(diào)節(jié)，例如減少人類活動對耕地的破壞、控制人口數(shù)量等；二是對“地”的調(diào)節(jié)，如通過整理復(fù)墾增加耕地面積、制定政策限制建設(shè)用地占耕等。對于不同類型的土地，根據(jù)其自然屬性進(jìn)行相匹配的社會活動，調(diào)節(jié)好人地關(guān)系，才能更好地利用土地，充分發(fā)揮土地的各項(xiàng)功能。2.2.3耕地多功能理論農(nóng)業(yè)多功能性是指農(nóng)業(yè)具有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會和文化等多方面的功能。眾所周知壽司是日本的特色食物，而壽司以大米為原料，于是在日本就有“稻米文化”，首次提出“農(nóng)業(yè)多功能”的概念是在20世紀(jì)80年代日本的“稻米文化”中。在人類生活中耕地主要是用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的，因此耕地多功能與農(nóng)業(yè)多功能之間有著十分密切的關(guān)系，農(nóng)業(yè)多功能早于耕地多功能的出現(xiàn)，因此耕地多功能的出現(xiàn)和發(fā)展是以農(nóng)業(yè)多功能為基礎(chǔ)的，并且對于農(nóng)業(yè)多功能的研究是研究耕地多功能的前提。耕地對于人類生活來說是一種物質(zhì)生產(chǎn)的系統(tǒng)，具有物質(zhì)生產(chǎn)的功能，能夠生產(chǎn)各種糧食、蔬菜、水果等農(nóng)產(chǎn)品供人類食用；作為生態(tài)系統(tǒng)的基本要素之一，耕地對生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)具有一定的積極作用，具有生態(tài)環(huán)境功能；耕地位置的分布與布局能夠?qū)θ祟惖纳顮I造出視覺美感，不同的分布及布局能夠展現(xiàn)出耕地不同的獨(dú)有的景觀格局功能。除耕地的基本功能之外，耕地還衍生出了其他功能。如對整個國家的食物的安全保障、對農(nóng)村居民的社會保障、在地理空間上的阻隔、地球上生物多樣性的保護(hù)、人類生活環(huán)境的凈化、溫度氣候的調(diào)節(jié)等功能。衍生功能的產(chǎn)生與基本功能相關(guān)，并不是沒有任何根據(jù)的，人類對耕地產(chǎn)物的不同的需求、人類對耕地本質(zhì)的認(rèn)識程度、人類對耕地的利用能力以及人類對各種工具的利用水平對于衍生功能的產(chǎn)生也起到了十分重要的作用。

96833研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源83573.1研究區(qū)概況276483.1.1自然條件概況山東半島城市群的地理位置位于中國的東部，并且屬于沿海地區(qū)，在山東省范圍內(nèi)屬于省內(nèi)發(fā)展十分重點(diǎn)的區(qū)域，也是我國十大國家級的城市群之一。隨著時(shí)間的推移，國家規(guī)劃的不斷變化，山東半島城市群的范圍在不斷的變化。本文以2005年《山東半島城市群總體規(guī)劃》為準(zhǔn)，選取濟(jì)南、青島、煙臺、威海、日照、濰坊、東營、淄博8個城市為研究區(qū)范圍，總面積為7.4萬平方千米，約有4598.4萬人口。山東半島城市群范圍內(nèi)地形以平原和山地丘陵為主，主要包括魯東丘陵區(qū)及魯中南山地丘陵地區(qū)北部，地勢整體呈現(xiàn)出“中間低四周高”的態(tài)勢。研究區(qū)為山東省東部沿海地區(qū)城市，水系發(fā)達(dá)，河湖交錯。土壤資源的存量大，種類繁多。礦產(chǎn)資源也十分豐富，能夠?yàn)閰^(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足的動力。山東半島城市群的氣候是暖溫帶季風(fēng)性氣候，這種氣候的特點(diǎn)是夏季溫度高并且經(jīng)常下雨，冬天和夏天持續(xù)的時(shí)間長，并且春天秋天持續(xù)的時(shí)間短。平均溫度在11℃至14℃之間，降雨量大約為550mm-950mm，太陽輻射較高，年日照總時(shí)數(shù)超過2000小時(shí)，能夠保證農(nóng)作物的正常生長；但不同季節(jié)的降雨量差異較大，夏季能達(dá)到總降雨的60%至70%，洪澇災(zāi)害較多，而春季與冬季旱災(zāi)頻發(fā)，給農(nóng)業(yè)帶來極為不利的影響。圖3.1研究區(qū)概況111733.1.2社會經(jīng)濟(jì)概況對于整個山東省來說具有良好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，近年來省內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭十分迅猛，發(fā)展水平也位于全國各省的前列，并且發(fā)展的狀態(tài)整體趨于平穩(wěn)。山東半島城市群所包括的城市大多位于沿海地區(qū)，城市分布較為密集，各類交通也都十分的發(fā)達(dá)，并且經(jīng)濟(jì)發(fā)展也比省內(nèi)其他地區(qū)好。2015年GDP達(dá)3.36億元，同上年相比增長了5.2%；第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值達(dá)2125萬元，占地區(qū)生產(chǎn)總值的6.32%。山東半島城市群中的各個城市根據(jù)城市建設(shè)的要求與定位，主要以經(jīng)濟(jì)發(fā)展為主。由于氣候適宜與地理位置條件優(yōu)越，研究區(qū)的糧食作物基本為一年兩熟，糧食生產(chǎn)能力較強(qiáng)。濰坊壽光被譽(yù)為“中國蔬菜之鄉(xiāng)”，壽光的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在全省甚至全國都能夠算得上是典范。在壽光，各類生產(chǎn)在布局上能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域化，在經(jīng)營方面以規(guī)模化為主，在生產(chǎn)方面融入專業(yè)技術(shù)提高產(chǎn)量，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平位于全國前列。2015年山東半島城市群糧食總產(chǎn)量為1780萬噸，是典型的糧食主產(chǎn)區(qū)。244833.2數(shù)據(jù)來源本文查找并下載中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心構(gòu)建的“全國陸地區(qū)域多時(shí)相土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫”（），并將此數(shù)據(jù)庫作為本文的土地利用變化遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的空間分辨率為30m×30m（2005、2010、2015年）。本文構(gòu)建指標(biāo)進(jìn)行功能評價(jià)所用到的主要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括糧食作物總產(chǎn)量、糧食作物播種面積、經(jīng)濟(jì)作物總產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)作物播種面積、農(nóng)村人口數(shù)、農(nóng)村從業(yè)人員數(shù)量、農(nóng)村農(nóng)業(yè)從業(yè)人員、農(nóng)村人均農(nóng)業(yè)純收入、耕地面積、農(nóng)作物播種面積、區(qū)域年末總?cè)丝凇⑥r(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、種植業(yè)產(chǎn)值、農(nóng)業(yè)增加值、農(nóng)藥化肥施用量、塑料薄膜使用量等。以上的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均來源于2006、2011、2016年《中國縣域統(tǒng)計(jì)年鑒》、《山東省農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》及各地市統(tǒng)計(jì)年鑒。由于部分縣區(qū)的指標(biāo)數(shù)據(jù)不全，本文將數(shù)據(jù)空缺較多的縣區(qū)刪除（如長島縣、歷下區(qū)、李滄區(qū)等），最終選取山東半島城市群中60個縣區(qū)為基本研究單元。

57574研究方法279194.1評價(jià)指標(biāo)選取原則進(jìn)行耕地多功能評價(jià)之前首先要構(gòu)建指標(biāo)體系，評價(jià)指標(biāo)的選取是否科學(xué)合理會對評價(jià)結(jié)果的客觀性和準(zhǔn)確性產(chǎn)生直接的影響。耕地能夠?yàn)槿祟惖纳姘l(fā)展提供各類必要資源，多功能是耕地的重要特征。不同實(shí)際條件下耕地所發(fā)揮的功能并不相同，因此，構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，要遵代表性、系統(tǒng)性、可操作性、客觀性等原則，科學(xué)合理的選取耕地功能的相關(guān)指標(biāo)[19-21]。（1）代表性原則能夠影響耕地功能發(fā)揮好壞的因素有很多，并且各個因素都有其不同的特點(diǎn)，對耕地功能發(fā)揮的影響程度也不相同。因此本文在選取指標(biāo)時(shí)要根據(jù)山東半島城市群的自然、社會、經(jīng)濟(jì)、政策等實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮，同時(shí)根據(jù)各個指標(biāo)的具體含義進(jìn)行仔細(xì)篩選，避免選取多個意義相近的指標(biāo)，最終得到的指標(biāo)能夠最具代表性，確保所選取的指標(biāo)均能夠準(zhǔn)確的用于評價(jià)耕地各功能。系統(tǒng)性原則耕地是人類在地球上生存發(fā)展的的基本資源和條件，是一個具有多種功能的人工復(fù)合系統(tǒng)。在不斷對耕地進(jìn)行開發(fā)和利用的過程中，隨著時(shí)代的發(fā)展以及人們在生活方面的需求逐漸變得多元化，耕地對于人類而言逐漸由單一的生產(chǎn)功能向多元化功能演化。受社會發(fā)展、人類活動、政策推進(jìn)等因素的影響，耕地各功能之間的關(guān)系也隨之變化。各功能之間的相互作用相互影響使耕地表征出綜合功能，任意一種功能的無序發(fā)展都會導(dǎo)致耕地綜合功能的下降。因此在選取指標(biāo)時(shí)我們既要考慮所選取的指標(biāo)對各單項(xiàng)功能的影響，又要使選取的指標(biāo)能夠揭示各功能之間的關(guān)系，反映出耕地綜合功能的強(qiáng)弱，保證評價(jià)體系是一個完整、全面、系統(tǒng)的整體。（3）可操作性原則評價(jià)指標(biāo)的選取是進(jìn)行本文科學(xué)研究的第一步，在保證搜集的指標(biāo)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠的基礎(chǔ)上，還需要考慮是否能夠以自己的途徑與手段獲取到完整的數(shù)據(jù)，以及所搜集到的數(shù)據(jù)在時(shí)間和空間尺度上是否具有可比性。雖然有些指標(biāo)能夠準(zhǔn)確的反映評價(jià)主題但是相關(guān)的指標(biāo)數(shù)據(jù)難以搜集，會大大增加研究的精力與物質(zhì)投入，那么可以遵循指標(biāo)選取的可操作性原則選取其他含義相近并且能夠比較容易獲得的指標(biāo)代替。本文以縣區(qū)為基本評價(jià)單元，對2005、2010、2015年3年的耕地多功能進(jìn)行評價(jià)。在研究期限內(nèi)各區(qū)縣的區(qū)劃范圍有所變動，為了保證數(shù)據(jù)的完整性，對一些變動程度較大或數(shù)據(jù)缺失過多的縣區(qū)進(jìn)行刪除。（4）客觀性原則進(jìn)行研究要保證研究內(nèi)容的科學(xué)以及客觀，因此對于耕地多功能指標(biāo)體系的構(gòu)建也要以科學(xué)性為基礎(chǔ)?？茖W(xué)性就是要求選取的評價(jià)指標(biāo)是客觀真實(shí)、意義明確的，并且能夠如實(shí)的反映出山東半島城市群耕地的物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能的變化規(guī)律。233964.2評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建耕地功能是耕地為人類生存發(fā)展提供各類必要資源的能力，主要包括生產(chǎn)、生活、生態(tài)及各項(xiàng)衍生功能，多功能是耕地的重要特征。目前已有許多專家學(xué)者對耕地多功能進(jìn)行了廣泛且深入的研究，但是由于不同人對耕地的理解有差別，至今仍未形成一個統(tǒng)一的、被眾多專家學(xué)者所認(rèn)可的耕地功能分類的標(biāo)準(zhǔn)。本文通過參考相關(guān)文獻(xiàn)，借鑒相關(guān)耕地功能分類研究成果并結(jié)合研究區(qū)耕地情況，將耕地功能劃分為物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局和生態(tài)環(huán)境功能5類[22-24]，并根據(jù)代表性、系統(tǒng)性、可操作性和客觀性的原則選取了17個評價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系（表4.1）。其中（1）物質(zhì)生產(chǎn)功能表現(xiàn)為作物產(chǎn)出能力，是耕地眾多功能中最基本的功能，也是耕地重要的功能。耕地的產(chǎn)物主要有糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物，因此選取二者的單產(chǎn)反映耕地生產(chǎn)力的大小，與物質(zhì)生產(chǎn)功能呈正相關(guān)；人均耕地面積可以反映人均可利用的耕地資源狀況；土地墾殖率是指區(qū)域耕地面積占該區(qū)域土地總面積的比重，反映區(qū)域土地資源開發(fā)利用的程度。（2）就業(yè)支撐功能主要表現(xiàn)為耕地為農(nóng)村居民提供就業(yè)機(jī)會、保證農(nóng)村居民就業(yè)穩(wěn)定的能力。農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平以農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力與農(nóng)業(yè)從業(yè)人員比值來表示，可以反映出地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對勞動力的吸納能力；與就業(yè)支撐功能呈負(fù)相關(guān)，即機(jī)械化水平越高，耕地對勞動力的吸納能力越低，耕地能夠提供的就業(yè)崗位越少。農(nóng)業(yè)從業(yè)人員占比可以直接反映農(nóng)民對耕地的依賴程度；人均農(nóng)業(yè)純收入側(cè)重于反映耕地為農(nóng)民提供收入的能力，人均農(nóng)業(yè)純收入越高則農(nóng)民就業(yè)情況則越穩(wěn)定。（3）社會保障功能主要表現(xiàn)為耕地為農(nóng)村居民帶來經(jīng)濟(jì)收益以及保障整個社會穩(wěn)定發(fā)展的能力。耕地單位年收益越多則表明耕地具有更高的經(jīng)濟(jì)效益，能夠?yàn)橐愿貫樯霓r(nóng)民提供更多收益；耕地國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度[24]是指種植業(yè)總產(chǎn)值在地區(qū)總產(chǎn)值中的占比，反映了耕地通過農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)對國民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)能力；糧食自給率通過糧食作物總產(chǎn)量/（常住人口數(shù)*400）計(jì)算得出，反映研究區(qū)的糧食供給水平，值越大表明該地區(qū)糧食作物供給量能夠滿足需求量，耕地糧食安全水平越高，與耕地社會保障功能呈正相關(guān)。（4）景觀格局功能反映了耕地的景觀效果及美學(xué)價(jià)值。景觀多樣性是耕地類型占整個景觀的面積的相對比例，其值越大越具有觀賞性，景觀格局功能越強(qiáng)；田塊規(guī)整度反映了耕地受人為影響的程度，田塊規(guī)整度是周長與面積的比值，比值越大說明耕地斑塊形狀越規(guī)整，耕地更具有美觀價(jià)值；道路通達(dá)度是指在耕地一定范圍內(nèi)村莊的數(shù)量，反映了耕地各個斑塊之間道路的聯(lián)系程度，交通便利能夠促進(jìn)景觀格局功能的提高。（5）生態(tài)環(huán)境功能反映了耕地生產(chǎn)對生態(tài)環(huán)境造成的影響。農(nóng)用塑料薄膜強(qiáng)度、農(nóng)藥化肥施用強(qiáng)度直觀反映了耕地生產(chǎn)的必要投入，二者強(qiáng)度越大則對生態(tài)環(huán)境的破壞越嚴(yán)重；農(nóng)田生態(tài)多樣性指數(shù)的大小反映了農(nóng)作物種類的多少，指數(shù)越大耕地系統(tǒng)中農(nóng)作物種類越多，生態(tài)恢復(fù)力越高，生態(tài)環(huán)境功能越強(qiáng)；固碳釋氧量反映了耕地農(nóng)作物對生態(tài)環(huán)境的改善程度。耕地各個功能之間相互聯(lián)系，相互作用形成了耕地綜合功能。表4.1耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系準(zhǔn)則層指標(biāo)層單位指標(biāo)類型指標(biāo)權(quán)重功能權(quán)重物質(zhì)生產(chǎn)功能糧食作物單產(chǎn)公斤/公頃+0.350.19經(jīng)濟(jì)作物單產(chǎn)公斤/公頃+0.33人均耕地面積公頃+0.19土地墾殖率%+0.15就業(yè)支撐功能農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平千瓦/人-0.250.12農(nóng)業(yè)從業(yè)人員占比%+0.18農(nóng)村居民人均農(nóng)業(yè)收入元+0.37社會保障功能耕地單位年收益萬元/公頃+0.220.39耕地國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度-+0.32糧食自給率kg+0.46景觀格局功能景觀多樣性─+0.420.13田塊規(guī)整度─+0.44道路通達(dá)度─+0.14生態(tài)環(huán)境功能農(nóng)用塑料薄膜強(qiáng)度噸-0.310.17農(nóng)藥化肥使用強(qiáng)度噸/公頃-0.32農(nóng)田生態(tài)多樣性指數(shù)─+0.11固碳釋氧量噸+0.46204734.3數(shù)據(jù)處理129114.3.1數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化由于各指標(biāo)數(shù)據(jù)的單位不一致，且存在對功能起到促進(jìn)作用的正向指標(biāo)與對功能起到抑制作用的負(fù)向指標(biāo)，二者無法直接進(jìn)行比較計(jì)算，因此本文采用極差標(biāo)準(zhǔn)化的方法對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，計(jì)算公式為 對于正向指標(biāo) （4.1a） 對于負(fù)向指標(biāo) （4.1b）式中：X’θij為標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值；Xθij為第θ年省份i的第j個指標(biāo)值；Xθijmin為第θ年省份i的第j個指標(biāo)值的最小值；Xθijmax為第θ年省份i的第j個指標(biāo)值的最大值。34804.3.2指標(biāo)權(quán)重確定由于人們對耕地的不同需求，耕地各功能的權(quán)重也有所不同。通過查閱相關(guān)資料，已有相關(guān)研究學(xué)者對權(quán)重確定的方法進(jìn)行了研究，其中確定指標(biāo)權(quán)重的方法主要分為兩類：主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法。主觀賦權(quán)法顧名思義，就是以人對耕地各功能不同的主觀判斷為依據(jù)，根據(jù)對不同耕地指標(biāo)的重視程度來確定權(quán)重大小。客觀賦權(quán)法則是根據(jù)搜集到的相關(guān)指標(biāo)真實(shí)數(shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算，從而得到權(quán)重?cái)?shù)值。客觀賦權(quán)法相較于主觀賦權(quán)法能夠降低人為主觀思想因素的影響，使權(quán)重更加貼合實(shí)際情況。本文采用主客觀組合賦權(quán)法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重，從而確定各指標(biāo)對耕地功能的影響程度，首先采用熵值法初步確定客觀權(quán)重，其次利用Yaahp軟件確定主觀權(quán)重SWj，最后結(jié)合主客觀權(quán)重，得到綜合權(quán)重Wj，計(jì)算公式為 （4.2a）其中 （4.2b） （4.2c） （4.2d）式中：Wsj為第j個指標(biāo)的主觀權(quán)重；Woj為第j個指標(biāo)的客觀權(quán)重；Wj為第j個指標(biāo)的綜合權(quán)重；為第j個指標(biāo)的信息熵；為省份i的第j個指標(biāo)值比重；為第θ年省份i的第j個指標(biāo)值比重；m為縣級單元個數(shù)*年數(shù)即60*3；為省份i的第j個指標(biāo)的綜合權(quán)重。273734.4耕地功能值計(jì)算253914.4.1耕地單項(xiàng)功能值計(jì)算以標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)和指標(biāo)權(quán)重為基礎(chǔ)，借鑒張英男等研究成果[11]，對物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能指數(shù)進(jìn)行測算，計(jì)算公式如下 ， （4.3a) ， (4.3b) ， （4.3c） ， （4.3d） ， （4.3e）式中：F(agri)、F(soci)、F(work)、F(land)、F(ecol)分別為耕地物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能指數(shù)；w(agri)i、w(soci)i、w(work)i、w(land)i、w(ecol)i分別為耕地物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能評價(jià)的第i項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重；X’(agri)i、X’(soci)i、X’(work)i、X’(land)i、X’(ecol)i分別為耕地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能第i項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值。295884.4.2耕地多功能綜合指數(shù)計(jì)算根據(jù)各單項(xiàng)功能值及功能權(quán)重，測算綜合功能值，計(jì)算公式如下： （4.4）式中：T為綜合功能值；w(agri)、w(soci)、w(work)、w(land)、w(ecol)分別為耕地物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、景觀格局、生態(tài)環(huán)境功能權(quán)重。4.5影響因子分析4.5.1影響因子選取結(jié)合山東半島城市群實(shí)際情況，本文從耕地自然區(qū)位、社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化、人民生活水平方面選取耕地多功能發(fā)展變化的影響因子[25-27]。（1）自然區(qū)位因素：高程影響耕地的蓄水能力、機(jī)械化生產(chǎn)規(guī)模，從而影響耕地產(chǎn)量；不同農(nóng)作物的最適宜降水量與溫度不同，二者的變化會直接影響耕地產(chǎn)量；土壤侵蝕度越低耕地質(zhì)量越高，營養(yǎng)含量越多，農(nóng)作物生長更旺盛。（2）社會經(jīng)濟(jì)因素：固定資產(chǎn)投資反映城市發(fā)展情況，與耕地功能的發(fā)展呈負(fù)相關(guān)；財(cái)政收入及地區(qū)生產(chǎn)總值均能衡量一定時(shí)期一個國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，與耕地發(fā)展呈正相關(guān)。（3）城鎮(zhèn)化因素：隨著城市的發(fā)展，越來越多的農(nóng)民去城市定居，造成耕地荒蕪現(xiàn)象，人口城鎮(zhèn)化是指非農(nóng)人口占比，人口城鎮(zhèn)化率越低則耕地利用越充分；每萬人擁有醫(yī)院床位數(shù)量是指社會福利設(shè)施建造情況；城市化進(jìn)程中，建設(shè)用地占用耕地現(xiàn)象嚴(yán)重，建成區(qū)面積與耕地?cái)?shù)量成反比。（4）人民生活水平因素：農(nóng)民農(nóng)業(yè)純收入會影響農(nóng)民對耕種的依賴程度，耕地與農(nóng)民相互作用才能實(shí)現(xiàn)耕地功能；開通汽車村數(shù)反映了農(nóng)村道路情況，對于耕地產(chǎn)物的運(yùn)輸具有積極作用；農(nóng)業(yè)人員占比反映了耕地發(fā)展現(xiàn)狀。4.5.2影響因子計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)分析是用于分析系統(tǒng)因素對系統(tǒng)行為影響貢獻(xiàn)度的一種方法，基本思想是通過確定參考數(shù)據(jù)列和若干比較數(shù)據(jù)列的幾何形狀相似程度來判斷其中聯(lián)系是否緊密，反映了曲線間的關(guān)聯(lián)程度[25]。本文中的參考數(shù)列是指各耕地功能值的數(shù)據(jù)序列，比較數(shù)列為各搜集得到的各影響因子數(shù)值的數(shù)據(jù)序列。為了分析和測度山東半島城市群耕地功能演變的影響因子，本文將研究區(qū)的耕地功能以及自然區(qū)位、社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化水平、人民生活水平等因素的相關(guān)性視為一個灰色系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上選取13個影響因子進(jìn)行耕地功能演變的影響因子相關(guān)分析，具體計(jì)算步驟為：首先對參考數(shù)列功能值和比較數(shù)列影響因子數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，處理方法有初值化與均值化兩種。本文采取初值化處理。 Xi'=X式中：i為行，i=0，1，2……，m。計(jì)算絕對差值。 ?i(k)=X0'式中：i=1，2……，m；k為列，k=1，2……，m。計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。 ν(X0(K),Xi式中：ν為關(guān)聯(lián)系數(shù)；ξ為分辨系數(shù)，取值范圍為（0，1），本文取0.5；i=1，2……，m；k=1，2……，m。計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度。 γ(X0，式中：γ為灰色關(guān)聯(lián)度；i=1，2……，m；k=1，2……，m。

5結(jié)果與分析5.1耕地多功能空間差異分析將經(jīng)過計(jì)算得到的山東半島城市群各縣區(qū)的耕地功能值結(jié)果與研究區(qū)地圖進(jìn)行掛接，然后將功能值進(jìn)行分級以及可視化處理，利用耕地單項(xiàng)功能等級圖探究耕地單項(xiàng)功能的空間分布特征。參考相關(guān)研究結(jié)果，建立分級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：功能指標(biāo)值F∈［0，0.15］，為低值水平；功能指標(biāo)值F∈（0.15，0.30］，為較低值水平；功能指標(biāo)值F∈（0.30，0.45］，為較高值值水平；功能指標(biāo)值F∈（0.45，0.60］，為高值水平。5.1.1物質(zhì)產(chǎn)出功能評價(jià) （a）2005年 （b）2010年

（c）2015年圖5.1物質(zhì)生產(chǎn)功能等級2005-2015年間，山東半島城市群耕地物質(zhì)生產(chǎn)功能整體呈現(xiàn)增長趨勢，10個縣級單元功能等級上升，僅城陽區(qū)、黃島區(qū)、福山區(qū)功能值降低。上升的縣區(qū)中3個縣區(qū)由低值水平上升為較低值水平，分別為河口區(qū)、墾利縣、棲霞市；7個縣區(qū)由較低值水平上升為較高值水平，其中5個縣區(qū)分布在濰坊市。濰坊市中部為洪積、沖積平原，地勢平坦，適宜進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；濰坊壽光的蔬菜種植實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)規(guī)?；?、現(xiàn)代化，有利于提高耕地產(chǎn)量，增強(qiáng)耕地物質(zhì)生產(chǎn)功能。較高值水平由2005年的4個增加到2015年的10個縣級單元，集中分布于濟(jì)南、淄博和濰坊。較低值水平縣區(qū)數(shù)量較多，但總量呈減少趨勢，研究期間由48個減少到42個，廣泛分布于研究區(qū)范圍內(nèi)。低值水平縣級單元數(shù)量不變，始終為8個縣級單元。研究區(qū)物質(zhì)生產(chǎn)功能總體呈現(xiàn)以較低值水平為主逐步向較高值水平發(fā)展的趨勢（圖5.1）。5.1.2社會保障功能評價(jià)研究期間山東半島城市群耕地社會保障功能變化明顯，整體呈現(xiàn)上升趨勢。2005-2015年社會保障功能低值水平縣區(qū)數(shù)量由2005年的38個縣級單元減少為30個；較低值水平縣區(qū)數(shù)量呈波動變化，2005、2010、2015年分別為21個、18個、27個；研究期間社會保障功能較高值水平地區(qū)分別為1、2、3個。研究期間山東半島城市群社會保障功能值變化以低值水平向較低值水平轉(zhuǎn)化為主，研究區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以種植經(jīng)濟(jì)作物為主，耕地單位年收益較高；且沿海地區(qū)交通發(fā)達(dá)，農(nóng)產(chǎn)品市場銷售量大，能夠?yàn)檗r(nóng)村居民帶來巨大收益，社會保障功能發(fā)展較快（圖5.2）。 （a）2005年 （b）2010年（c）2015年圖5.2社會保障功能等級5.1.3就業(yè)支撐功能評價(jià)研究期間山東半島城市群耕地就業(yè)支撐功能水平較高。2005年萊山區(qū)為高值水平，35個縣級單元處于較高值水平，22個縣級單元就業(yè)支撐功能處于較低值水平，廣饒縣與高青縣處于低值水平；2010年，棲霞市和萊山區(qū)為高值水平，32個縣級單元就業(yè)支撐功能處于較高值水平，24個縣級單元處于較低值水平，廣饒縣與高青縣處于低值水平；2015年，棲霞市和萊山區(qū)為高值水平，37個縣級單元處于較高值水平，20個縣級單元就業(yè)支撐功能處于較低值水平，廣饒縣處于低值水平。棲霞市與萊山區(qū)就業(yè)支撐功能較為穩(wěn)定，兩地區(qū)以當(dāng)?shù)匾?guī)?；乃N植產(chǎn)業(yè)推動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，在提供大量就業(yè)崗位的同時(shí)顯著增加農(nóng)戶人均農(nóng)業(yè)收入。廣饒縣礦產(chǎn)資源豐富，以第二、三產(chǎn)業(yè)為主，耕地生產(chǎn)吸引力較弱，就業(yè)支撐功能較低（圖5.3）。 （a）2005年 （b）2010年（c）2015年圖5.3就業(yè)支撐功能等級5.1.4生態(tài)環(huán)境功能評價(jià)2005-2015年研究區(qū)生態(tài)環(huán)境功能呈現(xiàn)小幅上升趨勢,以較低值水平為主，縣區(qū)數(shù)量占比大于66.67%。研究期間生態(tài)環(huán)境功能分布呈現(xiàn)一定的空間聚集，高值區(qū)主要分布在濟(jì)南市，濟(jì)南市地形起伏較大，東西兩側(cè)為小山脈，南部是山區(qū)丘陵，不適宜規(guī)?；N，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平低，人類活動干預(yù)較少，自然條件較好，生態(tài)環(huán)境功能較高。較高值區(qū)主要分布在中部地區(qū)，例如濰坊種植業(yè)發(fā)達(dá)，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性豐富，固碳釋氧量較高，生態(tài)環(huán)境優(yōu)異。較低值水平主要分布在研究區(qū)東南部沿海地區(qū)，這些地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快、人為活動較為頻繁，生態(tài)環(huán)境較差。2005-2015年低值水平縣區(qū)變化不明顯（圖5.4）。 （a）2005年 （b）2010年（c）2015年圖5.4生態(tài)環(huán)境功能等級5.1.5景觀格局功能評價(jià)山東半島城市群景觀格局功能在研究期間基本保持穩(wěn)定。2005-2010年，研究區(qū)60個縣級單元中僅3個發(fā)生變化，其中平度市、青州市功能值由較低值增長為較高值水平，萊山區(qū)功能值由較高值降低為較低值水平。2010-2015年，僅萊山區(qū)景觀格局功能降低，其余59個縣級單元功能保持穩(wěn)定。研究期間21.67%的縣級單元處于較高值水平，集中分布于濰坊市，濰坊耕地面積廣闊，質(zhì)量優(yōu)越，以蔬菜種植為主，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化經(jīng)營、區(qū)域化布局和產(chǎn)業(yè)化管理，具有良好的景觀格局；53.33%的縣級單元處于較低值水平，廣泛分布于研究區(qū)內(nèi)；無低值水平縣區(qū)。（圖5.5）。 （a）2005年 （b）2010年（c）2015年圖5.5景觀格局功能等級5.1.6耕地綜合功能評價(jià)隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷提高、社會經(jīng)濟(jì)也在飛速發(fā)展、人們對生活的需求也不斷增加，2005-2015年研究區(qū)耕地綜合功能呈現(xiàn)增長趨勢，4個縣區(qū)綜合功能等級上升，其中物質(zhì)生產(chǎn)、社會保障、就業(yè)支撐、生態(tài)環(huán)境和景觀格局功能增長數(shù)量分別為10、10、2、4和2個。結(jié)果表明，研究期間山東半島城市群物質(zhì)生產(chǎn)和社會保障功能對耕地綜合功能增長有較強(qiáng)推動作用，就業(yè)支撐、景觀格局和生態(tài)環(huán)境功能的影響相對較小。2015年，研究區(qū)60個縣區(qū)中有5個為較高值水平，55個縣區(qū)為低值與較低值水平，整體綜合功能水平有待提升。其中濰坊壽光綜合功能值最高，為0.34，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會保障和就業(yè)支撐功能值均為全省最高，該市耕地質(zhì)量優(yōu)越，面積廣闊，其大棚種植蔬菜十分著名，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；?jīng)營，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供了較多農(nóng)業(yè)收入，耕地功能提升顯著；最低值為青島市城陽區(qū)，功能值僅為0.09，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會保障和景觀格局功能均為低值水平，該區(qū)以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為主，并且在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中不斷占用耕地、水土流失等現(xiàn)象十分嚴(yán)重，區(qū)域內(nèi)的耕地面積在不斷的減少，農(nóng)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)薄弱，農(nóng)業(yè)從業(yè)人員少，經(jīng)營粗放，耕地綜合功能提升困難（圖5.6）。 （a）2005年 （b）2010年（c）2015年圖5.6綜合功能等級5.2耕地多功能影響因子分析以2015年山東半島城市群耕地單項(xiàng)功能與綜合功能值為參考數(shù)列，選取13個影響因子作為比較數(shù)列，計(jì)算得出比較數(shù)列相對于參考數(shù)列的灰色關(guān)聯(lián)度（表5.1）。表5.1耕地多功能與影響因子的灰色關(guān)聯(lián)度影響因素影響因子物質(zhì)產(chǎn)出功能社會保障功能就業(yè)支撐功能生態(tài)環(huán)境功能景觀格局功能綜合功能自然區(qū)位因素高程0.9790.9820.9850.9750.8840.986平均溫度0.9820.9730.9770.9920.8540.972平均降水量0.9780.970.9740.9880.850.968土壤侵蝕度0.9880.9790.9840.9960.8590.978社會經(jīng)濟(jì)因素固定資產(chǎn)投資0.9850.9740.9790.9890.8570.975財(cái)政收入0.9730.9650.9680.980.8460.963地區(qū)生產(chǎn)總值0.9820.970.9720.980.8630.973城鎮(zhèn)化因素人口城鎮(zhèn)化率0.960.9540.9550.9690.8340.949每萬人擁有醫(yī)院床位數(shù)0.9820.970.9720.980.8630.973建成區(qū)面積0.9650.960.960.9750.8390.955人民生活水平因素農(nóng)民人均純收入0.9770.9850.9820.970.8860.986通汽車村數(shù)0.7610.7580.760.7570.7950.76農(nóng)村人口比重0.5850.5790.5820.5830.580.58灰色關(guān)聯(lián)度分析反映出各影響因子對耕地功能演變的影響程度。根據(jù)結(jié)果可以得出：（1）自然區(qū)位、社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化因素中的各個因子以及人民生活水平因素中農(nóng)民人均純收入對耕地各功能的灰色關(guān)聯(lián)度均在0.8以上，這些因子在耕地多功能演變過程中具有主導(dǎo)作用；其中各因子對景觀格局功能的灰色關(guān)聯(lián)度均大于0.8且小于0.9，因此這些因子對景觀格局功能的演變起重要作用。（2）人民生活水平因素中通汽車村數(shù)對5項(xiàng)耕地功能的灰色關(guān)聯(lián)度均處于0.8以下，農(nóng)村人口比重對耕地功能的灰色關(guān)聯(lián)度均處于0.6以下，表明這兩個影響因子對耕地各功能演變具有一定的影響但是影響程度較小。

6結(jié)論與展望6.1結(jié)論(1)2005-2015年間，山東半島城市群耕地物質(zhì)生產(chǎn)功能總體呈現(xiàn)由以較低值水平為主逐步向較高值水平發(fā)展的趨勢。研究期間山東半島城市群社會保障功能值變化以低值水平向較低值水平轉(zhuǎn)化為主，研究區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大都以種植經(jīng)濟(jì)作物為主，耕地單位年收益較高；且沿海地區(qū)交通發(fā)達(dá)，農(nóng)產(chǎn)品市場銷售量大，能夠?yàn)檗r(nóng)村居民帶來巨大收益，社會保障功能發(fā)展較快。研究期間山東半島城市群耕地就業(yè)支撐功能整體水平較高并呈現(xiàn)上升趨勢。2005-2015年研究區(qū)生態(tài)環(huán)境功能高值區(qū)主要分布在濟(jì)南市；較高值區(qū)主要分布在中部地區(qū)；較低值水平主要分布在研究區(qū)東南部沿海地區(qū)。研究期間景觀格局功能無明顯變化。（2）2005-2015年研究區(qū)耕地綜合功能呈現(xiàn)增長趨勢，其中物質(zhì)生產(chǎn)社會保障功能對耕地綜合功能增長有較強(qiáng)推動作用，就業(yè)支撐、景觀格局和生態(tài)環(huán)境功能影響相對較小。(3)自然區(qū)位、社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化因素對于耕地功能演變具有主導(dǎo)作用，對景觀格局功能的演變起重要作用。人民生活水平因素中通汽車村數(shù)農(nóng)村人口比重對耕地功能表明這兩個影響因子對耕地功能演變具有一定的影響但是影響程度較小。6.2展望由于各地市統(tǒng)計(jì)年鑒編寫要求有差異，指標(biāo)數(shù)據(jù)搜集時(shí)部分?jǐn)?shù)據(jù)難以獲??；耕地多功能指標(biāo)體系尚未統(tǒng)一；研究者水平限制等因素，本文僅對山東半島城市群耕地多功能進(jìn)行了評價(jià)研究及影響因子分析，仍存在一些不足之處，今后可針對耕地功能進(jìn)行深入研究。本文參考相關(guān)文獻(xiàn)選取5種功能17個指標(biāo)構(gòu)建耕地多功能評價(jià)指標(biāo)體系，對于各指標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要來源于各地市統(tǒng)計(jì)年鑒。由于研究期限為2005-2015年，時(shí)間跨度較大，部分地市范圍及規(guī)劃會出現(xiàn)變動，基于數(shù)據(jù)的可獲得性，最終研究區(qū)以2015年各地市區(qū)劃為主。對于一些數(shù)據(jù)缺失較多的縣區(qū)，為保證研究的正常進(jìn)行將此類數(shù)據(jù)刪除（如長島縣、歷下區(qū)、膠南區(qū)）。在對社會保障功能進(jìn)行評價(jià)時(shí)，選取耕地單位年收益、耕地國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度、糧食自給率3個指標(biāo)來表征，農(nóng)村交通設(shè)施建造程度對于農(nóng)村居民的生活水平也有重要影響，但由于數(shù)據(jù)獲取困難，未選取該指標(biāo)對耕地功能進(jìn)行評價(jià)；關(guān)于就業(yè)支撐功能與社會保障功能，二者之間區(qū)別較為細(xì)微，應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分；在評價(jià)生態(tài)環(huán)境功能時(shí)，由于研究區(qū)范圍較小，位于同一氣候帶，農(nóng)作物種植差別較小，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性指數(shù)區(qū)別不大，不能很好的區(qū)分各地區(qū)耕地生態(tài)環(huán)境功能。（3）耕地是一個在多種因素作用下形成的復(fù)雜系統(tǒng)，耕地功能的變化以人的需求為目標(biāo)，隨著社會的發(fā)展，耕地功能將不斷變化。許多專家學(xué)者對耕地功能進(jìn)行了探究，由于社會的不斷變化，仍未形成一個統(tǒng)一的、完善的耕地功能分類標(biāo)準(zhǔn)。本文參考相關(guān)文獻(xiàn)僅選取物質(zhì)生產(chǎn)、就業(yè)支撐、社會保障、生態(tài)環(huán)境、景觀格局5項(xiàng)基本的耕地功能開展研究，缺少對耕地衍生功能的研究與評價(jià)，對耕地功能的評價(jià)還有些片面。

參考文獻(xiàn)宋小青,歐陽竹.耕地多功能內(nèi)涵及其對耕地保護(hù)的啟示[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2012,31(7):859-868.姜光輝,張鳳榮,孔祥斌,等.耕地多功能的層次性及其多功能的保護(hù)[J].中國土地科學(xué),2011,8(25):42-47.彭建,劉志聰,劉焱序.農(nóng)業(yè)多功能性評價(jià)研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2014,35(6):1-8.MarsdenT,SonninoR.Ruraldevelopmentandtheregionalstate:DenyingmultifunctionalagricultureintheUK[J].JournalofRuralStudies,2018,24(4):422-431.DegrootRS,WilsonMA,BoumansRM.Atypologyfortheclassification,descriptionandvaluationofecosystemfunctio