《Land Use Policy》:The paradox of rural depopulation and built-up growth: Insights from two decades of settlement change in China (2000–2020)
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中国农村聚落面积2000-2020年增长14.08%,23984个乡镇扩张,9951个收缩,1010个消失。自然环境影响主导聚变驱动,社会经济指标与地理可达性次之。扩张多侵占耕地与生态用地,收缩与城镇化关联显著。揭示人口空心化与土地扩张不匹配矛盾,威胁粮食安全与生态可持续性,提出因地制宜的农村重构策略。
周玉金|张继鹏|刘戈|宋凯山|朱炳雪|李思佳|邵世迪|李阳|韩炳倩
中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土保护与利用国家重点实验室,中国长春130102
摘要
中国的快速城市化引发了农村景观的深刻变化。尽管农村人口持续减少,但农村居民区仍在扩张,而且这种扩张往往缺乏协调性和效率。本研究考察了2000年至2020年间中国农村居民区的空间和时间动态变化,并分析了相关因素。我们采用时空分布驱动框架,整合了土地利用数据、气候和环境变量、社会经济指标以及地理可达性测量结果。通过XGBoost算法结合SHAP技术,识别并解释了农村居民区变化与其影响因素之间的复杂非线性关系。研究结果显示,20年间农村居民区面积增长了14.08%,其中23,984个乡镇出现扩张,9,951个乡镇出现缩减,有1,010个乡镇的农村居民区完全消失。扩张主要发生在发展较快的东南部地区,在活跃期则向东北部和西部转移,主要消耗了耕地和部分生态用地;而缩减则较为分散。自然环境因素对农村居民区变化的影响最为显著。远离现有耕地的地区扩张强度更大,表明非农业因素也在推动其增长。相反,急剧的居民区减少与夜间光照强度密切相关,凸显了城市化的强大吸引力。本研究揭示了农村人口趋势与土地消耗之间的不匹配,指出了对粮食安全和环境可持续性的风险,并提出了根据当地条件制定的差异化农村重构策略。这些发现为政策制定者提供了优化农村居民区模式、支持农村振兴和促进更可持续土地利用的指导。
引言
2024年4月29日至5月3日举行的联合国经济及社会理事会第57次会议报告称,到2050年,全球约三分之二的人口将居住在城市(联合国,2024年)。快速城市化导致农村地区发生巨大变化,尤其是在中国等发展中国家,这些国家经历了快速的经济增长。自中国改革开放以来,快速的社会经济发展(Bai等人,2014年)和城乡人口流动导致农村人口显著减少。1978年,中国82.08%的人口从事农业,到2023年这一比例下降至33.84%(中国国家统计局,2024年)。农村人口的流失不可避免地导致传统村庄的消失或衰落。农村居民区是农村社区的主要物理载体(Yang等人,2016年;Govindan等人,2016年;Jones等人,2010年)。它们的消失和衰落首先导致独特的地方文化(如语言、习俗、节日、社区组织)的丧失,对传统农业文化的多样性构成了严重威胁。与人口减少相反,中国的农村居民区却在迅速扩张。这种不匹配导致了农村人与土地关系失衡(Liu等人,2018年;Liu等人,2023年),而农村居民区的无序扩张现在对可持续土地管理构成了重大威胁。总体而言,农村地区面临一系列社会和环境挑战,包括人口减少、“农村空心化”、传统文化的侵蚀以及农村居民区的无序扩张(Liu等人,2017b;Song和Liu,2014年;Zhao等人,2024年)。
为了更深入地了解中国农村居民区变化的复杂性并探索可能的应对措施,有必要将其置于更广泛的国际比较视角中。由于发展阶段、资源禀赋和政策框架的差异,各国呈现出不同的转型模式和应对策略。在东亚,日本重点关注“人口减少”背景下的农村居民区萎缩(Wirth等人,2016年;Yuan,2024年)。例如,日本偏远山区的农村居民区因年轻人外流而广泛消失,政府实施了“一村一品”等政策以振兴剩余的居民区,但在逆转人口减少方面效果有限。在德国,工业化后农村地区经历了经济衰退和人口外流,许多小镇和村庄面临严重的人口减少和经济增长缓慢的问题。为缓解这些不利趋势,德国采取了一系列有针对性的综合措施,包括区域发展政策、社会福利提升和土地利用优化,旨在提升农村经济活力和社会吸引力(Wirth等人,2016年)。在瑞典,农村地区通过发展旅游业和加强地方社会资本实现了部分振兴(Li等人,2016年)。然而,中国的农村居民区变化具有独特特征。
与其他国家的一般趋势相比,中国的转型具有独特的特点,包括前所未有的规模、快速的速度和复杂的人地关系。为此,中国政府积极实施乡村振兴战略,以促进农村可持续发展(Qi等人,2022年;Gong等人,2022年)。一系列土地利用政策已被引入,如农村土地整合和“增减平衡”政策(Long等人,2012年)。在持续城市化的背景下,农村重建将在实现繁荣和可持续的“中国梦”中发挥关键作用(Bai等人,2014年;Long等人,2016年)。了解农村居民区变化的历史模式和动态机制可以为解决这些问题提供坚实基础,并指导农村重建,促进农村地区的可持续发展。因此,理解中国农村居民区变化的时空特征和动态机制至关重要。
迄今为止,关于中国农村居民区模式的研究主要集中在大都市或区域层面(例如,北京郊区(Tan等人,2013年;Ma等人,2018年)或中国东部沿海地区(Long等人,2009年;Chen等人,2017年)。一些研究考察了特定地貌区域的农村居民区的时空演变(Ji等人,2022年)。尽管对中国农村居民区的时空特征、驱动机制和未来发展计划进行了大量研究,但大多数研究集中在个别县和城市层面。也有一些学者对全国范围内的农村居民区进行了研究,关注县级(Chen等人,2025年)、省级(Zhou等人,2023年)以及城市、省级和国家级等多尺度分析(Liu等人,2023年;Cheng等人,2025年)。县级和乡镇级在地形、经济发展水平、公共服务和空间位置方面存在显著差异。乡镇是村庄管理的基本行政单位,与中国农村地区的实际情况更为吻合。然而,乡镇层面的农村居民区变化的全国时空动态和驱动机制仍不明确。在探索驱动因素时,研究人员常使用GeoDetector(Tao等人,2024年;Yuan等人,2024年)、空间相关性分析(Geng等人,2023年)和地理加权回归(Yuan等人,2024年)等方法。相对较少的研究全面分析了农村居民区变化的驱动机制,对教育、医疗保健和食品服务可及性等因素的关注也较少。在我们的研究中,我们纳入了这些因素以提供更全面的分析。
本研究在中国范围内以乡镇为单位进行,重点关注农村居民区的时空变化及其驱动机制。尽管政府出台了多项旨在振兴农村活力的政策,但仍有很多工作有待完成。研究农村居民区变化的模式和驱动因素有助于政府机构制定科学和战略计划,以实现有序的居民区发展和可持续的土地利用。具体而言,本研究探讨了以下关键研究问题:1. 2000年至2020年间,中国乡镇层面的农村居民区的时空分布变化模式是什么?2. 2000年至2020年间,影响中国乡镇农村居民区变化程度的主要驱动因素是什么?
研究片段
理论框架
土地利用变化理论为研究农村居民区变化提供了重要基础。自然环境条件、地理位置和社会经济因素会影响农村居民区的变化。农村居民区通常位于海拔较低、坡度平缓且气候适宜(降雨量和温度适中)的地区(Zhou等人,2020年;Zhao等人,2024年;Chen等人,2025年)。同样,社会经济和地理位置变量也会产生影响。
农村居民区变化的时空模式
在20年的研究期间,中国农村居民区的总面积从1.28×10?公顷增加到1.46×10?公顷,增长了14.08%。为了对变化程度进行分类,我们将乡镇层面的农村居民区变化分为九个等级(表2)。在研究的36,406个乡镇中,23,984个(65.9%)出现了净扩张,而9,951个(27.3%)出现了净缩减(其余约7%没有净变化)。
农村居民区变化对粮食安全和生态环境的影响
我们的研究发现,2000年至2020年间,农村居民区的扩张大量侵占了农业用地和生态用地。具体而言,29,330个乡镇将耕地转化为居民区用地,4,872个乡镇主要占用林地、草地或水域作为新的居民区用地。在中国南部和东部地区,农村居民区的扩张主要消耗了耕地和森林地带。
结论
本研究考察了2000年至2020年间中国乡镇层面农村居民区的时空演变,评估了自然环境、社会经济条件和地理可达性对农村居民区扩张或缩减程度的影响。主要发现如下:尽管人口减少,农村居民区总面积仍从1.28×10?公顷增加到1.46×10?公顷,增长了14.08%。
作者贡献声明
邵世迪:调查、数据整理。韩炳倩:可视化、调查。李阳:可视化、数据整理。张继鹏:方法论、正式分析、数据整理。周玉金:撰写——初稿、可视化、正式分析、数据整理。宋凯山:撰写——审稿与编辑、方法论、概念化。刘戈:撰写——审稿与编辑、概念化。李思佳:撰写——审稿与编辑、方法论、数据整理。朱炳雪:撰写——审稿与
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本研究得到了国家重点研发计划(编号:2024YFD1500602)的资助。