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农业区位模型
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早在19世纪，在这些政府干预措施成为常规之前，约翰·海因里希·冯·杜能（Johann Heinrich von Thünen）就观察到了自然属性明显均一的土地被用于不同农业用途的现象。他指出，围绕每个重要的城市市场中心，都会发展出一系列由不同农产品组成的同心圆（图10.12［a］）。最靠近市场的圆环专门生产那些容易腐烂变质、运输价格高又需求量大的农产品。这些农产品在城市市场中可以卖出很高的价钱，因此利用城市近郊高价的土地生产这些产品是合算的。距离城市更远些的农场土地环被用来生产不那么容易变质且相对运输成本低、需求小、市场价格低的商品。普通农作物和谷物种植取代了内环的商品蔬菜种植业。在可获利的农业生产的外圈边缘，距离单一中心市场最远的地方，采用种植牧草之类的粗放土地利用方式。
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图 10.12 （a）杜能环。认识到随着土地与市场距离的增加，土地价值降低，杜能建立了一个描述性的土地利用强度模型，这个模型在实践应用中被证明是相当合理的。靠近市场的土地种植最为集约的作物，种植强度不那么高的商品位于更远的地方。图上标有数字的区域代表着杜能在大约190年前提出的理论化的土地利用序列的现代版本。随着位于中心的大都市区规模的增大，农业专门化的区域向外迁移，但他们之间的相对位置关系仍保留着。（b）交通梯度和农业区。在模型中，易腐败变质的商品，如水果和蔬菜，单位距离运输费率较高；谷物和其他农作物的费率比较低。生产农产品的地租随着与中心市场距离的增加而下降，下降的速度取决于这种商品的交通梯度。那些市场价格最高，同时运输成本也最高的农作物会被种植在距离市场最近的地方。不容易腐败变质且产量较低、运费也较低的农作物，就会被种植在较远的地方。
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为了解释这种现象形成的原因，杜能提出了一种形式上的空间模型，这可能是第一个分析人类活动空间模式的模型。他的结论是，地块利用方式是表面上完全一样的土地的不同“地租”价值的函数。他认为，地租的不同反映了为克服农场与中心集镇的距离影响所花费的成本。（他说：“每种农作物的一部分都被轮子吃掉了。”）距离越远，农民的生产成本越高，因为运输费用要加到其他花费上。当一种商品的生产成本加上运费刚好等于其市场价值时，农民就处于种植的低利润点。因为在这个模型中，从中心向各个方向的运输费用是一致的，这就形成了被称为“杜能环”（von Thünen rings）的土地利用同心圆状模式（图10.12［a］）。
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可以通过引入运输差价、地形变化、土壤肥力变化等概念，或者改变商品的需求和市场价格来改造杜能模型（von Thünen model）。无论有没有这些修正，杜能模型都能帮助解释为何土地与大城市距离的增加会造成景观中明显的农作物空间分布模式和农场规模的变化，特别是在那些农业在经济中占统治地位的地区。靠近市场的农田价值高，用来集约种植价值高的农作物，而且被细分成较小的单元。远离市场的土地被粗放利用，地块单元也比较大（图10.12［b］）。
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有人认为，在工业和后工业经济占主导地位的情况下，决定城市附近农业土地利用的基本因素与城市本身的扩张有关，此时杜能模型就不那么管用了。相反，城市边缘增长具有不规则性和不确定性，两个或多个城市的扩张吞噬农村的土地，以及因土地细分的预期而不再将土地用于农业，都可能导致局部地方产生与杜能集约土地环相反的现象。如果城市化力量占主导，那么农业模式中土地利用集约程度通常随着土地与城市距离的增加而增加——而不是减少。
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集约型商品农业
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第二次世界大战以后，发达国家市场经济中的农业越来越转向集中的生产方式。机械、化学制品、灌溉和对有限几种精心选择和培育的动植物品种的依赖，都是为了从单位面积农田中榨取更高的产量。
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当然，这样做的目标是增加对外销售量，因为美国农业呈现出了从自给性目标转变为完全商品化贸易经济的态势。在1950年以前，大多数美国农场都有明显的自给性取向：它们都是种植多种农作物的“普通农场”，农作物一部分供出售，一部分用于饲养农场自己的牲畜——一两头奶牛、肉用和蛋用鸡，几头猪和肉牛，而剩下一部分是供农场自己宰杀食用的。面积很大的菜园为农场家庭成员提供应季消费和家庭制作罐头所需的蔬菜和水果。1949年，美国平均每个农场只出售价值4100美元的产品。但是到了2002年，大多数农场完全投入到市场中，平均对外销售额超过了9.4万美元，而农场家庭——如其他的美国人一样——从超市购买自己所需的食品。随着投资的增加以及对投资回报最大化的大农场的需要，很多效益不高的小农场被放弃了。整合减少了农场的数量，扩大了仍从事生产的农场的规模。1934年美国的农场数量高达680万个，1949年不同规模的农场数量下降到570万个，到2002年减少到210万个，其中很多最小的单元“农场”只是由于得到了农业部宽松的定义认可才纳入统计。
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在美国和大多数市场经济高度发达的国家，农场生产目标的重新定位给区域农场生产空间模式带来了显著的变化。所有现代农业都是“集约的”，这反映了对进一步加强并专业化产出以及投入大量资金（如投资于机械、化肥和专业建筑物）的要求。但是不同类型农场的专门化生产方式的区别，在于其对所种植的单位面积农田投资的多少（当然是在特定的资本投入形式下）。这些区别说明了传统的集约农业和粗放的商品农业之间普遍的差异。
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集约型商品农业（intensive commercial agri-culture）一词，现在一般特指能够带来单位面积土地高产出和高市场价值的农作物生产。其中包括水果、蔬菜和奶制品——所有这些都是容易腐败变质的，还有一些“工业化农场”出产的牲畜。很多中等城市和大城市附近都有奶牛场和商品蔬菜农场（生产各种蔬菜和水果的园艺农场或“商品菜园”）。由于它们的产品容易腐败变质，需要专门的处理措施，如使用冷藏车和定制的包装，因此交通运输成本就要增加。这是它们的区位靠近市场的另一个原因。注意图10.13中商品蔬菜和果树农场的分布，这也说明气候条件在水果和蔬菜种植方面的重要性。
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图 10.13 北美农业区概况。
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资料来源：U.S. Bureau of Agricultural Economics; Agriculture Canada; Mexico, Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos.
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饲料谷物农业（livestock-grain farming）是指在生产性农场上种植喂养牲畜的谷物，牲畜是农场的现金产品。在西欧，3/4的农田用来生产喂养牲畜的作物；丹麦90%的谷物被用来喂养牲畜，从而将其转化成肉、奶油、奶酪和牛奶。尽管生产饲料谷物的农民集约地使用他们的土地，但是单位土地面积的产品价值通常比商品蔬菜农场低。因此，至少是在北美，相比园艺农场和奶牛场，饲料谷物农场距离主要市场更远。总的说来，世界上的饲料谷物带都靠近沿海和工业区的主要市场。美国的玉米带和西欧的牲畜饲养区都是这样的例子。
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在美国——所有发达国家也是如此，传统小农场和家庭农场的牲畜和谷物生产经营已经在很大程度上被超大规模、高度集中的牲畜饲养业（或者叫作“工业化饲养场”，其中有成千上万头密集圈养的牲畜）——所取代。从20世纪20年代开始出现的集约的、工业化饲养牲畜——尤其是肉牛和奶牛、猪和家禽——的方式已经成为肉、奶和蛋生产的主流。为了实现以尽可能低的单位成本大规模生产可供销售产品的目标，工业化饲养场经营者要把牲畜关在围栏或笼子里，给它们喂抗生素和维生素，以保持牲畜的健康和快速生长，给它们提供加工过的饲料，这些饲料通常含有低成本的动物副产品或作物残渣，然后根据合同把它们送到加工厂、包装厂或者饲养场的母公司。尽管也有人表示出对动物排泄物管理和地下水、河流和大气污染的深切忧虑，但现在订单式集中饲养方式还是为超级市场提供了几乎全部肉类和奶类产品。这种集约商品农业形式的区位通常不是由土地价值或土地与市场的临近程度决定的，而是由州和县政府制定的土地利用限制措施和环境标准决定的。
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地理学与生活（插图第11版） [:1705409831]
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粗放型商品农业
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距离市场较远或者较廉价的土地，就不甚需要进行集约利用。廉价土地使大型农场的出现成为可能。粗放型商品农业（extensive commercial agriculture）的典型例子是大型小麦农场和大牧场。
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大规模小麦种植需要投入大量资金以购买播种和收割机械，但是单位土地面积上的投入很低。小麦农场规模很大，例如，加拿大萨斯喀彻温省（Saskatchewan）将近一半的农场面积超过4平方千米；堪萨斯州的农场平均面积超过3平方千米；北达科他州，超过5.25平方千米。在北美洲，春小麦（spring wheat，春季播种，秋季收割）种植区包括达科他州、蒙大拿州东部和加拿大草原诸省的南部地区。冬小麦（winter wheat，秋季播种，仲夏收获）种植带主要集中在堪萨斯州，还包括相邻几个州的接壤地带（图10.13）。阿根廷是南美洲唯一的大规模种植小麦的国家。在东半球，只有伏尔加河以东的哈萨克斯坦北部和西伯利亚南部地区，以及澳大利亚东南部和西部地区才有这样发达的种植制度。
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大牧场不同于饲料谷物农业，其商品指向和分布也不同于表面上和它很相似的游牧牧场。19世纪西欧和美国东北城市市场对牛肉和羊毛需求的增长，导致了大牧场大多局限于欧洲人定居的地方。这些牧场主要分布在美国西部和毗邻的墨西哥和加拿大地区（图10.13），阿根廷、巴西、乌拉圭和委内瑞拉的草原，澳大利亚的内陆，新西兰南岛的高地，以及南非卡鲁和附近地区（图10.14）。以上地区除了新西兰和南美洲潮湿的潘帕斯草原以外，全都是半干旱气候。所有这些牧场，包括与市场距离最远的，都是水陆交通条件、运输工具冷藏条件和肉罐头制造技术改善后的产物。总之，引进的肉牛和绵羊取代了当地产的乡土动物，如北美大草原的野牛，这种做法最终总是导致严重的环境退化。近来，中纬度地区对牛肉的需求因扩大了肉牛的生产并大范围地破坏了中美洲和亚马孙河流域的热带雨林而受到谴责，尽管近年来亚马孙河流域的森林砍伐更多的是由于大豆种植的扩大而不是因为牛肉生产。
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在所有大牧场中，由于农作物种植已经侵占了其较湿润的边缘地区，改良牧草已经取代了营养成分低的本土草种，谷物催肥补充了传统放牧的不足，因此牲畜放牧（以及专门用于牧场的土地面积）已经减少。因为大牧场是只存在于没有其他土地利用方式可供选择、土地质量很差的情况下的一种经济活动，所以世界上牧场分布地区的特点就是人口密度低、单位土地面积投资低，对劳动力的需求相对也较小。
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地理学与生活（插图第11版） [:1705409832]