1）基本假设

屠能对于其假想的“孤立国”，给定了以下假定条件：

（1）“中心”。平原中央只有一个城市；

（2）“独立”。城市最外围是荒野，以此与其他城市地区隔绝，城市与农村区域进行产品互换；

（3）“均质”。土质条件一样，任何地点都可以耕作；

（4）“运费与重量、距离成正比”。不存在可用于航运的河流与运河，马车是唯一的交通工具。距离越远、重量越重，运费越大。

2）基本内容

根据前述各种假设，屠能给出的一般地租收入公式如下：

R=PQ-CQ-KtQ

式中R——地租收入；

P——农产品的市场价格；

C——农产品的生产费；(www.daowen.com)

Q——农产品的生产量（等同于销售量）；

K——距城市（市场）的距离；

t——农产品的运费率。

对同样的作物而言，地租收入R 随距市场距离增加，运费增多而减少。当地租收入为零时，即使耕作技术可能，经济上也不合理，而成为某种作物的耕作极限。每种作物都有一条地租曲线，其斜率大小由运费率所决定，不容易运输的农作物一般斜率较大，相反则较小。屠能对所有农业生产方式的土地利用进行计算，得出各种方式的地租曲线的高度以及斜率（图6-1上部）。因农产品的生产活动，是以追求地租收入最大为目的，所以农场主选择最大地租收入的农作物进行生产，从而形成了农业土地利用的屠能圈结构（图6-1）。

图6-1　屠能圈形成机制与圈层结构示意图

（1）第一圈——自由式农业圈。为最近的城市农业地带，主要生产易腐难运的产品，如蔬菜、鲜奶。由于运输工具为马车，速度慢，且又缺乏冷藏技术，因此需要新鲜时消费的蔬菜、不便运输的果品（如草莓等）以及易腐产品（如鲜奶等）等就在距城市最近处生产，形成自由式农业圈。本圈大小由城市人口规模所决定的消费量大小而决定。

（2）第二圈——林业圈。供给城市用的薪材、建筑用材、木炭等，由于重量和体积均较大，从经济角度必须在城市近处（第二圈）种植。

（3）第三圈——轮作式农业圈。没有休闲地，在所有耕地上种植农作物，以谷物（麦类）和饲料作物（马铃薯、豌豆等）的轮作为主要特色。圈内全部耕地的50%种植谷物。

（4）第四圈——谷草式农业圈。为谷物（麦类）、牧草、休耕轮作地带。土地利用的集约程度降低。全部耕地的43%为谷物种植面积。

（5）第五圈——三圃式农业圈。此圈是距城市最远的谷作农业圈，也是最粗放的谷作农业圈。进行第一区黑麦、第二区大麦、第三区休闲的三区轮作，即三圃式轮作制度。圈内全部耕地中仅有24%为谷物种植面积。

（6）第六圈——畜牧业圈。此圈是屠能圈的外圈，生产谷麦作物仅用于自给，而生产牧草用于养畜，以畜产品如黄油、奶酪等供应城市市场。据屠能计算，本圈层位于距城市51～80公里处。此圈之外，地租为零，则为无人利用的荒地，并成为“独立国”的天然界限。