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1、w关于生态经济论文：关中地区农业生态经济系统协调度关于生态经济论文：关中地区农业生态经济系统协调度时空动态分析时空动态分析摘 要:以关中地区 19992008 年农村社会经济指标数据为基础,参照农业生态协调度计算公式,结合关中地区实际情况,构建了评价指标体系,得出关中地区及其各地市的农业生态经济系统协调度和协调等级。结果表明:(1)19992008年,关中地区的农业生态经济协调度整体表现为从上升到近两年来下降的趋势,生态子系统协调度在波动中下降,经济和社会子系统的协调度除个别年份外,都处于较稳定的上升趋势;(2)关中各地市农业生态经济协调度整体表现为波动上升的趋势,但渭南市和杨凌区农业生态经济
2、协调度的上升趋势最快,咸阳、宝鸡市次之,西安和铜川市的协调度上升趋势较慢;(3)农业生态经济系统中生态子系统的发展对地区农业系统协调度有抑制作用,经济子系统表现为促进作用,社会子系统则处于波动增长影响。针对关中地区生态和社会经济发展的现状特点,提出农业经济生态协调发展调控模式。关键词:生态子系统;经济子系统;社会子系统;协调度;协调等级 可持续发展涉及经济、社会、资源、环境等诸多方面,其中生态环境与经济协调发展是可持续发展关注的主要内容,协调发展己被公认为处理经济增长和保护环境之间关系的最佳选择,也是保证实现人类社会可持续发展战略目标的必w由之路1,2。为此,一些国际组织及相关研究人员从 20
3、 世纪80 年代就开始探讨定量测度国家或地区协调发展的相关评价指标与评估方法、模型。如联合国开发计划署的人文发展指数(HDI)、绿色 GDP、可持续经济福利指数(ISEW)3,4等,评估方法与模型也日益多样化,如生态系统服务价值2、生态足迹法58、系统动力学模型9、灰色系统模型10、集对分析法11等。但由于生态经济协调发展问题涉及地理学、生态学、经济学等学科领域,所以定量评价研究仍处于探索阶段,尤其是在农业生态系统方面,有待于进一步深化研究。农业生态经济系统是在人类活动干预下,农业生物与非生物环境之间相互作用形成的一个有机综合体。这个系统既包括生物和非生物,又包括人为调节控制系统(即人类农业生
4、产活动和社会经济条件)。因此,农业生态经济系统是一个“社会-经济-自然复合生态系统” 。国内外学者围绕这个复合生态系统展开广泛研究,其中杨世琦1214运用数理统计中的集中与分散原理,构建了功效系数、协调函数,建立了区域农业生态系统协调度评价理论体系,并在不同尺度下对多个区域农业系统的协调度进行了实证研究。由于农业生态经济系统协调度研究的复杂性和区域的差异性,其模型和方法需要在不同区域进行和论证,使其不断完善。因此,本文以关中地区为研究区域,结合区域特征建立评价指标体系,对其w农业生态经济发展的协调水平及其空间差异进行分析,以期为关中地区农业生态经济系统协调发展战略的制定提供科学依据。1 研究区
5、概况关中地区位于陕西省中部的渭河流域,总面积 5.55 万km2,南依秦岭,北止于渭北黄土塬,西起宝鸡,东至潼关,东西长约 360 km,且东宽西窄,最宽处约 80 km,向西渐闭合成一峡谷,呈喇叭形分布。关中地区包括西安、铜川、宝鸡、咸阳、渭南和杨凌区。地处内陆,降水量偏少,年平均降水量为550700 mm,年均气温为 1213,属暖温带半湿润气候。关中地区农业自然条件优越,耕地面积 180.35 万 hm2,人均耕地面积 0.083 hm2,渭河是黄河最大的支流,渭河及其支流哺育了广袤的“八百里秦川”,这里地势平坦,土壤肥沃,渠道纵横,适宜农业生产,为陕西省的主要粮棉生产基地。2008 年
6、,关中地区人口为 2 247.63 万人,是陕西省人口最稠密的地区。关中地区 GDP 年均增长约为 12%,2008 年达到 4 346.16 亿元,占全省 GDP 的四分之三,其中农业生产总值为 463.45 亿元,是西北地区经济发展最快的地区。2 数据来源与研究方法2.1 数据来源使用的农村社会经济统计数据均来自于陕西统计年鉴15、 中国区域经济统计年鉴16和实地调查。w2.2 农业生态经济系统协调度评价函数模型协调是指系统之间或系统组成要素之间在发展过程中相互和谐、相互影响的平衡状态。农业生态经济系统的协调发展应包括系统内部要素之间的相互关系与三个子系统(生态子系统、经济子系统、社会子系
7、统)之间的相互作用关系两方面的内容。具体来说,区域农业系统协调发展不是以牺牲生态环境为代价来谋求经济的增长和社会的发展,三个子系统是互惠共生、协调发展的,从而使区域整体利益处于不断提高的发展状态。协调度是用来度量系统之间或要素间协调发展状态的定量指标。本文参照杨世琦提出的农业生态协调度评价理论体系1214,即功效函数、协调函数。在此基础上,结合关中地区的实际情况,划分了协调等级,构建了农业生态经济系统评价指标体系。2.2.1 功效函数(Efficacy function) 根据指标功效对系统协调度的影响,将功效函数分为正功效和负功效。当 EC(xji)具有正功效时, EC(xji) =xji-
8、jiji-ji, jixjiji(1)当 EC(xji)具有负功效时, EC(xji) =ji-xjiji-ji, jixjiji(2)式中,EC(xji)为评价指标的功效系数;xji 为系统评价要素的实际表现值;j 为子系统下标;i 为子系统评级指标的下标;ji,ji 分别为评价指标变量的极大值和极小值。w2.2.2 协调函数(Functionof harmony coefficient) 协调函数是以功效函数为自变量,来评价系统的总体协调度,函数值称为协调度(Harmony coefficient),缩写为 HC。HC =1-SEC(xji),其中 S =kj=1mi=1EC(xji)-E
9、C(xji)2n-1(3)式中,HC 为协调度;EC(xji)为功效系数的平均值;n 为评价指标个数;k 为子系统的个数;m 为子系统中评价指标的个数。2.2.3 协调等级(Rank of harmony coefficient)划分 目前,农业生态系统协调度还没有统一的划分标准,本文根据变异系数的内涵,借鉴相关研究成果2,1014,17把协调度范围划分为若干连续区间,一个区间代表一个等级,形成连续的协调等级阶梯。2.2.4 评价指标体系 农业生态经济系统是由复杂的多变量组成,遵循前述的协调度计算公式,参考不同学者的相关研究成果2,7,1014,17,结合关中地区的实际发展水平,构建关中地区农
10、业生态经济系统协调发展评价指标体系。3 关中地区农业生态经济协调度时空动态分析3.1 农业生态经济协调度时序分析根据农业生态经济系统协调度评价指标体系,运用公式(1)、(2)、(3)测算,得出 19992008 年关中地区及其各地市的农业生态经济协调度和协调等级情况。 根据划定的协调等级,由表 3 可知,从 19992008 年,关中w地区的农业生态经济协调度整体上呈现出先上升到近两年来下降的趋势,协调度由研究初期的-0.2337 上升到 2006 年的 0.6623,但 2008 年协调度下降为 0.4587,10 a 来关中地区的农业生态经济系统经历了“极度失调低度协调弱度失调”的发展过程
11、。由图 1 可以看出,关中地区生态子系统的协调度整体呈下降走势,除 2004 年和 2006 年的协调度有所上升,并在 2006 年达到近 10 a 来的最大值 0.6435(低度协调),其它年份的生态协调度都呈下降趋势,尤其 2007 和 2008 年协调度下降为 0 级极度失调。这主要是在生态子系统中具有正功效的农作物播种面积、水保治理面积和旱涝保收面积等在不断减少,而具有负功效的化肥施用量和农用塑料薄膜使用量却不断增加。经济子系统的协调度除 2002年和 2003 年有所下降外,其他年份都表现出较为明显的上升趋势,并在 2008 年达到最大值 0.9057,极度协调。社会子系统协调度表现
12、出在波动中上升的趋势,从 1999 年的极度失调上升到近两年来的低度或弱度协调。由以上分析可知,10 a来关中地区社会经济较快发展的同时生态环境却遭到破坏。农业产业生态化的目标战略还有待探究,但其增长方式应该在生态效益最大化的框架下,进行对化肥、塑料薄膜使用量等的农业生态负效应的生产资料的控制。3.2 农业生态经济协调度空间差异分析关中地区包括西安、铜川、宝鸡、咸阳、渭南、杨凌区。w运用公式(1)、(2)、(3)测算,得出 19992008 年关中各地区的农业生态经济协调度和协调等级情况。生态的动态平衡是地区农业持续发展的基础,关中地区各地市的生态协调度是在波动中下降。其中西安市尤为明显,协调
13、度从 1999 年的 0.8257 下降到 2008 年的-0.1584,协调等级由高度协调下降到极度失调。西安作为陕西省省会城市,近年来,在城乡一体化的背景下,经济发展、城区建设以及城市化和农业结构调整对农用土地资源和农业生产环境产生了很大的影响。其中最明显的就是耕地资源的大量流失,10 a 内西安市耕地面积减少 101.39103hm2。铜川市在20032006 年期间生态协调度要高于其他市,协调等级为弱度或低度协调,但在近两年内协调等级骤降为极度失调。这主要是农业结构调整造经济因子是一个地区发展最为活跃的因素,可以看出,关中各地市的的经济子系统协调度空间差异不大,协调度的变化曲线在 20
14、03 年出现波谷。一方面,从经济子系统的评价指标来看,由于 2003 年生态子系统中农作物播种面积、旱涝保收面积的急剧减少直接导致了经济子系统中农业总产值、粮食单产和农林牧副渔业增加值的降低,所以功效系数减少较为明显。另一方面是 2003 年“非典”疫情对该地区的农业和农村经济产生了一定影响,其中农村经济中运输业、农产品出口以及劳动力跨地区就业受到一定的影响,使得这一年的农业总产值、农村居民人均纯收入w和农林牧副渔业增加值等的减少,但这些行业的市场弹性较大,受到的损失会很快随非典的消失而复苏。所以20042008 年,各地市经济协调度处于上升趋势,并在 2008 年全部达到中度以上的协调状态。
15、关中各地市社会协调度整体表现为在波动中上升的趋势。其中杨凌区表现出较快速的上升趋势,2007 年社会子系统协调度高达 0.8744,高度协调。杨凌农业示范区成立以来,发展势头迅猛,除享受国家级高新技术产业开发区的各项优惠政策和国家对农业产业的倾斜扶持政策外,该地区推行及探索“公司+科技人员+基地+农户”的体制,优化农产品结构,积极发展农业主导产业和订单农业,逐步形成了。由以上分析可知,农业生态经济系统包含的要素很多,每个要素的变化都会影响到整个系统的变化,其中生态子系统对地区农业生态经济系统协调度具有抑制作用,经济子系统表现为促进作用,社会子系统处于波动增长影响。因此,关中各地市的农业生态经济
16、系统协调度随子系统的变化而变化。1999 年协调度表现为:西安宝鸡铜川渭南杨凌咸阳,2003 年表现为:杨凌宝鸡西安铜川咸阳渭南,2008 年表现为:渭南杨凌宝鸡西安咸阳铜川。可以看出,渭南市和杨凌区农业生态经济协调度的上升趋势最快,咸阳、宝鸡市次之,西安和铜川市的协调度上升趋势较慢。4 关中农业生态经济系统发展战略模式选择 w1991 年,联合国粮农组织 FAO 在荷兰丹波国际农业与环境会议上特别强调可持续农业与农村发展(SARD)的三维性质环境(生态)、社会和经济, 要求三个系统的结构必须保持动态平衡18。农业社会经济的快速发展是农业可持续发展的重要标志,但只有在生态系统保持系统结构稳定和动态平衡的前提下才能持续的发展下去,而农业系统的协调发展是确保农业可持续发展的关键。综上分析,10 a 来关中地区在社会经济发展的同时,生态环境却遭到了破坏。针对其生态和社会经济发展的现状特点,认为关中
