村镇建设资源环境承载力测算的基本逻辑与框架

段学军,王传胜,李恒鹏,欧维新,张龙江,田 莉,苏伟忠,王雅竹①

(1.中国科学院南京地理与湖泊研究所，江苏 南京 210008；2.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；3.南京农业大学公共管理学院，江苏 南京 210095；4.生态环境部南京环境科学研究所，江苏 南京 210042；5.清华大学建筑学院，北京 100084)

伴随快速工业化和城镇化，中国不少村镇出现非农化、老弱化、空废化、污损化、贫困化(“五化”)现象[1-2]，成为制约我国建成全面小康社会和实现美丽中国的重大障碍。党的十九大针对乡村“五化”问题及时提出“乡村振兴战略”和《乡村振兴战略规划(2018—2022年)》，为建设新农村指明了方向。村镇“五化”问题的实质是村镇建设与资源环境承载力的不协调，而“乡村振兴战略”的实施一方面大力推动乡村资源的充分有效利用从而推动乡村经济发展，另一方面也会因为生产要素投入的加大，增加对乡村资源环境的压力。英国、美国、日本、德国等国家“一乡一品”振兴乡村的经验表明，因地制宜、充分利用当地水土等资源环境生态优势，发展特色农产品及其产业链是振兴乡村的成功途径。资源环境生态对农民不仅是宜居的生活资料，更是最重要的生产资料，同时其利用存在有限性，即有承载力的约束。总体来看，我国水土资源总量大而人均量少，村镇建设条件复杂多样，区域差异大，如何从实际出发，正确评估与测算当地水土资源性状与数量空间格局[3]，是精确、高效、合理开发与保护资源环境，振兴乡村的前提和基础。

承载力原指地基对建筑物的负重能力，是来源于工程地质学的物理概念[4]，后因马尔萨斯的著作《人口原理》被引入大众视野，其认为生物增长趋势具有无限性，而自然资源要素却是有限的，所以生物增长必定会受限于自然资源要素[5-6]。马尔萨斯的理论对后世人口经济学及生态学研究都有着深刻的启发性意义[7]。生态学家帕克和伯吉斯将承载力应用于生态学，首次提出生态承载力概念，即特定品种个体在一定环境内所能存在数量的最高极限[8]。后续国内外学者从单要素人口承载力[9-10]、土地资源承载力[11-12]、水资源承载力[13]、环境承载力[14]研究转向综合性自然资源承载力[15]研究。综合文献发现，国内外对村镇承载力研究大多局限于乡村旅游资源承载力[16]、农村人口承载力[17]、农村水环境承载力[18-19]及土地资源承载力[20]等单要素研究。由于缺少能够全面反映村镇域资源环境约束的评价指标体系，缺乏可操作的村镇关键资源环境约束与胁迫因子的精准核算方法[21-22]，缺乏能具体指导村镇规模、空间布局结构与形式的意见或规范，尚不能满足新时期进一步落实主体功能区规划对村镇建设开发强度、发展模式和发展方向的要求。因此，迫切需要在已有区域承载力研究基础上，结合不同区域不同类型的村镇建设与资源环境相互作用关系及规律，建立村镇建设的资源环境承载力测算理论与综合评价方法，开发智能化可视化系统平台，为乡村振兴战略实施背景下国家村镇发展宏观调控政策制订，以及微观上不同类型村镇规划标准制订提供基础支撑。

良好的生态环境是乡村振兴的基础和保障，为实现乡村经济发展与生态环境保护的双赢[23]，该文针对不同区域不同类型村镇在落实战略目标过程中可能面临的资源与环境问题，阐明从单要素承载力到综合承载力发展过程，提出村镇建设资源环境承载力概念，给出不同区域类型村镇承载力测算逻辑及框架，包括中国农村发展新阶段村镇建设和村镇管辖区域内资源环境基础协调度及承载力测算指标体系、村镇建设的水土资源约束与环境胁迫机制及相应模型、基于村镇主导生态功能保护的承载力评估及绿色生态建设模式、村镇资源环境综合承载力测算技术与系统平台，为实施城乡融合与乡村振兴提供理论参考。该文旨在重点解决我国当前城乡区域发展不平衡、不充分的紧迫问题，为村镇可持续发展奠定基础。

1 村镇建设资源环境承载力概念及其测算研究进展

1.1 关于村镇及村镇建设的辨析

村镇指不同层次的乡村地域居民聚落，包括规模大小不等的村庄、集镇和建制镇，表面上村和镇是两类不同事物，实际上两者是农村聚落发展的两个不同阶段，镇的产业功能和社会服务能力比村庄更为突出。村镇在一定区域内，往往形成以镇或集镇为中心，以各种规模大小村庄为外围的群体网络组织，它们之间既有明确分工，又在生产和生活上保持密切内在联系，共同作用于乡村资源环境基础——乡村地域。该文研究的村镇建设不仅包括居住、交通等生活条件建设，还包括农业、工业和旅游等生产活动，从宏观层面来说，还要研究村镇发展方向和规模以及用地布局等战略和规划等。村镇建设指地方基于对区域资源禀赋和产业发展等条件的判断，以功能定位为导向，明确村镇地位，整合配置村镇地区水土、人力等资源，有机结合产业培育和发展、生态保育、文化传承以及基础设施服务等建设，重建村镇生态空间、生活空间、生产空间和文化空间，实现人居空间整洁化、生态空间文明化、产业空间集约化、文化空间多样化[24]，推进村镇科学长远发展。

1.2 村镇建设资源环境承载能力概念

资源环境指社会经济发展所需的自然基础，包括生态、资源、环境和灾害等；承载能力指自然基础(承载体)对人类生产生活活动(承载对象)的支撑能力[21]。当开展承载不断变化发展的人类活动时，资源环境将面临不可持续的阈值区间，即资源环境对人类活动具有上限约束作用，相同的人类生产生活活动在不同的自然基础条件下约束上限也有所不同。因此，资源环境承载能力指在乡村振兴战略实施背景下，作为承载体的乡村资源、环境、生态，对作为承载对象的村镇人口、产业等社会经济目标、生产生活活动规模、空间占用/资源消耗/污染负荷等的支撑能力(图1)。

村镇建设资源环境承载力内涵分为3个层次：第1层次是刚性力，即在承载体资源环境(空间约束、资源总量、环境容量等)约束限制下村镇建设的空间占用、资源消耗、污染负荷的最大数量，这一阶段村镇建设和资源环境两者呈线性关系，因此承载力呈现线性特征，称为刚性力。刚性力测算边界通常采用流域边界，边界清晰稳定，也称为硬边界(稳定不变)。测算方法是通过实验观测，建立村镇建设与资源环境的线性关系，并采用直接测算的方法。第2层次是弹性力，弹性力是在承载体资源环境约束限制下村镇生产活动和生活活动的合适规模，由于受到生产生活模式、技术发展以及管理等各方面因素的影响，同样的资源环境约束能支撑的生产活动和生活活动规模会有明显不同，即承载力呈现弹性特征，因此称为弹性力。其测算边界通常为行政边界，而由于生产生活活动的跨边界性，这个边界通常表现出软边界(可跨越)的特征。测算方法通常采用优化的思路，目标是达到最优承载规模，即适宜的承载力规模。第3层次是选择力，即在承载体资源环境约束限制下的村镇人口、经济等经济社会发展实现的最佳目标，最佳人口规模和经济规模等受到影响的因素更多，不同地区有不同发展路径，而不同路径最后达到的最佳人口规模和经济规模会明显不同，该层次的承载体和承载对象已经没有直接对应关系，其承载力实际上就是一种选择，即选择一种发展情景就有一个承载力，因此称为选择力。测算选择力需要采用权衡的方法，即权衡不同路径的得失利弊，权衡结果是不同地区有不同路径选择，不同路径有不同最佳人口和经济规模。该层次测算针对小尺度，其边界呈现出更大的动态变化特征，表现为动边界。由此可以看出，针对空间占用/资源消耗/污染负荷、生产活动和生活活动、经济社会发展3个层次的承载对象，资源环境承载力定量分析方法分别采用测算、优化和权衡，测算结果分别对应刚性力、弹性力和选择力，同时要考虑流域尺度的硬边界、管理尺度的软边界和村级尺度的动边界，据此可以实现对空间尺度小、多样复杂、边界难以确定的村镇建设资源环境承载力的测算。

1.3 村镇建设资源环境承载力测算研究进展

1960年代以来，针对资源环境承载力测算，国际上发展了生态足迹法、能值分析法、状态空间法和多目标决策等静态评价方法，以及系统动力学方法、智能算法等综合测算方法，其中，SLEESER等提出的承载力提升策略模型(ECCO)被联合国教科文组织(UNESCO)认可并在非洲试运行，为发展中国家长期发展计划制定提供参考；联合国粮农组织(FAO)提出针对发展中国家的土地人口承载力评估方法，将人口、资源和环境的相互作用引入发展规划[25]；美国环境保护署(USEPA)开展了水环境承载力方面的研究，建立的基于最大日负荷总量(TMDL)模式获得广泛应用[26]。联合国教科文组织的提高承载力策略模型、联合国统计司(UNSD)的资源环境核算体系(SEEA)等研究也都具有国际影响[27]。1990年代以来，随着可持续发展理念提出，国内针对土地资源承载力、水资源承载力、环境承载力和生态承载力也建立了一些指标体系，已经在全国主体功能区规划、全国国土规划、全国城镇体系规划和灾后重建规划等一系列重大空间布局规划中获得应用，并成为目前市县“多规合一”试点和《省级空间规划试点方案》的重要支撑。

以“Resource Environmental Bearing-capacity”为主题在Web of Science(WOS)平台WOS核心合集数据库进行检索(图2)，可以看出，关键词突现度排在前5位的依次是环境承载力、承载要素、尺度下推、水资源和方法研究。从时间序列看，2012年之前突现词主要有承载要素、尺度下推、水资源、方法研究、河西走廊、水环境承载力、承载力等；2012—2015年突现词有环境承载力、资源承载力、资源、系统动力学；2016年之后主要为生态文明、国土资源、承载能力以及耦合协调度、突变级数法和层次分析法等方法研究。从关键词的突现时间节点和突现度可以看出，我国对资源环境承载力的研究紧随国家重大战略和方针政策的变化[28]。从关键词突现度的时间跨度来看，承载要素、尺度下推和方法研究的影响周期最长。关键词共现是基于关键词的关联度及出现频率所形成的可视化图谱，最大节点是资源环境承载力，其后依次是水资源、资源环境、水环境承载力、承载力评价、预警等关键词。基于对重要节点和相关文献的判断，这些关键词所连接的网络关系结构复杂，时间跨度大，涉及资源、环境、人口、生态、区域、城市、空间分析和动态评价以及可持续发展和协调发展政策等多方面知识，充分说明了资源环境承载力的研究视角和研究内容的多元化(图2)。结合国家政策及我国发展需求，降尺度、不同区域不同类型、时空分异和指标方法等方面研究将成为村镇资源环境承载力研究的重要方向。

总体上，近年来，国内已有承载力研究除借鉴国际影响力较高的方法外，针对土地资源承载力、水资源承载力、环境承载力(环境容量)等单项承载力以及大尺度综合研究在实践应用上有一定进展，但由于缺乏能全面反映村镇域资源环境约束的评价指标体系，缺乏可操作的村镇关键资源环境约束与胁迫的精准核算，缺乏针对村镇规模、空间布局结构与型式的具体指导意见或规范，尚不能满足新时期进一步落实主体功能区规划对村镇建设开发强度、发展模式和发展方向的要求。因此，迫切需要在已有区域承载力研究基础上，结合不同区域不同类型的村镇建设与资源环境相互作用关系及规律，建立村镇建设的资源环境承载力测算理论与综合评价方法，开发智能化可视化系统平台，为乡村振兴战略实施背景下国家村镇发展宏观调控政策制订，以及微观上不同类型村镇规划标准研制提供基础支撑。

2 村镇建设资源环境约束分析及阈值测算原理

2018年国家重点研发计划“绿色宜居村镇技术创新”重点专项“村镇建设资源环境承载力测算系统开发”项目对乡镇振兴与资源环境承载力面临的新形势和新问题开展研究，按照“基础评价-类型划分-过程模拟-多目标耦合-综合集成”的总体思路，在系统分析我国宏观资源环境区域差异及不同类型村镇建设的适宜性基础上，构建了针对我国不同区域、不同类型村镇建设的资源环境承载力测算基本逻辑和框架，为村镇建设资源环境承载力测算系统开发建立了理论方法基础。

2.1 村镇建设资源环境区划与功能类型划分

针对美丽乡村建设和绿色宜居村镇建设的国家目标，建立中国村镇建设资源环境承载力评价理论框架(图1)。中国村镇地理分布广，类型多，差异大，村镇建设资源环境承载力测算针对的主导约束因子和测算方法都有明显不同，因此，在测算中国村镇承载力时，必须首先研究中国不同区域村镇建设与资源环境协调状况及问题特征，依据不同区域村镇建设与资源环境协调关系，开展村镇建设资源环境类型区划，提出不同区域村镇建设资源环境承载能力评价指标体系，以及不同区域/类型村镇资源环境承载力评价的关键要素。

自然要素是村镇形成及发展的基本要素和基础，对村镇产业发展和形态结构都有着重要影响，并且直接构成村镇的一部分。村镇的形成、发展是自然环境中地形地貌、气候、土壤等因子在某一特定地域中的综合表现，其构成了不同地域村镇的地域特色。系统分析村镇建设的地理基础、资源基础、环境特征和生态条件等资源环境影响因素，并基于农业区划、主体功能区规划、生态功能区划分析村镇建设资源环境条件及组合特征，在全国自然地理基础区划(如青藏高寒区、西北干旱区、华北和东北湿润半湿润区等)基础上，依据地形地貌以及水、土、光、热、生态环境等生命要素区域分异特征，以县为基本单元，将全国村镇划分为水资源约束、生态约束、环境与耕地资源约束、地质灾害约束、热量海拔约束等地域类型。

村镇功能类型由于承载体和承载对象的性质和类别不同而存在一定差异。基于村镇及其资源禀赋与发展的空间分异，构建村镇建设功能分类指标方法，结合村镇建设与资源环境协调分析评价结果，综合村镇建设地域空间特征和比较优势，并落实主体功能区规划对村镇建设的要求(图3)，将村镇类型划分为种植类、养殖类、工矿类、商旅类、居住类和生态类6种。各主体功能区域对应的主要村镇类型有明显差异，限制开发区主要对应养殖类、种植类和生态类3种类型，重点开发区主要对应工矿类、居住类和商服类3种类型。

由于主体功能区规划划定的限制开发区也基于长期发展愿景的考量，具有较强的政策指导意义，因此村镇分类分区以主体功能区规划定位作为第一优先分类基础。如，尽管太湖沿岸部分乡镇在指标评估中被划分为工商村镇建设类型，但因其不符合主体功能区规划要求，因此这些乡镇的村镇建设类型应以生态类为主。

2.2 不同区域的村镇建设资源环境主导约束分析

不同区域自然本底条件、水土资源和农业生产条件、生态环境状况等不同，村镇建设主要限制性因素也不同。就水资源限制区而言，可用水资源是村镇建设的主要约束条件，水资源约束了农业产量进而决定了村镇规模；就土地资源限制区而言，可用建设空间对村镇人口产业发展及建设规模有明显约束作用；就生态环境约束区而言，生态功能和敏感性对村镇建设有明显要求，不同生态功能重要性区域及不同生态脆弱性区域村镇发展方向和规模都有特殊要求。地形条件影响村镇规模、形态，是村镇建设的重要地理基础因素，气温是人类生存和村镇建设的重要保障，水资源是村镇发展建设的自然本底条件，地质灾害风险性影响居民生命财产安全，在村镇建设中应规避地质灾害高风险区。

中国村镇建设分布受各类资源环境要素共同影响制约。地形地貌、水土资源、气象条件、生态环境对村镇建设均存在不同方面、不同程度的制约。全国村镇主要分布在坡度<25°，海拔<200 m地区；全国在年降水量为1 100～1 200 mm的湿润地区的村镇数量最多，在距河流距离200～300 m内村镇聚集程度最高；全国超过50%的村镇分布在农耕区；低于400 mm等降水线以下地区的村镇数量和密度均较小，村庄在年均温为15～19 ℃地区的分布广泛，且分布较聚集；生态重要性、生态脆弱性和生态敏感性高的地区，村镇分布数量少、规模小，限制显著；农业用水区要求地表水水质达Ⅴ类及以上，集中式生活饮用水地表水源地二级保护区要求地表水水质达Ⅲ类；干旱土、水成土、盐碱土和高山土等土壤类型分布区村镇密度均低于0.05个·km-2。

中国不同区域村镇的农业生产约束因素具有空间异质性。中国华北平原、东北平原区域地形平坦，农业生产条件好，但水资源需求量大，尤其是华北地区地下水过度开采，缺水问题突出，水资源成为限制该区域村镇建设的重要因素。青藏高原北部、新疆地区和黄土高原村镇建设主要受生态、水资源限制，该区域降水量少，蒸发较强，生态脆弱性较高，是中国重要的生态安全屏障，生态地位重要，同时青藏高原地区农业生产受海拔和热量的限制也比较大。云贵高原区域农业生产主要受地形地质条件限制，该区域地势起伏大，地面崎岖破碎，导致耕地分散，田块窄小，利用率低，有些区域处于喀斯特地区，地质灾害严重，农业生产和村镇建设受到较强的限制作用。中国南方平原丘陵区对村镇建设的约束作用相对较小，且该区域属亚热带季风气候区，降水丰沛，河网密布，为农业发展提供了充足水资源；但该区域人多地少，耕地资源紧张，同时快速城市化、工业化导致的生态环境约束也非常突出。四川盆地虽然地形较为平坦，可利用土地面积较大，但部分区域地质构造活跃，地质灾害对该区域村镇建设具有一定限制作用。

2.3 村镇建设关键约束要素阈值测算原理

2.3.1村镇建设与水资源环境约束关系分析及控制阈值

针对村镇建设的水资源环境约束问题，根据村镇建设资源环境分类分区结果，选择水资源环境约束区域典型村镇开展水资源环境约束阈值测算原理研究。首先，构建流域-县域-村镇的社会经济发展模型和村镇尺度的生态需水模型，模拟不同社会经济发展情景下各行业及生活的水资源需求量，及不同生态保护或建设目标的水资源需求量，综合集成“自然-人工”水资源开发利用供需分析的水循环综合模拟模型，模拟不同类型区域及典型村镇在环境条件变化下的供需水变化特征。其次，构建流域河湖水文水质模拟与水环境容量测算模型，建立不同功能类型村镇生产生活取水、排水与排污的污染物迁移模型，对供-用-耗-排的整体过程构建“自然-人工”二元污染物迁移与水质变化的综合模拟模型，模拟不同水功能目标、生态目标和社会经济发展情景下水环境容量变化趋势与安全阈值。第三，建立流域-县域-村镇尺度的水资源环境经济核算账户体系，在不同社会经济发展、土地利用变化和节水减排等多种情景组合下，分析不同区域村镇水资源与水环境承载力的关键胁迫因子和重要影响因素，确定不同环境条件下不同功能类型村镇水资源利用上线、水质保护底线和用水效率约束的相关指标阈值，为村镇水资源管理的用水、节水和减排标准构建提供依据(图4)。

2.3.2村镇土地资源承载力限制性因子识别及阈值测算

选择土地资源约束的典型村镇，从耕地和建设用地利用效率、格局等方面，诊断村镇建设面临的非农化、非粮化、空废化、污损化等土地利用问题，研究人口、经济、环境、土地利用等村镇土地系统要素之间的因果反馈关系并进行定量化表达，建立村镇土地资源承载力限制性因子阈值测算方法。主要从耕地和建设用地承载力两个方面进行研究，耕地方面主要基于农业生态区划(AEZ)模型的耕地供给、耕地破碎度对生产效率影响进行分析，定量测度耕地利用变化中关键限制性因素对耕地承载力的影响机制，从耕地数量和质量(人均耕地、土壤有机质等)、农户行为(复种指数、粮经种植比例、化肥投入等)、耕地格局(破碎度)等方面，以粮食产能、环境质量和产出效率为约束，分别测算关键限制性因素的阈值区间。建设用地方面主要基于环境库兹涅茨曲线(EKC曲线)、建设用地格局环境效应评价方法等，定量测度建设用地利用变化中关键限制性因素对建设用地承载力的影响机制，从村镇产业准入清单、建设用地集约度(人均居民点用地、地均投资、地均产出)、建设用地格局管控(土地开发强度、工业用地紧凑度)等方面，以环境容量和产出效率为约束，分别测算关键限制性因素的阈值区间(图5)。

2.3.3区域生态安全对不同类型村镇建设的约束影响及产业适宜性分析

区域生态安全对村镇建设的约束主要从主导生态功能的维持方面进行分析。根据全国主体功能区规划和生态功能区划，选择水源涵养、生物多样性维护、水土保持、防风固沙、减灾防灾等重要生态功能区，跟踪主要国家生态乡镇、特色小镇等不同类型村镇的生态创建过程，辨识不同类型村镇的主导生态功能和特点，基于不同类型村镇建设指标和资源环境特殊性，识别村镇建设主导生态功能保护的主要影响因素和生态空间管控要求，研究不同类型村镇对区域主导生态功能维持作用与反馈机制，研究村镇建设生态压力、生态弹性力和生态承载力的动态变化趋势，分析村镇复合生态系统变化的社会和经济驱动因素，识别村镇建设人居环境灾害的生态风险与生态安全阈值。结合村镇主导生态功能保护需求，从村镇可持续发展角度[29]，围绕“乡村振兴，产业先行”，从村镇主导产业选择、产业结构优化、产业特色培育等层面，建立“一村一品”产业选择和相关阈值确定模型，研究村镇承载力与产业发展的一致性，构建不同类型村镇建设的产业适宜性发展引导和管控的相关约束标准，为不同区域/类型村镇建设的适宜性产业发展提供引导和管控依据(图6)。

3 村镇建设资源环境承载力测算总体逻辑框架

水源涵养区面积、水污染负荷、建设用地开发强度等刚性承载力通常利用2.3节中阈值测算方法获得，而养殖规模、种植规模、旅游容量等优化承载力，尤其是人口规模、产业规模等选择承载力，需要采用综合集成模拟的方法测算，其核心是建立针对不同空间尺度、评价目标和发展类型的综合评价准则与动态平衡机制，通过村镇建设的水、土、生态约束阈值及指标聚合分析，综合考虑短板效应和动态平衡，建立不同模型之间的参数输入输出关系。结合村镇规划的应用需求，从“多维度-多目标-多尺度”视角，采用多目标决策分析方法，确定土地资源、水资源、生态系统脆弱性、环境容量、经济发展水平等多要素的最优组合，实现多目标下适宜人口数、最佳产业发展类型与规模综合测算。基于村镇建设资源环境承载力测算结果，以典型村镇为重点研究对象，兼顾不同类型村镇案例，利用系统平台模拟揭示承载力的问题和特点。通过调整规划建设途径，协调村镇建设与资源环境的关系，研究并形成村镇空间布局优化(如基于承载力的村镇体系构建、村镇建设空间边界划定技术、公共服务设施配置优化技术等)、产业结构与规模调整(如产业定位策略、产业空间布局、产业园集中建设优化方案等)、土地集约利用(高标准农田建设、土地综合整治、适度用地标准)、生态空间修复(如村镇生态空间形态控制技术、村镇水系统修复与优化策略、村镇林地修复与优化策略、污损土地修复等)等的村镇综合承载力提升规划技术体系(图7)。

4 关键问题、讨论与结论

4.1 关键问题分析

目前，针对村镇资源环境承载力理论和测算方法研究有了一定进展，但相关概念内涵、指标体系的研究仍然有待深入，尤其是针对村镇建设资源环境要素约束原理和精准测算方法方面还亟需进一步加强。同时，村镇建设资源环境承载力测算模型构建方面也还存在以下几个关键问题。

4.1.1村镇小尺度对象复杂

在村镇层面上，要综合考虑环境、资源和经济社会发展各方面因素，这些因素具有时间和空间上的特征，且分为村和镇两个尺度，小尺度单元的开放性、动态性导致复杂性突出，边界难以确定，尤其是很难区分村镇和城市对各因素的影响。因此，实现区域/流域到村镇的降尺度及从村镇到流域/区域的升尺度是村镇承载力测算需要破解的关键难题，尚没有成熟的方法和模型可以借鉴。

4.1.2村镇数据难以获取

村镇建设资源环境承载力模型(如系统动力学模型等)运行以及测算平台搭建都离不开各种基础数据。然而，在开展村镇实地调研以及统计各种公开发行的年鉴和报告数据的过程中，发现一些数据收集难度大甚至无法收集，导致相关工作无法展开，造成时间上的浪费甚至进度上的拖延，故对村镇承载力测算所需的各类专题数据做到随时获取，补齐数据短板，是将来亟需加强的一项工作。如何收集数据，收集哪些数据，都应该制定相关标准。

4.1.3测算指标有待完善

研究者大多尽可能列出所有与村镇、环境和资源相关的指标，导致指标复杂化、冗余化，针对性不强，所以，实现村镇建设资源环境承载力指标的简明化、准确化、标准化、系统化是今后研究工作的一项重要内容。要充分考虑不同村镇本底条件，明确村镇主体功能定位，例如种植类、养殖类、商旅类、生态类等，针对不同村镇类型分别开展资源环境承载力评价。考虑村镇环境要素与经济要素之间的相互影响，从社会经济、资源与环境方面建立不同要素层，设计合适指标，分配相应权重，最终使村镇承载力指标体系趋于完善。

4.1.4测算方法有待进一步完善

资源环境承载力具有明显区域性和阶段性，需要因地制宜，综合考虑时间和空间多方面因素，制定相应且合适的技术标准与规范[30]。村镇建设承载力关乎国家政策的制定，因此要保证它的准确性，故对于争议比较大的规范标准，要进一步展开探讨，直到其合乎实际且适用为止。村镇建设资源环境承载力有一定时空动态性，静态的、相对的承载力评价方法更适合大尺度研究区，其内部资源流动小且比较稳定，而小尺度研究区则需要动态的、精准的承载力测算方法，承载力动态性研究前景十分广阔。随着资源利用效率的提高以及城乡融合的进一步推进，资源的流动与互补已成为一个非常普遍的现象，然而相关研究还不能满足小尺度承载力精准测算的要求[31]，尤其是缺乏考虑资源要素流动性和环境要素变化性的村镇承载力短板阈值测算技术。

4.2 讨论与结论

村镇“五化”问题的实质是村镇建设与资源环境承载力的不协调，而“乡村振兴战略”的实施推动乡村资源得到充分有效利用和乡村经济得到发展，也增加乡村资源环境的压力而使得矛盾日益突出。该文阐述村镇建设资源环境承载力概念、研究进展，提出村镇建设资源环境区划与功能类型划分问题，建立村镇建设水、土地和生态关键约束因子及阈值测算原理，形成村镇建设资源环境承载力综合测算逻辑框架，最后提出村镇建设资源环境承载力研究的关键问题及展望。主要进展及结论如下：

(1)界定村镇建设资源环境承载力概念和逻辑。针对空间占用/资源消耗/污染负荷、生产活动和生活活动、经济社会发展3个层次的承载对象，资源环境承载力定量方法分别为测算、优化和权衡，测算结果分别是刚性力、弹性力和选择力，同时要考虑流域尺度的硬边界、管理尺度的软边界和村级尺度的动边界，据此可以实现对空间尺度小、多样复杂、边界难以确定的村镇建设资源环境承载力的测算。

(2)提出村镇建设资源环境承载力测算的方法和框架。开展村镇建设资源环境类型区划，提出不同分区村镇建设资源环境承载能力评价指标体系，形成水资源约束、生态约束、环境与耕地资源约束、地质灾害约束、热量海拔约束等类型，以及种植类、养殖类、工矿类、商旅类、居住类和生态类等方向。选择水、土、生态不同约束区域典型村镇，分别构建流域河湖水文水质模拟与水环境容量测算模型，分析不同区域村镇水资源与水环境承载力的关键胁迫因子和重要影响因素。基于耕地AEZ模型和建设用地多目标优化模型，测度村镇土地资源承载力限制性因子和阈值区间。识别村镇建设主导生态功能保护的主要影响因素和生态空间管控要求，研究区域生态安全对不同类型村镇建设的约束影响及产业适宜性。通过村镇建设的水、土、生态约束的阈值及指标的聚合分析，综合考虑短板效应和动态平衡，实现多目标下适宜人口数、最佳产业发展类型与规模综合承载力测算，形成村镇综合承载力提升规划技术体系。

(3)识别村镇建设资源环境承载力测算模型的关键问题，包括村镇小尺度对象复杂、村镇数据难以获取、测算指标有待完善和测算技术有待进一步提高等。

未来对村镇资源环境承载力的研究需要考虑资源的流动，在一个相对动态的平台上对承载力进行综合性研究，探讨社会经济与资源环境的协调机制，实现从要素到系统的转化，以便测算经济发展与生态环境保护相融合时的承载力阈值，为区域可持续发展提供数据支撑[32]。村镇资源环境与人类活动之间的关系十分复杂，人类对资源不合理开采或对环境的污染，都将对村镇承载力造成不可忽视的影响，如果这种影响超出了系统自我调节能力，则将降低村镇资源环境承载力。已有研究对水资源、土地资源等单要素的影响机制进行了阐述，但缺乏各要素结合后的村镇承载力的系统性研究，资源环境承载力定量测算方法还停留在建立评价指标体系上，缺乏对社会经济要素与资源环境要素相互作用原理和精准定量技术的研究。另外，在村镇承载力测算上还要考虑科技进步因素的影响，需要研究科技支撑下资源利用率、生态环境保护效率的变化趋势和可能性。同时，应加强村镇建设资源环境承载力测算模型业务化应用，开发并完善承载力测算平台，建立友好的人机交互界面以及真实可靠的数据库系统，提供方便的数据管理手段并且发挥承载力测算的监测预警作用，为有关政府部门政策制定提供技术支持。