我国29个省（区）农业生态经济系统耦合协调发展研究

黄钰 贾宝金

我国29个省（区）农业生态经济系统耦合协调发展研究

黄钰1贾宝金2

[青岛农业大学经济管理学院（合作社学院） 山东青岛 266109]

生态环境和经济系统的协调发展在很大程度上助力农村生态环境和经济的可持续发展。为了促进区域经济和生态环境共同发展，研究生态经济系统的耦合协调发展。对国内外有关学者的优秀成果进行分析，对区域经济与生态环境耦合的概念进行了深入挖掘，研究二者存在的关系；然后选择经济与环境指标建立模型，并利用该模型定量分析了2011—2021年中国不同省市区域经济与生态环境的耦合与协调发展情况，得出了实证结果。结果表明，我国东部、西部、南部、北部这4个地区中，经济衰退地区的数量显著减少，生态环境滞后型地区的数量显著增加；中国区域经济发展快于生态环境改善，二者间的协调性显著提高；与城市社会不同的是，农村社会的经济发展速度没有生态环境质量改善的速度快，农村社会生态环境质量好于城市社会，但在农村社会中生态经济系统的耦合程度有所提高。

农业生态经济系统；耦合度；耦合协调度；经济效益

早在20世纪60年代，地球上的资源开始呈现不断衰减的迹象，人类生存环境也不断恶化，环境问题受到研究人员和相关组织的关注。在此期间，有两次环境革命的爆发，这引发了经济学家对环境和经济之间的关系进行深入的探讨。10年前生态文明建设被纳入我国发展战略。9年前，我国提出深化生态文明制度改革的政策。可见，生态文明建设和生态环境保护在我国改革和建设中变得越来越重要。改革开放以来，中国经济在相关有力政策支持下得到了前所未有的快速发展，但尚未偏离以资源为基础的经济增长道路。“先污染后治理”“先破坏后治理”的传统发展模式继续占据主导地位。污染和资源短缺给我国各行各业的发展和可持续发展带来了很多的问题。因此，对于农业生态经济系统的研究已成为中国可持续发展领域中的重要研究主题，与其相关的研究一直都是经济地理、生态和环境科学家学术研究的中心[1-2]。分析农业生态经济系统之间的相互作用，探讨其内在耦合机制尤为重要。本文运用多种方法，对我国区域经济与生态环境的耦合协调发展进行了多维比较分析，以期将我国区域经济与生态环境耦合协调发展的研究结合起来，为研究区域经济与生态环境关系提供新的视角。此外，政府部门根据我国区域经济与生态环境的耦合协调发展，制定相关政策，促进我国区域经济与生态环境的耦合协调发展，具有重要的现实意义。

相关学者在该领域也做了很多研究工作。郑博福等[3]以赣州市2000—2015年的县（市）为研究对象，研究了基于耦合协调度模型的评价指标，以及农业生态经济系统的发展状况。Pronti等[4]利用巴西米纳斯吉拉斯州东部地区15个小型咖啡农场的数据，分析了农业生态学和传统农业系统视角下农村贫困的差异性和环境脆弱性。结果表明，农业生态系统能够支持地方小农稳定和多元化收入。总体而言，可持续农业生态可以帮助农民获利更多，有利于小农实现可持续的经济增长和农村地区的福祉。程元栋等[5]运用熵权法和耦合模型分析了影响农产品物流发展的主要因素。Wezel等[6]对农业生态学的概念、定义和原则及其历史演变进行了广泛的文献综述。综上所述，目前生态经济系统的研究大多集中在省级地区，研究视角太广，对我国大部分农村地区的参考意义不大。现有研究成果评估也不全面，评估结果的区域适用性和实际适用性不强。

为此，在上述研究基础上对我国农业生态经济系统耦合协调机制进行研究。（1）本研究视角的创新：对中国区域经济与生态环境耦合协调发展进行了多维度比较分析；（2）研究方法上的创新：将序参量法、耦合协调度模型等方法结合起来对中国区域经济与生态环境动态耦合协调发展的关系进行研究。

1 研究区概况和研究方法

耦合程度描述了系统开发过程中不同序列参数之间的交互程度。根据协同理论的原理，大系统内部各子系统间的关系和作用决定了大系统的工作顺序和结构顺序。系统耦合意味着2个或多个具有相似特性的生态系统趋向于相互兼容。当先前的系统兼容度较高时，可以去主动地兼容其他小系统。耦合度模型不仅可以评价现在的经济系统和生态系统，也可以对其发展趋势进行预测[7-8]。农业系统和经济系统作为2个相互联系、相互依存的系统，通过物质循环、能量流动和信息传递的耦合，形成一个农业经济生态系统。作为农业生态系统中的一个矛盾，农业生态子系统的耦合效应可以从正负2个方面反映出来。从正的方面来看，生态系统的物流和能流是源头，农业生态系统是生态环境系统物流和能流可持续发展的保障。从负的方面来看，农业系统的发展耗尽资源，对现有环境造成了损伤，阻碍农业系统的发展。耦合特征可以分为四点：（1）耦合的结构协调，这意味着经济子系统和生态子系统可以协调一致。（2）层次耦合协调[9-10]，可分为微观方面和宏观方面，微观上是指由经济和环境的子系统组成的相互关联的系统；宏观上是指大系统，由经济和环境的子系统组成。（3）协调空间耦合，这是区域经济与环境之间的联系和协调，涉及国家之间、区域之间以及区域内的各种因素；因此，其耦合与协调是指不同地区、不同部门的经济发展与生态环境的有机结合。（4）时间耦合的协调，这种协调需要一个状态变化过程，该过程可以从协调发展成为不协调发展，也可以从不协调发展成为协调发展[11-12]。农业可持续发展战略模式见图1。

图1 农业可持续发展战略模式

1.1 耦合度模型研究

系统中各参数指标的有效性“总贡献”可以通过积分法得到。其数学原理如式（2）所示：

耦合度模型可以写成式（4）所示的形式：

取2时，则（4）可以转化为式（5）的形式。

在多区域比较研究的情况下，通过耦合程度进行简单的区分可能会产生误导。因此，研究构建了协调度函数，来判断2个系统互动耦合的协调度。其数学表示形式可以写成式（6）所示的形式。

1.2 分类体系与判别标准设计

根据耦合度和协调度，将区域生态环境与经济协调发展分为4个大类，10个子类，再根据综合评价指标划分为多个基本类型。其具体类型如表1所示。

表1 分类体系与判别标准

2 中国区域农业生态环境与经济耦合协调发展的实证分析

2.1 数据来源和指标体系构建

在前人分析的基础上，将我国农业生态经济系统划分为2个子系统，分别为农业系统和经济系统，评价指标体系如表2所示。所选指标体系能充分反映农业生态经济系统的特点。数据来源于2011—2021年《各省市计年鉴》、各省市2011—2021年的《统计公报》及各省统计局、农业局的官方网站[13-14]。

2.2 二十九省市区域经济与生态环境耦合协调发展的动态比较

2015和2017年29省（区）市区域经济与生态环境耦合类型和协调程度详细情况见表3。结果显示，2015—2017年，中国29个省级行政区域的区域经济与环境耦合协调发展程度显著提高。从耦合类型来看，经济滞后地区数量减少，生态环境滞后型地区数有所上升。从协调程度来看，中水平协调地区数有所下降；高水平协调地区数有所上升。

表2 耦合度指标体系

注：*表中各项指标中，具有负功效的指标为每公顷土地的化肥施用量[15-16]。

2.3 中国区域农业生态环境与经济耦合协调发展的实证分析

我国29个省（区）级行政区域中东部、西部、南部、北部4个区域中农业生态经济系统耦合发展变化情况见图2。从图2可以看出，其中东部地区3个指标呈现先升高后降低的变化趋势，西部地区3个指标出现不断波动的变化趋势；南部地区3个指标呈现先升高后降低的变化趋势，但变化程度大于东部地区。北部地区的变化趋势与西部地区类似。在我国东部、西部、南部、北部，经济衰退地区的数量显著减少，生态环境滞后型地区的数量显著增加。中国区域经济发展显著改善，生态环境发展水平越来越差，污染程度越来越高，区域经济环境协调明显改善。

表3 耦合类型及协调程度比较

a.东部；b.西部；c.南部；d.北部。

2.4 西北地区农村生态环境与经济发展耦合度和协调度的预测

西北地区的经济发展水平落后于我国平均水平，其农业产业的生态环境发展对于西部地区的崛起具有重要意义。西部地区的发展是长期困扰我国综合发展的问题之一，其中经济增长是西北地区的发展重点。西北地区昼夜温差较大、水资源的时空分布不均匀，为西北地区发展特色农业提供了一定的自然资源基础。由于身居内陆，导致其经济发展水平远低于同时期其他地区。西北地区农业生态与经济系统的协调发展不仅能够实现二者的可持续发展，而且对于西北地区经济系统的发展也具有一定的促进作用。为此本研究对西北地区农村生态环境与经济发展耦合度和协调度进行预测。

耦合度和协调度的预测过程包括：首先，分别用GM（1，l）模型预测系统综合效能，然后计算出2017、2022和2027年的耦合度和协调度。经检验，相应数据符合要求，平均相对误差小于0.2，符合条件。预测结果如表4所示。从表4可以看出，2017年西北地区农村生态环境与社会经济的关系正处于恢复阶段，但协调处于中等协调水平。生态系统的综合效应比经济发展的综合效应大，经济发展水平落后于生态环境的发展，生态环境对环境的破坏相对较小，也有能力承担和消化经济发展的影响。今后，拟从保护环境的考虑出发，发展生态经济。

3 耦合协调提升与农业可持续战略模式选择

根据国内外生态经济体系的协调理论和研究，建立了农村生态经济系统关系协调评价指标体系和方法，研究以GM灰色系统（1,1）模型为基础，借助空间分析方法，定量计算了农村生态经济系统的耦合协调规划，预测未来的耦合度和协调度，并在时间和空间上进行比较；最后，提出了对策。主要结论如下：（1）在2011—2021年近10年间，在我国29个省（区）级行政区域内区域经济发展越来越好，生态环境发展水平越来越差，区域经济与生态环境的协调性显著增强，区域经济与生态环境的耦合性增强。（2）2011—2021年间，我国东部地区、西部地区、中部地区、东北部地区经济与生态环境耦合协调程度呈现明显的区域差异；西部地区与东北地区的耦合度差距缩小，与东部和中部地区的耦合度差距扩大。（3）2011年东北地区区域经济与生态环境的耦合度降低。

表4 西北地区生态经济系统耦合度、协调度预测

实证分析发现，中国东部大部分地区处于环境滞后阶段，这些地区可分为两类：工业污染地区和生态发展滞后地区。以北京、上海和广东为代表的经济发展较快的地区，其经济发展水平明显高于环境保护水平；天津、山西、内蒙古是我国区域经济与生态环境低水平同步区；吉林、黑龙江、江西是我国区域经济发展滞后的地区。可以看出，西部地区大部分省区级行政区域经济发展滞后，经济发展起步较晚，发展速度慢，二次产业比重低，区域经济发展滞后。

对于生态环境滞后型地区，应更加注重农业生态协调发展。可通过制定相关激励机制推动生态循环农业的发展，深化落实植树造林、退耕还林等政策措施，避免以牺牲农业生态为代价推动经济发展。此外，还应在发展经济的同时注重农业生态的发展，积极引导相关企业加大对生态农业产业的投资力度。以农业投入减量化、高效化及农业生产废弃物资源化、无害化为目标，以资源循环利用和生态环境保护为手段，促进地区农业绿色可持续发展。同时围绕“一特三高”的定位，即特色、高质、高端、高效，鼓励产业化、集约化经营，提高产业链的生产效率，实现一定程度的产业自循环。对于其他地区，应该及时调整农业结构，加快农业产业转型和升级，推动智慧农业的发展和普及；同时应该种植价值高的作物，提高农业经济价值，从而助推实现农业经济良好发展。

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Study on the Coupling and Coordinated Development of Agricultural Eco-economic System in 29 Provinces (Regions) of China

HUANG Yu1JIA Baojin2

[School of Economics and Management(Cooperative College), Qingdao Agricultural University, Qingdao, Shandong 266109, China]

The coordinated development of ecological environment and economic system in rural industry has helped rural ecological environment and economy achieve sustainable development to a great extent. In order to develop the regional economy and ecological environment together, the coupling and coordinated development of ecological economic system was studied. Firstly, we analyzed the excellent achievements of foreign and domestic researchers, deeply excavated the concept of the coupling of regional economy and ecological environment, and studied its existing relationship. Then, the economic and environmental indicators were selected to establish model, and the model was used to quantitatively analyze the coupling and coordinated development of regional economy and ecological environment in different provinces and cities in China from 2011 to 2021, and achieved the empirical results. The results show that among the four regions in the east, west, south and north of China, the number of economic recession areas decreased significantly, and the number of ecological environment lagging areas increased significantly. China's regional economic development was faster than the improvement of ecological environment, and the coordination between the two was significantly improved. The improvement of rural ecological environment was different from that of urban ecological environment. However, in rural society, the coupling degree of eco-economic system had improved.

agroecological economic system; the coupling; coupling coordination degree; economic benefits

F327

A

10.12008/j.issn.1009-2196.2022.10.024

2022-03-28；

2022-07-04

黄钰（1998—），女，硕士研究生，研究方向为农业管理，E-mail：kkliyun997@163.com。

贾宝金（1970—），男，博士，副教授。

（责任编辑 林海妹）