特色小镇生态承载力耦合协调研究——以北京市房山区长沟镇为例

章琪 王磊

(1.浙江农林大学经济管理学院 浙江湖州 311300；2.浙江农林大学茶学与茶文化学院 浙江湖州 311300)

1 引言

我国要大力发展生态文明，加强对生态环境的保护，实施重点生态环境保护与恢复工程。特色小镇是伴随中国经济和社会发展的产物，是“小城镇”的延续和新形式，构建“城乡一体化”“三产融合”“人与自然和谐发展”的新型多功能平台。在建设特色小镇的过程中，要坚持绿色低碳的原则，在高质量的发展和高标准的生态环境保护之间进行协调(胡亚昆，宋健等，2021)。

生态系统是可持续发展和新型城镇化的重要构成部分，生态承载力是生态文明建设的一项重要内容，是衡量社会经济活动与资源环境、生态系统是否和谐的根本标准，也是衡量生态系治理水平的一种指标(封志明，杨艳昭等，2017)。生态承载力指的是在资源的合理开发利用和环境良性循环的前提下，以“经济发展-社会进步-生态环境-资源禀赋”多个系统的承载能力和承载压力为基础的响应(叶菁，2017)。

特色小镇虽然成绩斐然，但在实施过程中也出现了不少问题，有学者指出(王大为，2019)，特色小镇房地产化趋势明显、资源大量浪费、规划不可行等问题。孟庆莲(2021)则从都市圈协同发展视角下指出制约健康发展要素性制约瓶颈较多、产业关联弱化、要素吸引力不足等问题。谢素艳(2022)在乡村振兴的背景下指出大连市特色小镇建设在取得一定成效的同时存在特色产业特而不强、功能单一、人力资源匮乏、特色文化挖掘和作用发挥不足等问题。究其原因，特色小镇存在问题的背后逻辑是经济社会和生态环境的不均衡发展导致，进而影响了特色小镇的可持续发展。因此，在新型城镇化背景下研究特色小镇生态承载力复合系统的协同程度，分析经济子系统、社会子系统和环境子系统内部及多个子系统间协同发展情况，实现特色小镇长效、高效、可持续的发展与完善(吴薛和曾柳依，2021)。

2 研究区域概况

长沟镇创建“北京基金城”，既可以优化首都金融产业布局，促进金融创新，又可以通过基金业的集聚与规范发展，有效防范金融风险，提高产业的自我约束程度。

在运营机制方面，以政府为主导，以企业为主体，以市场为导向的运营机制，这一模式有效促进了科创城的快速发展。长沟镇以国家基金行业创新实验区为依托，打造了基金行业集聚区、基金创新示范区和基金文化先导区。在城市风格上，依托北京长沟泉国家湿地公园，结合长沟丰富的历史文化，确立“生态环保”“智慧科技”“宜居宜业”“业城合一”的国际化金融城的发展方向，努力将“北京基金城”打造成一个集工业、文化、旅游、社区等多种功能于一体的特色功能城，以及一个集工业、文化、旅游、社区等功能于一体的可持续发展实验区。房山区源远流长的传统文化，也培养了长沟人良好的精神品格。长沟镇拥有2300多年的悠久历史，并多次举办重大的区级赛事，为长沟的美誉奠定了良好的基础。

3 文献综述

3.1 生态承载力

生态承载力的概念是从承载力的概念中衍生而出的，承载力原本是一个力学的概念，帕克与伯吉斯1921年9月出版的《社会学导论》首次将承载力引入人类生态学领域，随着社会经济的不断发展，生态环境与社会经济之间的矛盾越来越突出，对承载力的研究也越来越广泛，并由此产生了一系列的概念。在总体上，生态承载力大致经历了种群承载力、资源承载力、环境承载力和生态承载力4个阶段(赵东升，2019)。生态承载力研究作为度量可持续发展的工具之一(徐琳瑜，2005)，实际上，承受力的概念在生物学、生态学和地理学中都有广泛应用，为协调一个区域的保护与发展关系提供重要依据，其理论及方法备受国内外学者的关注，目前仍然是生态学、地理学和环境学等学科交叉的前沿性研究(李赟凯，2020)。

3.2 协同演化

共同进化指的是两个或两个以上的、呈现出发展特点的系统主体之间，不断进行着交互和演变，它的发展行为相互影响，发展路径相互交织的现象(吴勇民、纪玉山等，2014)。共进化理论是 Ehrlich and Raven (1964)首次提出的，它指的是不同物种之间存在着某种相互作用而进化的现象。在特色小镇的导则中，明确指出了要促进经济的高质量发展，同时还要对环境进行高水平的保护，这说明了要实现经济、社会和生态的协调发展。

根据系统论的观点，生态、经济与社会之间存在物质循环、交互制约的关系，三个子系统通过要素间的关联耦合形成了高级的系统。协调发展既包含协调又涉及发展的理念。所以，生态、经济与社会的协调发展，指的就是这三个子系统之间相互支撑、相互条件、相互促进、相互调整，最终达到区域整体发展的最优状态，并形成一个良性循环。

目前，国内对于生态、经济和社会三者协同发展的研究颇多，主要是探讨生态环境和经济社会发展两者关系，高邓(2020)以农业为切入点，深入探讨农业生态环境与农业经济协同发展路径关系，得出两者发展的主要路径。黄德春和胡浩东(2018)基于复合系统协调模型，利用中国2001—2015年生态与经济发展情况的面板数据进行实证分析，得出中国经济和生态复合系统协同程度虽然逐步提升但总体发展水平较低的结论。

基于上述分析，本文探讨以经济发展-社会进步-生态良好为子系统的生态承载力复合系统协同研究，以长沟镇为样本，研究特色小镇在近几年国家政策扶持下的综合发展水平，得出具有现实意义的结论，为国家政策的制定提供理论依据。

4 研究方法及数据来源

4.1 构建生态承载力评价体系

生态承载力是一个涉及资源、环境、社会、经济和生态等多种因素的复杂系统，体现了人类社会经济活动对资源利用程度和对生态环境干扰力度。长沟镇是住建部首批确定的“特色小镇”，其生态环境要素较为集中，生态服务功能较为丰富，生态脆弱、敏感，因此对其进行科学评价具有重要意义。

在彭张林、张爱萍等(2017)研究基础上，本文提出了一种基于“目标性”“完整性”“可操作性”“独立性”“显著性”和“动态性”的概念。在选择指标的时候，我们将更多考虑对生态环境质量的影响，同时，本文从经济、社会和生态三个子系统出发，选出了14个能够反映生态环境质量的指标，这些指标既易于衡量，又具有代表性。因此，我们可以在长沟镇建立起一个生态承载力系统耦合协同评估的指标体系，符合中国科学院可持续发展指标体系和《生态环境状况评价技术规范(试行)》的要求。在这篇文章中，使用熵权法来确定各指标的权重，根据每个小镇综合指标关联度的大小来判断小镇生态承载力综合发展的好坏，如表1所示。

表1 特色小镇生态承载力复合系统评价指标体系

4.2 数据来源

本文数据来自《中国县域统计年鉴(乡镇卷)》、中国特色小镇官网、房山区长沟镇人民政府信息公开、北京市和房山区统计年鉴数据，收集了房山区长沟镇经济、社会、环境和资源等指标来反映特色小镇生态承载力综合测度状况。

5 特色小镇生态承载力评价模型建立与实证分析

5.1 综合评价模型

依据廖重斌(1999)和刘定惠(2011)等文献，并结合本文的研究实践，将经济、社会和生态三个子系统的综合评估函数分别表述为：

式(1)中，xi、yj和zk分别代表三大子系统各要素的标准化值，ai、bj和ck分别代表三大子系统各要素的权重，m、n、o分别代表三大系统要素的个数。

5.2 耦合度模型

在此基础上，利用物理中的容量耦合系数，将三个子系统之间的耦合关系进行推广，得出三个子系统之间的耦合关系。

其中， f (x), g (y), h (z)分别代表三个子系统的综合评估函数；C是在[0,1]范围内的耦合度；在 C=0的情况下，系统的耦合度非常小，说明系统的各个子系统相互独立，并且朝着无序的方向发展；在 C=1的情况下，系统间的耦合度最高，说明系统间已经形成了一个良性耦合，并形成新的有序的倾向。根据耦合度值的变化情况，使用中位分段法，将耦合度分为4个区间，见表2。

表2 生态承载力复合系统内部子系统耦合度阶段性特征

5.3 耦合协调度模型

综上，耦合度仅仅是各个系统之间相互影响的程度，并不能体现出各个系统之间的协调发展程度。为此，本文提出了一个耦合协同模型，用于对三个子系统之间相互耦合的协调性进行分析。

其中，D表示耦合协调，C表示耦合程度，T表示三个子系统的生态承载力的综合评估指标；α、β、γ是待定系数，因为经济子系统和社会子系统集中表现为生态承载力的压力部分，生态子系统集中表现为生态承载力的承载部分，所以取α=0.4、β=0.4、γ=0.3。类似的，利用中位数分割方法，把耦合协调度分成四个部分，见表3。

表3 特色小镇生态承载力系统耦合协调度评价标准

6 结果与分析

6.1 房山区生态承载力耦合协调发展趋势

根据上述公式，本文测算出长沟镇2016—2021年生态承载力的耦合度和耦合协调度，见图1。可以看出：(1)长沟镇生态承载力系统在2016—2021年耦合度和耦合协调度整体呈现稳定上升的趋势；(2)长沟镇耦合度约为0.3，耦合度极低，呈现出生态环境破坏较小，可以承载经济社会发展的特点；(3)长沟镇的耦合协调度在2016年处于低度耦合协调，2017—2019年属于中度耦合协调,2020年后处于高度耦合协调水平。

图1 长沟镇生态承载力系统耦合度和耦合协调度(2016—2021年)

6.2 各个子系统耦合度和耦合协调度时序变化

本文根据上述公式分别计算出长沟镇2016—2021年经济、社会和生态子系统两两之间的耦合度和耦合协调度，具体如图2所示。(1)长沟镇经济、社会和生态子系统两两之间的耦合度和耦合协调度均持续上升；(2)经济、经济和社会子系统两两之间耦合度和耦合协调度从拮据时期进入磨合时期；(3)各个子系统总体呈现的趋势一致。

图2 各子系统耦合度和耦合协调度(2016—2021年)

7 结论与政策建议

7.1 结论

耦合度是指三个子系统之间相互影响的强度，而耦合协同则是指三个子系统之间相互影响的协同发展程度。通过对长沟镇2016—2021年的实证分析，研究得出：随着特色小镇建设的推进，长沟镇生态承载力水平有明显提高，但长沟镇生态承载力系统耦合协调度和耦合度整体仍然处于中度耦合协调，有较大的发展空间。此外，长沟镇经济、社会和生态子系统两两之间的耦合度和耦合协调度整体偏低，但均持续上升，各个子系统总体呈现的趋势一致，整体符合特色小镇建设规划和目标。

7.2 政策建议

(1)转变经济发展方式，推动产业结构优化升级。特色小镇于2016年在浙江兴起，目前正处于特色小镇“是去是留”的转折点。从内涵说，特色小镇是依托于特色产业而发展起来的新型创新创业平台，而现状是特色小镇出现“房地产化”“死亡小镇”等问题，要改变这些问题，缓解生态状况，需要转变经济发展方式。以转变经济发展方式为主线，推动产业结构优化升级。在特色小镇的建设中，不能一味地复制过去的传统产业，更要立足于当地特色产业的培育和发展，把特色小镇建设与当地经济社会发展有机结合起来。

(2)提升科技水平，以创新要素驱动经济发展。特色小镇自身具有良好的寓意，从地域文化、良好配套到特色产业、优美环境，作为一个各方面优质资源交汇的空间形态，特色小镇有着远高于传统工业园区的发展模式。而且，这种模式还可以持续发展，持续创新，因为特色小镇聚集起来的这些资源吸引力高端产业、优秀人才、新兴业态，这种平台天然就具有创新的基因。

(3)特色小镇将来想要聚集优质的、具有发展潜力的企业，就有必要打造人才保障体系，同时也需要引入投资基金，解决小镇内企业的资金问题。只有企业、人才、资金供给有效跟进，才能形成一个比较完善的发展创新体系，将特色小镇打造成培育新兴产业、催生全新经营业态的孵化器。因此，我国需要提升科技水平，以创新要素驱动经济发展。