復合型現代農業園區發展規劃的理論框架構建

陳易依+姜衛兵+魏家星

摘要：復合型現代農業園區建設是綜合解決三農問題的一個縮影，一個相對完整的復合型現代農業園區系統包含生態保育子系統、農業產業子系統、美麗鄉村建設子系統、鄉村旅游開發子系統以及系統整合界面要素，它們之間通過不同要素間的相互作用與聯系，客觀上構成了一個復雜的鄉村地域社會經濟發展系統。綜合運用共生耦合系統理論，構建復合型現代農業園區發展理論框架，并將理論運用于規劃實踐，指導具體的系統規劃和空間規劃，希望能在特定條件下，以小見大，為解決區域三農發展問題提供新的思路。

關鍵詞：復合型現代農業園區；系統論；共生耦合理論；規劃策略

中圖分類號： F323.4文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2017）23-0319-05

我國農業發展戰略正向積極發展現代農業、調整農業產業結構、拓展經濟增長方式、增加農民收入、提升農民素質、提升鄉村文化表現力的方向發展，現代農業園區的建設是在這一有中國特色的現代農業發展道路上的有力探索。而目前我國現代農業園區的發展規劃面臨著規劃機制不健全、規劃范式不完善、規劃創新不全面、產業鏈單一化、景觀缺乏農園特色、生態模式研究不足、過于依靠政府支持等問題，須要推動對規劃機制的創新完善、加強規劃科學論證、促進規劃發展研究。吳人韋等2004年提出將以產業為核心和以土地利用為核心的2種決策思路融合起來[1]，指明了單一的規劃理論決策思路已不能滿足現代農業園區的發展需求，關于復合型農業園的研究逐步開始成型。2012年，董家田在前人研究的基礎上，創新引入共生理論來構建新鄉村綜合體，以此指導更為復雜、復合的農業園規劃與發展[2]。通過其他學科的基礎理論來研究農業園區規劃的先例也很多，如系統論、共生理論、耦合理論等，這3種理論思想在原則與特征上有共通之處，又有各自的優勢與擅長點，可從不同側面與角度描述復合體。農業園區發展與三農發展息息相關，其規劃的決策思路、思想理論也越來越趨于復合化、復雜化、零散化，所以，本研究意圖構建一個基于多種理論、相對復合和完整的理論框架去研究、總結園區規劃經驗，將具有中國特色的復合型現代農業園區規劃理論應用于實踐，從規劃層面幫助現代農業園區可持續發展、對三農協調發展起到更加有效的反哺作用。

1復合型都市農業園區規劃方案制定的理論基礎

1.1系統論

“系統”一詞源于古希臘語，意思是由部分構成整體，主要特征有整體性、相關性、功能性、層次性與方向性[3]，其思想核心是把研究對象看作一整個系統去分析它的結構和功能，包括系統、要素與環境之間的相互關系，利用系統的特點和規律去控制、管理、改造或創造系統，調整結構、協調要素關系，從而達到符合目的需要的優化目標[4]。農業園區規劃是一項復雜的系統工程，涉及到各個學科的諸多內容，將其抽象到一個更高的層面上來分析，從系統的角度去解構、分析農業園區，以整體性、結構功能、目的性等原則去明確復合型都市農業園區的構成，可進一步探討其子系統與要素間要如何合作，使其在空間、經濟、社會、環境中統籌發展，最終達成最優化原則，形成健康有機生長、可持續發展的園區。

1.2共生理論

“共生”最初是生態學上的概念，1879年由德國真菌學家德貝里提出，以描述不同種屬生物生長在一起的一種狀態，指不同生物種屬依靠某種物質聯系而生活在一起，各獲得一定利益，并逐漸走向聯合以適應復雜多變的環境的一種相互關系。共生是指各共生單元在一定的共生環境當中，按照某種共生模式形成的關系，共生的三大要素分別為共生單元、共生模式、共生環境[5]。依靠共生理論研究復合型現代農業園區這一復雜系統的共生模式與環境關系，可綜合運用不同學科方法，從而構建一個內外協調發展、體系內部相互依存、共同促進的統一體。

1.3耦合理論

“耦合”概念來源于物理學，指2個（或2個以上）系統或運動形式之間物理關系而衍生出的概念[6]。耦合的結構機制主要分為串聯耦合、可選擇并聯耦合2種[7]，對結構的可靠性和效率有很大影響。其中，可選擇并聯耦合機制是指鏈條上結點有不同的元素可與其連接，有多重路徑可以選擇，提高了系統間共生單元的工作效率、增強了對環境的反饋調節能力、穩定了系統，是解決串聯耦合元件增多而造成系統可靠性下降的一種新機制[7]。任繼周于20世紀80年代將“耦合”概念引入農業系統科學，而農業系統是農業園區的重要組成部分，將耦合理論的應用從農業系統拓展開來，將穩定結構應用到其他園區子系統中，可統籌指導整個園區系統的規劃。

1.4共生耦合系統論

系統論用以表達復雜事物的結構層次、共生理論反映系統要素間的共生關系、耦合機制是共生關系的實現方法，是系統穩定、良性發展的保證，3種理論互有交叉，互為補充，擁有匹配、協調的屬性與目標。選擇以系統論為框架來解構農業園區，以共生理論研究復合型都市農業園區子系統間的關系，并以耦合理論對子系統間共生元素的架構進行控制協調，可指導搭建一個完整有效的園區規劃模式，形成一個高系統效率、高反饋、高適應能力的穩定的農業園區規劃。

2復合型都市農業園區規劃理論構建的邏輯解析

2.1復合型現代農業園區的概念及系統構成

復合型現代農業園區是指在一定規模的空間尺度中，依托相應區位、經濟、景觀、文化和農業產業等背景和基礎條件，從生態保育（增效）、發展農業產業、建設美麗鄉村、發展鄉村旅游等進行不同層次的系統建設開發，覆蓋農業全產業鏈的功能空間，形成多個功能子系統的共生，達到現代農業要素的相互耦合，從而形成在科技應用、文化傳承與表達、經濟發展方面具有一定輻射帶動作用、項目能夠靈活更新、自身可持續發展且功能相對平衡互補的新型現代農業園區。依據系統論的功能性分析，本研究將園區功能子系統分成生態保育、農業產業、美麗鄉村建設、鄉村旅游開發四大模塊，全面涵蓋了三農發展的需求。基于不同的園區區位與發展定位，四大子系統的層次結構關系會有所差異，本試驗列舉其中一種功能關系（圖1）。endprint

園區須要具備一定土地規模的空間尺度，占地 666.67 hm2 以上，村莊占地密度應介于3%～10%。尺度過小或村莊比例過低都會造成相關子系統的發展缺失；須要具備相應的自然和人文資源，包括生態山水景觀資源、農業資源、鄉村人文資源、旅游區位資源等；園區系統下有不同的子系統，有層次的平級或遞進之分；農業要素的高度關聯性和復合化，強調以科學框架、以產業鏈完整性、市場調控等為指導，在空間、時間、規模、生態等方面與其他子系統加以復合，合理配置。

2.2四大子系統與系統整合界面要素

基于園區功能確定的四大子系統分別為生態保育子系統、農業產業子系統、美麗鄉村建設子系統和鄉村旅游開發子系統，是一個擁有生態農業項目群、城鄉共生景觀資源、幸福鄉村生活底蘊、立體鄉村旅游開發的四維功能共生體。其中，生態保育子系統是復合型都市農業園區的自然本底、農業產業的發展基礎、美麗鄉村建設的景觀背景、旅游開發的環境保障[8]，可借用景觀生態學中“斑塊-廊道-基質”的理論去理解，鄉村景觀中的園地、苗圃、林地、居民點、水域等各塊狀用地都可看作不同功能性質的斑塊，而常見的廊道主要有道路、河流、水渠、綠化隔離帶等，一般基質則指大片的農業用地，通常是鄉村景觀中面積最大、連續性最強的的景觀類型。為了保證鄉村景觀的生態作用，農業園區規劃須依據景觀生態學原理和方法對項目用地進行生態敏感性分析，指導合理適度開發；對生態景觀空間進行結構分析，使斑塊、基質及廊道等景觀要素的數量合適、分布合理；更要保護地方特色景觀、推進傳統農業的景觀化、生態化[9]。

農業產業子系統不僅有生產功能，也是鄉村景觀構成的一部分、美麗鄉村建設的支撐、旅游開發的產品之一，在產業構建中不僅要考慮產業最優，更要考慮與其他子系統間的耦合。在景觀構成方面，產業規劃應該建立在自然與人文統一的范疇內，突出產村結合的鄉村景觀的連續性與完整性[10]。在支持美麗鄉村建設與旅游開發方面，一要著重創造就業機會、強調農業技能培訓與示范，促進勞動力回流、消化農村過剩勞動力、緩解城市就業的壓力[2]；二要注重農業產業的展示性、景觀性、創意性、參與性、體驗性等，為旅游開發提供特色產品。

美麗鄉村建設子系統的目標是全面提高居民生活質量、構建生態文明景觀和提升農村社會管理，主要包括總體規劃與設計、基礎設施配套、環境景觀建設與鄉村文化建設四大項，基于子系統間高復合度的特點，要與生態保育、農業產業、旅游開發等作為整體考慮。在總體規劃上從實際角度出發，研究區域資源的配置要素與特色，對當地自然、經濟、社會條件，對土地開發、利用、治理、保護，對村莊整體風貌、功能，在空間上、時間上所作的總體把控與布局，并依據鄉村景觀特征，結合地方文化和經濟景觀發展，將其視為自然、社會、經濟高度統一的復合系統[2]。

鄉村旅游開發子系統主要是從旅游項目規劃、基礎旅游設施配套、特色旅游產品開發等方面，將鄉村、產業、旅游結合起來，基于對目標市場的調研、規劃產業實現形式以及鄉村建設方向，在提高產業生產率、改善農民的生活居住環境的同時，凸顯鄉村特質，積極吸引城市游客。

四大子系統構成了復合型現代農業園區的基本框架，另有道路交通規劃、基礎設施規劃、標志導示規劃與旅游產品策劃等，作為系統整合界面的元素，進一步縫合各子系統，通過反推對系統進行微調，可使之更加趨于合理，推動整個共生體向有序、穩定可持續的方向發展。

2.3結合共生耦合理論指導下的復合型都市農業園區子系統間的關系

2.3.1生態保育子系統與農業產業子系統的共生耦合關系產業與生態環境的協調發展是一個辯證的關系，既不應該夸大經濟發展的作用，也不能唯獨強調環境的重要性，“只要經濟發展系統對生態環境系統的破壞在其承載能力之內，2個系統間是可以協調發展的”“知識經濟能實現經濟發展與生態環境的協調”。所以，生態保育子系統與其他3個子系統間的共生關系是相類似的，主要表現在2個方面：一是經濟產業通過經濟發展、能源消耗和交通擴張對生態環境產生一定脅迫，其表現往往是環境質量的下降；二是生態環境又通過資本排斥、資金爭奪和政策干預對園區經濟發展產生約束，制約園區經濟的發展進程，使環境質量得以維持或改善。2個系統的耦合節點關乎農田用地規模及位置選擇、農業形式選擇、不同定位農業的布局安排等，基于系統關系而形成的共生耦合結構，斑塊內為耦合的節點，廊道為共生通道，外部圈層為共生環境（圖2）。

2.3.2生態保育子系統與美麗鄉村建設子系統的共生耦合關系美麗鄉村建設作為復合型都市農業園區中關鍵的建設模塊，涉及到物質與精神的雙重構建，與生態保育系統的耦合節點也相對復雜。生態保育在此情境下，不單指自然生態的保護與發展，更有鄉村人文精神傳承含義，此時的生態是一個大概念的生態。基于王云才教授提出的生態設計語境，可以更好地理解美麗鄉村建設與生態保育之間的關系，即在2個系統的耦合節點上，主要由景觀要素（字）、景觀空間單元（詞）、基本組合和空間單元（詞組）、生態過程（句法）構成[11]。2個子系統在生態設計語境的句法上共生，產生能量的交換、信息的交流、辯證的影響等；在詞組、詞與字的結構上耦合，規劃中須要統籌2個發展方向，選擇最優的組合（圖3）。

2.3.3生態保育子系統與鄉村旅游開發子系統的共生耦合關系生態保育子系統與鄉村旅游開發子系統間的共生耦合關系與其和美麗鄉村建設子系統的關系相類似，同樣在生態設計語境的句法上理解共生耦合中產生能量的交換、信息的交流、辯證的影響等；在詞組、詞與字的結構上耦合，生態保育是旅游開發的重要組成部分，而旅游開發必須保證生態的可持續發展（圖4）。在共生關系上，旅游開發子系統在共生關系中獲得的利益更大，生態系統對其有制約反饋作用，而通過合理規劃，旅游開發也將對生態環境起到提升保護的作用。

2.3.4農業產業子系統與美麗鄉村建設子系統的共生耦合endprint

關系復合型都市農業園區系統下研究的美麗鄉村主要指鄉村的聚落部分。農業產業子系統與美麗鄉村建設子系統間的共生耦合關系主要存在于鄉村總體規劃與農業產品銷售層面，基于不同的鄉村建設模式，在產業配合方面也有所不同（圖5）。聚集發展居住型村莊由于產村分離，要注重在鄉村建設中農產特色的宣傳、展示、加工與銷售；景區園區服務型村莊建設中，要注重增強與產業子系統的耦合元素，使農業產業不僅成為村莊的外圍環境背景，在聚落中也可適當引進部分農業生產項目，凸顯鄉村特色、提高村莊參與度、鄉村體驗度；舊村古村改造保護型村莊建設中，一般聚落內部都含有一定的農產分布、手工業分布等，產村結合度高，所以既要梳理聚落內部的農產空間與形式，從模式、規模與布局上重新調整規劃，使之與大產業環境、鄉村規劃相協調，同時要注重外部產業開發對舊村影響，包括景觀視覺、生態影響等。

2.3.5農業產業子系統與鄉村旅游開發子系統的共生耦合關系現代農業產業的建設可充分發揮農業與旅游業相結合的功能，將農業的設備與空間、農產品、農業生產活動及自然、人文景觀相結合，通過一定的規劃形成一、三產相結合的新型農業生產模式[12]，通過提高生產技術效率、加大生產技術的推廣、優良品種培育、旅游開發收入的再投入，使農業進入“高投入 - 高產出” 階段[13]。 2個子系統在復合型農業園區

的大環境上共生、資源共享、信息相通、互為促進發展與宣傳推廣的作用（圖6）。從農業產業角度來說，與旅游開發的耦合節點主要以3種產業形態為主：休閑觀光農業是滿足人們休閑、旅游、觀光、度假以及體驗鄉村風情的一種農業經營模式[14]；傳統農業方向則主要為旅游開發提供農業景觀背景氛圍；科技示范農業在自身科研的基礎上，可以為旅游開發提供農業教育、科技展示等旅游產品；特色種養農業則是發展適合當地資源環境的特色、優勢產業，為旅游開發提供優質的農產品，旅游的參與性、體驗性、宣傳性，又會為產品帶來額外的口碑作用。

2.3.6美麗鄉村建設子系統與鄉村旅游開發子系統的共生耦合關系美麗鄉村建設表達的是人與自然共生，生態、產業與生活共生的一種狀態，是人與自然相互交融的和諧生存環境[15]。而旅游開發本身屬于發現美、建設美、宣傳美的一份工作，美麗鄉村子系統作為復合型都市農業園區中關鍵的旅游產品一環，兩者間在聚落、經濟、文化和自然層面上都有眾多的耦合點（圖7）。鄉村總體規劃與設計方面，要優化鄉村景觀布局，使其有利于旅游空間的合理分布，有利于旅游路線的科學組織，有利于旅游產業布局的空間延伸，有利于促進鄉村建設的有序開發，從而提升鄉村整體的旅游競爭能力；基礎配套建設方面，從農民的生活習慣與審美偏好出發，營造真實的鄉村風格；環境景觀建設方面，要注重鄉村性景觀營造，植物景觀避免精細化城市化、硬質鋪裝避免過多的城市鋪裝材料、注重農業景觀的嵌套等；鄉村文化建設上，從物質和精神兩方面豐富當地居民的生活，同時給游客帶來最直觀的感受，如重新挖掘鄉風民俗、提煉建筑風格、推廣農家飲食、提倡手工紀念品等。

2.3.7子系統的共生耦合結構系統論、共生耦合理論的最終目標都是要達到系統的穩定性，系統間不同的耦合機制會明顯影響系統的可靠性與效率。在元素可靠性相同的情況下，并聯耦合方式的效率和穩定性比串聯耦合方式要高；且各模塊內元素越多時，并聯耦合方式下的系統將越穩定，優勢更明顯。因此，本研究構建的理想型復合型都市農業園區的基本系統框架見圖8。

由圖8可知，元素間的規劃思路體現著各個子系統共生的思想，整個復合型都市農業園區系統形成了動態循環的完整回路系統；各子系統間按共生機理發生作用，子系統內的元素組成是競爭的可選擇并聯元素；子系統間的節點表示共生界面，元素在界面上耦合共生，節點是須要統籌考慮的部分，節點的并聯選擇邏輯結構提高了系統效率，穩定了系統；整個系統從共生耦合節點開始，受到共生環境、居民生活、消費市場、政府政策等檢驗，并在信息反饋中發生自主調整。

3復合型現代農業園區規劃的理論應用

3.1系統層次規劃和系統整合界面要素規劃

以筆者所在課題組參與的四川省簡陽市簡陽雙古井現代都市農業園區規劃為例，全程以共生耦合系統理論為指導，總結的規劃策略如下：首先，通過分析項目區域建設的優勢與制約條件、發展定位、資源與市場分析、精神文明提升目標等，決定四大子系統的規劃優先順序與策略；其次，以子系統的優先順序進行空間結構規劃，上一層級的規劃要為下一層級預留足夠的發展與填充空間；最后，以系統整合界面要素，縫合各子系統，推動整個復合型現代農業園區規劃進程。

由項目區的優勢與制約條件可知，復雜的地貌特征、自然災害、水土流失使得生態保育子系統成為農業園區發展最基礎的保障，所以規劃層次中將生態保育子系統列為第一階層，為基礎子系統；基于項目區發展定位、資源分析與市場分析可

見，項目區本身的農業是有優勢的，但由于區位不在近郊、周邊休閑觀光類農業園競爭較激烈，所以對比農業產業與鄉村旅游，規劃認為應將農業產業開發放在更優先的位置。規劃將農業產業子系統列為第二層級，為基本子系統，占園區產業發展的主體地位，是園區經濟發展的決定因素；前2層的子系統基本保障了項目區的生態安全、景觀環境與經濟發展，提高人居質量成為下一個層級應當考慮的問題。規劃將美麗鄉村建設子系統列為第三層級，為改善子系統，體現園區改善農民人居生活環境、提升物質文明與精神文明的基本要求；第四階層是鄉村旅游開發子系統，為提升子系統，該子系統體現了園區經濟發展的模式優化和轉型升級方向。

3.2空間結構規劃思路

基于系統規劃層次、引入共生理論與耦合理論的相關指導、考量復合型都市農業園區的構成要素，可以整理出農業園區空間結構的規劃思路。

3.2.1配置共生單元進入空間結構規劃階段，在配置共生單元上首先要考量系統規模，即核心區面積約666.67 hm2，示范區面積約933.33 hm2，輻射區域面積為1萬hm2，形成目標不同的3級圈層結構，保證核心區復合農業園區的規模效應；第二步采用單因子疊加法的數學模型進行用地的敏感度綜合評價，分級開發，在低度敏感區可進行項目招商引資、開發現代農業或旅游配套設施的建設；依據場地敏感度分析及現有場地的農業基礎，第三步對各大功能區進行規劃安排，分五大特色產業園區。再依據產業分區內不同的地貌特征，對每個特色農業大區進行產業項目細分，如基于水土保持和土壤修復的需求，在丘陵臺土上選擇耐旱節水、生態增效的木本作物，面向國道318景觀展示面發展觀賞性較高的經濟作物等，使得每個特色農業示范園各具特色又有一定的關聯性；最后在美麗鄉村整體規劃上，首先依據空間與地貌特征形成的自然片區及現有村莊分布情況，確定數量適宜優先建設的示范點，再圍繞片區內規劃的特色主題農產，結合對地域文化風貌的理解與提煉，確定六大風貌片區。endprint

3.2.2耦合共生界面第二階段的耦合共生界面規劃中，將農業產業子系統分區形成的基礎模塊看成系統間的共生界面，每一塊共生界面稱為景區，包含生態優化、農業產業、鄉村建設、旅游開發等4層含義，耦合后的景觀單元分為5塊，再結合各空間內的不同資源優勢，因地制宜地耦合建設項目元素，豐富體系，逐步向詳規推進，形成完整的景觀體系。

3.2.3整合復合系統通過以上系統層次的梳理、共生單元的配置、共生界面的耦合規劃，簡陽雙古井都市農業園區的基本框架已構建完成。此時，以道路交通規劃、基礎設施規劃來反推、微調系統，使之更加趨于合理，再通過標志導示規劃與旅游產品策劃進一步縫合各共生單元，推動整個共生體向有序、穩定的可持續方向發展。

4總結與展望

本研究將共生耦合系統論引入現代農業園區中，從超越學科界限的視角研究現代農業園區的本質與核心，嘗試在現有農業園區繁多復雜的各種關于現代農業園區規劃的思想理論中，構建一個相對完整形態下的“復合型都市農業園區”理論框架，并將其轉化為規劃策略，應用于實踐，希望這一理論探索與實踐研究，能為三農協調發展提供一定的啟發與現實指導。

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