吳海中,胡 剛
(池州學院資源環境學院,安徽省 池州市 247100)
十九大報告強調,要實施農村振興發展戰略,要高度重視“三農”問題,“三農”問題的根本則在于農業問題.農業經濟能否良性發展決定著整個社會的穩定團結.安徽省地處長江中下游平原,區位優勢顯著,是傳統的農業大省,糧食總產量常年居全國6-8位.但近年來,落后的農業生產方式、農業基礎設施薄弱和農業生產結構不合理等因素使得安徽省的農業生態環境付出了較為沉重的代價,農業生態環境的失衡又限制了農業經濟的增長,因此探討新形勢下如何實現安徽省農業經濟穩定增長與農業生態環境保護與改善,尋求實現健康有序的農業生產和農業生態環境的構建方式,具有重要的意義.
當前,對于此專題的研究集中在農業經濟時空演變與驅動因素探索[1-2]、影響農業經濟因素[3-5]、農業面源污染問題與治理[6-7]、農業資源問題[8-9]及農業生態環境問題[10-11]等方面.如:吳清利用GIS空間分析法對長江中下游城市群農業經濟時空演變格局及動力機制進行了研究[12];許輝熙通過構建6個統計指標,探討了影響川中丘陵地區農業經濟的影響因素[13];武升對安徽省巢湖地區小流域農業面源污染進行了調查與分析評價[14];張燕研究了安徽省農業資源投入對種植業增產的影響效果[15];呂振宇則對中國農業生態環境面臨的問題展開論述并提出改善對策[16].上述研究對于農業問題定性的研究較多,而定量化的研究較少;大多數學者從單一角度加以研究,對于二者之間的耦合關系研究較少.鑒如此,本文通過構建農業經濟與農業生態環境二個系統,利用數學模型定量分析評價,從而為安徽省農業經濟與農業生態環境如何實現優質協調發展提供建議和對策.
耦合的概念來源于物理學,指兩個以上(含兩個)系統相互影響相互作用不斷協同的現象[17].協調度是指兩種以上(含兩個)系統間協調狀況的程度,其結果不反映優劣.耦合協調度則是衡量系統在耦合基礎上的協調狀況的優劣程度,其數值能綜合反映系統協調狀況的優劣等級.

1.2.1 綜合評價模型
本文設定 x1,x2,x3,…,xm為代表安徽省農業經濟子系統指標,y1,y2,y3,…,yn為代表安徽省農業生態環境子系統指標,則有:

公式中,F(x)、G(y)分別表示農業經濟系統和農業生態環境系統綜合評價值;Pjt、Pjr表示指標農業經濟系統和農業生態環境系統綜合評價的權重,指標權重的計算方法利用熵值法[22],結果見表1;代表標準化處理值,通過公式(1)和(2)可以計算得出.

表1 農業經濟-農業生態環境系統評價指標體系構成與權重
1.2.2 耦合評價模型
基于已有的研究成果,構建農業經濟和農業生態環境二大系統耦合度數學模型:

其中F(x)、G(y)分別為農業經濟系統和農業生態環境系統的綜合評價指數;α和β在本文研究過程中,農業經濟系統和農業生態環境系統同等重要,所以α和β均取值為1/2.C為農業經濟系統與農業生態環境系統的耦合度;M為農業經濟與農業生態環境系統的綜合協調指數;D為耦合協調度(其值介于0—1之間);參考已有的研究成果[23],將農業經濟與農業生態環境系統的耦合協調加以劃分并制定等級標準,見表2.
● 將甲胎蛋白值、絨毛膜促性腺激素值以及孕婦的年齡、體重、懷孕周數輸入電腦,由電腦算出胎兒出現唐氏征的危險性.唐氏篩查的結果我國普遍使用的是1:250,如果后面的數值大于250則認為是低風險,如果小于250則認為是高風險,表示患病的危險性較高,應進一步做羊膜穿刺檢查或絨毛檢查。

表2 農業經濟與農業生態環境系統耦合協調等級劃分及差別標準
本文數據來源均于中國統計年鑒、安徽省統計年鑒及安徽省國民經濟和社會發展統計公報(2006年—2017年),部分數據經過作者計算處理得到.
利用前述的公式(1)—(7),代入數據分別計算得到安徽省2005~2016年農業經濟和農業生態環境系統綜合評價指數F(x)、G(y);二個系統綜合協調指數M及耦合協調度值D,結合表2等級劃分,最終得到2005年—2016年安徽省農業經濟與農業生態環境綜合水平及耦合協調度等級表(見表3).

表3 安徽省農業經濟與農業生態環境綜合水平及耦合協調度等級
根據表3的數據得出:2005年到2016年間,安徽省農業經濟綜合評價指數F(x)和農業生態環境綜合評價指數G(y)均表現出一定的增長趨勢,增長態勢良好(圖1).農業經濟綜合評價值F(x)由2005年的0.191 068增加到2016年的0.771 145,增加了303%;農業生態環境綜合評價值G(y)由2005年的0.301 169增加到2016年的0.757 000,增加了151%,這表明安徽省農業經濟與農業生態環境增長不同步.建立以F(x)值為橫軸、G(y)值為縱軸的坐標系,基于excel軟件進行趨勢線分析,在R2=0.967 6的前提下(R2等于或近似于1時,趨勢線最可靠),模擬方程為:y=4.080 5x3-4.158 5x2+1.579 9x+0.113 3,說明安徽省農業經濟與農業生態環境系統存在較強相關性(圖2).

圖1 安徽省農業經濟-環境綜合指數

圖2 安徽省農業經濟-環境系統指數關系圖
從農業經濟發展狀況來看:2005年—2011年,農業經濟綜合評價值保持相對穩定增長;2011年—2012年增加幅度不大;而2012年—2015年,F(x)的值增長幅度明顯變大,并于2015年達到最大值0.773 581(圖1).主要原因在于政策性因素的影響,如2012年安徽省政府和農業部簽署了“共同推進皖江城市帶承接產業轉移示范區現代農業發展合作備忘錄”,并出臺了“關于全面推進美好鄉村建設的決定”和“安徽省美好鄉村建設規劃(2012—2020年)”,到2016年為止,農業總產值、農村用電量、農業機械總動力、農民人均收入均在2015年達到最大值;2016年F(x)值略有下降,主要原因在于安徽省經濟下行壓力較大且2016年安徽省長江流域降水異常,遭遇到嚴重洪澇災害.
從農業生態環境發展情況來看:2004—2013年,綜合評價值G(y)則在波動中實現增長;2013年—2016年,G(y)值增加幅度變大,且于2016年達到最大值0.757(圖1).到2016年止,除澇面積、有效灌溉面積均達到最大值.主要原因在于2013年安徽省提出要大力推行生態文明建設,農業生態環境保護要依據“打造三個強省,建設美好安徽”的部署,安徽省采取了一系列農業環境保護的措施,針對農業環境問題執法力度不斷加強,民眾環境保護意識不斷增強,這些利好措施有效的刺激了安徽省農業生態環境向良性的轉變,使農業生態環境綜合評價值不斷增長.與農業經濟的發展態勢對比來看,安徽省農業生態環境滯后于農業經濟增長,安徽省政府要加大對農業生態環境問題的關注與實施有力的措施,提高農業生態環境綜合評價值.
基于表3的數據得到:2005年—2007年,F(x)<G(y),這一時期屬于農業經濟發展滯后型;2008年—2016年,F(x)>G(y),這一時期屬于農業生態環境發展滯后型.表明安徽省農業生態環境系統在2008年以前對農業經濟的增長起到積極作用;但從2008年以后,農業生態環境系統對農業經濟的增長起阻礙作用,并且這種消極作用有進一步強化的可能.安徽省在發展農業經濟的過程中,如果不注重農業生態環境的保護和治理,農業生態環境將會反作用于農業經濟,因此要深化農業生態環境建設從而更好的促進農業經濟可持續發展.
從表3可知,2005年—2016年,綜合協調指數M從0.246 119不斷增加到0.764 072,耦合協調度D由0.346 326增加到0.618 078,整體屬于波動上升趨勢(圖3).表明安徽省農業經濟與農業生態環境耦合協調度穩步提升,耦合協調效應逐漸變大,安徽省農業經濟—生態環境二個系統之間的關系不斷得到改善.但結合耦合協調度D值的趨勢線公式y=0.024 9x-49.533來看(圖3),該線性函數斜率僅為0.024 9,表明安徽省農業經濟與農業生態環境系統的D值雖然穩定增加,但增長速度較慢,未來仍需要加大農業經濟與農業生態環境的建設與整合力度.

圖3 安徽省農業經濟與農業生態環境協調發展度
2005年—2016年,隨著安徽省農業經濟—農業生態環境系統耦合協調度D值增加,逐步使系統從無序狀態走向為有序狀態.依據D值的不同,將安徽省農業經濟與農業生態環境耦合協調發展分成三大階段:
第一階段為發展失調階段,具體表現為2005年—2007年的中度失調階段;這一時期在“中部要崛起”國策的全力推動下,安徽省農業資源不斷開發利用,農業經濟與農業生態環境得到了大力推動,這一時期農業生產經營方式較為粗放,集中化精細化程度不夠,農業資源得不到合理有效的利用,造成了大量農業資源的浪費,農業生態環境發展不夠良性,農業生態環境對農業經濟的依附性較強,耦合協調度值呈上升趨勢,2008年—2012年為瀕臨失調等級,這一時期的耦合協調度值表現在2008年—2010年先上升,而后在2011年—2012年后下降的狀況,主要原因在于2008年—2010年間在中部崛起國策的牽引下,D值持續增加,到了2010年,國家正式通過皖江城市帶承接產業轉移示范區規劃后,農業經濟得到了較快的增長,但隨著承接東部產業轉移和城市化速度的不斷加快,使安徽省農業生態環境問題面臨的壓力越來越大,表現為安徽省農業生態環境綜合評價值G(y)的持續降低,耦合協調度D值同樣呈下降趨勢.
第二階段為轉型階段,表現為2013年—2014年的勉強協調階段,在承接產業轉移過程中面臨較大農業生態環境問題的背景下,安徽省于2012年提出了扶持農業產業化龍頭企業發展的意見,對于農業龍頭企業大力扶持并加大了對于農業生態環境的保護力度,這一階段的耦合協調度D值呈現出較快的增長趨勢.
第三階段為協調發展階段,指2015—2016年的初級協調階段,耦合協調度D值介于0.60~0.62之間,耦合協調程度越來越高,但是耦合協調度屬于較低水準,整體提升不夠明顯,與良性的協調發展階段仍有一段距離.
從2013年開始,農業經濟—農業生態環境系統協調由勉強協調型轉變為初級協調發展型,目前處于只初級協調發展型,說明二個系統耦合協調度發展潛力巨大.按此發展速度,農業經濟—環境系統將于2018年成為中級協調發展型.隨著安徽省農業經濟的增長和城市化速度的加快,未來會面臨日益嚴峻的農業生態環境問題,安徽省要增加對農業生態環境的資金和科技投入,加大環保宣傳和治理力度,促進農業經濟和農業生態環境的協調發展.
本文在研究安徽省農業經濟系統與農業生態環境系統相互作用機制的基礎上,通過構建農業經濟與農業生態環境系統耦合評價指標體系,引入耦合協調度及耦合評價模型,對安徽省2005—2016年兩個系統耦合協調關系進行定量化的分析,得出結論如下.
(1)2005—2016年安徽省農業經濟和農業生態環境指標均表現出大幅度的提升,具體表現為2005—2007年農業經濟綜合評價值F(x)小于農業生態環境系統綜合評價值G(y),農業經濟發展滯后,安徽省農業生態環境系統對農業經濟的增長起到積極作用;2008年以后,農業經濟綜合評價指數F(x)均大于交通系統綜合評價指數G(y),農業生態環境的發展出現滯后,一定程度上限制了農業經濟的增長,因此需要大力推進安徽省農業生態環境建設以適應并積極促進新常態下農業經濟的可持續發展的需要.
(2)2005年—2016年安徽省農業經濟與農業生態環境系統處在耦合協調發展的重要演變環節中,耦合協調度D值由2005年的0.346 326增加到2016年的0.618 078,具體表現為2005—2007年為中度失調型,2008年—2012年為瀕臨失調型,2012年—2014年為勉強協調型,2015—2016年為初級協調型.由此安徽省農業經濟與農業生態環境系統耦合協調關系實現了從失調階段到初級協調階段的轉變.
(3)安徽省農業經濟—農業生態環境系統耦合協調發展趨勢較好.在中部崛起的戰略及安徽省承接產業轉移示范區政策指導下,安徽省農業部門應該加強與環保部門的協作,完成農業產業轉型和升級,為農業經濟發展提供更良好的農業生態環境.
安徽省地域遼闊,地跨南北,自然條件優越,農業資源豐富,獨具優勢的農業區位和資源條件,為農業經濟活動的發展提供了便利.安徽省農業經濟實現了較快的增長,但同時造成了嚴重的問題,如農業資源的過度開發、農業生態環境惡化、水土流失、土地貧瘠化、土壤中農藥及塑料農用地膜的殘留量逐年增加等問題極大的限制了安徽省農業經濟與農業生態環境系統的發展.因此,為了進一步推進安徽省農業經濟—農業生態環境系統協調關系,提出如下建議;
(1)調整農業產業結構,加快農業產業轉型和升級,優化農業產品結構,推動“智慧農業”的發展與普及,同時注重種植高附加值經濟作物,提高農業經濟產值,實現農業經濟健康可持續發展;
(2)加大安徽省對農業科技的投入力度,農業技術在增強農產品抗災能力、培育優質新品種、農產品增產增收、科學施肥、病蟲害的防治方面都有重要的作用,另外通過科技手段對農業機械設備的改良,能更好的促使農業經濟與農業生態環境系統向優質協調發展的轉變;
(3)建立完善的農業生態環境預防與保護機制.
通過媒體大力宣傳,使保護環境觀念深入人心,增強人們的環保理念,民眾自覺保護生態環境[24].當前我國在環境保護方面有一些制度性文件的規定,如環保法等,但是沒有專門針對安徽省農業生態環境保護方面的法律法規,因此,政府應該整合探索制定出本地區農業生態環境方面的法律法規,使農業生態環境有法可依.在環保制度與個人道德雙重約束作用下,可以有效的預防與保護農業生態環境問題.