農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間尺度效應(yīng)研究

張勤虎，喻曉玲，程玉龍

（塔里木大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展是我國經(jīng)濟發(fā)展的根本要求，“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的農(nóng)業(yè)發(fā)展路徑將不斷得到貫徹和實施。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要求創(chuàng)造一個高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系和一個合理利用資源、保護環(huán)境、有較高轉(zhuǎn)化效率的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。這就要求統(tǒng)籌考慮農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和生態(tài)保護協(xié)調(diào)發(fā)展，在追求糧食高產(chǎn)量的同時，也要關(guān)注農(nóng)資低投入、化學(xué)品高效利用和土地污染可控，以實現(xiàn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的雙重進步。農(nóng)業(yè)生態(tài)效率統(tǒng)籌了農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和耕地環(huán)境保護，響應(yīng)了西部種植業(yè)產(chǎn)量提高和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展二者協(xié)調(diào)進取的需要。測度西部地區(qū)不同空間尺度下農(nóng)業(yè)生態(tài)效率，細(xì)化不同區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)空間差異，對西部地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)保護具有雙重意義。

農(nóng)業(yè)生態(tài)效率是指在追求農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量的同時，盡量減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境污染和資源消耗，即倡導(dǎo)“適量、優(yōu)質(zhì)、減污、節(jié)源”為理念的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式［1］。目前關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)效率研究包括三個方面，一是評價農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的測算方法，前期洪開榮等［2］用DEA方法和SE-DEA方法來測算農(nóng)業(yè)生態(tài)效率，后期TONE K等［3］提出SBM模型作為新的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率測算方法，逐漸替代了DEA方法，是因為非期望SBM模型將負(fù)外部性產(chǎn)出加入模型，引入了模型里的非期望產(chǎn)出，有效解決了投入產(chǎn)出的松弛現(xiàn)象。潘丹等［1］、吳小慶等［4］實證了SBM 模型比DEA更有效、更詳實地反映了農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的本質(zhì)。隨后王寶義等［5］、鄭德鳳等［6］、侯孟陽等［7］將SEDEA方法和SBM模型結(jié)合起來，發(fā)展出超效率SBM模型（Super-SBM），成為測定農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的主流技術(shù)方法，并被大部分學(xué)者使用。二是農(nóng)業(yè)生態(tài)效率評價空間尺度，王寶義等［8］、曾福生等［9］從國土全局和省際尺度進行測算分析，還有學(xué)者把獨立區(qū)域作為研究對象［10-11］。三是在農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的空間相關(guān)性分析，洪開榮等［2］用α收斂驗證了東中西區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率呈現(xiàn)差距縮小形態(tài)，侯孟陽等［10］提出中國各省農(nóng)業(yè)生態(tài)效率具有顯著空間收斂性特征，且空間因素使收斂加速。曾福生等［9］用全局和局部莫蘭指數(shù)驗證了中國農(nóng)業(yè)生態(tài)效率呈正相關(guān)性并隨時間波動。侯孟陽等［7］用數(shù)據(jù)可視化、空間分析方法考察了農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的時間、空間格局、空間差距、分布形態(tài)特征等內(nèi)容。王寶義等［8］利用σ收斂檢驗發(fā)現(xiàn)中國及東中西三大區(qū)域的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)出離散趨勢。葛鵬飛［12］進行了農(nóng)業(yè)綠色全要素生產(chǎn)率的β收斂，發(fā)現(xiàn)國土空間格局在時間演變上存在明顯條件β收斂。

綜合上述研究發(fā)現(xiàn)，關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的研究豐富且不斷深入，評價技術(shù)方法趨于成熟，多數(shù)學(xué)者驗證了中國農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的空間集聚效應(yīng)。然而，還有一些方面沒有涉及：一是農(nóng)業(yè)生態(tài)效率研究對象上缺乏針對東中西三大區(qū)域中的特定區(qū)域開展研究，尤其是生態(tài)脆弱的西部地區(qū)；二是關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間尺度效應(yīng)研究還鮮有報道，無法體現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率形態(tài)上從宏觀到微觀的格局對比；三是研究尺度上以地級市作為決策單元的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率研究文獻還較為缺乏。由此可見，研究應(yīng)該從宏觀地區(qū)層面到中觀省域?qū)用嬖俚绞杏蛭⒂^層面等三個視角展開，逐級加深維度探究農(nóng)業(yè)生態(tài)效率在不同空間范圍內(nèi)的差異和數(shù)值?？臻g尺度效應(yīng)理論能夠解釋不同空間單元下研究對象的形態(tài)特征，以類似“放大鏡”工具形象刻畫每級地域單元下農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)情況。西部地區(qū)在西北和西南兩個組成區(qū)域范圍內(nèi)，因氣候、地形條件上差異極大形成完全不同的生態(tài)局面，全局Super-SBM模型能夠統(tǒng)籌分析不同生態(tài)背景下的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率，不僅能展現(xiàn)超效率區(qū)域數(shù)據(jù)，也無法掩蓋低效率區(qū)域詳情。據(jù)此，本研究選擇西部地區(qū)12個省域行政單元、131個地級市域行政單元（其中重慶既作為省又作為地級市考察）1991—2018年的面板數(shù)據(jù)。利用空間尺度效應(yīng)理論和全局Super-SBM模型，分地區(qū)、省域、市域三個空間尺度考察西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的空間尺度效應(yīng)，為促進西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)的改善提供決策參考。

1 研究方法和指標(biāo)數(shù)據(jù)

1.1 空間尺度效應(yīng)

尺度效應(yīng)（scale effect）指地理現(xiàn)象的格局形成過程具有尺度依賴性。目前尺度效應(yīng)的研究大多集中在自然科學(xué)領(lǐng)域，尤其是生態(tài)研究領(lǐng)域，在人文社會科學(xué)領(lǐng)域的研究主要是關(guān)于人口、GDP等方面，對農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的空間尺度效應(yīng)涉及較少，而這方面的研究有利于認(rèn)識農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)保的空間集聚、格局特征?？臻g尺度理論提出任何地理實體的性質(zhì)規(guī)律、時空分布和耦合等形成過程中都具有尺度依賴性［13］。尺度效應(yīng)是廣泛存在的判斷標(biāo)尺，其體現(xiàn)為集聚尺度、空間自相關(guān)和空間格局特征。需要對空間數(shù)據(jù)進行多尺度的衡量，才能獲得其尺度效應(yīng)規(guī)律，得出全面、真實、有價值的研究結(jié)果。岳邦瑞等［13］提出巢式系統(tǒng)的高層次結(jié)構(gòu)由低層次結(jié)構(gòu)組成，相鄰的兩個層次之間具有包含和被包含關(guān)系，如圖1所示。學(xué)者們逐漸將尺度效應(yīng)納入?yún)^(qū)域經(jīng)濟差異的研究框架中，對區(qū)域經(jīng)濟相關(guān)性的空間尺度效應(yīng)作了創(chuàng)新性研究。周杰文等［14］運用空間尺度效應(yīng)機理，獲得中部地區(qū)經(jīng)濟在縣尺度上差異最大，市級尺度和省尺度依次降低。

圖1 等級系統(tǒng)中相鄰層次間的關(guān)系

1.2 全局Super-SBM模型

西部地區(qū)作為經(jīng)濟發(fā)展不平衡、不充分的重點關(guān)注區(qū)，其經(jīng)濟和生態(tài)雙重地位舉足輕重。西部地區(qū)生態(tài)本底較弱，包括西北草原荒漠化防治區(qū)、黃土高原水土保持區(qū)、青藏高原江河水源涵養(yǎng)區(qū)、西南石漠化防治區(qū)和重要森林生態(tài)功能區(qū)，呈現(xiàn)出的生態(tài)脆弱、土壤肥力弱、缺水少水等生態(tài)稟賦不足，加之經(jīng)濟落后致使農(nóng)業(yè)有機肥料、無公害農(nóng)藥和農(nóng)業(yè)機械現(xiàn)代化等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技沒有足夠惠及，由此導(dǎo)致西部農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)保護之間的矛盾不斷突出［7，9-10］。全局Super-SBM模型能夠分析西部地區(qū)不同生態(tài)背景下農(nóng)業(yè)生態(tài)效率，兼具展示超效率單元農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)據(jù)和低效率單元農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)據(jù)，劉軍華等［15］利用該方法在局部區(qū)域研究了農(nóng)業(yè)生態(tài)效率。在測度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率時，DEA方法評價結(jié)果不具備跨時期可比性，而以當(dāng)期DMU構(gòu)造不符合經(jīng)驗法則，會導(dǎo)致效率評價結(jié)果高于實際，因此采取全局Super-SBM模型解決以上不足。該方法不僅解決了DEA造成的徑向和角度問題，考慮了非期望產(chǎn)出，妥善處理了DMU效率值排名同為1的問題，更為關(guān)鍵的是解決了效率跨時期對比問題以及因設(shè)置變量過多導(dǎo)致的線性無可行解問題。構(gòu)建模型如下：

假設(shè)有t個時期，N個DMU，m表示投入，其中，s1、s2分別表示期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出，分別為DMUk的投入、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出，在CRS（規(guī)模報酬不變），構(gòu)造PPS（生產(chǎn)可能集），形成全局Super-SBM模型，為權(quán)重向量，是效率評價中的最優(yōu)解。最優(yōu)解的進一步表達如下式：

式（4）為投入產(chǎn)出的效率分解式；式（5）為無效率分解式。

1.3 指標(biāo)和數(shù)據(jù)

1.3.1 指標(biāo)選擇

在農(nóng)業(yè)生態(tài)效率研究中，應(yīng)首先確定研究的對象范圍，以狹義的種植業(yè)作為研究對象。在產(chǎn)出指標(biāo)選擇上，農(nóng)業(yè)期望產(chǎn)出用種植業(yè)總產(chǎn)值表征。目前關(guān)于農(nóng)業(yè)非期望產(chǎn)出表征指標(biāo)還莫衷一是［1-2，4-8］，本研究參考王寶義等［8］研究，以農(nóng)業(yè)面源污染指標(biāo)表征。農(nóng)業(yè)面源污染指標(biāo)選取主要參照賴斯蕓等［16］研究方法，種植業(yè)的農(nóng)業(yè)面源污染主要來自化肥，主要測算總氮和總磷。

將土地投入、勞動力投入、農(nóng)藥投入、農(nóng)膜投入、化肥投入、灌溉用水、農(nóng)業(yè)機械投入和能源投入8種指標(biāo)作為投入指標(biāo)。土地投入用農(nóng)作物播種面積表征；勞動力投入用第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值/農(nóng)林牧副漁總產(chǎn)值乘積計算獲得；農(nóng)藥投入用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中實際農(nóng)藥使用量表征；農(nóng)膜投入用農(nóng)膜使用量表征；化肥投入用各類化肥中含氮磷鉀的總折純量表征；灌溉用水用有效灌溉面積表征；農(nóng)業(yè)機械投入用農(nóng)業(yè)機械總動力表征；能源投入用農(nóng)用柴油使用量表征。

1.3.2 數(shù)據(jù)來源

選取數(shù)據(jù)主要選自《中國統(tǒng)計年鑒》（1991—2018年）、《中國人口和就業(yè)統(tǒng)計年鑒》（1991—2018年）、《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》（1991—2018年）和12個省域行政單元、131個地級市域行政單元統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計局網(wǎng)站。

2 不同空間尺度下農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間形態(tài)特征

采用全局Super-SBM模型考察農(nóng)業(yè)生態(tài)效率時，將西部地區(qū)分為西南地區(qū)和西北地區(qū)。其中，把廣西歸為西南地區(qū)，把內(nèi)蒙古歸為西北地區(qū)。西南地區(qū)包括重慶、四川、云南、貴州、西藏和廣西，西北地區(qū)包括陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆和內(nèi)蒙古。重慶作為省級行政單位，轄屬區(qū)域都是縣級行政單位，考慮到樣本代表性不足和數(shù)據(jù)不易得，因此將重慶既作為省級行政單元又以地級市行政單元看待同時進行考察。利用等距分割方法，我們將農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值劃分為5個區(qū)間，并對每個區(qū)間進行定義，如表1所示。

表1 農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值劃分

2.1 各地區(qū)尺度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征和格局分布

各地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間數(shù)據(jù)如表2所示，考察期內(nèi)西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率呈現(xiàn)總體上西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率較優(yōu)的特征。2018年西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率為0.92，西北地區(qū)0.93，西南地區(qū)0.90，都在高效區(qū)間。由此體現(xiàn)習(xí)近平總書記“綠水青山就是金山銀山”的科學(xué)論斷近年來被不斷貫徹和落實，生態(tài)正向效應(yīng)表現(xiàn)卓著，全國上下在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)保方面取得不斷進步。各地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率格局分布如圖2所示，全時期內(nèi)，西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率總體上呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，西北地區(qū)和西南地區(qū)兩個分區(qū)域的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率總體演變趨勢和西部地區(qū)全區(qū)域演變趨勢一致，也是先下降后上升。農(nóng)業(yè)生態(tài)效率從第一節(jié)點（1991年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值）向第二節(jié)點（1991—2000年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值）過渡時呈現(xiàn)略微下沉。可能是因為90年代初，中國加速社會主義市場經(jīng)濟進程，世界各類科技和生產(chǎn)要素向中國流動，生態(tài)受到一定程度的影響導(dǎo)致的［11］。第二節(jié)點向第三節(jié)點（2001—2010年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值）過渡再次下沉。可能是因為中國加入世貿(mào)組織后，承接國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，2001—2010年以高能耗和高污染為主的產(chǎn)業(yè)涌向我國，尤其中東部污染源向西部的擴散，農(nóng)業(yè)污染物大量增加，環(huán)保受到極大的沖擊［11］。第三節(jié)點向第四節(jié)點（2011—2018年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值）過渡開始向上拉伸?？赡苁且驗檫M入2011年后，人們逐漸注意到環(huán)境污染帶來的消極后果，河道清污、生態(tài)補水、農(nóng)業(yè)有機等各類環(huán)保政策推出和貫徹，農(nóng)業(yè)生態(tài)從探底點向好發(fā)展。第四節(jié)點向第五節(jié)點（2018年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值）拉伸到頂點，可能是因為習(xí)近平總書記倡導(dǎo)的生態(tài)理念不斷得到壓實進取，生態(tài)逐漸恢復(fù)并超越到90年初水平，生態(tài)重新歸于健康［16］。本研究農(nóng)業(yè)生態(tài)效率西北地區(qū)＞西部地區(qū)＞西南地區(qū)，證明西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率存在區(qū)域異質(zhì)性。效率值上西北地區(qū)三個階段內(nèi)都高于西南地區(qū)，西部地區(qū)效率值介于兩個分區(qū)域之間。相比而言，西北地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率在三個階段內(nèi)變化相對溫和，西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率較為明顯。可能因為西南地區(qū)和西北地區(qū)氣候和地勢的差異，造成兩地出現(xiàn)相對不一樣的農(nóng)業(yè)生態(tài)發(fā)展進程。西北地區(qū)少雨干旱，土地鹽漬化嚴(yán)重，但隨著生態(tài)補水、保護性耕作法政策實施，生態(tài)明顯加速回轉(zhuǎn)。西南地區(qū)因酸性土壤、地形崎嶇、高寒缺氧等因素，生態(tài)保護進程相對西北地區(qū)略微落后，也可能導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生態(tài)效率存在一定的差異。而西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率值高于西南地區(qū)，低于西北地區(qū)，綜合折衷了兩地的差異。

表2 西南地區(qū)、西北地區(qū)和西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征

圖2 西南地區(qū)、西北地區(qū)和西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率格局分布

2.2 省域尺度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征和空間格局分布

省域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)據(jù)和格局如表3和圖3所示。從表3中可以看出考察期內(nèi)12省域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率呈現(xiàn)總體上12省域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率逐步提升的特征。圖3中1991年格局圖和2018年格局圖顯示，農(nóng)業(yè)生態(tài)高效區(qū)間省域單元的省份數(shù)量逐漸擴大，低效區(qū)間省域單元數(shù)量在收窄。1991年格局圖中農(nóng)業(yè)生態(tài)效率高效區(qū)間省域單元有新疆，中高效區(qū)間單元有青海、四川、重慶和貴州，西藏、云南、廣西、內(nèi)蒙古和甘肅屬于中低效區(qū)間單元，陜西和寧夏屬于低效區(qū)間。2018年格局圖可以看出，只有西藏和云南處在農(nóng)業(yè)生態(tài)效率中低效區(qū)間單元，其他10省份都提升為中高效或高效區(qū)間單元，沒有了低效區(qū)間單元。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是，隨著技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級，有機農(nóng)業(yè)進入各個省域，有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開始規(guī)范有序，進步速度加快。我國有機農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證許可和管理措施方面不斷完善，各級政府和社會的監(jiān)管、監(jiān)督力度也逐漸增強，有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)農(nóng)戶自律意識也自我增強，各省有機農(nóng)業(yè)生產(chǎn)先后進入規(guī)范發(fā)展時期。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料高濃度有害充分的農(nóng)藥，氮磷不能充分吸收的化肥漸漸得到環(huán)保規(guī)制的淘汰，取而代之的是有機性農(nóng)藥化肥廣泛推廣應(yīng)用，土壤空氣污染壓力循序減小。農(nóng)業(yè)生態(tài)效率西南地區(qū)局部省域穩(wěn)定提升，西北地區(qū)局部省域經(jīng)歷“沉降-上升”變化過程。1991—2000年、2001—2010年和2011—2018年三個格局圖中，西南范圍內(nèi)，西藏、云南和廣西前兩個階段內(nèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率基本穩(wěn)定在低效區(qū)間，在2011—2018時期內(nèi)實現(xiàn)躍遷，升級為高效區(qū)間單元。西北范圍內(nèi)，內(nèi)蒙古和山西在第一節(jié)點向第二節(jié)點過渡時，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率由中高效區(qū)間降落至低效區(qū)間，到第三個節(jié)點兩省又升為中高效區(qū)間。從2001年開始，國家對西部地區(qū)農(nóng)林生態(tài)建設(shè)實行優(yōu)惠補貼政策，加大資金扶持力度，林業(yè)作為生態(tài)屏障得到有力發(fā)展。在中央財政支持下，西部地區(qū)實施的退耕還林還草政策、造養(yǎng)天然林、防沙治沙工程有利于保護生態(tài)環(huán)境和退耕還林產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)種植收入。西部地區(qū)給荒山、荒地造林種草，對坡耕地退耕還林還草。落實“誰退耕，誰造林種草、誰經(jīng)營，誰擁有土地使用權(quán)和林草所有權(quán)”的政策。農(nóng)業(yè)生態(tài)效率區(qū)域異質(zhì)進一步分化。不同時期，高效、中高效區(qū)間省域單元和中低效、低效區(qū)間省域單元呈現(xiàn)更為明顯的差異分布。從1991年、1991—2000年、2001—2010年農(nóng)業(yè)生態(tài)效率格局圖中，可以清楚發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率甘肅、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古、西藏、云南、廣西等省份經(jīng)歷了明顯的交替變化。甘肅、寧夏、西藏、內(nèi)蒙古屬于生態(tài)脆弱區(qū)，生態(tài)本底弱，稍有人類行為就對生態(tài)產(chǎn)生消極影響，改善生態(tài)的方法就是多予少取。陜西、云南、廣西等因不合適的農(nóng)業(yè)經(jīng)營發(fā)生，粗放經(jīng)營，導(dǎo)致生態(tài)經(jīng)歷一段疲弱期。

圖3 西部地區(qū)12省域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間格局分布

表3 西部地區(qū)12省域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征

2.3 市域尺度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征和空間格局分布

市域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)據(jù)如表4所示，考察期內(nèi)市域尺度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率呈現(xiàn)效率區(qū)間有“同效吸引”的連片分布特征。例如，以塔城為中心，與地理鄰接的阿勒泰、昌吉州、烏魯木齊、博州、伊犁州，形成農(nóng)業(yè)生態(tài)效率高效和中高效區(qū)間的連片分布。類似的還有分布以錫林郭勒、海南藏族自治州、西寧、漢中等為中心與鄰接市域單元為外圍的連片區(qū)域。低效和低效區(qū)間地域連片分布形態(tài)特征亦是符合此特征。市域?qū)用?，各地生態(tài)稟賦因地理位置、地形地勢、氣候特征相似，而形成鄰接市域單元相似的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率格局。比如以天山為界，北疆濕潤多雨，處在北疆的阿勒泰、塔城、博州等地農(nóng)業(yè)生態(tài)表現(xiàn)卓越。而處在南疆地區(qū)的阿克蘇、喀什、和田等市域單元因共同屬于塔里木盆地內(nèi)，源于干旱少雨同一種氣候特征，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)較為不足。農(nóng)業(yè)生態(tài)效率區(qū)域異質(zhì)在省內(nèi)表現(xiàn)清晰，例如新疆的南疆內(nèi)部地級市域單元和北疆地級市域單元，內(nèi)蒙古的西部地級市域單元和東北部地級市域單元，四川的西部地級市域單元和東部市域單元，云南的中部市域單元和南部北部地級市域單元。同一省域內(nèi)生態(tài)稟賦不一致，造成地級市出現(xiàn)迥異的農(nóng)業(yè)生態(tài)形態(tài)，形成同省不同效率的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率格局。西部12省域（區(qū)市）農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間格局如圖4所示，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率超效區(qū)間地級市域單元首次出現(xiàn)。阿壩州、甘孜州、涼山州、西寧、黃南州、博州、伊犁州、塔城、阿勒泰的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率大于1，而在地區(qū)和省域單元考察時，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率均未達到1。此類現(xiàn)象的出現(xiàn)推測和工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能相關(guān)，例如四川西部的阿壩、甘孜和涼山等州，因工業(yè)污染有限，大氣土壤給農(nóng)業(yè)污染源留足了代謝空間和能力，因此農(nóng)業(yè)生態(tài)效率較高。此外，青海除了海西州接近干旱區(qū)氣候外，其他區(qū)域人類足跡很少涉及，出現(xiàn)生態(tài)盈余，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)較優(yōu)。習(xí)近平曾說“保護好青海生態(tài)環(huán)境，是‘國之大者’”［15］。青海有黃河、長江、瀾滄江的溯源三江源，祁連山、青海湖躍儲水豐富，緊接天山與中國最大內(nèi)陸湖博斯騰湖，生態(tài)稟賦十分優(yōu)越，故而農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)卓著，黃南州效率值突破1，處于超效區(qū)間。

表4 西部地區(qū)131個市域農(nóng)業(yè)生態(tài)效率數(shù)值特征

續(xù)表4

3 研究結(jié)論與政策建議

3.1 研究結(jié)論

基于西北地區(qū)1991—2018年面板數(shù)據(jù)，利用全局Super-SBM模型和空間尺度效應(yīng)理論，選取地區(qū)、省域和市域三個嵌套空間尺度，據(jù)此分析不同級別區(qū)域下西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的空間尺度效應(yīng)，結(jié)論如下：

1）西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間尺度效應(yīng)表現(xiàn)顯著。隨著空間尺度由大到小變化，西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間異質(zhì)性逐漸體現(xiàn)。全時期內(nèi)，西部農(nóng)業(yè)生態(tài)效率各尺度地域單元大多經(jīng)歷一個先下降再上升的“V”型發(fā)展路線。多年來西部地區(qū)在中央一系列優(yōu)惠政策支持下，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施如水利工程大為改觀，生態(tài)補水工程成效顯著，先進農(nóng)業(yè)技術(shù)不斷得到推廣，輕污染或無污染農(nóng)藥化肥廣泛應(yīng)用，使西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量和產(chǎn)值得到大幅度躍升，生態(tài)出現(xiàn)較大的改良。

2）農(nóng)業(yè)生態(tài)效率表現(xiàn)上，地區(qū)宏觀層面表現(xiàn)較優(yōu)，處于高效和中高效區(qū)間；省域中觀層面上部分省域表現(xiàn)不足，落在中低效和低效區(qū)間；市域微觀層面表現(xiàn)不足的市域數(shù)量和分布位置更為具體。西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)維護很大程度上依賴中央政策的支持，而具體到省域?qū)用妫Y源稟賦差異表現(xiàn)較為明顯，比如西北5省氣候干旱，農(nóng)業(yè)稟賦不足，生態(tài)脆弱性顯而易見。再到地級市層面，資源稟賦和技術(shù)推廣更突出地解釋了部分農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的微觀區(qū)別。

3）地區(qū)尺度上農(nóng)業(yè)生態(tài)效率西北地區(qū)＞西部地區(qū)＞西南地區(qū)，區(qū)域異質(zhì)性不明顯。西南地區(qū)和西北地區(qū)因地形和氣候的差異，導(dǎo)致種植業(yè)產(chǎn)量和生態(tài)保護有不同的產(chǎn)出，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率也結(jié)果存在差異。西部地區(qū)綜合折衷了兩地的差異。因為西南地區(qū)和西北地區(qū)氣候和地勢的差異，造成兩地出現(xiàn)相對不一樣的農(nóng)業(yè)生態(tài)發(fā)展進程。西北地區(qū)少雨干旱，土地鹽漬化嚴(yán)重，但隨著生態(tài)補水、保護性耕作法政策實施，生態(tài)明顯加速回轉(zhuǎn)。西南地區(qū)因酸性土壤、地形崎嶇、高寒缺氧等因素，生態(tài)保護進程相對西北地區(qū)略微落后，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率存在一定的數(shù)值差值。

4）省域尺度上，考察期內(nèi)西北地區(qū)局部省域和西南地區(qū)局部省域的農(nóng)業(yè)生態(tài)效率沿著兩個截然不同的過程發(fā)展，區(qū)域異質(zhì)性開始初步顯現(xiàn)。甘肅、寧夏、西藏、內(nèi)蒙古屬于生態(tài)脆弱區(qū)，生態(tài)本底弱，稍有人類行為就對生態(tài)產(chǎn)生消極影響，改善生態(tài)的方法就是多予少取。陜西、云南、廣西等因不合適的農(nóng)業(yè)經(jīng)營發(fā)生，粗放經(jīng)營，導(dǎo)致生態(tài)經(jīng)歷一段疲弱期。

5）在市域尺度農(nóng)業(yè)生態(tài)效率考察時，效率區(qū)間呈現(xiàn)“同效吸引”的連片分布特征，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率區(qū)域異質(zhì)性在省域內(nèi)部分布更為清晰。此外，農(nóng)業(yè)生態(tài)效率超效期間首次在市域尺度地域單元出現(xiàn)。個別地級市如黃南州和伊犁州，本身為生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)，消解污染能力強，農(nóng)業(yè)生態(tài)達到最佳水平?；猷従拥牡丶壥猩弦虻匦?、氣候、生態(tài)本底相似，加上經(jīng)濟的緊密相連，互促互進，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的流動頻繁，很大幾率上產(chǎn)生農(nóng)業(yè)生態(tài)的相似性。

3.2 政策建議

基于結(jié)論，針對未來西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的改善，提出兩方面政策建議：注重中央地方間的分層政策保障和納入細(xì)致完善的環(huán)保規(guī)制。第一，政策保障。各級政府應(yīng)充分重視不同行政區(qū)域單元農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的發(fā)展。國家層面上，關(guān)注西部地區(qū)農(nóng)業(yè)和生態(tài)的統(tǒng)籌發(fā)展，推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和環(huán)境保護的雙重進步，做好頂層設(shè)計，引領(lǐng)綠色發(fā)展，推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展進程。實行政府主導(dǎo)，社會參與模式。加大政府宏觀扶持力度，實施差別化管理政策，建立起農(nóng)業(yè)生態(tài)保護的長效機制。吸引企事業(yè)單位、民間組織和個人主動生態(tài)建設(shè)，多渠道建立公共基金，形成全員關(guān)愛自然、全社會保護自然的生態(tài)建設(shè)氛圍。尤其關(guān)注西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的提升，加快生產(chǎn)方式的革新。省級政府應(yīng)做好本省農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃，做到因地制宜，分類保護。從不同地區(qū)農(nóng)業(yè)自然生態(tài)特征著手，充分利用生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)能力，合理配置生物、工程和農(nóng)藝等措施，采取不同治理思路和模式。做好農(nóng)地環(huán)保分類施策，加快發(fā)展有機農(nóng)業(yè)科技的引進和推廣，做好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污染物排放環(huán)保規(guī)制。同時也應(yīng)加強省域之間的農(nóng)業(yè)科技合作。地級市政府層面，應(yīng)基于本地農(nóng)業(yè)發(fā)展需要和生態(tài)本底，找準(zhǔn)生態(tài)閾值，合理發(fā)展有機農(nóng)業(yè)，保證農(nóng)業(yè)滿足基本需要的同時又能守住生態(tài)底線。根據(jù)“同效吸引”西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)效率空間尺度效應(yīng)特征，加快地區(qū)間聯(lián)動，吸引先進地區(qū)的綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展要素進入鄰接地區(qū)，以點帶面，促成高效、中高效區(qū)間區(qū)域溢出效應(yīng)最大程度發(fā)揮。同時，應(yīng)避免農(nóng)業(yè)生態(tài)效率低效、中低效區(qū)間區(qū)域“近墨者黑”的傳播效應(yīng)發(fā)生，阻斷粗放經(jīng)營、污染物排放等種植行為方式的相互效仿。第二，環(huán)保規(guī)制。依法治理重點環(huán)保區(qū)域，建設(shè)自然保護區(qū)、踐行統(tǒng)一環(huán)境準(zhǔn)入和退出行政制度、加快農(nóng)地相關(guān)的河湖濕地生態(tài)保護修復(fù)。針對西南地區(qū)污水管網(wǎng)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施進行改造，及西北地區(qū)城鄉(xiāng)結(jié)合部污水整治引發(fā)的法律案件進行專項法治規(guī)制，推動西部地區(qū)農(nóng)業(yè)水系整體治理。對向大氣、水、土壤等農(nóng)業(yè)環(huán)境介質(zhì)非法排放有毒有害物質(zhì)，損害土地及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的行為產(chǎn)生涉及環(huán)境介質(zhì)如河道污染、土壤有毒有害物質(zhì)污染、機械能量污染等的違法行為，應(yīng)制定相應(yīng)環(huán)保法律法規(guī)進行規(guī)制。對涉及開發(fā)礦產(chǎn)資源和利用等產(chǎn)生的環(huán)境權(quán)益不法行為，應(yīng)重點清查和治理，實現(xiàn)自然資源合理開發(fā)和利用、做到資源節(jié)約與環(huán)境保護同步進行。根據(jù)西部不同地區(qū)能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)實，制定實現(xiàn)能源合理配置的規(guī)制。