基于低碳經濟的鄉村物流演化探究

曾惠芝

（皖西學院金融與數學學院，安徽 六安 237000）

建設生態宜居的大環境是新時期鄉村發展的重要方向，然而，鄉村物流以燃油機動車輛為主要運輸工具，在鄉村用戶分散居住、路網分布復雜的綜合影響下，形成了過高的碳排放，成為制約美麗鄉村建設的客觀問題。低碳經濟旨在降低經濟活動中的碳排放量，是政府大力推進的可持續發展模式。鄉村物流應該按照這一理念，研究演化條件、動力和路徑，確定產業優化的方向。

1 低碳經濟視角下鄉村物流的發展現狀

1.1 鄉村物流覆蓋率及產業規模

鄉村物流為居民的生產、生活以及其他經濟活動提供搬運、裝卸、包裝、倉儲、運輸等一系列物流服務，是促進城鄉物資流動、農業農村激活經濟的重要條件。在城市物流產業的帶動下，2022 年全國農村電商和快遞物流行政村覆蓋率已達到90%，鄉鎮快遞網點覆蓋率已超過98%。從產業規模的角度看，2022 年全國農產品網絡零售額為5313.8 億元，較2021 年增長9.2%，有力地壯大了農業物流的體量。同時，電子商務向農村廣泛延伸，提升了農村快遞攬收的業務量，僅2022 年1～6 月，農村攬收和投遞的快遞包裹量達到了219 億件。

1.2 低碳經濟視角下的鄉村物流發展瓶頸

低碳經濟要求在經濟活動中通過產業、技術、管理等多元創新，盡可能降低碳排放量，進而實現經濟與生態環境的協調可持續發展。雖然鄉村物流的規模在持續擴大，但整體發展質量還有待提高，在低碳經濟視角下依然存在一系列制約性因素。

1.2.1 鄉村用戶分散性導致物流低能效、高能耗

鄉村物流以物資運輸為目的，但鄉鎮、行政村民居大多分散布置，各類物資在集散過程中需要運輸較長的距離。以快遞投放為例，通常物資先到達地區轉運中心，再運送至各城市的快遞分點，最后由專人依次送往各個行政村的住戶或者快遞站點[1]。部分行政村遠離市區，導致路程過長，但快件數量卻相對較少，形成了低能效、高能耗、低經濟效益的運營瓶頸。

1.2.2 多樣性的地域氣候特征和交通運輸條件導致鄉村物流難以實現標準化

低碳經濟視角下的鄉村物流并非要求物流企業一味地減少能源消耗，以犧牲企業盈利為代價，盲目追求降低碳排放的目標，其本質是通過科學化、標準化、信息化等手段，提高物流效率和能效比，既要壯大鄉村物流產業，又要避免過高的碳排放[2]。然而，農村多樣性的地域氣候特征以及參差不齊的交通條件，制約了鄉村物流的標準化進程，不利于實現低碳運行。

1.2.3 生鮮類農業產品對鄉村物流提出冷藏、保鮮技術要求

蔬菜、水果、鮮奶、蛋類、肉類等在農業產品中占據著非常大的比重，以農業電商為基礎，生鮮類農產品的物流需求呈快速增長趨勢，但此類產品在長距離運輸中容易出現水分流失、氧化、變質、污染等問題，冷鏈運輸成為解決問題的有效手段，由此也造成了較高的能耗和碳排放。因此，生鮮類農產品占比高是制約鄉村物流低碳化發展的一大瓶頸。

2 鄉村物流演化發展的理論基礎

2.1 自組織理論及其對低碳鄉村物流的適用性分析

根據事物發生發展的一般性規律，初期階段大多呈現出混沌無序的狀態，在演化發展的過程中，受到內外部作用的影響，逐漸從無序轉變為有序，顯示出穩定的特點和規律。自組織理論強調系統內部各要素之間的自發性協調或者相干，不受外部指令的影響，在自我作用機制下形成特定的結構和功能。自組織理論是一組理論的統稱，其中包括耗散結構理論、協同學理論、突變論、超循環理論、混沌理論等[3]。

基于低碳經濟的鄉村物流具有復雜性、系統性、多變量的特點，對問題分析和策略制定造成了較大的難度。自組織理論從鄉村物流的初始無序狀態開始探索，形成演化發展的條件、動力以及路徑，該理論能夠較為全面地揭示鄉村物流的低碳化運行模式，其探究過程如圖1 所示。

圖1 基于自組織理論的鄉村物流演化分析路徑

2.2 生命周期理論理論及其對低碳鄉村物流的適用性分析

生命周期理論將鄉村物流視為具有“生命”的事物，探索其形成、發展、衰退的全過程。鄉村物流是現代物流產業的重要組成部分，在形成階段，主要分析產生鄉村物流的社會條件和內外部驅動力。在發展階段，重在構建鄉村物流的成長、成熟機制，描述其發展規律。在衰退階段，主要認知鄉村物流的衰退機理，理解其退出市場的根本原因[4]。

鄉村物流的碳排放在生命周期的各個階段內發生變化，形成和成長階段以追求高速增長為主要目標，對碳排放的控制力度相對較弱，進入成熟階段后，更加強調經濟效益和能效比，因而完成相同物流任務的碳排放量會有所下降。可見，該理論能夠推演出碳排放與發展階段的內在聯系，具有較強的適用性。

3 低碳視角下鄉村物流演化發展的路徑

3.1 基于低碳經濟的鄉村物流演化發展條件

3.1.1 鄉村物流低碳化運行的內部演化條件

在鄉村振興的戰略大背景之下，振興鄉村生態、改善人居環境、建設美麗鄉村成為重要的發展方向，鄉村物流高能耗、高碳排放的粗放管理模式與鄉村振興的內在要求相違背，在一定程度上破壞了鄉村的生態環境、降低了鄉村的空氣質量。以低碳經濟模式發展鄉村物流，要求物流企業持續發現鄉村物流碳排放偏高的內在原因，通過管理模式創新、技術創新解決相關問題。以上即為鄉村物流低碳化運行的內部演化條件，是保護和改善鄉村生態環境的內在要求。

3.1.2 鄉村物流低碳化運行的外部演化條件

鄉村物流低碳化運營的外部演化條件主要來自三個方面，分別為國家的能源政策、物流企業的發展需求、鄉村的道路交通基礎設施。從能源政策的角度看，降低化石能源依賴性、大力發展清潔能源是現行的政策方向，這一點與“碳達峰”“碳中和”目標息息相關。從物流企業的角度看，降低能耗是控制成本、提高效益的重要途徑，其附帶結果為減少碳排放。從鄉村基礎設施的角度看，農村的路網系統持續完善，路網質量全面提高，為節約物流時間、優化物流路徑、降低碳排放量創造了有利的條件，成為自發性的外部演化驅動因素。

3.2 基于低碳經濟的鄉村物流演化發展動力

3.2.1 基于低碳經濟的鄉村物流自組織演化動力影響因素及層次劃分

3.2.1.1 影響因素提取

在低碳經濟視角下，鄉村物流與農村的經濟發展、農村物流服務的現實需求、農村生態環境保護需求以及農村社會的低碳環保意識密切相關，據此可形成三項一級影響因素指標，分別為鄉村經濟社會、鄉村物流服務產業需求、鄉村生態環境[5]。每一項一級指標下又可細化出二級和三級指標。

（1）鄉村經濟社會指標體系

鄉村經濟社會一級指標可分為鄉村經濟指標和鄉村社會指標兩個二級影響因素。第一，在鄉村經濟方面，農村的固定資產投資水平影響著基礎設施建設、住宅建筑改善、農業生產設施建設等一系列經濟活動，由此可產生大量的物流需求。農村地區的生產總值反映出當地的經濟活力，通常生產總值較高的地區在物資采購、生產、營銷方面具有更大的強度，有利于激發物流需求。農村居民的消費指數與物流需求呈正相關，消費能力越強的農村地區對物流服務的需求越旺盛。因此，鄉村經濟二級指標對應的三級指標為農村居民消費指數、農村固定資產投資額、農村地區的生產總值。第二，在鄉村社會層面，影響鄉村物流低碳化發展的主要三級指標包括農村物流站點和管理人員的低碳化意識、基層物流企業和站點的低碳運營政策、農村的物流運輸需求[6]。

（2）鄉村物流服務產業發展需求指標體系

鄉村物流服務產業發展需求涵蓋技術、管理和信息化程度三個二級指標。在管理層面重在分析鄉村物流的運營模式； 在技術層面主要涉及評價物流企業運營水平的量化指標，如路網密度、貨物周轉量、公路里程等；在信息化程度層面需要評價鄉村物流企業的信息化管理系統普及度、信息化研發投入強度。具體指標體系如表1。

表1 鄉村物流服務產業發展需求對應的三級影響因素指標體系

（3）鄉村生態環境指標體系

以低碳經濟為基礎，在鄉村生態環境一級指標下設置碳排放水平二級指標，為了實現量化分析，在二級指標下設置兩個三級指標，分別為能源消耗量、碳排放量。

3.2.1.2 基于主成分分析法的影響因素層次劃分及主成分確定

對以上指標體系中的所有三級指標進行編號，共計19 項，可表示為集合X={X1，X2，...,X19}。不同指標對鄉村物流低碳化運營的影響程度有所差異，因而需要在層次劃分的基礎上分配指標權重。通過查詢中國統計年鑒、開展問卷調查等方式，獲取量化指標的客觀數據以及非量化指標的評價數據。再借助主成分分析法確定各類影響因素的層次關系，評價主成分選擇的合理性。

（1）指標數據的無量綱處理

不同指標的單位存在很大的差異，例如，碳排放量的單位為“kg”、農村地區公路里程的單位為“km”、農村地區生產總值的單位為“億元”，為了便于量化分析，需要對各項指標進行無量綱化處理，部分指標的處理結果如表2。

表2 低碳經濟視角下鄉村物流指標數據無量綱化處理結果示例

（2）自組織演化動力影響因素的主成分確定

將處理后的數據輸入SPSS 統計軟件，其中內置有主成分分析算法，可自動完成數據計算過程。結果顯示，第一主成分包括五項指標，分別為多式聯運應用程度（X7）、甩掛運輸應用程度 （X8）、鄉村公路里程 （X9）、地區鐵路密度（X10）、新能源車輛應用程度（X11）。第二主成分包括六項指標，分別為X2、X3、X12、X15、X18以及X19。可見，通過主成分分析，減少了鄉村物流低碳化運行影響因素的指標數量，確定了主要指標。

2.基于低碳經濟和自組織理論的農村物流演化動力挖掘

（1） 基于低碳經濟的農村物流演化動力模擬

農村物流系統的演化是一個較為緩慢的實現過程，在自組織理論中，系統中的參數具有快慢之分，而決定演化方向的主要為系統中的慢參量。協同學是自組織理論的重要分支，其典型代表為哈肯理論模型，可借助該模型，在低碳經濟的視角下實施鄉村物流演化模擬[7]。具體的實施流程包括： 基于低碳經濟構建農村物流演化模型、將主要影響因素代入模型、分析慢變量（序參量）和快變量、確定系統的演化方向，其中序參量反映了系統結構的有序度。模型構建方法分為多個步驟，包括利用主成分變量構建差分方程、分離方程中的線性項、利用自治微分方程開展動態演化、利用偏導矩陣求解微分方程的線性化方程、求得系數矩陣的特征值。將系數矩陣對應的特征值記為，如果有>0，則對應的變量為鄉村物流系統中的序參量，成為支配系統演化方向的主要因素。以上模擬過程可在MATLAB 仿真軟件中進行，將表2 所示的數據代入模型中，求得序參量的勢函數為，式中z1為某個序參量。

（2）農村物流演化動力分析結果

以勢函數為依據，利用MATLAB 觀察序參量的函數軌跡，即可判斷農村物流的演化動力，具體包括兩種驅動力。第一，農村物流系統具有自身的慣性，在慣性作用下，系統向平衡態演化。第二，系統中的不穩定因素激發耗散結構，使系統逐步從高能耗向低能耗演化，進而降低碳排放。這些不穩定因素主要來自農村的經濟社會發展、鄉村物流的技術升級等。

3.3 基于低碳經濟的鄉村物流演化發展階段

以低碳經濟為背景，鄉村物流的發展階段可采用生命周期理論進行分析，具體如下。

3.3.1 萌芽階段

基于低碳經濟的鄉村物流產業在萌芽階段經歷了從無到有的過程，顯然，鄉村物流的建立基礎為農村的物流服務需求。萌芽階段的鄉村物流呈現出規模小、缺乏政策引導和約束、基礎設施不完善等問題。國內直到2014 年才由國家郵政局開始推進“快遞下鄉”工程，一直持續至今，實際的鄉村物流形成時間更早。在萌芽階段，鄉村物流的發展重點為完善公路、鐵路、水運、配送站點等基礎設施和配套服務能力，以滿足農村居民的物流需求、促進城鄉經濟發展為主要目標，對碳排放的問題關注非常少，甚至未能引起社會各界的注意。

3.3.2 成長階段

進入成長階段后，鄉村物流的發展模式基本成型，產業規模呈快速增長趨勢，國家的政策引導和電子商務的蓬勃發展在這一階段發揮了重要的作用。例如，自2014 年以來，由商務部支持建設的縣級物流配送中心超過了1100 個，農村快遞服務站點的數量超過了14.6 萬個。隨著產業規模的壯大，從業人員的數量也快速擴張，物流企業的運營成本成為自發性的驅動力，迫使企業必須通過降能耗來提高效益，為低碳經濟模式下的鄉村物流奠定了基礎。與此同時，政府的引導性措施進一步發力，全面提高了鄉村物流的品質。在規模和品質雙雙提升的背景下，低碳管理、低碳運營產生了發展的沃土，多式聯運、甩掛運輸等有利于低碳運營的管理模式也逐漸應用于鄉村物流[8]。

3.3.3 成熟階段

成熟階段是成長階段的深度延續，是低碳管理技術在鄉村物流中系統性、全面性深度應用的關鍵期，這一階段的鄉村物流應該具備三個基本特征。

第一，形成了完善成熟的管理模式。在成熟階段，鄉村物流針對用戶分散、路網復雜、配送距離較遠等問題，形成了完善成熟的解決方案，相應的配套基礎設施也達到了充分程度，能夠滿足低碳經濟的要求。

第二，新能源全面取代傳統石化能源。在鄉村物流產業中，主要在城市和附近的農村之間建立配送路線，以短途配送為主，目前大多采用傳統的燃油機動車輛進行配送，對碳排放的控制能力相對較差。隨著車載電池技術的持續進步，純電驅動全面取代傳統燃油驅動成為可能，因而在鄉村物流的成熟階段，新能源應該全面取代傳統石化能源，實現低碳運營。

第三，物流技術達到成熟程度。技術是降低能耗和碳排放的重要工具，在鄉村物流中，可通過技術手段達到節電、節油、節能目的，以直接或間接的方式實現低碳管理。例如，鄉村路網較為復雜，可利用人工智能算法，收集待配送用戶的空間分布信息，建立優化的配送路徑，縮短配送路徑的總長度，減少過程中的能耗。

3.3.4 蛻變階段

蛻變是整個演化周期的結束階段，其結果存在多種可能性。其一是鄉村物流走向衰退，因不能適應低碳管理而逐漸被淘汰，新的產業誕生，承擔鄉村物流的社會職能。其二是鄉村物流延續成熟階段的發展特點，進入長期穩定的平臺期，以特定的低碳運營管理模式向前推進。其三是鄉村物流受技術、政策等因素的影響，出現了本質性的變革，完成了產業蛻變，其低碳運行水平上升到新的程度，碳排放量大幅下降。在這種蛻變模式下，鄉村物流實現了可持續發展，沒有被市場淘汰。

鄉村物流產業的規模持續擴大，成為服務鄉村經濟發展的重要支柱。但現有的鄉村物流不能滿足低碳經濟理念，存在碳排放量過高的問題，主要的制約性因素為路網復雜、用戶分散、缺乏標準化管理模式等。從動力演化的模擬結果來看，鄉村物流在內外部條件發生變化的情況下，有可能產生趨向低碳化發展的動力，關鍵驅動因素為物流技術的改進、鄉村經濟社會的需求變化等。