安徽省农业经济与农业生态环境耦合协调发展研究

吴海中，胡 刚

（池州学院资源环境学院，安徽省 池州市 247100）

十九大报告强调，要实施农村振兴发展战略，要高度重视“三农”问题，“三农”问题的根本则在于农业问题.农业经济能否良性发展决定着整个社会的稳定团结.安徽省地处长江中下游平原，区位优势显著，是传统的农业大省，粮食总产量常年居全国6-8位.但近年来，落后的农业生产方式、农业基础设施薄弱和农业生产结构不合理等因素使得安徽省的农业生态环境付出了较为沉重的代价，农业生态环境的失衡又限制了农业经济的增长，因此探讨新形势下如何实现安徽省农业经济稳定增长与农业生态环境保护与改善，寻求实现健康有序的农业生产和农业生态环境的构建方式，具有重要的意义.

当前，对于此专题的研究集中在农业经济时空演变与驱动因素探索[1-2]、影响农业经济因素[3-5]、农业面源污染问题与治理[6-7]、农业资源问题[8-9]及农业生态环境问题[10-11]等方面.如：吴清利用GIS空间分析法对长江中下游城市群农业经济时空演变格局及动力机制进行了研究[12]；许辉熙通过构建6个统计指标，探讨了影响川中丘陵地区农业经济的影响因素[13]；武升对安徽省巢湖地区小流域农业面源污染进行了调查与分析评价[14]；张燕研究了安徽省农业资源投入对种植业增产的影响效果[15]；吕振宇则对中国农业生态环境面临的问题展开论述并提出改善对策[16].上述研究对于农业问题定性的研究较多，而定量化的研究较少；大多数学者从单一角度加以研究，对于二者之间的耦合关系研究较少.鉴如此，本文通过构建农业经济与农业生态环境二个系统，利用数学模型定量分析评价，从而为安徽省农业经济与农业生态环境如何实现优质协调发展提供建议和对策.

1 研究方法与数据来源

耦合的概念来源于物理学，指两个以上（含两个）系统相互影响相互作用不断协同的现象[17].协调度是指两种以上（含两个）系统间协调状况的程度，其结果不反映优劣.耦合协调度则是衡量系统在耦合基础上的协调状况的优劣程度，其数值能综合反映系统协调状况的优劣等级.

1.1 指标体系构建

1.2 农业经济与农业生态环境评价模型

1.2.1 综合评价模型

本文设定 x1，x2，x3，…，xm为代表安徽省农业经济子系统指标，y1，y2，y3，…，yn为代表安徽省农业生态环境子系统指标，则有：

公式中，F（x）、G（y）分别表示农业经济系统和农业生态环境系统综合评价值；Pjt、Pjr表示指标农业经济系统和农业生态环境系统综合评价的权重，指标权重的计算方法利用熵值法[22]，结果见表1；代表标准化处理值，通过公式（1）和（2）可以计算得出.

表1 农业经济-农业生态环境系统评价指标体系构成与权重

1.2.2 耦合评价模型

基于已有的研究成果，构建农业经济和农业生态环境二大系统耦合度数学模型：

其中F（x）、G（y）分别为农业经济系统和农业生态环境系统的综合评价指数；α和β在本文研究过程中，农业经济系统和农业生态环境系统同等重要，所以α和β均取值为1/2.C为农业经济系统与农业生态环境系统的耦合度；M为农业经济与农业生态环境系统的综合协调指数；D为耦合协调度（其值介于0—1之间）；参考已有的研究成果[23]，将农业经济与农业生态环境系统的耦合协调加以划分并制定等级标准，见表2.

● 将甲胎蛋白值、绒毛膜促性腺激素值以及孕妇的年龄、体重、怀孕周数输入电脑，由电脑算出胎儿出现唐氏征的危险性.唐氏筛查的结果我国普遍使用的是1：250，如果后面的数值大于250则认为是低风险，如果小于250则认为是高风险，表示患病的危险性较高，应进一步做羊膜穿刺检查或绒毛检查。

表2 农业经济与农业生态环境系统耦合协调等级划分及差别标准

1.3 数据来源

本文数据来源均于中国统计年鉴、安徽省统计年鉴及安徽省国民经济和社会发展统计公报（2006年—2017年），部分数据经过作者计算处理得到.

2 安徽省农业经济与农业生态环境系统耦合协调评价结果分析

利用前述的公式（1）—（7），代入数据分别计算得到安徽省2005～2016年农业经济和农业生态环境系统综合评价指数F（x）、G（y）；二个系统综合协调指数M及耦合协调度值D，结合表2等级划分，最终得到2005年—2016年安徽省农业经济与农业生态环境综合水平及耦合协调度等级表（见表3）.

表3 安徽省农业经济与农业生态环境综合水平及耦合协调度等级

2.1 综合评价指数对比分析

根据表3的数据得出：2005年到2016年间，安徽省农业经济综合评价指数F（x）和农业生态环境综合评价指数G（y）均表现出一定的增长趋势，增长态势良好（图1）.农业经济综合评价值F（x）由2005年的0.191 068增加到2016年的0.771 145，增加了303%；农业生态环境综合评价值G（y）由2005年的0.301 169增加到2016年的0.757 000，增加了151%，这表明安徽省农业经济与农业生态环境增长不同步.建立以F（x）值为横轴、G（y）值为纵轴的坐标系，基于excel软件进行趋势线分析，在R2＝0.967 6的前提下（R2等于或近似于1时，趋势线最可靠），模拟方程为：y＝4.080 5x3－4.158 5x2＋1.579 9x＋0.113 3，说明安徽省农业经济与农业生态环境系统存在较强相关性（图2）.

图1 安徽省农业经济-环境综合指数

图2 安徽省农业经济-环境系统指数关系图

从农业经济发展状况来看：2005年—2011年，农业经济综合评价值保持相对稳定增长；2011年—2012年增加幅度不大；而2012年—2015年，F（x）的值增长幅度明显变大，并于2015年达到最大值0.773 581（图1）.主要原因在于政策性因素的影响，如2012年安徽省政府和农业部签署了“共同推进皖江城市带承接产业转移示范区现代农业发展合作备忘录”，并出台了“关于全面推进美好乡村建设的决定”和“安徽省美好乡村建设规划（2012—2020年）”，到2016年为止，农业总产值、农村用电量、农业机械总动力、农民人均收入均在2015年达到最大值；2016年F（x）值略有下降，主要原因在于安徽省经济下行压力较大且2016年安徽省长江流域降水异常，遭遇到严重洪涝灾害.

从农业生态环境发展情况来看：2004—2013年，综合评价值G（y）则在波动中实现增长；2013年—2016年，G（y）值增加幅度变大，且于2016年达到最大值0.757（图1）.到2016年止，除涝面积、有效灌溉面积均达到最大值.主要原因在于2013年安徽省提出要大力推行生态文明建设，农业生态环境保护要依据“打造三个强省，建设美好安徽”的部署，安徽省采取了一系列农业环境保护的措施，针对农业环境问题执法力度不断加强，民众环境保护意识不断增强，这些利好措施有效的刺激了安徽省农业生态环境向良性的转变，使农业生态环境综合评价值不断增长.与农业经济的发展态势对比来看，安徽省农业生态环境滞后于农业经济增长，安徽省政府要加大对农业生态环境问题的关注与实施有力的措施，提高农业生态环境综合评价值.

基于表3的数据得到：2005年—2007年，F（x）＜G（y），这一时期属于农业经济发展滞后型；2008年—2016年，F（x）＞G（y），这一时期属于农业生态环境发展滞后型.表明安徽省农业生态环境系统在2008年以前对农业经济的增长起到积极作用；但从2008年以后，农业生态环境系统对农业经济的增长起阻碍作用，并且这种消极作用有进一步强化的可能.安徽省在发展农业经济的过程中，如果不注重农业生态环境的保护和治理，农业生态环境将会反作用于农业经济，因此要深化农业生态环境建设从而更好的促进农业经济可持续发展.

2.2 协调发展度分析

从表3可知，2005年—2016年，综合协调指数M从0.246 119不断增加到0.764 072，耦合协调度D由0.346 326增加到0.618 078，整体属于波动上升趋势（图3）.表明安徽省农业经济与农业生态环境耦合协调度稳步提升，耦合协调效应逐渐变大，安徽省农业经济—生态环境二个系统之间的关系不断得到改善.但结合耦合协调度D值的趋势线公式y＝0.024 9x－49.533来看（图3），该线性函数斜率仅为0.024 9，表明安徽省农业经济与农业生态环境系统的D值虽然稳定增加，但增长速度较慢，未来仍需要加大农业经济与农业生态环境的建设与整合力度.

图3 安徽省农业经济与农业生态环境协调发展度

2005年—2016年，随着安徽省农业经济—农业生态环境系统耦合协调度D值增加，逐步使系统从无序状态走向为有序状态.依据D值的不同，将安徽省农业经济与农业生态环境耦合协调发展分成三大阶段：

第一阶段为发展失调阶段，具体表现为2005年—2007年的中度失调阶段；这一时期在“中部要崛起”国策的全力推动下，安徽省农业资源不断开发利用，农业经济与农业生态环境得到了大力推动，这一时期农业生产经营方式较为粗放，集中化精细化程度不够，农业资源得不到合理有效的利用，造成了大量农业资源的浪费，农业生态环境发展不够良性，农业生态环境对农业经济的依附性较强，耦合协调度值呈上升趋势，2008年—2012年为濒临失调等级，这一时期的耦合协调度值表现在2008年—2010年先上升，而后在2011年—2012年后下降的状况，主要原因在于2008年—2010年间在中部崛起国策的牵引下，D值持续增加，到了2010年，国家正式通过皖江城市带承接产业转移示范区规划后，农业经济得到了较快的增长，但随着承接东部产业转移和城市化速度的不断加快，使安徽省农业生态环境问题面临的压力越来越大，表现为安徽省农业生态环境综合评价值G（y）的持续降低，耦合协调度D值同样呈下降趋势.

第二阶段为转型阶段，表现为2013年—2014年的勉强协调阶段，在承接产业转移过程中面临较大农业生态环境问题的背景下，安徽省于2012年提出了扶持农业产业化龙头企业发展的意见，对于农业龙头企业大力扶持并加大了对于农业生态环境的保护力度，这一阶段的耦合协调度D值呈现出较快的增长趋势.

第三阶段为协调发展阶段，指2015—2016年的初级协调阶段，耦合协调度D值介于0.60～0.62之间，耦合协调程度越来越高，但是耦合协调度属于较低水准，整体提升不够明显，与良性的协调发展阶段仍有一段距离.

从2013年开始，农业经济—农业生态环境系统协调由勉强协调型转变为初级协调发展型，目前处于只初级协调发展型，说明二个系统耦合协调度发展潜力巨大.按此发展速度，农业经济—环境系统将于2018年成为中级协调发展型.随着安徽省农业经济的增长和城市化速度的加快，未来会面临日益严峻的农业生态环境问题，安徽省要增加对农业生态环境的资金和科技投入，加大环保宣传和治理力度，促进农业经济和农业生态环境的协调发展.

3 结果与讨论

3.1 结果

本文在研究安徽省农业经济系统与农业生态环境系统相互作用机制的基础上，通过构建农业经济与农业生态环境系统耦合评价指标体系，引入耦合协调度及耦合评价模型，对安徽省2005—2016年两个系统耦合协调关系进行定量化的分析，得出结论如下.

（1）2005—2016年安徽省农业经济和农业生态环境指标均表现出大幅度的提升，具体表现为2005—2007年农业经济综合评价值F（x）小于农业生态环境系统综合评价值G（y），农业经济发展滞后，安徽省农业生态环境系统对农业经济的增长起到积极作用；2008年以后，农业经济综合评价指数F（x）均大于交通系统综合评价指数G（y），农业生态环境的发展出现滞后，一定程度上限制了农业经济的增长，因此需要大力推进安徽省农业生态环境建设以适应并积极促进新常态下农业经济的可持续发展的需要.

（2）2005年—2016年安徽省农业经济与农业生态环境系统处在耦合协调发展的重要演变环节中，耦合协调度D值由2005年的0.346 326增加到2016年的0.618 078，具体表现为2005—2007年为中度失调型，2008年—2012年为濒临失调型，2012年—2014年为勉强协调型，2015—2016年为初级协调型.由此安徽省农业经济与农业生态环境系统耦合协调关系实现了从失调阶段到初级协调阶段的转变.

（3）安徽省农业经济—农业生态环境系统耦合协调发展趋势较好.在中部崛起的战略及安徽省承接产业转移示范区政策指导下，安徽省农业部门应该加强与环保部门的协作，完成农业产业转型和升级，为农业经济发展提供更良好的农业生态环境.

3.2 讨论

安徽省地域辽阔，地跨南北，自然条件优越，农业资源丰富，独具优势的农业区位和资源条件，为农业经济活动的发展提供了便利.安徽省农业经济实现了较快的增长，但同时造成了严重的问题，如农业资源的过度开发、农业生态环境恶化、水土流失、土地贫瘠化、土壤中农药及塑料农用地膜的残留量逐年增加等问题极大的限制了安徽省农业经济与农业生态环境系统的发展.因此，为了进一步推进安徽省农业经济—农业生态环境系统协调关系，提出如下建议；

（1）调整农业产业结构，加快农业产业转型和升级，优化农业产品结构，推动“智慧农业”的发展与普及，同时注重种植高附加值经济作物，提高农业经济产值，实现农业经济健康可持续发展；

（2）加大安徽省对农业科技的投入力度，农业技术在增强农产品抗灾能力、培育优质新品种、农产品增产增收、科学施肥、病虫害的防治方面都有重要的作用，另外通过科技手段对农业机械设备的改良，能更好的促使农业经济与农业生态环境系统向优质协调发展的转变；

（3）建立完善的农业生态环境预防与保护机制.

通过媒体大力宣传，使保护环境观念深入人心，增强人们的环保理念，民众自觉保护生态环境[24].当前我国在环境保护方面有一些制度性文件的规定，如环保法等，但是没有专门针对安徽省农业生态环境保护方面的法律法规，因此，政府应该整合探索制定出本地区农业生态环境方面的法律法规，使农业生态环境有法可依.在环保制度与个人道德双重约束作用下，可以有效的预防与保护农业生态环境问题.