謝依娜, 趙樂靜, 劉云根,2, 王 妍, 侯 磊,2, 李曉琳,2
(1.西南林業(yè)大學(xué) 生態(tài)與水土保持學(xué)院,云南 昆明650224;2.西南林業(yè)大學(xué) 農(nóng)村污水處理研究所,云南 昆明 650224;3.西南林業(yè)大學(xué) 石漠化研究院,云南 昆明 650224)
“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)是 “美麗中國”建設(shè)的基礎(chǔ)和前提[1],正逐漸成為中國城鄉(xiāng)建設(shè)關(guān)注的熱點(diǎn)[2]。美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)是有機(jī)整合生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活4個(gè)子系統(tǒng)為一體的復(fù)雜開放性系統(tǒng),其子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展是鄉(xiāng)村可持續(xù)發(fā)展的基本要求[3]。隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,中國農(nóng)村生態(tài)、生產(chǎn)、文化、生活四者之間的矛盾日益激化,亟須開展鄉(xiāng)村生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活4個(gè)子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的研究[4-7]。近年來,不少學(xué)者應(yīng)用不同模型對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行了環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)間相互作用的研究[8-11],但目前使用耦合協(xié)調(diào)度模型開展美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的研究還鮮有報(bào)道,僅有王如松等[12]提出的 “社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然”城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論可作為構(gòu)建美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。與城市相比,鄉(xiāng)村還保留著傳統(tǒng)的歷史風(fēng)俗和典型的民族文化,無法照搬城市建設(shè)模式[13],因此,該理論應(yīng)用于鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)缺乏全面性。本研究認(rèn)為,在構(gòu)建農(nóng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)時(shí)有必要將文化子系統(tǒng)從社會(huì)子系統(tǒng)中剝離[14],重新考慮農(nóng)村文化承載特點(diǎn),構(gòu)建符合農(nóng)村特點(diǎn)的集生態(tài)子系統(tǒng)、生產(chǎn)子系統(tǒng)、生活子系統(tǒng)和文化子系統(tǒng)于一體的獨(dú)特復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論體系。通過構(gòu)建生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活協(xié)調(diào)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,根據(jù)耦合協(xié)調(diào)度模型,對(duì)云南省旅游型村莊——普者黑村生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活協(xié)調(diào)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),旨在揭示美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的時(shí)空演化規(guī)律,為地區(qū)發(fā)展與政府決策提供參考。
普者黑自然村位于云南省文山州雙龍營鎮(zhèn)西邊(24°8′20″N, 104°7′9″E),面積為 14.73 km2, 平均海拔為1 400.0 m,年平均氣溫為16.2℃,年降水量為1 174.2 mm。該村擁有國家4A級(jí)獨(dú)特喀斯特巖溶山水風(fēng)景,民族文化特色鮮明,是漢、彝、白、苗等多民族聚居村;隨著旅游業(yè)的高速發(fā)展,近年來人均年收入從2006年的1 756元上升至2015年的8 962元,增長超過5倍。
以 “社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然”城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論[14]為基礎(chǔ),結(jié)合農(nóng)村特征構(gòu)建由生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活4個(gè)子系統(tǒng)共同構(gòu)成 “四位一體”的美麗鄉(xiāng)村理論體系(圖1)。其中,生態(tài)子系統(tǒng)由土地、水、氣候、生物、礦產(chǎn)資源構(gòu)成;生產(chǎn)子系統(tǒng)由第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)組成;文化子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為物質(zhì)文化、制度文化、精神文化3個(gè)層面[15-16];生活子系統(tǒng)著重生活方式和生活理念2個(gè)方面。
圖1 美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)Figure 1 Basic structure of beautiful village complex ecosystem
2.2.1 數(shù)據(jù)收集和處理 數(shù)據(jù)主要來源于《云南統(tǒng)計(jì)年鑒(2005-2015)》《中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒(2005-2015)》《丘北縣統(tǒng)計(jì)年鑒(2005-2015)》;在統(tǒng)計(jì)年鑒上未詳細(xì)列舉的部分?jǐn)?shù)據(jù)則主要從云南省文山州環(huán)境狀況公報(bào)、丘北縣國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)、云南省數(shù)字鄉(xiāng)村信息網(wǎng)、政府網(wǎng)站及規(guī)劃綱要中獲?。黄溆鄶?shù)據(jù)則來自于實(shí)地走訪和調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì)。為消除由于各指標(biāo)原始數(shù)據(jù)計(jì)量單位以及指標(biāo)類型不同對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響,采用極差化法[17]對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理。公式如下:
式(1)中:Sj(eji)為標(biāo)準(zhǔn)化后的結(jié)果值;eji為第j個(gè)子系統(tǒng)中第i個(gè)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)值(j=1,2,3,4;i=1,2,…,n);emax,emin分別表示該指標(biāo)的最大值和最小值。運(yùn)用主成分分析法分析標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù),得到主成分綜合模型:
式(2)中:Sj代表第j子系統(tǒng)在第i年的發(fā)展指數(shù);得到S1,S2,S3,S4分別代表生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活子系統(tǒng)在2006-2015年的發(fā)展指數(shù),其大小代表了子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平的高低,λji為主成分分析得出的各指標(biāo)權(quán)重。
2.2.2 復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度模型及評(píng)判標(biāo)準(zhǔn) 耦合協(xié)調(diào)度可表示系統(tǒng)內(nèi)部子系統(tǒng)的序參量相互作用的強(qiáng)弱程度[18],系統(tǒng)有序度程度及演化方向受序參量影響[19]。由2個(gè)或2個(gè)以上相通又相異的子系統(tǒng)相互作用影響,直至突破某個(gè)閾值時(shí),將組合為新的結(jié)構(gòu)就是系統(tǒng)耦合[20]。因此,本研究將借鑒耦合模型,建立生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活4個(gè)子系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)度模型,分析美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部子系統(tǒng)間耦合程度及發(fā)展趨勢。4個(gè)子系統(tǒng)的耦合度模型可表示為:
式(3)中:R為耦合度,在0~1間取值[20]。為說明2個(gè)子系統(tǒng)各自發(fā)展水平及對(duì)系統(tǒng)有序度的貢獻(xiàn)度,從而更精準(zhǔn)地反映4個(gè)子系統(tǒng)間協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài),本研究將基于式(2)的引用耦合度模型[21]進(jìn)行定義[22-23],得到:
式(4)中:Q為耦合協(xié)調(diào)度,在0~1間取值,所得數(shù)值大小代表子系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)度;F為4個(gè)子系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù);α,β,γ,μ為待定權(quán)數(shù)。因4個(gè)子系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的有同等影響,故令α=β=γ=μ=1/4。參照相關(guān)的研究成果[24-25]可將耦合協(xié)調(diào)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)劃分為7個(gè)等級(jí)(表1);Q值接近1,說明該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)越協(xié)調(diào),趨于0,則代表該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)越不協(xié)調(diào)。
美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展指標(biāo)體系是對(duì)區(qū)域生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)與研究的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)各子系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)與研究,以及數(shù)據(jù)可獲得性與可量化等原則的基礎(chǔ)上,參考文獻(xiàn)中分析生態(tài)、生產(chǎn)、文化與生活的常用指標(biāo),將反映該復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的因素綜合分析,提出美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表2)。
3.2.1 美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)綜合發(fā)展水平 由圖2可知:普者黑村2006-2015年生態(tài)環(huán)境惡化形勢加重,生態(tài)指數(shù)下降了90.3%;生活和生產(chǎn)綜合發(fā)展水平整體呈逐步提高趨勢,生活、生產(chǎn)和文化發(fā)展指數(shù)平均每年各上升0.061個(gè)點(diǎn),0.058個(gè)點(diǎn)和0.028個(gè)點(diǎn)。普者黑村生態(tài)、生活、文化與生產(chǎn)子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平表現(xiàn)出了明顯的階段性:①2006-2009年,生產(chǎn)和生活發(fā)展水平緩慢增長,文化教育方面則沒有足夠重視,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量逐漸下降。②2010-2013年,生產(chǎn)和生活發(fā)展水平呈現(xiàn)快速增長,伴隨的是生態(tài)環(huán)境惡化加劇,以至于到達(dá)10 a間環(huán)境質(zhì)量最低點(diǎn)0.013。期間則注重文化教育方面的提升。③2014-2015年,因生態(tài)環(huán)境質(zhì)量受損,恢復(fù)緩慢,該村的生活文化發(fā)展水平也同步減緩。
表1 耦合協(xié)調(diào)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Coupling coordination criteria
表2 普者黑村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Table 2 A comprehensive evaluation index system of coordination complex ecosystem Puzhehei Village
3.2.2 系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展分析 結(jié)合表1和圖2對(duì)普者黑村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顩r作出分析(表3)發(fā)現(xiàn):2006-2015年,普者黑村生態(tài)、生活、文化和生產(chǎn)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的耦合度整體呈先上升后下降趨勢;2006-2010年大幅度上升;2010-2013年下降0.438個(gè)點(diǎn);2015年又回升0.160個(gè)點(diǎn)。同時(shí)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)耦合等級(jí)按時(shí)間序列演變類型依次為:極不協(xié)調(diào)、嚴(yán)重不協(xié)調(diào)、中度協(xié)調(diào)、嚴(yán)重不協(xié)調(diào)、中度協(xié)調(diào);可見,耦合等級(jí)在10 a間也是整體呈現(xiàn)先上升后下降再上升的趨勢。結(jié)合表3和圖2可以得知:2006-2015年,普者黑村4個(gè)子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度介于0.246~0.582,歷經(jīng)了協(xié)調(diào)發(fā)展水平先上升后下降再上升的3個(gè)階段,分別為極不協(xié)調(diào)、嚴(yán)重不協(xié)調(diào)和中度不協(xié)調(diào)。2006-2009年,4個(gè)子系統(tǒng)發(fā)展指數(shù)排序?yàn)樯鷳B(tài)>文化>生活>生產(chǎn);生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平高于生活生產(chǎn)發(fā)展水平,屬于生活生產(chǎn)滯后型;但生態(tài)環(huán)境發(fā)展水平從2009年開始都低于同時(shí)期其他子系統(tǒng)的發(fā)展程度。2010年之后普者黑村的生產(chǎn)生活逐年上升,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量則極速下降,尤其2013年環(huán)境質(zhì)量惡化到達(dá)近10 a最低點(diǎn),綜合耦合協(xié)調(diào)度也達(dá)到最低點(diǎn),而此時(shí)生產(chǎn)卻呈現(xiàn)飛躍式提升,復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)類型都以環(huán)境受損為主;該現(xiàn)象說明生態(tài)環(huán)境的綜合狀態(tài)相較于文化及生活的綜合狀態(tài)受到生產(chǎn)子系統(tǒng)的影響更大。
圖2 2006-2015普者黑村子系統(tǒng)綜合發(fā)展水平及復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度Figure 2 Comprehensive development level of Puzhehei Village system and coupling coordination compound ecological system between 2006 and 2015
本研究基于城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論提出了美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)體系,在城市理論的基礎(chǔ)上增加了鄉(xiāng)村文化子系統(tǒng),更適應(yīng)中國農(nóng)村地域民族文化特征。以此建立旅游型美麗鄉(xiāng)村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,通過耦合度及耦合協(xié)調(diào)度模型,分析了普者黑村2006-2015年生態(tài)、生活、文化與生產(chǎn)發(fā)展的演化過程。得出如下結(jié)論:①2006-2009年階段,生產(chǎn)生活發(fā)展水平緩慢增長,文化教育水平則處于波動(dòng)狀態(tài),復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)從極不協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)至嚴(yán)重不協(xié)調(diào)。該現(xiàn)象主要原因?yàn)獒t(yī)療、教育、交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)緩慢,第一產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)比例失調(diào),粗放式農(nóng)業(yè)經(jīng)營等落后的產(chǎn)業(yè)模式造成普者黑村生態(tài)環(huán)境指數(shù)下降了0.218個(gè)點(diǎn),致使綜合發(fā)展水平增速于2007年開始減緩。其中,2005年以普者黑為重點(diǎn)的滇東南喀斯特生態(tài)型旅游產(chǎn)業(yè)集群的規(guī)劃構(gòu)想的推動(dòng),促使當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)有了一定程度的發(fā)展。②2010-2013年階段,4個(gè)子系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)類型由中度不協(xié)調(diào)降為嚴(yán)重不協(xié)調(diào),發(fā)展類型由生活生產(chǎn)滯后型轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)境受損型。此期間是普者黑村處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展期間,云南文山州打造以普者黑旅游景區(qū)為核心的經(jīng)濟(jì)帶。該階段農(nóng)業(yè)還是以粗放式經(jīng)營為主,但旅游業(yè)興起帶來的生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化等問題,使得環(huán)境質(zhì)量指數(shù)低于其他子系統(tǒng)發(fā)展值,說明生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是影響整個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)有序狀態(tài)的主要因素,其他子系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)不能填補(bǔ)生態(tài)惡化帶來的漏洞,這與秦泗剛等[26]、王儉等[27]的研究結(jié)果一致。③2014-2015年階段,復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度從嚴(yán)重不協(xié)調(diào)提升到中度不協(xié)調(diào),但生態(tài)環(huán)境質(zhì)量還是遠(yuǎn)低于其他子系統(tǒng)的發(fā)展水平,發(fā)展類型為文化制約環(huán)境受損型。為推進(jìn)環(huán)境與生產(chǎn)生活的共生發(fā)展,文山州政府提出了關(guān)于新建普者黑村流域生活垃圾處理設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目及普者黑景區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施提升改造服務(wù)設(shè)施及環(huán)衛(wèi)工程項(xiàng)目,對(duì)普者黑村環(huán)境保護(hù)展開了專項(xiàng)整治工作,并于2014年啟動(dòng)實(shí)施了新一輪退耕還林工程,使當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量回升0.035個(gè)點(diǎn)。然而針對(duì)文化傳承及保護(hù)方面的工作卻缺乏宣傳,民族文化設(shè)施和活動(dòng)場地雖有擴(kuò)建,但村民自身的保護(hù)意識(shí)卻未有提高,歷史建筑被推翻重建或疏于管理維護(hù)等情況屢有發(fā)生。
普者黑村生態(tài)、生活、文化與生產(chǎn)子系統(tǒng)在發(fā)展過程中存在著不均衡現(xiàn)象。為促使普者黑村復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)由不協(xié)調(diào)狀態(tài)向優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)轉(zhuǎn)變,需要做好以下幾個(gè)方面工作。①生態(tài)方面:嚴(yán)格控制并逐步消減污染物排放總量,完善污水及垃圾處理等設(shè)施,加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的宣傳力度,增強(qiáng)村民的環(huán)保意識(shí),引導(dǎo)合理使用、節(jié)約和保護(hù)資源的生活方式,加大環(huán)境治理和生態(tài)建設(shè)的資金、技術(shù)投入。②生活方面:完善道路交通、醫(yī)療保障、文化教育等方面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),注重改善民生,提高基本養(yǎng)老醫(yī)療金等標(biāo)準(zhǔn),加大財(cái)政專項(xiàng)扶貧補(bǔ)助的資金投入。③文化方面:加大文化保護(hù)與傳承方面的投資力度,創(chuàng)新及完善民俗設(shè)施、民俗陳列、民俗表演、民俗活動(dòng)為主的文化展現(xiàn)形式,打造多樣化的民俗活動(dòng)項(xiàng)目,利于普者黑文化的傳播與延續(xù)。④生產(chǎn)方面:因地制宜調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加快農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變,增大第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的比重,突出自然及文化資源優(yōu)勢,發(fā)展特色旅游產(chǎn)業(yè),提倡綠色出游,推廣節(jié)能減排技術(shù)。
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