張潔瑕 陳佑啟 郝晉珉 吳文良
(1.玉林師范學(xué)院 商學(xué)院,廣西 玉林 537000; 2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所,北京 100081; 3.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 土地科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100193; 4.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院,北京 100193)
鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略是黨的十九大報告中首次提出的以解決“三農(nóng)”問題為根本出發(fā)點的戰(zhàn)略,是國家充分遵循“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念,從鄉(xiāng)村角度出發(fā)尋求解決城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡、鄉(xiāng)村發(fā)展不充分問題的重大舉措,必將會為我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入強大的動力[1]。目前,在全球范圍內(nèi),盡管可持續(xù)發(fā)展理念已對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與決策產(chǎn)生重大影響,但從目前的發(fā)展來看,預(yù)期目標(biāo)和努力尚缺乏根本保證[2]。我國農(nóng)業(yè)發(fā)展策略經(jīng)歷了多個階段,其中可持續(xù)發(fā)展策略是20世紀(jì)80年代我國提出的農(nóng)業(yè)發(fā)展策略。該策略遵循系統(tǒng)性原理,其實質(zhì)是發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護相協(xié)調(diào)的農(nóng)業(yè)。生態(tài)農(nóng)業(yè)作為我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種形式[3],然而伴隨著20世紀(jì)80年代初的改革與開放帶來農(nóng)村經(jīng)濟、環(huán)境和社會交織的難題,即:作為農(nóng)業(yè)經(jīng)營源頭的農(nóng)民(生產(chǎn)者)分享到整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條的利潤越來越低,大量的利潤流向城市的工業(yè)產(chǎn)業(yè)及其代表人員;作為基本勞動對象的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性下降, 水土流失、土壤結(jié)構(gòu)和質(zhì)地破壞、農(nóng)業(yè)生物多樣性逐步降低等[4]。生態(tài)農(nóng)業(yè)隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的提出再次引發(fā)關(guān)注,并成為實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的重要路徑[4]。鄉(xiāng)村振興的根本在于鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)的興旺,而產(chǎn)業(yè)興旺則源于區(qū)域生態(tài)農(nóng)業(yè)對鄉(xiāng)村資源的合理利用與現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。因此,為了解生態(tài)農(nóng)業(yè)得以實施的主要載體的區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究進展, 本研究以“農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”為關(guān)鍵詞,檢索數(shù)據(jù)庫WOS和CNKI,并試圖從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究內(nèi)容和價值評估2 個角度梳理生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)域化研究格局及動向,以期在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略框架引導(dǎo)下,為推進區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)綜合研究提供科學(xué)依據(jù)。
通過國家圖書館賬號于2020年10月3日以“農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”為關(guān)鍵詞,檢索2大數(shù)據(jù)庫WOS和CNKI,分別獲取了1996—2020年以來外文文獻28 039 篇和1986—2020年中文文獻11 036篇(圖1)。由圖1可見:國外研究呈現(xiàn)持續(xù)上升態(tài)勢(圖1(a));國內(nèi)在2015年達到高峰后開始略有走低(圖1(b))。從被引文獻排名前15位的文獻來源(表1)來看,該領(lǐng)域一直受到中外期刊如Science、Nature、生態(tài)學(xué)報、土壤學(xué)報等的重點關(guān)注,說明了該領(lǐng)域研究的基礎(chǔ)性地位。從研究學(xué)科的分布來看,WOS只統(tǒng)計了位于前100位的各學(xué)科文獻收錄數(shù),其中位于前5位的分別為Environmental sciences(34.79%)、Ecology(22.12%)、Agriculture multidisciplinary(8.19%)、Soil science(8.03%)、Agronomy(7.63%);CNKI統(tǒng)計主要集中于農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)(30.77%)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(29.95%)、環(huán)境科學(xué)與資源利用 (20.57%)等領(lǐng)域,說明農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科、資源利用與生態(tài)環(huán)境均成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。同時也體現(xiàn)了中外研究的不同特點,即:外文文獻除了環(huán)境科學(xué)和生態(tài)學(xué)比例較高外,其他學(xué)科趨于均等化態(tài)勢,體現(xiàn)了多學(xué)科參與的普遍性和交叉性特點;而中文文獻中農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)同等比例居首位,環(huán)境科學(xué)與資源利用居第三,體現(xiàn)了學(xué)科研究的專一化且交叉點相對較少的特點。本研究基于中外文獻系統(tǒng)總結(jié)該領(lǐng)域研究的主要進展,同時限于篇幅只對2016—2020外文文獻的研究熱點進行追蹤(表2)。由表2可知:全球研究呈現(xiàn)出以歐洲較為系統(tǒng)和全面(包括地上景觀異質(zhì)性—生物多樣性—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其地下土壤生態(tài)系統(tǒng));北美居其后;其他地區(qū)偏重于某一內(nèi)容為主,如中國偏于氣體排放及土壤理化性狀研究,印度注重土壤微生物分析,非洲重視作物產(chǎn)量研究等。
“農(nóng)業(yè)可持續(xù)性”關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)未來生存能力,分別體現(xiàn)在經(jīng)濟、生態(tài)和社會三方面。在實際情況中需使農(nóng)業(yè)可持續(xù)性可定量化,并使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)適應(yīng)經(jīng)濟、生態(tài)和社會系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展[5]。農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是一個復(fù)雜的概念,目前對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的維度還沒有統(tǒng)一的認識。盡管如此,已有研究提出的衡量農(nóng)業(yè)可持續(xù)性的各種參數(shù)[6];也有研究從農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟、社會和生態(tài)3個角度構(gòu)建評價指標(biāo),并結(jié)合農(nóng)場、國家和全球等不同區(qū)域尺度來構(gòu)建,以適應(yīng)不同尺度的需求[7]。針對評價指標(biāo)的模糊和不均勻性,已有研究認為應(yīng)立足農(nóng)業(yè)集約化和氣候變化的背景,加強利益相關(guān)者參與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的評估,并提出了一套基于理論和實際應(yīng)用指標(biāo)來評估區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)性的指標(biāo)[8]。采用社區(qū)參與的方法,可提高特定區(qū)域可持續(xù)分析的相關(guān)性和影響[9]。農(nóng)業(yè)可持續(xù)性評估方法包括:響應(yīng)誘導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展評價模型(RISE)、農(nóng)業(yè)和環(huán)境的可持續(xù)性評估(SAFE)、農(nóng)業(yè)可持續(xù)指標(biāo)法、綜合農(nóng)場可持續(xù)性監(jiān)測工具(MOTIFS)、多準(zhǔn)則決策分析(MCDA)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)綜合評估、一個基于組件的歐洲聯(lián)盟框架MESMIS計劃、基于指標(biāo)的可持續(xù)發(fā)展評估框架和糧食及農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展評估(SAFA)。已有研究對其進行了比較:認為在有效性方面,RISE的表現(xiàn)是最好的,但是當(dāng)考慮科學(xué)合理性問題時,基于MCDA的評估是首要選擇[10]。翟勝等[11]在查閱大量國內(nèi)外文獻資料的基礎(chǔ)上,闡述了國內(nèi)外農(nóng)業(yè)可持續(xù)性評價指標(biāo)體系的選取標(biāo)準(zhǔn)與選取方法,并在此基礎(chǔ)上,綜述了國內(nèi)外農(nóng)業(yè)可持續(xù)評價方法及評價尺度等研究進展情況,認為國內(nèi)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性評價指標(biāo)過多且以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟方面的指標(biāo)為主,指標(biāo)之間重疊現(xiàn)象嚴(yán)重,對生態(tài)環(huán)境、政策性和指導(dǎo)性指標(biāo)重視不夠,評價方法有待進一步完善。針對指標(biāo)增減中指標(biāo)權(quán)重需重新賦值的專家打分法缺陷,楊世琦[12]采用歐氏距離法構(gòu)建了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展評價理論體系,包括農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模型、評價函數(shù)、評價等級、目標(biāo)系統(tǒng)、零系統(tǒng)與評價指標(biāo)框架。該方法因數(shù)學(xué)函數(shù)中隱含了指標(biāo)權(quán)重,避免了專家打分法引起的誤差??傊?,農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展一直是關(guān)注焦點,其評價方法及指標(biāo)選取也因為實踐中遇到的新問題而不斷得到完善,并因此成為研究農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的常見命題。
圖1 1981—2020年中文文獻(a)和1996—2020年英文文獻(b)發(fā)表數(shù)量分布Fig.1 Distribution of the quantity of Chinese (1981-2020) (a) and English literature (1996-2020) (b)
表1 前15位被引中文和英文文獻出版來源Table 1 Literature resources of the top fifteen cited papers in Chinese and English resources
生態(tài)安全的內(nèi)涵豐富而復(fù)雜,尚未形成公認的統(tǒng)一概念,以國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所(IASA)1989年公布的定義為代表,引起了廣泛關(guān)注(表1)。研究范圍涉及國家、區(qū)域、流域等不同尺度[13-14]。關(guān)注較多的是生態(tài)安全評價方法和指標(biāo)體系的設(shè)計[14-15]。研究內(nèi)容方面,國外研究在宏觀方面,主要圍繞生態(tài)安全的概念及生態(tài)安全與國家安全、民族問題、軍事戰(zhàn)略、可持續(xù)發(fā)展和全球化的相互關(guān)系而展開;在微觀方面主要圍繞轉(zhuǎn)基因生物的生態(tài)安全性和各類化學(xué)物質(zhì)的施用對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)帶來的諸如生態(tài)、健康危害和風(fēng)險等的安全性影響而展開[15]。國內(nèi)主要從生態(tài)安全的基礎(chǔ)理論研究、生態(tài)系統(tǒng)評價及其在區(qū)域的應(yīng)用性評價與預(yù)警、生態(tài)安全的風(fēng)險評價及其對農(nóng)村資源和土地的生態(tài)安全性的生態(tài)預(yù)警研究3個方面展開[16]。其中,第三方面的研究是生態(tài)安全研究在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)上的深入展開,主要圍繞農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的脆弱性特點,進行風(fēng)險辨識,并進一步延伸到對土地資源的生態(tài)安全研究;同時,該方面研究內(nèi)容還包括農(nóng)業(yè)生態(tài)風(fēng)險、應(yīng)用生態(tài)預(yù)警、監(jiān)控影響農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的脆弱因子。目前,國內(nèi)關(guān)于生態(tài)安全的研究已經(jīng)從宏觀的共同普遍性研究轉(zhuǎn)向區(qū)域的、個體特色性研究,前沿研究已轉(zhuǎn)向?qū)ν恋睾统鞘械纳鷳B(tài)安全性研究,探索系統(tǒng)的生態(tài)預(yù)警成為生態(tài)安全領(lǐng)域高度系統(tǒng)化的研究熱點。另外,農(nóng)業(yè)生態(tài)安全的研究主要以聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的“壓力—狀態(tài)—響應(yīng)”概念模型為基礎(chǔ),從農(nóng)業(yè)生態(tài)安全的自然因素、經(jīng)濟因素和社會因素出發(fā),建立評價指標(biāo)體系,并對研究區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行生態(tài)安全性評價[13,17]。該指標(biāo)體系充分體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的整體性、綜合性,但對系統(tǒng)的組分、結(jié)構(gòu)、功能等生態(tài)學(xué)基本理論體現(xiàn)不足,對農(nóng)業(yè)生態(tài)安全的監(jiān)測、預(yù)測等也有待于進一步探究。
在特定時空尺度下衡量農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展程度,對區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有指導(dǎo)作用[18-19]。近年來隨著農(nóng)業(yè)生態(tài)文明建設(shè)的推進,對農(nóng)業(yè)的研究更加注重低碳化、生態(tài)化和可持續(xù)化,對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的研究也由以往注重單一子系統(tǒng)的功能轉(zhuǎn)向注重各子系統(tǒng)協(xié)同的方向轉(zhuǎn)變,如何全面評價農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同性成為研究焦點。國內(nèi)研究主要從農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展方面構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)模型并分析兩者的協(xié)同關(guān)系[20],如:胡兵輝等[21]通過構(gòu)建農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) SEREn協(xié)調(diào)發(fā)展測度模型,研究不同時序下社會經(jīng)濟系統(tǒng)(SE)和資源環(huán)境系統(tǒng)(REn)兩者的協(xié)調(diào)發(fā)展演變態(tài)勢;卓志清等[22]應(yīng)用協(xié)同模型和統(tǒng)計參數(shù)均方根誤差(RMSE)分析了不同時段東北旱作區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的協(xié)同性及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活和生態(tài)功能之間權(quán)衡關(guān)系的時空演變特征;馬歷等[23]利用量化分析法和 GIS 空間分析法,分析了農(nóng)村人口、土地、經(jīng)濟之間協(xié)調(diào)發(fā)展的時空變化特征及問題;李玥等[24]通過建立耦合度模型分析了退耕還林工程與農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟社會系統(tǒng)的協(xié)同性及相關(guān)問題。國外研究除了關(guān)注農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與社會系統(tǒng)的協(xié)同性外,更注重農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各具體要素間的協(xié)同性,如歐洲基于地上和地下農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性研究等[25]。綜合來看,關(guān)于系統(tǒng)的影響因素及其評價指標(biāo)的選取依然是衡量系統(tǒng)協(xié)同性狀況的焦點和難點。
1)農(nóng)業(yè)景觀方面。農(nóng)業(yè)景觀生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展離不開生物多樣性[26]。然而,伴隨著農(nóng)業(yè)集約化生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)景觀均質(zhì)化,農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性降低,致使生物多樣性相關(guān)的野生資源保護、自然授粉、害蟲調(diào)節(jié)、水土涵養(yǎng)等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能受損,影響了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。孫玉芳等[27]對國內(nèi)外農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究和實踐進行分析,認為保護和提高農(nóng)業(yè)景觀生物多樣性的生態(tài)集約化對維護農(nóng)作物產(chǎn)量, 改善品種具有重要的作用。農(nóng)業(yè)景觀研究目前已成為國外研究熱點,尤其是歐美已形成以農(nóng)業(yè)景觀異質(zhì)性—生物多樣性—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)多樣性[[28-31](特別在天敵鳥類、病蟲害防控及昆蟲授粉等方面)為主線的研究體系(表2)。相比較而言,國內(nèi)研究顯得較為薄弱,雖然已有研究者從景觀、局地和田塊等不同水平對農(nóng)業(yè)景觀中的生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等展開了相關(guān)研究[32],邊振興等[33]也對農(nóng)業(yè)景觀生態(tài)系統(tǒng)中非耕作生境植物多樣性進行了研究。未來研究應(yīng)基于功能景觀的時空異質(zhì)性深入討論農(nóng)業(yè)景觀對生物多樣性及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響機制,為可持續(xù)農(nóng)業(yè)景觀的構(gòu)建提供科學(xué)依據(jù)[34]。
2)耕地方面。作為最基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素之一,耕地始終是研究焦點[2](表1)。自20世紀(jì)90年代以來,隨著我國城鎮(zhèn)化的加速,由城鄉(xiāng)要素轉(zhuǎn)移引發(fā)的耕地利用的非農(nóng)化、非糧化、粗放化、邊際化等以及對耕地生態(tài)性的忽視,導(dǎo)致農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)超載、土地退化、土壤酸化等問題,引發(fā)人們對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的普遍關(guān)切[2]。綜合國內(nèi)外研究可知,國外對耕地的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量給予了更多的關(guān)注,如從理論探討(包括土壤功能和質(zhì)量、土壤健康、土壤生態(tài)工程)到試驗研究(包括土壤質(zhì)量和肥力、土壤有機碳、碳封存、土壤群落、線蟲群落結(jié)構(gòu))展開的深入細致研究[28-29];印度主要從糧食作物品種保護及土壤微生物學(xué)(包括土壤微生物群、根桿菌、益生菌、細菌代謝物和叢枝菌根)進行了研究[35]。在外文期刊上也有針對中國耕作系統(tǒng)對溫室氣體、作物產(chǎn)量、土壤侵蝕、氮濕沉積、土壤碳、氮水文及其環(huán)境的影響的研究發(fā)表[36]。國內(nèi)關(guān)于耕地的研究主要是利用價值核算法研究耕地非農(nóng)化[37]、耕地功能[38]和耕地保護經(jīng)濟補償制度等,其中對耕地單功能的研究以社會保障功能[38]和生態(tài)服務(wù)功能為主[39],也有耕地輪作休耕研究[40]。國外研究采用價值估算法就耕地的價值評估主要有最小數(shù)據(jù)法、條件估值法、選擇試驗法等[41],充分體現(xiàn)了多學(xué)科交叉的特點。
農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式轉(zhuǎn)變是通過對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素種類及其組合方式進行重組[42],進而影響農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流和能量流。國外研究著重分析不同的農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式,如農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)、保護性農(nóng)業(yè)、有機農(nóng)業(yè)、間作種植方式,分析其對生物多樣性及其生態(tài)服務(wù)的影響(表1)。而國內(nèi)研究則注重農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式的價值估算,從生態(tài)、環(huán)境及可持續(xù)性等方面進行實證研究:在農(nóng)地流轉(zhuǎn)方面,程相友等[43]結(jié)合實地調(diào)查和能值分析方法,對研究區(qū)農(nóng)地流轉(zhuǎn)前后農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能值變化進行了對比分析;蔣佳佳[44]基于耕地流轉(zhuǎn)農(nóng)戶及其流轉(zhuǎn)耕地地塊的調(diào)查數(shù)據(jù), 構(gòu)建農(nóng)戶可持續(xù)生計框架,對農(nóng)戶生計可持續(xù)性水平進行評價;任婷婷[45]以2 個農(nóng)業(yè)類型轉(zhuǎn)變的村莊為例,分析農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉的相互影響??傊煌霓r(nóng)業(yè)經(jīng)營方式,尤其是在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)營方面,如復(fù)合種植模式相較于傳統(tǒng)的單一種植模式的生態(tài)服務(wù)功能值更高[46],間套作等方式對資源的高效利用[47]。近年來隨著中國鄉(xiāng)村振興和質(zhì)量興農(nóng)等戰(zhàn)略的相繼提出,區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各生產(chǎn)要素重組的微觀生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究有進一步加強的趨勢。
農(nóng)業(yè)補貼是加速農(nóng)業(yè)部門增長的最有效機制。全球每年的農(nóng)業(yè)補貼總額超過7 000億美元,已成為國際社會支持農(nóng)業(yè)的普遍手段[48]。其中:1)歐盟圍繞共同農(nóng)業(yè)政策,經(jīng)歷了從價格支持、與生產(chǎn)掛鉤的直接補貼,到與生產(chǎn)脫鉤支付3 次重大農(nóng)業(yè)補貼改革歷程,旨在解決生產(chǎn)過剩、不平等和支付結(jié)構(gòu)中的環(huán)境問題[48];2)美國的《農(nóng)業(yè)法案》分別針對不同時期的農(nóng)業(yè)問題(20世紀(jì)30年代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過剩和90年代生產(chǎn)難以控制以及本世紀(jì)效率缺失問題),經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)補貼是如何從價格和供應(yīng)管理轉(zhuǎn)向針對性問題補貼的,如何同時從公平價格和農(nóng)業(yè)可行性的問題轉(zhuǎn)向?qū)⒀a貼視為根本問題[49];3)撒哈拉以南非洲地區(qū)投入補貼計劃源起于20世紀(jì)80(普遍性投入計劃)和90年代(有針對性的投入計劃)的政府項目,農(nóng)民可獲得低于市場價格的肥料或種子,后因該項目弱化了預(yù)期目標(biāo)且加重了政府財政負擔(dān),于是,繼2003年馬普托宣言后,相關(guān)政府推出了第二代投入補貼計劃,旨在以“市場智能化”的方式提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力[50];4)中國自1978年在政治—經(jīng)濟決定因素影響下及經(jīng)濟轉(zhuǎn)型推動下,農(nóng)業(yè)政策經(jīng)歷了從產(chǎn)出和投入補貼到公共基礎(chǔ)設(shè)施支出等一系列根本性轉(zhuǎn)變,推動了農(nóng)業(yè)補貼制度3 次轉(zhuǎn)型,現(xiàn)已建成完整的農(nóng)業(yè)補貼體系,帶來了5 個階段的農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展水平效應(yīng)變化,促進了糧食增產(chǎn)和農(nóng)民增收[51-52]。總之,農(nóng)業(yè)補貼在各國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,但也引發(fā)了不可持續(xù)的生產(chǎn)行為和對環(huán)境的破壞。為此,各國實施以糧食安全和環(huán)境保護為重點的農(nóng)業(yè)補貼政策,提升農(nóng)業(yè)補貼的利用效率同時,加強可持續(xù)利用力度,將是各國研究的主要方向。
區(qū)域生態(tài)響應(yīng)的量化研究也是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究的重點,但由于生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)絕大部分難以準(zhǔn)確計量,因而沒有建立公認的完善體系。
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)已逐漸成為多學(xué)科研究的重點領(lǐng)域。隨著人類社會經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)系統(tǒng)干擾的增加,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的動態(tài)變化,具體表現(xiàn)為此消彼長的權(quán)衡(trade-off) 或相互增益的協(xié)同(synergies)關(guān)系[53]。目前除了對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類、不同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的物質(zhì)量和價值量測算以及生態(tài)服務(wù)之間關(guān)系做了較為全面的研究外[54],對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的關(guān)系的研究也漸漸深入。但是,國外僅對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能與農(nóng)業(yè)生物多樣性等其他因素的關(guān)系做了相關(guān)研究,對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的關(guān)系、對農(nóng)業(yè)生態(tài)統(tǒng)服務(wù)的形成機制尚不清楚[55-56]。國內(nèi)對于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究落后于國外,研究多集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基本理論、方法及評估方面[57],而關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)間的權(quán)衡和協(xié)同關(guān)系,雖做了一定的探索[58],但缺乏深入分析,尤其缺乏對各類服務(wù)間的時空權(quán)衡和協(xié)同關(guān)系的系統(tǒng)研究。
生態(tài)效率[59](ecological efficiency)是生態(tài)資源滿足人類需要的效率。1990年由Schaltegger等[60]所倡導(dǎo),旨在通過產(chǎn)出與投入的比值,尋找環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展之間的平衡點,力求降低經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境的負面影響。衡量農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與資源環(huán)境協(xié)調(diào)程度的重要指標(biāo)為農(nóng)業(yè)生態(tài)效率[61],研究內(nèi)容主要集中在農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的評價問題、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展、農(nóng)業(yè)生態(tài)效率的限制因素、內(nèi)生增長機制和外生提高途徑等[21-22]。已經(jīng)形成了一系列評價方法,如比值評估法、隨機前沿模型法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)、基于機會成本的經(jīng)濟核算方法、生命周期評價法(LCA)、生態(tài)足跡法(EF)、系統(tǒng)能量流動法、能值分析法等。這些方法各有優(yōu)缺點,常用的方法有能值分析法和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)。
1)能值分析法。該方法是1980年為Odum等[62]為首創(chuàng)立的生態(tài)—經(jīng)濟系統(tǒng)研究理論和方法,是基于傳統(tǒng)能量分析法,通過集自然、經(jīng)濟與社會為一體的各種形式的能量轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的單位即能值,來量化分析復(fù)合生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的生態(tài)效率[53]。由于該方法在生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟學(xué)之間采用統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)進行計算,計算結(jié)果具有可比性和可加性,能夠揭示自然和人類社會經(jīng)濟的真實價值,現(xiàn)已被廣泛的應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性研究[54]。20世紀(jì)90年代以來,該方法引起了國內(nèi)普遍關(guān)注,不同專業(yè)領(lǐng)域的研究從各自專業(yè)的角度對能值分析法的應(yīng)用進行了積極探討[63-64],有力地推動了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展研究。
2)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法。該方法由著名的運籌學(xué)家Charnes等[65]于1978年提出, 用以評價相同部門間的相對有效性。因其適用于多輸出-多輸入的有效性評價的絕對優(yōu)勢,且無須數(shù)據(jù)的無量綱化、指標(biāo)的權(quán)重假設(shè)以及輸入-輸出間顯示表達式的確定,因而可以應(yīng)用在經(jīng)濟效率評價、績效評價、區(qū)域經(jīng)濟研究、資源配置、技術(shù)進步與可持續(xù)發(fā)展、物流與供應(yīng)鏈、銀行評價與風(fēng)險評估等方面。目前,DEA在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的效率評價中得到廣泛應(yīng)用,特別是在衡量一定區(qū)域內(nèi)的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)間的協(xié)同性方面[21-22]。同時,由于處理多投入-多產(chǎn)出方面的優(yōu)勢,數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法得到了進一步的發(fā)展,逐漸形成以DEA為基礎(chǔ)的非期望SBM模型,可以有效地解決投入產(chǎn)出的松弛現(xiàn)象,成為測定生態(tài)效率的主流模型[66]。
全球耕地和牧草地約占地球陸地面積的24%~38%[67]。隨著我國生態(tài)文明建設(shè)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的穩(wěn)步推進,以及2015年起國家連續(xù)出臺了一系列重大政策措施全面推進農(nóng)業(yè)的生態(tài)轉(zhuǎn)型,生態(tài)農(nóng)業(yè)成為國內(nèi)研究熱點[68]。生態(tài)文明建設(shè)的根本是充分尊重農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)自我維持、演替及組織的規(guī)律,應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理和方法建立的既充分又節(jié)約利用資源的生產(chǎn)體系,在時空多維結(jié)構(gòu)上建立最優(yōu)化的生物種群結(jié)構(gòu)和復(fù)層立體生物群落[69]。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)涵也由原來強調(diào)系統(tǒng)的整體性演變?yōu)殛P(guān)注系統(tǒng)局部各子系統(tǒng)間的協(xié)同發(fā)展。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是人類與環(huán)境相互作用而形成的復(fù)雜系統(tǒng),具有社會、經(jīng)濟、生態(tài)等多重功能和屬性,系統(tǒng)內(nèi)部各服務(wù)功能類型和數(shù)量之間協(xié)同關(guān)系的時空變化對區(qū)域人類福祉具有重要影響[70-71]?,F(xiàn)階段的研究前沿正從宏觀的系統(tǒng)研究轉(zhuǎn)向具體的發(fā)展模式、特性的研究,并注重其帶來的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益的綜合提升。未來隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的深入實施,需在更大區(qū)域背景下從不同時空尺度下分析與評價農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)格局和生態(tài)環(huán)境演化過程,以揭示區(qū)域農(nóng)業(yè)社會、經(jīng)濟與自然生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同耦合關(guān)系,從而推進區(qū)域的協(xié)調(diào)發(fā)展。
綜上所述,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)涉及的人群具有普遍性(包括各級政府、研究者,尤其是不同層級的生產(chǎn)者和消費者),研究領(lǐng)域呈現(xiàn)多學(xué)科的交叉特點,研究內(nèi)容趨于系統(tǒng)化,由宏觀趨向微觀,由系統(tǒng)整體轉(zhuǎn)向具體要素,并關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)協(xié)同耦合情況,尤其是農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展情況,關(guān)注系統(tǒng)具體要素之間組合帶來能流信息流的變化。在農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式上,反思農(nóng)地流轉(zhuǎn)后的綜合效益分析,在經(jīng)濟效益研究基礎(chǔ)上,進一步關(guān)注與農(nóng)戶生計相關(guān)的福祉問題,研究傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)如間作套作、立體農(nóng)業(yè)的生態(tài)效益問題。對比國外已有研究,從中文文獻在該領(lǐng)域發(fā)表數(shù)量來看,國內(nèi)對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)注度在2015年達到高峰后,略有降低,呈現(xiàn)遲滯和徘徊的局面;在學(xué)科分布上主要集中在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和環(huán)境科學(xué)與資源利用等三大領(lǐng)域,呈現(xiàn)學(xué)科專一化和多學(xué)科交叉性較弱的特點。國內(nèi)該領(lǐng)域的研究,無論從系統(tǒng)整體上還是局部乃至系統(tǒng)的具體要素方面,都偏重于從社會經(jīng)濟屬性的視角采用價值核算法研究問題,而從自然屬性視角尤其是經(jīng)濟屬性和自然屬性耦合的視角采用綜合分析法方面略顯不足。今后研究應(yīng)綜合國內(nèi)外已有研究成果,強化自然屬性的視角,研究系統(tǒng)、子系統(tǒng)協(xié)同情況及其系統(tǒng)具體要素的自然生態(tài)性,特別是加強各級政府、多學(xué)科科研工作者及不同層級的生產(chǎn)者與消費者之間的協(xié)作,研究不同農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式下,地上和地下全生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同性的集生產(chǎn)集約化和生態(tài)集約化的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。地上以農(nóng)業(yè)景觀異質(zhì)性—生物多樣性—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)多元化為主線,地下以土壤養(yǎng)分良性循環(huán)—土壤健康提升—土壤生態(tài)系統(tǒng)多樣化為主線,建立不同區(qū)域尺度和經(jīng)營規(guī)模下以生態(tài)農(nóng)業(yè)為核心的集宏觀政策導(dǎo)向,與微觀經(jīng)營主體為一體的區(qū)域生態(tài)化農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng),將是鄉(xiāng)村振興框架下未來區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演變的方向。
國內(nèi)外已有研究在不同區(qū)域尺度的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其相關(guān)研究方法方面取得了比較豐富的成果,逐步形成了基本的理論框架,但是隨著區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究內(nèi)涵的豐富和外延的不斷擴展,現(xiàn)有的研究就顯得不夠完善,主要表現(xiàn)為:
1)區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演化機理還缺乏系統(tǒng)深入的研究。區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演化機理是區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演進理論研究的焦點,已有研究不僅對宏觀的大尺度的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演化、驅(qū)動因素以及全球變化的響應(yīng)等進行了有益的探索,而且對微觀的小尺度區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)變化也做了一定的探討。但是,宏觀和微觀視角下不同區(qū)域尺度綜合起來進行系統(tǒng)研究還亟有待加強,尤其是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)或系統(tǒng)各組成要素之間的協(xié)同作用需加強研究;同時,還要加強研究不同的微觀經(jīng)營主體對土地經(jīng)營的綜合效應(yīng)情況特別是農(nóng)地流轉(zhuǎn)后對生態(tài)環(huán)境的影響。
2)區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值核算對比研究較少。從現(xiàn)有研究成果看,對不同尺度、不同農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)效應(yīng)核算多數(shù)都是單一方法,對同一研究區(qū)同時采用多種方法進行對比研究的還較少,建議加強對同一研究區(qū)樣本地塊同時采用生態(tài)服務(wù)價值法、能值法和DEA法等進行對比印證研究,通過發(fā)揮各種方法的優(yōu)長進而互相補充和完善,以強化對區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)演化機理及理論的深入研究。
3)農(nóng)業(yè)景觀異質(zhì)性對生物多樣性及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響缺乏深入系統(tǒng)的研究。農(nóng)業(yè)景觀的異質(zhì)性即非農(nóng)生境的重要意義在于通過其結(jié)構(gòu)上的異質(zhì)性可以影響系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流和信息流在景觀中的流動與傳播,在滿足不同物種偏好的同時,實現(xiàn)生物的多樣性保護,進而發(fā)揮農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的功能和服務(wù)的多樣性[33]。在區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,如何權(quán)衡與協(xié)同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生物多樣性間的用地關(guān)系,如何在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的同時又能保持較高的非農(nóng)生境及其景觀的異質(zhì)性,如何在提升系統(tǒng)的生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)上促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,還需要進一步深入探討。
產(chǎn)業(yè)興旺是實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的根本,是解決我國城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡、區(qū)域發(fā)展不協(xié)調(diào)的重要手段,而加快生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展,是落實這一手段的主要路徑[69]。國內(nèi)進一步開展農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究,應(yīng)正確解讀鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,在宏觀戰(zhàn)略指引下,強化以下重要議題的研究:首先,從區(qū)域角度,系統(tǒng)地研究基于不同時空尺度下區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的運行情況,以揭示區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的演化機理;其次,加強區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值核算的對比研究。綜合各種生態(tài)價值核算方法,加強對不同區(qū)域尺度下生態(tài)系統(tǒng)評估的對比,以利于對研究結(jié)果的對比分析;再次,加強生態(tài)集約性研究,以揭示農(nóng)業(yè)景觀異質(zhì)性對生物多樣性及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響;最后,加強農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)集約化和生產(chǎn)集約化耦合研究,以強化生態(tài)農(nóng)業(yè)的技術(shù)集成創(chuàng)新研究。