江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染時(shí)空特征及脫鉤效應(yīng)

摘要：基于市域尺度揭示了2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的時(shí)空演變特征，并借助Tapio脫鉤模型進(jìn)一步探究了耕地面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤關(guān)系，以期為江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染防治工作和長(zhǎng)江流域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供參考依據(jù)。結(jié)果表明，江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染狀況明顯好轉(zhuǎn)，且農(nóng)藥面源污染相較于化肥面源污染空間差異更明顯；種植業(yè)單位面積產(chǎn)值總體呈上升趨勢(shì)，且具有明顯的空間差異性；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系呈現(xiàn)出階段性特征，且強(qiáng)脫鉤聚集區(qū)出現(xiàn)位移。今后要持續(xù)推進(jìn)化肥農(nóng)藥減量增效工作，加強(qiáng)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)并建立土壤養(yǎng)護(hù)機(jī)制，整區(qū)域推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的強(qiáng)脫鉤。

關(guān)鍵詞：耕地；面源污染；時(shí)空特征；脫鉤效應(yīng)；江蘇省沿江地區(qū)

中圖分類號(hào)：F301.21；X839.2" " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2024）11-0022-08

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.11.005 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

The spatio-temporal characteristics and decoupling effects of non-point source pollution of cultivated land in the area along the Yangtze River in Jiangsu Province

ZHANG Rui-zeng1a，2， ZHANG Wen-fang3， ZHAO Hui4， DING Ying1a，1b，

TANG Ruo-di1a，1b， HUA Qian1a，1b， JI Guo-jun1a，1b，2

（1a.Institute of Agricultural Economics and Development； 1b.New Agricultural College， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing" 210014， China； 2.Jiangsu Agricultural Green Development Research Association， Nanjing" 210014， China； 3.College of Humanities amp; Social Development， Nanjing Agricultural University， Nanjing" 210095， China； 4.Huaiyin District Agricultural Technology Extension Center of Huai’an City， Huai’an" 223300， Jiangsu， China）

Abstract： To provide a reference basis for the prevention and control of non-point source pollution of cultivated land in the area along the Yangtze River in Jiangsu Province and the green development of agriculture in the Yangtze River basin， based on the city scale， the spatio-temporal evolution characteristics of non-point source pollution of cultivated land in the area along the Yangtze River in Jiangsu Province from 2006 to 2020 were revealed， and the Tapio decoupling model was used to further explore the decoupling relationship between non-point source pollution of cultivated land and agricultural economic growth. The results showed that the non-point source pollution of cultivated land in the area along the Yangtze River in Jiangsu Province had significantly improved， and the spatial differences in pesticide non-point source pollution were more significant compared to fertilizer non-point source pollution. The overall output value per unit area of the planting industry was on the rise， with significant spatial differences. The decoupling relationship between agricultural production and non-point source pollution of cultivated land showed a phased feature， and the strong decoupling aggregation area showed displacement. In the future， the reduction and efficiency increase of chemical fertilizers and pesticides should be promoted， the monitoring and evaluation of cultivated land quality should be strengthened， soil conservation mechanisms should be established， and the construction of high standard farmland throughout the region should be promoted， to achieve strong decoupling between agricultural production and non-point source pollution of cultivated land.

Key words：cultivated land； non-point source pollution； spatio-temporal characteristics； decoupling effects； the area along the Yangtze River in Jiangsu Province

長(zhǎng)江流域水系發(fā)達(dá)，經(jīng)濟(jì)和人口相對(duì)集中，在中國(guó)區(qū)域發(fā)展總體布局中具有重要的戰(zhàn)略地位。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約化水平的提高，農(nóng)戶對(duì)化肥、農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品的過(guò)度依賴使得長(zhǎng)江流域耕地面源污染問(wèn)題日益突出。過(guò)去10年間，習(xí)近平總書(shū)記多次赴長(zhǎng)江流域?qū)嵉乜疾觳⒂H自主持召開(kāi)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展座談會(huì)，明確提出“共抓大保護(hù)，不搞大開(kāi)發(fā)”，為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶指明了“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”之路。2018年10月國(guó)家發(fā)展改革委等五部門(mén)聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)面源污染治理的指導(dǎo)意見(jiàn)》與2019年1月生態(tài)環(huán)境部和國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合印發(fā)的《長(zhǎng)江保護(hù)修復(fù)攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃》都明確提出開(kāi)展化肥、農(nóng)藥減量增效行動(dòng)以強(qiáng)化耕地面源污染防治工作，并將其作為修復(fù)長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境、推動(dòng)長(zhǎng)江流域農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展的內(nèi)在需求。然而，當(dāng)前該區(qū)域以耕地利用為主的農(nóng)業(yè)面源污染形勢(shì)依然嚴(yán)峻，根據(jù)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11?。ㄊ校┑诙挝廴驹雌詹閿?shù)據(jù)顯示，農(nóng)業(yè)污染源中的化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）、總磷（TP）排放量分別占該區(qū)域全部同類污染物的45.1%、48.0%、66.6%［1］。位于長(zhǎng)江流域下游的江蘇省，境內(nèi)長(zhǎng)江干流總長(zhǎng)432.5 km。該省沿江地區(qū)生態(tài)類型多樣，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得天獨(dú)厚，第一產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值接近全省半數(shù)，是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶重要農(nóng)業(yè)帶和長(zhǎng)江三角洲農(nóng)業(yè)核心區(qū)，但耕地面源污染問(wèn)題同樣困擾著當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展。

耕地面源污染是指在耕地利用過(guò)程中，因化肥、農(nóng)藥的不合理使用所產(chǎn)生的氮、磷、有機(jī)質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以土壤侵蝕、地表徑流和地下滲漏為載體，在土壤中過(guò)量累積或進(jìn)入受納水體，從而對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的污染，相較于點(diǎn)源污染，具有分散性、不確定性和滯后性等特點(diǎn)，監(jiān)測(cè)要求更高、治理難度更大［2，3］。目前，學(xué)術(shù)界有關(guān)耕地面源污染的研究大致聚焦在以下3個(gè)方面。第一，耕地面源污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策。包曉斌［4］通過(guò)分析中國(guó)種植業(yè)面源污染現(xiàn)狀，從培訓(xùn)、投入、監(jiān)管和農(nóng)技推廣等多個(gè)角度提出了防治對(duì)策；申義珍等［5］通過(guò)分析揚(yáng)州市的農(nóng)膜用量與回收情況、化肥投入情況和農(nóng)藥投入情況，提出實(shí)施面源污染減排工程和建立生態(tài)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)等措施來(lái)加強(qiáng)耕地面源污染防治。第二，耕地面源污染的定量估算及時(shí)空演變。丁學(xué)謙等［2］通過(guò)估算洞庭湖平原近10年的耕地面源污染遷移軌跡及空間格局，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)耕地面源污染情況有所好轉(zhuǎn)，污染程度和治理存在地區(qū)性差異；張淼淼等［6］運(yùn)用SWAT模型模擬了巢湖流域2000—2010年耕地面源污染的時(shí)空分布，并采用地理加權(quán)回歸模型評(píng)估了土地整治項(xiàng)目對(duì)面源污染的影響。第三，耕地面源污染與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系。李太平等［7］利用全國(guó)各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）1990—2008年農(nóng)業(yè)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行EKC假說(shuō)驗(yàn)證，得出了中國(guó)化肥面源污染與宏觀經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在倒“U”形關(guān)系的結(jié)論；崔寧波等［8］基于2004—2019年糧食主產(chǎn)區(qū)面板數(shù)據(jù)，在有效化解EKC異質(zhì)性問(wèn)題的基礎(chǔ)上揭示了農(nóng)業(yè)面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的演變規(guī)律。已有研究成果為本研究奠定了良好的理論基礎(chǔ)，但仍存在拓展空間，一是已有研究雖關(guān)注了長(zhǎng)江流域耕地面源污染的時(shí)空差異，但基于地市尺度探究江蘇省長(zhǎng)江沿岸的研究尚屬空白；二是在探究耕地面源污染的脫鉤效應(yīng)時(shí)，已有研究大多選用種植業(yè)總產(chǎn)值或糧食單產(chǎn)來(lái)表征農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，但二者分別容易忽視耕地面積變動(dòng)和經(jīng)濟(jì)作物種植業(yè)對(duì)面源污染的影響，因而準(zhǔn)確性不如采用種植業(yè)單位面積產(chǎn)值。

鑒于此，本研究以江蘇省沿江地區(qū)為對(duì)象，采用化肥、農(nóng)藥的施用強(qiáng)度表征耕地面源污染狀況，基于市域尺度揭示2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的時(shí)空演變特征，并進(jìn)一步探究耕地面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤效應(yīng)，以期為江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染防治工作、長(zhǎng)江流域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

江蘇省沿江地區(qū)坐標(biāo)為118°22′—121°54′E，30°47′—33°25′N，包括南京、無(wú)錫、常州、蘇州、南通、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江和泰州8個(gè)地級(jí)市，土地面積為5.10萬(wàn)km2，約占全省的48.18%［9］。該地區(qū)地勢(shì)平坦，土壤肥沃，水系發(fā)育，氣候溫和濕潤(rùn)，是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)。2020年江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)作物總播種面積為272萬(wàn)hm2，種植業(yè)總產(chǎn)值為1 736.64億元，糧食播種面積為185萬(wàn)hm2，糧食總產(chǎn)量為1 310萬(wàn)t，分別占江蘇省的36.37%、42.42%、34.21%、35.12%［10］。相較于2006年，2020年江蘇省沿江地區(qū)糧食和各類經(jīng)濟(jì)作物的單位面積產(chǎn)量均出現(xiàn)了不同幅度的增長(zhǎng)。然而，農(nóng)作物單產(chǎn)的增加離不開(kāi)化肥、農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品的大量投入。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該地區(qū)2020年化肥施用總量（折純量）共計(jì)787 747 t，農(nóng)藥施用總量共計(jì)27 120 t，分別占江蘇省的28.06%、41.28%［10］。此外，由于江蘇省沿江地區(qū)河流眾多，水網(wǎng)交錯(cuò)，高強(qiáng)度地施用化肥、農(nóng)藥容易使污染物隨地表徑流流失到周邊水體中，從而對(duì)水土資源和長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境造成潛在風(fēng)險(xiǎn)。因此，探究江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的時(shí)空特征及其與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。研究區(qū)內(nèi)流域分布及行政區(qū)劃見(jiàn)圖1。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 研究方法

“脫鉤”（Decoupling）這一概念自20世紀(jì)60年代被廣泛應(yīng)用于物理學(xué)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)等研究領(lǐng)域后，又于20世紀(jì)末被經(jīng)濟(jì)合作與開(kāi)發(fā)組織（OECD）引入到經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境消耗關(guān)系的研究中，用來(lái)形容經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度與環(huán)境惡化速度相脫節(jié)的現(xiàn)象［11，12］。一般當(dāng)環(huán)境惡化增速為負(fù)或小于經(jīng)濟(jì)增速時(shí)，即認(rèn)為存在脫鉤關(guān)系。本研究通過(guò)分析耕地面源污染與種植業(yè)產(chǎn)值之間的關(guān)系，從變化量視角出發(fā)構(gòu)建脫鉤模型，計(jì)算式如下。

[DI=ΔE/ΔY=EiEi-1-1YiYi-1-1]" " " （1）

式中，DI表示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤指數(shù)；?E為耕地面源污染變化率；?Y為單位面積產(chǎn)值變化率；Ei-1、Ei分別為基期、末期的農(nóng)用化學(xué)品（化肥、農(nóng)藥）施用強(qiáng)度；Yi-1、Yi分別為基期、末期的單位面積產(chǎn)值。Tapio脫鉤模型通過(guò)設(shè)定臨界值（0、0.8、1.2）將脫鉤彈性指數(shù)劃分為8類，但該設(shè)定包含一定的主觀性且易混淆。本研究參考文獻(xiàn)［12-14］，并結(jié)合種植業(yè)產(chǎn)值與耕地面源污染的脫鉤狀態(tài)及含義，將脫鉤關(guān)系分為6類，如表1所示。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

基于2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)8個(gè)市的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其中化肥施用量、農(nóng)藥施用量、種植業(yè)產(chǎn)值等數(shù)據(jù)來(lái)源于2007—2021年的《江蘇省農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》和《江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》。

3 結(jié)果與分析

3.1 江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的時(shí)空特征

3.1.1 江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的時(shí)間演變 化肥、農(nóng)藥等農(nóng)用化學(xué)品的過(guò)量施用或利用效率不高是造成耕地面源污染的主要原因。故選用化肥、農(nóng)藥的施用總量和施用強(qiáng)度（單位農(nóng)作物播種面積施用量）作為耕地面源污染的表征指標(biāo)。2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)化肥、農(nóng)藥的施用總量和施用強(qiáng)度分別見(jiàn)圖2和圖3。

如圖2所示，2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)化肥施用總量呈逐年下降趨勢(shì)，從2006年的119.03萬(wàn)t下降至2020年的78.77萬(wàn)t，降低了33.82%。農(nóng)藥施用總量也呈逐年下降趨勢(shì)，從2006年的4.85萬(wàn)t下降至2020年的2.71萬(wàn)t，降低了44.12%。近年來(lái)，農(nóng)用化學(xué)品過(guò)量施用導(dǎo)致的耕地面源污染問(wèn)題已引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，江蘇省高度重視耕地面源污染治理和長(zhǎng)江沿岸生態(tài)環(huán)境建設(shè)，面源污染防治工作已初見(jiàn)成效，2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)化肥、農(nóng)藥的施用總量均呈下降趨勢(shì)。

如圖3所示，江蘇省沿江地區(qū)的化肥施用強(qiáng)度（單位農(nóng)作物播種面積的化肥施用量）呈增—降—增—降的趨勢(shì)，從2006年的367.34 kg/hm2上升至2007年的374.24 kg/hm2，然后連續(xù)下降至2016年的294.38 kg/hm2，再上升至2018年的297.42 kg/hm2，最后下降至2020年的289.65 kg/hm2。農(nóng)藥施用強(qiáng)度（單位農(nóng)作物播種面積的農(nóng)藥施用量）也呈增—降—增—降的趨勢(shì)，從2006年的14.96 kg/hm2上升至2007年的15.12 kg/hm2，然后連續(xù)下降至2015年的10.60 kg/hm2，再上升至2016年的10.64 kg/hm2，最后下降至2020年的9.97 kg/hm2。可見(jiàn)，化肥、農(nóng)藥的施用強(qiáng)度均在2007年達(dá)到峰值，雖然二者分別在2017年和2016年出現(xiàn)窄幅上升，但在2017年原農(nóng)業(yè)部印發(fā)《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》后，化肥、農(nóng)藥施用強(qiáng)度又繼續(xù)呈下降趨勢(shì)，到2020年已分別降至289.65 kg/hm2和9.97 kg/hm2，相較于2007年最高峰時(shí)分別降低了22.60%和34.06%。

考慮到用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量表示農(nóng)用化學(xué)品的生產(chǎn)率容易忽略經(jīng)濟(jì)作物與糧食作物之間的差別，故選用農(nóng)用化學(xué)品單位產(chǎn)出值代替?zhèn)鹘y(tǒng)生產(chǎn)率。表2反映了2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)化肥、農(nóng)藥的單位產(chǎn)出值狀況，均按2006年種植業(yè)產(chǎn)品不變價(jià)格計(jì)算以消除價(jià)格變動(dòng)的干擾并方便做縱向?qū)Ρ?。整體來(lái)看，2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)化肥、農(nóng)藥的單位產(chǎn)出值均呈大幅上升趨勢(shì)，且二者的變化趨勢(shì)極為相似?；?、農(nóng)藥的單位產(chǎn)出值分別從2006年的50.76元/kg和1 246.32元/kg上升至2018年的121.84元/kg和3 464.04元/kg。然而，二者卻均在2019年出現(xiàn)了窄幅下降，原因在于2019年江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)總產(chǎn)值較2018年有所下降，且下降幅度大于化肥、農(nóng)藥各自施用總量的下降幅度。但隨著2020年該地區(qū)種植業(yè)總產(chǎn)值的回升，化肥、農(nóng)藥的單位產(chǎn)出值又分別上升至124.63元/kg和3 620.21元/kg，相較于2006年分別增長(zhǎng)了145.53%和190.47%。

3.1.2 江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的空間分布 為揭示2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染的空間分布，利用ArcGIS軟件，選取2006年、2013年和2020年這3個(gè)年份繪制江蘇省沿江地區(qū)化肥、農(nóng)藥施用強(qiáng)度的空間分布演變圖。

江蘇省沿江地區(qū)化肥施用強(qiáng)度的空間分布演變?nèi)鐖D4所示，采用相等間隔法將化肥施用強(qiáng)度分為6個(gè)等級(jí)，分別為高施用強(qiáng)度（gt;450 kg/hm2）、較高施用強(qiáng)度（400～450 kg/hm2）、中高施用強(qiáng)度（350～400 kg/hm2）、中低施用強(qiáng)度（300～350 kg/hm2）、較低施用強(qiáng)度（250～300 kg/hm2）和低施用強(qiáng)度（≤250 kg/hm2）。隨著時(shí)間的演進(jìn)，大多數(shù)地市化肥施用強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)。2006年，化肥高施用強(qiáng)度地區(qū)為無(wú)錫市，施用強(qiáng)度達(dá)491.57 kg/hm2，可能原因是無(wú)錫市耕地面積排在全省最后，人多地少的矛盾使得種植業(yè)生產(chǎn)壓力較大，農(nóng)戶不得不通過(guò)增加化肥施用量來(lái)提高農(nóng)作物產(chǎn)量，進(jìn)而導(dǎo)致化肥施用強(qiáng)度偏高。此外，較高施用強(qiáng)度地區(qū)為揚(yáng)州市和鎮(zhèn)江市，施用強(qiáng)度分別達(dá)408.41 kg/hm2和407.53 kg/hm2。2013年，該地區(qū)已不存在化肥高施用強(qiáng)度地區(qū)和較高施用強(qiáng)度地區(qū)，中高施用強(qiáng)度地區(qū)也僅剩揚(yáng)州市。2020年，除揚(yáng)州市仍為化肥中高施用強(qiáng)度地區(qū)外，江蘇省沿江地區(qū)其余地市均為中低施用強(qiáng)度及以下，其中大部分地市均為化肥較低施用強(qiáng)度地區(qū)，可見(jiàn)化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)在該地區(qū)已初見(jiàn)成效。

江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)藥施用強(qiáng)度的空間分布演變?nèi)鐖D5所示，同樣采用相等間隔法將農(nóng)藥施用強(qiáng)度分為6個(gè)等級(jí)，分別為高施用強(qiáng)度（gt;25 kg/hm2）、較高施用強(qiáng)度（20～25 kg/hm2）、中高施用強(qiáng)度（15～20 kg/hm2）、中低施用強(qiáng)度（10～15 kg/hm2）、較低施用強(qiáng)度（5～10 kg/hm2）和低施用強(qiáng)度（≤5 kg/hm2）。隨著時(shí)間的演進(jìn)，大多數(shù)地市農(nóng)藥施用強(qiáng)度也呈下降趨勢(shì)。2006年，農(nóng)藥施用強(qiáng)度較高的區(qū)域主要位于該地區(qū)東南部且呈聚集態(tài)勢(shì)，農(nóng)藥高施用強(qiáng)度地區(qū)也為無(wú)錫市，施用強(qiáng)度達(dá)25.32 kg/hm2。較高施用強(qiáng)度地區(qū)為常州市和蘇州市，施用強(qiáng)度分別達(dá)23.47 kg/hm2和20.66 kg/hm2。2013年，惟一的農(nóng)藥高施用強(qiáng)度地區(qū)無(wú)錫市已轉(zhuǎn)變?yōu)橹械褪┯脧?qiáng)度地區(qū)，常州市和蘇州市也由較高施用強(qiáng)度地區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈呤┯脧?qiáng)度地區(qū)。2020年，江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)藥施用強(qiáng)度整體布局仍表現(xiàn)為東南高、西北低，但各地市間的農(nóng)藥施用強(qiáng)度差異已明顯縮小，中高施用強(qiáng)度地區(qū)只剩無(wú)錫市，西部的南京市已轉(zhuǎn)變?yōu)榈褪┯脧?qiáng)度地區(qū)，可見(jiàn)農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)在該地區(qū)已初見(jiàn)成效。

3.2 江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的時(shí)空特征

3.2.1 江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)產(chǎn)值的時(shí)間演變 選用種植業(yè)產(chǎn)值表征江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況，以避免單純注重糧食作物而忽視經(jīng)濟(jì)作物種植對(duì)耕地面源污染的影響。為保證年際間數(shù)據(jù)的可比性，按2006年種植業(yè)產(chǎn)品價(jià)格不變計(jì)算出2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)總產(chǎn)值和種植業(yè)單位面積產(chǎn)值（即單位農(nóng)作物播種面積的產(chǎn)值），如圖6所示。15年來(lái)，該地區(qū)種植業(yè)總產(chǎn)值除前期和后期出現(xiàn)窄幅波動(dòng)外，總體呈上升趨勢(shì)，2006年種植業(yè)總產(chǎn)值為604.19億元，2007年降至最低谷597.15億元，隨后逐年上升，并在2018年達(dá)到峰值（1 017.11億元），2019年小幅回落至957.44億元，2020年又上升至981.80億元，15年來(lái)江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)了62.50%。種植業(yè)單位面積產(chǎn)值的變化趨勢(shì)與種植業(yè)總產(chǎn)值基本一致，2006年種植業(yè)單位面積產(chǎn)值為1.86萬(wàn)元/hm2，除在2010年和2019年出現(xiàn)小幅回落外，其余年份均出現(xiàn)不同幅度的增長(zhǎng)，2020年已增長(zhǎng)至3.61萬(wàn)元/hm2，相較于2006年增長(zhǎng)幅度達(dá)94.09%。造成研究期末期種植業(yè)總產(chǎn)值和單位面積產(chǎn)值同時(shí)回落的原因可能是化肥、農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)的落實(shí)使農(nóng)作物總產(chǎn)量和單產(chǎn)下降，進(jìn)而通過(guò)種植業(yè)總產(chǎn)值和單位面積產(chǎn)值呈現(xiàn)。

3.2.2 江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)產(chǎn)值的空間分布 江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)單位面積產(chǎn)值空間分布演變?nèi)鐖D7所示，采用相等間隔法將種植業(yè)單位面積產(chǎn)值分為6個(gè)等級(jí)，分別為高單位面積產(chǎn)值（gt;10萬(wàn)元/hm2）、較高單位面積產(chǎn)值（8萬(wàn)～10萬(wàn)元/hm2）、中高單位面積產(chǎn)值（6萬(wàn)～8萬(wàn)元/hm2）、中低單位面積產(chǎn)值（4萬(wàn)～6萬(wàn)元/hm2）、較低單位面積產(chǎn)值（2萬(wàn)～4萬(wàn)元/hm2）和低單位面積產(chǎn)值（≤2萬(wàn)元/hm2）。隨著時(shí)間的演進(jìn)，江蘇省沿江地區(qū)所有地市的種植業(yè)單位面積產(chǎn)值均呈上升趨勢(shì)，且單位面積產(chǎn)值較高的區(qū)域均位于該地區(qū)南部并呈聚集態(tài)勢(shì)。2006年，南京市、無(wú)錫市、常州市和蘇州市為較低單位面積產(chǎn)值地區(qū)，南通市、揚(yáng)州市、鎮(zhèn)江市和泰州市為低單位面積產(chǎn)值地區(qū)。2013年，南京市和無(wú)錫市上升為中高單位面積產(chǎn)值地區(qū)，常州市、蘇州市和鎮(zhèn)江市上升為中低單位面積產(chǎn)值地區(qū)，南通市、揚(yáng)州市和泰州市上升為較低單位面積產(chǎn)值地區(qū)。2020年，南京市上升為較高單位面積產(chǎn)值區(qū)，無(wú)錫市、常州市、蘇州市和鎮(zhèn)江市上升為中高單位面積產(chǎn)值地區(qū)?？傮w來(lái)看，江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)單位面積產(chǎn)值在上升的同時(shí)仍保持著南高北低的空間分布格局。

3.3 江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤效應(yīng)

3.3.1 江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染脫鉤效應(yīng)的時(shí)間演變 利用種植業(yè)單位面積產(chǎn)值和化肥、農(nóng)藥施用強(qiáng)度的增減趨勢(shì)來(lái)表征2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤狀態(tài)。種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與農(nóng)用化學(xué)品施用強(qiáng)度之間存在著緊密關(guān)聯(lián)。由表3可知，江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)單位面積產(chǎn)值已基本形成穩(wěn)定的正向增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，除個(gè)別年份（2010年、2019年）種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥、農(nóng)藥施用強(qiáng)度間的脫鉤關(guān)系為衰退性脫鉤（較消極狀態(tài)）或弱負(fù)脫鉤（消極狀態(tài)），其余年份均為強(qiáng)脫鉤（最理想狀態(tài)）或弱脫鉤（較理想狀態(tài)）。因此，2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間并不存在環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線（EKC）中的倒“U”形關(guān)系。鑒于種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥施用強(qiáng)度、農(nóng)藥施用強(qiáng)度和化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度三者之間的脫鉤狀態(tài)基本一致，故僅以種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度間的脫鉤關(guān)系為例揭示江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤狀態(tài)及演變規(guī)律。

種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度間的脫鉤關(guān)系具有明顯的階段性特點(diǎn)，可分為3個(gè)階段。第一階段為初次波動(dòng)期（2006—2010年）。該時(shí)期種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度間的脫鉤狀態(tài)呈現(xiàn)出強(qiáng)脫鉤—弱脫鉤—強(qiáng)脫鉤—強(qiáng)脫鉤—衰退性脫鉤的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，且波動(dòng)主要取決于2007年化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度的窄幅上升和2010年種植業(yè)單位面積產(chǎn)值的窄幅下降。第二階段為強(qiáng)脫鉤期（2011—2016年）。該時(shí)期種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度的脫鉤關(guān)系呈現(xiàn)出穩(wěn)定的強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，即種植業(yè)單位面積產(chǎn)值增加與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度下降并存的最理想狀態(tài)。第三階段為再次波動(dòng)期（2017—2020年）。該時(shí)期種植業(yè)單位面積產(chǎn)值與化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度間的脫鉤狀態(tài)呈現(xiàn)出弱脫鉤—弱脫鉤—弱負(fù)脫鉤—強(qiáng)脫鉤的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。其中2017—2018年種植業(yè)單位面積產(chǎn)值增幅大于化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度增幅，2019年種植業(yè)單位面積產(chǎn)值降幅大于化肥農(nóng)藥總施用強(qiáng)度降幅，2020年回歸到最理想的強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。值得注意的是，江蘇省農(nóng)業(yè)委員會(huì)于2018年9月組織制定了《江蘇省綠色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品基地建設(shè)管理暫行辦法》，提出科學(xué)采用病蟲(chóng)害統(tǒng)防統(tǒng)治、有機(jī)肥替代化肥、非化學(xué)防治措施等綠色生產(chǎn)技術(shù)以生產(chǎn)出滿足人民群眾需求的綠色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品［15］。因此，再次波動(dòng)期內(nèi)江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染由升轉(zhuǎn)降現(xiàn)象的出現(xiàn)除與農(nóng)用化學(xué)品使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)有關(guān)外，也與江蘇省對(duì)綠色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品基地建設(shè)的率先探索緊密相關(guān)。

3.3.2 江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染脫鉤效應(yīng)的空間分布 江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（種植業(yè)單位面積產(chǎn)值）與耕地面源污染脫鉤效應(yīng)的空間分布演變?nèi)鐖D8所示。2006年，除南通市和揚(yáng)州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系為弱脫鉤（較理想狀態(tài)）以外，其余地市均為強(qiáng)脫鉤（最理想狀態(tài)），強(qiáng)脫鉤地區(qū)農(nóng)作物播種面積占沿江地區(qū)農(nóng)作物總播種面積的58.48%。2013年，南通市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系已上升為強(qiáng)脫鉤（最理想狀態(tài)），常州市的脫鉤關(guān)系下降為弱負(fù)脫鉤（消極狀態(tài)），強(qiáng)脫鉤地區(qū)農(nóng)作物播種面積占比上升至76.25%。2020年，揚(yáng)州市和常州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系均上升為強(qiáng)脫鉤（最理想狀態(tài)），無(wú)錫市和鎮(zhèn)江市的脫鉤關(guān)系下降為弱脫鉤（較理想狀態(tài)），強(qiáng)脫鉤地區(qū)農(nóng)作物播種面積占比進(jìn)一步上升至88.57%?？傮w而言，整個(gè)研究期間江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系均呈現(xiàn)出較高的脫鉤態(tài)勢(shì)，但隨著部分地市的脫鉤關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)變，強(qiáng)脫鉤地區(qū)農(nóng)作物播種面積占比逐步提升，且基于市域尺度的強(qiáng)脫鉤聚集區(qū)也由南向北位移。

4 小結(jié)與建議

4.1 小結(jié)

基于市域尺度，利用2006—2020年江蘇省沿江地區(qū)8個(gè)市的面板數(shù)據(jù)，系統(tǒng)分析了江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的時(shí)空演變特征，并借助Tapio脫鉤模型進(jìn)一步探究了耕地面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤關(guān)系，得到以下3點(diǎn)結(jié)論。

1）江蘇省沿江地區(qū)耕地面源污染狀況明顯好轉(zhuǎn)，且農(nóng)藥面源污染相較于化肥面源污染空間差異更明顯。2006—2020年該地區(qū)化肥、農(nóng)藥施用強(qiáng)度均呈增—降—增—降的趨勢(shì)，但2020年相較于2007年最高峰已分別下降了22.60%和34.06%；化肥、農(nóng)藥的單位產(chǎn)出值總體上也均呈大幅上升趨勢(shì)，2020年相較于2006年分別增長(zhǎng)了145.53%和190.47%。農(nóng)藥面源污染相較于化肥面源污染具有顯著的空間差異性，具體表現(xiàn)為東南高、西北低，且呈聚集態(tài)勢(shì)。

2）江蘇省沿江地區(qū)種植業(yè)單位面積產(chǎn)值總體呈上升趨勢(shì)，且具有明顯的空間差異性。除在2010年和2019年出現(xiàn)小幅回落外，其余年份種植業(yè)單位面積產(chǎn)值均出現(xiàn)不同幅度的增長(zhǎng)，2020年已增長(zhǎng)至3.61萬(wàn)元/hm2，相較于2006年增長(zhǎng)幅度達(dá)94.09%。此外，種植業(yè)單位面積產(chǎn)值在上升的同時(shí)仍保持著南高北低的空間分布格局。

3）江蘇省沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系呈現(xiàn)出階段性特征，且強(qiáng)脫鉤聚集區(qū)出現(xiàn)位移。該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與耕地面源污染的脫鉤關(guān)系具體可分為初次波動(dòng)期（2006—2010年）、強(qiáng)脫鉤期（2011—2016年）和再次波動(dòng)期（2017—2020年）。隨著部分地市的脫鉤關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)變，基于市域尺度的強(qiáng)脫鉤聚集區(qū)也由南向北產(chǎn)生位移。

4.2 對(duì)策建議

1）持續(xù)推進(jìn)化肥農(nóng)藥減量增效，加強(qiáng)耕地面源污染源頭治理。繼續(xù)推廣化肥農(nóng)藥減量增效技術(shù)，具體可通過(guò)測(cè)土配方施肥、增施有機(jī)肥和種植綠肥作物等方式降低化肥施用強(qiáng)度，通過(guò)科學(xué)用藥、生態(tài)調(diào)控、理化誘控和生物防治等綠色防控技術(shù)降低農(nóng)藥施用強(qiáng)度。此外，要注重耕地面源污染的空間非均衡特征，分區(qū)分類采取治理措施。

2）加強(qiáng)耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，建立土壤養(yǎng)護(hù)機(jī)制。在現(xiàn)有耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)體系的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量，并結(jié)合地質(zhì)地貌、氣象環(huán)境等指標(biāo)定期開(kāi)展耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)工作；在測(cè)土配方施肥的基礎(chǔ)上，增加生物菌肥和土壤調(diào)節(jié)劑的施用，改善土壤理化性狀和微生態(tài)環(huán)境。

3）整區(qū)域推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，保證農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提升。為改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提升耕地地力，應(yīng)聚焦高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)過(guò)程中存在的資金投入、主體參與、組織協(xié)調(diào)、建后管護(hù)等現(xiàn)實(shí)矛盾，以整區(qū)域的方式持續(xù)推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，在降低耕地面源污染的同時(shí)進(jìn)一步提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。

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收稿日期：2023-08-20

基金項(xiàng)目：江蘇省社科應(yīng)用研究精品工程課題（22SYB-107）；江蘇省委農(nóng)辦、省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳鄉(xiāng)村振興軟科學(xué)研究課題（22ASS037）

作者簡(jiǎn)介：張瑞增（1994-），男，山東聊城人，研究實(shí)習(xí)員，碩士，主要從事農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展、鄉(xiāng)村經(jīng)營(yíng)與人力資源開(kāi)發(fā)研究，（電話）17854266365（電子信箱）zrz19940209@163.com；通信作者，季國(guó)軍（1972-），男，江蘇鹽城人，研究員，博士，主要從事鄉(xiāng)村經(jīng)營(yíng)與人力資源開(kāi)發(fā)研究，（電子信箱）1679054641@qq.com。