基于能值的沿海農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)性分析

白小梅 謝芝春 莫小榮

【摘 要】采用能值分析理論和方法，通過(guò)收集欽州市2018年農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：欽州市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力較弱（0.28），應(yīng)適當(dāng)降低不可更新工業(yè)能值投入比率，充分利用當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境資源，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】欽州;能值;農(nóng)業(yè);可持續(xù)發(fā)展

農(nóng)業(yè)是民生之本，是關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的前提條件?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)在不斷解決貧困問(wèn)題的發(fā)展進(jìn)程中也帶來(lái)了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，使可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在我國(guó)，農(nóng)業(yè)發(fā)展問(wèn)題尤其備受關(guān)注。2017年的中央一號(hào)文件明確指出，應(yīng)推行綠色生產(chǎn)方式，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)是人類(lèi)社會(huì)與自然環(huán)境相互作用的復(fù)合系統(tǒng)，具有復(fù)雜系統(tǒng)難以度量和進(jìn)行比較的特點(diǎn)。20世紀(jì)80年代，Odum創(chuàng)立的能值理論為分析復(fù)合系統(tǒng)的能量結(jié)構(gòu)及流動(dòng)狀況提供了一種全新的思路，實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)中各種生態(tài)流的定量評(píng)估，被認(rèn)為是“自然與經(jīng)濟(jì)之間的橋梁”。自創(chuàng)立以來(lái)，能值方法被廣泛應(yīng)用于自然、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市等系統(tǒng)的分析，以及區(qū)域的發(fā)展研究等各領(lǐng)域，成為分析能量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行規(guī)律和可持續(xù)性評(píng)價(jià)的一種重要的理論與手段。

1 研究區(qū)概況

欽州市地處廣西南部沿海，位于北回歸線(xiàn)以南，總面積10897km?。屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，冬暖夏熱，降水豐富，多集中在6～10月份，2018年降水量1719.8mm，平均氣溫22.5℃，年日照時(shí)數(shù)1367～1612 h。區(qū)域內(nèi)多丘陵，地勢(shì)西高東低。欽州市土壤肥沃，表土層較厚，但土壤普遍呈現(xiàn)弱酸性。境內(nèi)河網(wǎng)密布，水資源充沛，具有發(fā)展農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)條件，故區(qū)內(nèi)物產(chǎn)豐富，農(nóng)產(chǎn)品種類(lèi)繁多，盛產(chǎn)亞熱帶水果，轄區(qū)內(nèi)靈山縣被譽(yù)為“荔枝之鄉(xiāng)”，浦北縣被譽(yù)為“香蕉之鄉(xiāng)”，擁有水果、蔬菜、茶葉、中藥材、水產(chǎn)等特色農(nóng)產(chǎn)品。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

文章所需的原始數(shù)據(jù)主要來(lái)自2018年《欽州年鑒》、廣西統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及調(diào)研資料。能量折算系數(shù)和能值轉(zhuǎn)換率參考Odum等研究者的著作及文獻(xiàn)中的計(jì)算結(jié)果、藍(lán)盛芳《生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)能值分析》總結(jié)出的計(jì)算方法和計(jì)算結(jié)果、《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)手冊(cè)》中能量折算系數(shù)和計(jì)算方法。

2.2 能值指標(biāo)及計(jì)算

利用收集的欽州市農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析農(nóng)業(yè)系統(tǒng)能量輸入與輸出狀況，在綜合考慮區(qū)域自然、經(jīng)濟(jì)條件的基礎(chǔ)上，本文選取能值投入率（EIR）、能值產(chǎn)出率（EYR），能值自給率（ESR）、環(huán)境負(fù)載率（ELR）以及可持續(xù)性發(fā)展指數(shù)（EIR）5個(gè)指標(biāo)，對(duì)欽州市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)系統(tǒng)的資源利用情況和可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，系統(tǒng)邊界依照欽州市行政區(qū)劃范圍劃定。

3 結(jié)果與分析

3.1 欽州市能值投入結(jié)構(gòu)分析

農(nóng)業(yè)投入項(xiàng)目包括自然資源環(huán)境、不可更新工業(yè)輔助能和可更新有機(jī)能。2018年欽州農(nóng)業(yè)系統(tǒng)輔助能值投入較大，約1.09×1022sej，占總投入能值的85.08%，其中工業(yè)輔助能值投入達(dá)到8.61×1021sej，占總投入能值的78.99%，而資源環(huán)境能值投入僅占比為14.92%）。表明農(nóng)業(yè)系統(tǒng)自然資源利用率較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更多依賴(lài)于工業(yè)能值的大量投入，尤其農(nóng)藥、化肥、燃料等不可更新資源的利益，將對(duì)環(huán)境造成巨大的壓力。

3.2 欽州市能值產(chǎn)出結(jié)構(gòu)分析

欽州市的能值產(chǎn)出由種植業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)及漁業(yè)的產(chǎn)品體現(xiàn)，2018年各項(xiàng)能值產(chǎn)出分別為3.99×1021sej、3.17×1021sej、7.79×1019sej、4.91×1021sej，占總能值產(chǎn)出的26.42%、20.79%、0.5%，52.29%）。表明漁業(yè)在整個(gè)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中居于主導(dǎo)地位，充分利用了其北部灣沿海區(qū)域的有利位置，近年來(lái)養(yǎng)殖水產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，大力促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。欽州種植業(yè)產(chǎn)出貢獻(xiàn)也較為突出，尤其熱帶水果和甘蔗兩項(xiàng)能值產(chǎn)出占種植業(yè)總產(chǎn)出的56.64%，特色農(nóng)產(chǎn)品已成為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量。

3.3 欽州市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

（1）能值投入率。反映農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)的依賴(lài)程度，用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的發(fā)達(dá)程度。2018年欽州市能值投入率達(dá)到5.44），意味著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較多的依賴(lài)于工業(yè)輔助能的投入，對(duì)本地可更新環(huán)境資源的利用率較低。

（2）凈能值產(chǎn)出率。用來(lái)評(píng)價(jià)能源利用效率與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力大小的指標(biāo)。該值小于1意味著系統(tǒng)生產(chǎn)入不敷出，該值大于1表明系統(tǒng)整體功能性較好。2018年欽州凈能值產(chǎn)出率為1.18，意味著農(nóng)業(yè)系統(tǒng)整體功能發(fā)揮較好，對(duì)比其優(yōu)越的氣候條件，其農(nóng)業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)效率及能值回報(bào)率不算高，甚至低于國(guó)內(nèi)多數(shù)地區(qū)，農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)不明顯。

（3）能值自給率。反映系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)自然環(huán)境資源的依賴(lài)程度。欽州能值自給率僅有0.15，低于內(nèi)蒙古自治區(qū)（0.81）、湖南?。?.23），進(jìn)一步說(shuō)明本地自然資源對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的促進(jìn)作用不如經(jīng)濟(jì)投入明顯，農(nóng)業(yè)的自給能力較弱，屬于經(jīng)濟(jì)依賴(lài)性農(nóng)業(yè)發(fā)展類(lèi)型。

（4）環(huán)境負(fù)載率。反映系統(tǒng)對(duì)環(huán)境造成的壓力程度。2018年欽州市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)環(huán)境負(fù)載率為4.27，表明該地區(qū)環(huán)境所承受壓力是其承載能力的4.27倍，高于全國(guó)平均水平（2.08）以及河北?。?.61）。主要是由于高投入的不可更新工業(yè)能值所致，尤其大量農(nóng)用化學(xué)品和動(dòng)力燃料的使用，將給農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力。

（5）可持續(xù)性發(fā)展指數(shù)。用于評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)狀態(tài)。ESI<1，為消費(fèi)性經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，1

4 結(jié)論

利用能值分析方法，對(duì)欽州市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行情況及可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，得出以下結(jié)論：

（1）從系統(tǒng)投入結(jié)構(gòu)來(lái)看，工業(yè)輔助能值占比較大（79%），說(shuō)明欽州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)購(gòu)買(mǎi)能值的依賴(lài)程度較高，農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增收更大程度上依靠高的經(jīng)濟(jì)投入，農(nóng)業(yè)發(fā)展相對(duì)來(lái)說(shuō)較為發(fā)達(dá)。

（2）從系統(tǒng)產(chǎn)出結(jié)構(gòu)來(lái)看，各產(chǎn)業(yè)部門(mén)產(chǎn)出比例相差懸殊，漁業(yè)產(chǎn)出（52.29%）占據(jù)明顯優(yōu)勢(shì)，而林業(yè)產(chǎn)出率（0.5%）則較小。欽州享有“中國(guó)大蠔之鄉(xiāng)”的美譽(yù)，依賴(lài)天然的優(yōu)越條件，漁業(yè)產(chǎn)出為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了較大貢獻(xiàn)。

（3）通過(guò)能值指標(biāo)的建立和分析，進(jìn)一步表明，欽州市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)投入結(jié)構(gòu)并不合理，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性欠佳，應(yīng)逐步提高可更新自然資源的利用效率，適當(dāng)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)投入的依賴(lài)程度，以減輕環(huán)境負(fù)載壓力，提高農(nóng)業(yè)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]李裕元，邵明安. 中國(guó)的農(nóng)業(yè)環(huán)境問(wèn)題與農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2000，21（4）：243-246.

[2]國(guó)務(wù)院.《2017 年中央一號(hào)文件公布提出深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革》[R].新華社，2017.

基金項(xiàng)目：

廣西高校中青年教師基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目（廣西欽州市沿海農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展研究，2017KY0813）

（作者單位：北部灣大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院）