黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)性研究

楊晨鈺婧，薛永基

（北京林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，北京 100083）

黃河流域耕地資源豐富、土壤肥沃、光熱資源充足，有利于多種糧油和經(jīng)濟作物生長，其農(nóng)耕文明源遠流長［1－2］。 黃河流域農(nóng)業(yè)和林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展在我國經(jīng)濟發(fā)展中具有重要作用，但黃河流域灌溉農(nóng)業(yè)的發(fā)展對黃河水量水質(zhì)均有較大影響［3］，有關(guān)學(xué)者已對黃河三角洲農(nóng)業(yè)發(fā)展和林業(yè)生態(tài)工程模式等進行反思和重新審視［4－5］。 政府控制伐木行為的各項政策等，使林業(yè)發(fā)展逐漸淡出人們的視線、黃河流域林業(yè)發(fā)展處于不受重視地位。 激發(fā)流域內(nèi)農(nóng)業(yè)和林業(yè)發(fā)展的潛力，有助于流域農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，進而促進生態(tài)保護和經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。 隨著黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展重要性的逐步凸顯，學(xué)術(shù)界已開始關(guān)注流域發(fā)展過程中經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境等的耦合協(xié)調(diào)性［6－10］。 以黃河流域為主體的研究中：劉晨光等［11］認為區(qū)位因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、政策因素加大了黃河流域各地農(nóng)村經(jīng)濟的差異；石濤［12］認為黃河流域生態(tài)保護與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展在空間維度上存在異質(zhì)性、脆弱性及密度趨同性；趙建吉等［13］通過構(gòu)建新型城鎮(zhèn)化與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)模型，測度了二者的時空格局及同步發(fā)展狀態(tài)；寧朝山等［14］采用復(fù)雜系統(tǒng)耦合協(xié)同度模型進行分析，認為黃河下游地區(qū)生態(tài)保護與經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)同度明顯優(yōu)于中上游地區(qū)。 對黃河流域農(nóng)林業(yè)的已有研究主要集中于對其發(fā)展狀態(tài)、發(fā)展技術(shù)或發(fā)展影響因素的分析，在經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)同發(fā)展研究中大多從宏觀角度對生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟、旅游產(chǎn)業(yè)和城鎮(zhèn)化等之間的關(guān)系進行研究，鮮有對農(nóng)林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間耦合協(xié)調(diào)關(guān)系的研究。 目前黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展是否制約了生態(tài)文明建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)如何兼顧農(nóng)林業(yè)發(fā)展仍是有待深入研究的科學(xué)問題，因此筆者采用耦合協(xié)調(diào)模型，探究了黃河流域生態(tài)保護與農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展間的作用機理與互動關(guān)系，以期給黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展政策的制定提供參考建議。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)選取與指標體系構(gòu)建

本研究擬選取黃河干流流經(jīng)的9 個?。▍^(qū)）的40個地級市作為研究對象。 考慮到四川省被納入了長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略規(guī)劃中，且黃河僅流經(jīng)四川省的阿壩藏族羌族自治州，而該州人口和經(jīng)濟總量對黃河流域經(jīng)濟社會發(fā)展格局的影響較小，故不將該州作為測評研究對象；此外，研究對象中剔除了有關(guān)數(shù)據(jù)嚴重缺失、連續(xù)性差的5 個市（青海省海東市、西寧市、果洛藏族自治州、黃南藏族自治州、海南藏族自治州）。 因此，研究對象為除四川省、青海省外黃河流域其他7 個?。▍^(qū)）的34 個地級市。 對黃河流域上游、中游、下游地區(qū)的劃分，以黃河干流河口鎮(zhèn)、桃花峪斷面為界。 研究采用的數(shù)據(jù)主要源自有關(guān)統(tǒng)計年鑒，包括《中國統(tǒng)計年鑒》、國家統(tǒng)計局公布數(shù)據(jù)以及2009—2018 年黃河流域各?。▍^(qū)）的國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報等。

依據(jù)科學(xué)性、可行性及合理性原則，借鑒卞紀蘭等［15］、呂潔華等［16］的研究，從投入、產(chǎn)出兩方面選擇農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展指標，采用評價生態(tài)環(huán)境水平常用的PSR 模型從生態(tài)環(huán)境壓力、狀態(tài)、響應(yīng)三個方面選擇生態(tài)環(huán)境指標，見表1。

表1 指標體系

1.2 數(shù)據(jù)處理

與專家打分法、層次分析法等評估方法相比，熵值法對綜合指標的評價更為客觀和精確［17］，因此本研究在對有關(guān)數(shù)據(jù)進行標準化處理后運用熵值法對指標賦值，進而計算黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)EAF、生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EEP。

以生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EEP為例，計算方法如下：

式中：X′ij為標準化處理后的數(shù)據(jù)，其中i、j分別為地級市編號、指標編號；Xij為城市i的第j個指標；Xj，max、Xj，min分別為指標j的最大值、最小值；n為地級市總數(shù)；ej為第j個指標的信息熵；wj為指標j的熵權(quán)；m為生態(tài)環(huán)境指標個數(shù)。

1.3 耦合協(xié)調(diào)模型

引入農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度CEE、農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度DEE對黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的耦合協(xié)調(diào)程度進行分析，計算公式見式（6）、式（7）。CEE、DEE值域均為［0，1］，其中：CEE越接近0 則農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間博弈行為越強、耦合狀況越差，DEE值越趨近于1 則二者之間的協(xié)調(diào)水平越高。 參考王成等［18］的研究成果，依據(jù)CEE將二者的耦合狀況分為4 個等級，見表2；依據(jù)DEE將二者的協(xié)調(diào)狀況分為5 個等級，見表3。

表2 耦合狀況分級

表3 協(xié)調(diào)狀況分級

式中：α、β分別為農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護重要性權(quán)重，本文設(shè)定α＝β＝0.5。

2 黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調(diào)性實證分析

2.1 2009—2018 年協(xié)調(diào)性整體情況

根據(jù)各地級市2009—2018 年各指標數(shù)據(jù)平均值（其中烏海市各指標數(shù)據(jù)缺失較多，計算所采用的數(shù)據(jù)序列為2009—2013 年），計算的黃河流域各地級市農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)、生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)、農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度及農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度見表4。由表4 可知：2009—2018 年黃河流域多數(shù)地級市農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的耦合狀況屬于耦合，其中德州市、菏澤市、聊城市、渭南市、運城市耦合度CEE達0.99，表明二者相互作用較強；各地級市農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的協(xié)調(diào)度不高，大多數(shù)地級市農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護的協(xié)調(diào)狀況屬于中度失調(diào)或基本協(xié)調(diào)。

表4 2009—2018 年各地級市農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護耦合協(xié)調(diào)度計算結(jié)果

2.2 農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后性分析

由表4 可知：農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護處于不同協(xié)調(diào)狀況的地級市，農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)EAF均小于等于生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EEP，即農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后，不協(xié)調(diào)主要是農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后引起的；農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護處于協(xié)調(diào)狀態(tài)的地級市，農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)EAF相對較大、與生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EEP的差值相對較小，如開封市、德州市、菏澤市等。 研究表明：當前黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展?jié)撃苌形幢煌耆ぐl(fā)，農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展過程中對自然資源利用效率偏低；相較而言，林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展滯后比農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展滯后更為明顯，從產(chǎn)出方面的農(nóng)林經(jīng)濟指標來看，農(nóng)業(yè)指標標準化數(shù)據(jù)的差異度比林業(yè)指標標準化差異度大，除鄂爾多斯市和洛陽市外，多數(shù)地級市林業(yè)產(chǎn)值標準化數(shù)據(jù)小于農(nóng)業(yè)產(chǎn)值標準化數(shù)據(jù)。 究其原因，黃河流域農(nóng)林業(yè)發(fā)展滯后是社會發(fā)展階段與流域特殊地理環(huán)境所決定的：一方面，農(nóng)業(yè)發(fā)展依賴于適宜的地理環(huán)境和生態(tài)資源，而黃河流域生態(tài)脆弱問題突出，洪、旱災(zāi)害等均在一定程度上制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展；另一方面，林業(yè)的發(fā)展肩負著改善生態(tài)環(huán)境、促進經(jīng)濟發(fā)展的雙重使命，目前林業(yè)仍是我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)，林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平整體較低，人們消費需求轉(zhuǎn)型使林業(yè)市場的生態(tài)需求和經(jīng)濟需求逐步取代了木材需求，這種不斷增長的多樣化需求與落后的林業(yè)生產(chǎn)之間的矛盾越來越突出。

2.3 農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)性時空變化特征

黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境條件存在區(qū)域性差異，一方面，農(nóng)林經(jīng)濟的投入產(chǎn)出存在地區(qū)性的分化，上游部分地區(qū)游牧產(chǎn)業(yè)發(fā)達，中游地區(qū)有渭北和晉南兩大農(nóng)業(yè)區(qū)，下游中原和黃河三角洲具有優(yōu)厚自然條件，就農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)EAF而言，2018 年黃河上游各地級市EAF均值僅為0.06，而中下游的均值分別達到0.12 和0.17（見表5），即上游農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展水平與中下游農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展水平有較大的差距；另一方面，黃河流域各地的土地資源、水資源等自然條件差異較大，存在的生態(tài)環(huán)境問題各不相同，上、中、下游地區(qū)平均生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)EEP分別為0.45、0.34、0.45。 受農(nóng)林經(jīng)濟和自然環(huán)境差異的影響，農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度也呈現(xiàn)出區(qū)域化差異，且分化較為明顯，2018年上游部分地級市農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境還處于拮抗狀態(tài)，而中下游地區(qū)多數(shù)地級市達到了耦合狀態(tài)（即生態(tài)環(huán)境保護與農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展相互促進）。

表5 2018 年黃河流域上、中、下游地區(qū)耦合度對比

農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度在空間上呈現(xiàn)出西低東高的特征，2018 年上游部分地級市仍呈現(xiàn)中度失調(diào)狀態(tài)，而下游山東省多數(shù)地級市呈現(xiàn)基本協(xié)調(diào)或中度協(xié)調(diào)狀態(tài)。 農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度空間差異可在省域得以體現(xiàn)（見表6），位于黃河下游的山東省協(xié)調(diào)度DEE大于0.50（屬于中度協(xié)調(diào)），而位于上游的甘肅、寧夏等?。▍^(qū)）DEE小于0.40（屬中度失調(diào)）。

表6 黃河流域省域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度對比

黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)程度在時間維度上呈現(xiàn)穩(wěn)趨勢、微變動的特征。 2009—2018 年省域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度、協(xié)調(diào)度變化情況見圖1、圖2，可以看出，農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度總體較為平穩(wěn)、部分地區(qū)有微小波動，農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度呈穩(wěn)步增長趨勢但增長幅度大都不超過0.1。

圖1 2009—2018 年省域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度變化情況

圖2 2009—2018 年農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度變化情況

總體而言，黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度均值從2009 年的0.38 上升為2018 年的0.42；具體而言，協(xié)調(diào)度隨時間變化的主要區(qū)域集中在黃河上游和中游地區(qū)（見圖3，圖中紅色部分為數(shù)據(jù)缺失地區(qū)）。2009 年黃河中上游地區(qū)農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境大多屬中度失調(diào)或嚴重失調(diào)狀態(tài)，隨著時間變遷中游地區(qū)不協(xié)調(diào)狀況有所改善，但上游地區(qū)仍處于中度失調(diào)狀態(tài)。

圖3 黃河流域典型年份農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)度分布情況

3 結(jié)論及建議

3.1 主要結(jié)論

（1）當前，黃河流域大部分地區(qū)農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護相互作用較強、相互促進效果較好，二者耦合協(xié)調(diào)的整體發(fā)展態(tài)勢良好，二者互動發(fā)展經(jīng)過拮抗及磨合階段后，將向著高耦合、高協(xié)調(diào)狀態(tài)演進。 流域農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境耦合態(tài)勢良好，是國家實施生態(tài)保護政策及農(nóng)林業(yè)發(fā)展政策取得的成效，退耕還林、三北防護林建設(shè)、黃土高原水土流失治理等推動了黃河流域生態(tài)環(huán)境的向好發(fā)展，一系列農(nóng)林業(yè)優(yōu)惠政策促進了流域農(nóng)林經(jīng)濟的發(fā)展，但各地仍然有不同程度的失調(diào)，因此在未來的發(fā)展中仍需重視生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)性。

（2）黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)狀況的時空格局具有差異性，在時間維度上呈現(xiàn)穩(wěn)趨勢、微變動的狀態(tài)，空間維度上呈現(xiàn)西低東高的狀態(tài)。 黃河上游地區(qū)省份農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后、生態(tài)環(huán)境問題較為突出，從二者的耦合度看整體上屬于磨合狀態(tài)、從協(xié)調(diào)度看存在中度失調(diào)的情況；黃河中下游地區(qū)農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展具有相對優(yōu)勢，但生態(tài)環(huán)境問題依然存在，從二者的耦合度看大都處于耦合狀態(tài)、從協(xié)調(diào)度看下游地區(qū)省份介于基本協(xié)調(diào)與中度協(xié)調(diào)之間。 在時間維度上，農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合度變化趨勢不明顯，協(xié)調(diào)度則呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長趨勢。 近10 a 來，黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的相互作用效果越來越強，耦合協(xié)調(diào)性逐步提升，為未來高質(zhì)量發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，在未來的發(fā)展中應(yīng)重視時空格局的差異化，因地制宜制定協(xié)調(diào)的發(fā)展政策。

（3）黃河流域地級市中絕大多數(shù)農(nóng)林經(jīng)濟綜合指數(shù)小于生態(tài)環(huán)境綜合指數(shù)，說明黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合失調(diào)狀況是由農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后引起的。 對比農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和林業(yè)產(chǎn)值標準化數(shù)據(jù)可知，林業(yè)發(fā)展的區(qū)域差異較大，林業(yè)發(fā)展的滯后程度比農(nóng)業(yè)發(fā)展的滯后程度更為嚴重。 土地利用效率低、農(nóng)林產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢與特色不明顯、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新不足是造成當前流域農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后的主要原因。 農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展滯后說明黃河流域農(nóng)林業(yè)開發(fā)潛能仍然巨大，在今后的發(fā)展中應(yīng)優(yōu)化農(nóng)業(yè)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高農(nóng)林業(yè)創(chuàng)新能力，改變傳統(tǒng)的砍伐售賣、采摘售賣發(fā)展模式，培育相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈，促進流域農(nóng)林經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.2 建 議

（1）完善黃河流域生態(tài)環(huán)境保護與農(nóng)林經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的頂層設(shè)計，優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、加強生態(tài)建設(shè)，構(gòu)建黃河流域經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展遠景目標。

（2）重視黃河流域農(nóng)林經(jīng)濟－生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)的時空差異，設(shè)計差異化協(xié)調(diào)路徑，建立跨地域互動合作和協(xié)同治理機制。

（3）合理開發(fā)和利用黃河流域自然資源，優(yōu)化農(nóng)林產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，因地制宜激發(fā)農(nóng)林經(jīng)濟發(fā)展?jié)撃堋?/p>