中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建與例證*

張建杰, 崔石磊, 馬 林, 孟凡磊, 宋晨陽(yáng), 李雨濛, 馬文奇**

中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建與例證*

張建杰1,2, 崔石磊1, 馬 林3, 孟凡磊4, 宋晨陽(yáng)5, 李雨濛1, 馬文奇1**

(1. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 保定 071001; 2. 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院 太原 030031; 3. 中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心 石家莊 050022; 4. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 北京 100193; 5. 海南大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院/海南省農(nóng)林環(huán)境過(guò)程與生態(tài)調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ?？?570228)

構(gòu)建指標(biāo)體系是開(kāi)展不同尺度農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展定量分析的基礎(chǔ), 可為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的度量評(píng)價(jià)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)路徑探索等科學(xué)研究提供方法支撐。本文立足農(nóng)業(yè)和整個(gè)食物“生產(chǎn)-加工-消費(fèi)”系統(tǒng), 以農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的科學(xué)內(nèi)涵和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)為導(dǎo)向, 圍繞社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境3個(gè)維度, 以“食物生產(chǎn)-加工-消費(fèi)”全鏈條為邊界, 構(gòu)建了1套適合開(kāi)展定量研究和評(píng)價(jià)中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的指標(biāo)體系。在收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)資料、計(jì)算社會(huì)和經(jīng)濟(jì)類(lèi)指標(biāo)的基礎(chǔ)上, 引入食物鏈養(yǎng)分流動(dòng)模型(NUtrient flows in Food chains, Environmente and Resources use, NUFER), 實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)、資源與環(huán)境類(lèi)指標(biāo)的定量計(jì)算; 此外, 本研究還確立了指標(biāo)選取原則、計(jì)算過(guò)程和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)等?；谠撝笜?biāo)體系, 采用“自上而下”的研究思路, 從全國(guó)尺度, 通過(guò)定量分析氮素, 描述了中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的總體特征, 揭示了存在的問(wèn)題, 并探討了未來(lái)的優(yōu)化策略; 從省域尺度, 解析了海南省熱帶島嶼農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的特色問(wèn)題; 從縣域尺度, 分析了河北省各縣域農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及資源環(huán)境代價(jià), 為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供科學(xué)支撐和依據(jù); 通過(guò)對(duì)標(biāo)分析剖析了中國(guó)奶業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差距, 探討了產(chǎn)業(yè)挖潛的路徑。上述實(shí)證研究表明, 利用本研究建立的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系與分析模型, 能夠定量解析不同尺度的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展水平和特征, 進(jìn)行農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的資源環(huán)境代價(jià)定量分析; 通過(guò)對(duì)標(biāo)分析明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差距, 闡明產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問(wèn)題和限制因素, 進(jìn)而挖掘產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的潛力。此外, 該指標(biāo)體系還可用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展實(shí)現(xiàn)路徑的研究, 為區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)以及相關(guān)政策的制定提供科學(xué)支撐。

農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展; 指標(biāo)體系; 定量分析; 系統(tǒng)設(shè)計(jì); 實(shí)現(xiàn)路徑

中國(guó)農(nóng)業(yè)在確保糧食安全進(jìn)而推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面做出了重大貢獻(xiàn), 同時(shí)也付出了巨大的生態(tài)環(huán)境代價(jià), 水體富營(yíng)養(yǎng)化[1]、土壤酸化[2]、大氣污染[3]、生物多樣性減少[4]等一系列環(huán)境問(wèn)題日漸突出。因此, 中國(guó)農(nóng)業(yè)迫切需要轉(zhuǎn)變其農(nóng)業(yè)發(fā)展方式, 推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。目前, 推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展已經(jīng)成為實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和滿足人民美好生活需求的重大國(guó)家需求。然而, 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展如何進(jìn)行科學(xué)地定量表征？如何對(duì)不同尺度的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展進(jìn)行定量評(píng)價(jià)？如何系統(tǒng)設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑？上述問(wèn)題的存在表明亟需從科學(xué)視角構(gòu)建農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系和定量分析方法。國(guó)際上為了定量評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展, 圍繞社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境等3個(gè)維度, 分別從農(nóng)場(chǎng)[5-7]、區(qū)域[8]、國(guó)家[9-10]尺度建立了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系。2015年啟動(dòng)的聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展行動(dòng)則為全球農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展指明了方向和具體的借鑒指標(biāo)[11]。這些都為我國(guó)建立農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系提供了重要參考。有研究指出, 一套科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)該具備幾個(gè)方面的特征: 1)指標(biāo)容易監(jiān)測(cè); 2)對(duì)系統(tǒng)的壓力敏感; 3)指標(biāo)可以對(duì)壓力做出響應(yīng); 4)能夠預(yù)測(cè), 并通過(guò)預(yù)測(cè)可以做出改變; 5)綜合全面等[12]。然而, 國(guó)際研究多以生態(tài)環(huán)境作為約束指標(biāo), 研究邊界大多圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié), 很少?gòu)霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)-消費(fèi)全鏈條來(lái)進(jìn)行分析, 在社會(huì)層面缺乏飲食消費(fèi)和人體健康的指標(biāo)。此外, 已有指標(biāo)體系主要是對(duì)現(xiàn)狀定量評(píng)價(jià)的靜態(tài)指標(biāo), 而缺乏各指標(biāo)間關(guān)聯(lián)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的定量分析。

國(guó)內(nèi)學(xué)者也對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)進(jìn)行了研究[13-14], 多是根據(jù)國(guó)家政策和綜合農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)構(gòu)建了我國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系, 并以統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為主對(duì)國(guó)家和區(qū)域尺度的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了定量評(píng)估[12]。國(guó)內(nèi)研究多強(qiáng)調(diào)政府目標(biāo)的實(shí)現(xiàn), 在指標(biāo)選擇上注重農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程, 指標(biāo)獲取多直接或間接采用統(tǒng)計(jì)資料, 缺乏環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)和對(duì)農(nóng)業(yè)加工和消費(fèi)環(huán)節(jié)的考量。研究目標(biāo)也多是試圖為區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)提供定量工具, 缺乏從理論和科學(xué)研究角度進(jìn)行指標(biāo)體系的構(gòu)建。然而, 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的研究邊界不僅僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn), 而是涵蓋了“食物生產(chǎn)-加工/包裝-運(yùn)輸-銷(xiāo)售-消費(fèi)”環(huán)節(jié)的完整食物系統(tǒng)[15-16], 其目標(biāo)不僅僅是解決糧食安全問(wèn)題, 還要考慮資源環(huán)境代價(jià), 更要兼顧食品安全和人體健康。為此, 本文根據(jù)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的科學(xué)內(nèi)涵、基本特征和主要目標(biāo)[15], 從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境等3個(gè)維度入手, 建立了1套適用于科學(xué)研究的指標(biāo)體系, 涵蓋社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力、資源、環(huán)境等5個(gè)方面。旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀的定量評(píng)估, 為定量設(shè)計(jì)區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑研究提供方法[16]。

1 指標(biāo)體系構(gòu)建方法

1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建原則

基于中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的科學(xué)內(nèi)涵和要義, 本文在構(gòu)建農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系時(shí), 主要體現(xiàn)了系統(tǒng)性、完整性、協(xié)同性、科學(xué)性和可行性的原則。系統(tǒng)性主要是突出了整個(gè)食物系統(tǒng)(“食物生產(chǎn)—加工—消費(fèi)”全鏈條)和“綠色”與“發(fā)展”協(xié)調(diào)的系統(tǒng)目標(biāo), 并具體體現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、生產(chǎn)高效、資源節(jié)約和環(huán)境友好等全方位目標(biāo); 完整性則明確了農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的研究邊界是從生產(chǎn)環(huán)節(jié)、加工環(huán)節(jié)到最終的消費(fèi)環(huán)節(jié), 指標(biāo)的選擇覆蓋了從“生產(chǎn)-加工-消費(fèi)”整個(gè)鏈條的主要因素, 指標(biāo)的評(píng)價(jià)對(duì)象則涉及到山、水、林、田、湖、草等整個(gè)生命共同體; 協(xié)同性強(qiáng)調(diào)了指標(biāo)之間的響應(yīng)、聯(lián)動(dòng)關(guān)系, 通過(guò)對(duì)指標(biāo)體系中指標(biāo)的優(yōu)化和調(diào)控, 來(lái)協(xié)調(diào)整個(gè)食物系統(tǒng)的良性發(fā)展; 科學(xué)性則強(qiáng)調(diào)指標(biāo)對(duì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展內(nèi)涵、特征和目標(biāo)的科學(xué)表達(dá), 有利于解析農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問(wèn)題、制約因素及其實(shí)現(xiàn)途徑; 可行性主要考慮了數(shù)據(jù)可得性和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取的難易程度, 確保每個(gè)指標(biāo)都有可靠的數(shù)據(jù)來(lái)源和科學(xué)的計(jì)算過(guò)程。

1.2 指標(biāo)體系構(gòu)建過(guò)程

首先根據(jù)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的概念與總體目標(biāo), 對(duì)相關(guān)的指標(biāo)元素進(jìn)行列單; 然后從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、資源和環(huán)境等5個(gè)方面定義、選取和分類(lèi)指標(biāo); 進(jìn)一步剔除數(shù)據(jù)不易獲取和相關(guān)性很強(qiáng)的指標(biāo), 部分生態(tài)環(huán)境指標(biāo)雖然暫時(shí)無(wú)法獲取數(shù)據(jù), 但對(duì)于評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展意義重大, 因此進(jìn)行了保留; 并多次通過(guò)專家論證的方式對(duì)指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的篩選, 最終建立了相對(duì)完善的中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系?？紤]到各個(gè)指標(biāo)的特征及其在指標(biāo)體系中的作用, 進(jìn)一步將每一類(lèi)指標(biāo)細(xì)化為3個(gè)子類(lèi), 即直接指標(biāo)、間接指標(biāo)和可選指標(biāo)。直接指標(biāo)是能夠直接表征農(nóng)業(yè)發(fā)展在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、資源和生態(tài)環(huán)境方面特征, 并對(duì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的基本性狀進(jìn)行評(píng)價(jià)的一類(lèi)指標(biāo), 譬如農(nóng)業(yè)資源使用強(qiáng)度、生產(chǎn)效率、環(huán)境代價(jià)、飲食結(jié)構(gòu)等直接反映食物生產(chǎn)-消費(fèi)特征的指標(biāo); 間接指標(biāo)本身不直接反映農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的特征, 卻是國(guó)際公認(rèn)的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)或影響因素類(lèi)指標(biāo), 如人均GDP、城鎮(zhèn)化率等社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo), 或者反映農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展產(chǎn)生的間接效應(yīng), 如水體、土壤與大氣的環(huán)境質(zhì)量等; 可選指標(biāo)則為了體現(xiàn)區(qū)域特色, 并根據(jù)區(qū)域自然條件與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件進(jìn)行設(shè)定, 例如在反映區(qū)域植被覆蓋時(shí), 建議在山區(qū)選擇森林覆蓋率, 而在牧區(qū)或半牧區(qū)則優(yōu)先選擇草地覆蓋率(表1)。

1.3 指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取來(lái)源與計(jì)算

農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系中各項(xiàng)指標(biāo)均可從《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)畜牧統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)環(huán)境年鑒》《中國(guó)休閑農(nóng)業(yè)年鑒》《環(huán)境公報(bào)》等年鑒資料獲取, 對(duì)于區(qū)域尺度的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展研究, 可以從相應(yīng)區(qū)域的對(duì)應(yīng)年鑒資料獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。社會(huì)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算依賴于統(tǒng)計(jì)資料, 而生產(chǎn)、資源和環(huán)境指標(biāo)的計(jì)算, 涉及食物“生產(chǎn)—加工—消費(fèi)”系統(tǒng)的物質(zhì)流動(dòng)與養(yǎng)分平衡, 需要借助于食物鏈養(yǎng)分流動(dòng)模型[17](NUtrient flows in Food chains, Environmente and Resources use, NUFER)計(jì)算區(qū)域的資源投入、利用效率、生產(chǎn)力水平和環(huán)境損失等指標(biāo)。

1.4 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展水平分級(jí)

在確定指標(biāo)后, 以聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)、中國(guó)政府發(fā)布的農(nóng)業(yè)發(fā)展行動(dòng)綱要和發(fā)展目標(biāo)以及國(guó)際先進(jìn)國(guó)家的環(huán)境減排水平等作為分等定級(jí)的原則和依據(jù), 通過(guò)查閱文獻(xiàn)、分析區(qū)域發(fā)展水平、結(jié)合專家咨詢的方式將每個(gè)入選指標(biāo)的綠色發(fā)展程度分為4個(gè)等級(jí): Ⅰ級(jí)表示綠色發(fā)展程度最好, Ⅱ級(jí)次之, Ⅲ級(jí)較差, Ⅳ級(jí)表征綠色發(fā)展程度最差(具體分級(jí)依據(jù)見(jiàn)表1)。

1.5 資源投入與環(huán)境排放類(lèi)指標(biāo)的計(jì)算

考慮到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中資源投入和環(huán)境排放涉及到耕地、園地和草地等多種類(lèi)型, 本研究為了盡量準(zhǔn)確評(píng)估資源投入強(qiáng)度和環(huán)境排放強(qiáng)度, 在計(jì)算氮、磷、農(nóng)藥、農(nóng)膜等使用強(qiáng)度時(shí), 使用了農(nóng)作物播種總面積作為分母; 在計(jì)算灌溉水的單位用量時(shí), 則考慮的是農(nóng)田灌溉面積; 而在考慮氮盈余、氮淋洗、氮徑流、氨揮發(fā)、N2O排放與溫室氣體(GHG)排放等環(huán)境損失時(shí), 考慮了耕地、園地和草地等多種土地利用方式, 在內(nèi)蒙、寧夏、甘肅、西藏和新疆等5個(gè)牧區(qū), 則進(jìn)一步考慮了天然草地的貢獻(xiàn)。

2 指標(biāo)體系概況

2.1 社會(huì)發(fā)展指標(biāo)

社會(huì)發(fā)展指標(biāo)主要反映區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本條件和發(fā)展水平、社會(huì)發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)作用和農(nóng)業(yè)發(fā)展如何滿足人類(lèi)消費(fèi)需求、對(duì)促進(jìn)民生福祉的作用。所有指標(biāo)的具體含義及分級(jí)依據(jù)如表1所示。

農(nóng)業(yè)投入占財(cái)政總支出比例(S-D-1)為直接指標(biāo), 用于反映區(qū)域內(nèi)政府對(duì)農(nóng)業(yè)的重視程度和支持力度?？防镒鳛槟芰繕?biāo)準(zhǔn)單位, 任何動(dòng)植物產(chǎn)品都可以進(jìn)行折算, 而蛋白也是常用的營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)單位, 且與食物氮素含量有很好的相關(guān)性, 因此將人均卡路里攝入量(S-D-2)和人均蛋白攝入量(S-D-3)作為直接指標(biāo), 分別從糧食需求和營(yíng)養(yǎng)角度反映了農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)民生福祉的影響。農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平(S-D-4)和農(nóng)田灌溉水平(S-D-5)作為農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)保障, 在不同農(nóng)業(yè)自然條件和生態(tài)類(lèi)型都具有普遍適用性, 將二者作為直接指標(biāo)來(lái)反映區(qū)域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。農(nóng)民受教育程度(S-D-6)可以直接表征區(qū)域農(nóng)民的知識(shí)水平和接受新科學(xué)、新技術(shù)的能力, 且數(shù)據(jù)可以從統(tǒng)計(jì)年鑒中獲取, 將其設(shè)定為直接指標(biāo)。

城鎮(zhèn)化率(S-I-1)本身不能反映農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展水平, 但是城鎮(zhèn)化率是一個(gè)國(guó)際公認(rèn)的驅(qū)動(dòng)食物系統(tǒng)飲食消費(fèi)的重要因素, 因此將其納入到間接指標(biāo)中。人均耕地占有水平(S-I-2)是反映農(nóng)業(yè)發(fā)展條件的重要指標(biāo), 但主要受區(qū)域自然條件約束, 不易改變, 因此將其設(shè)定為間接指標(biāo)。動(dòng)物蛋白消費(fèi)比例(S-I-3)用于評(píng)價(jià)人體動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的攝入情況, 間接反映飲食消費(fèi)結(jié)構(gòu), 因此也將其歸入間接指標(biāo)中。

食物自給率(S-O-1)反映一個(gè)國(guó)家(區(qū)域)的食物生產(chǎn)是否能夠滿足本國(guó)(區(qū))消費(fèi), 在國(guó)家尺度上體現(xiàn)戰(zhàn)略需求, 但是在區(qū)域尺度上, 食物的供需可以通過(guò)國(guó)內(nèi)貿(mào)易來(lái)協(xié)調(diào), 因此作為可選指標(biāo)。土地流轉(zhuǎn)比例(S-O-2)反映區(qū)域農(nóng)業(yè)集約化水平, 考慮到地區(qū)間數(shù)據(jù)獲取的難易程度將其設(shè)定為可選指標(biāo)。

2.2 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指標(biāo)主要評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益、農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展如何影響農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展(表1)。

單位耕地面積農(nóng)業(yè)產(chǎn)值(E-D-1)能夠直接表征當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平, 具有普遍適用性, 設(shè)定為直接指標(biāo)。

人均GDP(E-I-1)是國(guó)際公認(rèn)的影響飲食消費(fèi)的重要因素, 設(shè)定為間接指標(biāo)。食品工業(yè)化水平(食品工業(yè)與農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的比例, S-I-2)可以用于間接反映農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平, 將其歸入間接指標(biāo)。

恩格爾系數(shù)在國(guó)際上常用于表征居民飲食消費(fèi)支出, 即一個(gè)家庭收入越低, 用于購(gòu)買(mǎi)食物支出所占的比例就越大。本文用農(nóng)村恩格爾系數(shù)(E-O-1)來(lái)反映農(nóng)村家庭的經(jīng)濟(jì)收入水平, 歸入可選指標(biāo)。農(nóng)村人均可支配收入(E-O-2)用于評(píng)價(jià)農(nóng)村人口的經(jīng)濟(jì)收入水平, 農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占GDP比例(E-O-3)則可以反映農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在當(dāng)?shù)卣麄€(gè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中的地位, 因此將這兩個(gè)指標(biāo)歸入可選指標(biāo)。

2.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)反映農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的生產(chǎn)水平, 一方面強(qiáng)調(diào)農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量并重, 在直接指標(biāo)中選取單位面積卡路里產(chǎn)量(P-D-1)來(lái)表征農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量水平(數(shù)量), 用單位面積植物蛋白產(chǎn)量(P-D-2)來(lái)表征農(nóng)作物產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)生產(chǎn)能力, 用單位動(dòng)物蛋白產(chǎn)量(P-D-3)來(lái)表征畜牧的營(yíng)養(yǎng)生產(chǎn)力水平(質(zhì)量); 另一方面注重資源的利用效率, 將農(nóng)田系統(tǒng)氮素利用效率(P-D-4)、畜牧系統(tǒng)氮素利用效率(P-D-5)和食物鏈系統(tǒng)氮素利用效率(P-D-6)分別表示3種系統(tǒng)的氮素利用效率(表1)。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)中未設(shè)定間接指標(biāo)。根據(jù)區(qū)域發(fā)展水平與農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的特點(diǎn), 將蔬菜單產(chǎn)水平(P-O-1)和水果單產(chǎn)水平(P-O-2)設(shè)定為可選指標(biāo)(表1)。

2.4 資源投入指標(biāo)

資源投入指標(biāo)是指貫穿整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各種能量、物質(zhì)與勞動(dòng)力的投入(其中機(jī)械投入作為機(jī)械化水平已經(jīng)在社會(huì)發(fā)展類(lèi)指標(biāo)體現(xiàn), 在此不再重復(fù))。農(nóng)田氮、磷、農(nóng)藥、農(nóng)膜、灌溉水和勞動(dòng)力是基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入, 將氮素使用強(qiáng)度(R-D-1)、磷素使用強(qiáng)度(R-D-2)、農(nóng)藥使用強(qiáng)度(R-D-3)、農(nóng)膜使用強(qiáng)度(R-D-4)、灌溉水使用強(qiáng)度(R-D-5)和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力投入水平(R-D-6)作為直接指標(biāo)。畜禽糞尿、秸稈等屬于二次利用的資源而非直接投入的資源, 糞尿循環(huán)利用效率(R-I-1)、秸稈循環(huán)利用效率(R-I-2)體現(xiàn)農(nóng)牧生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部農(nóng)業(yè)廢棄物資源循環(huán)利用程度, 將二者設(shè)定為間接指標(biāo)。相對(duì)于灌溉水投入強(qiáng)度, 農(nóng)業(yè)水足跡(R-I-3)不能直接反映水資源利用強(qiáng)度, 因此將其歸入間接指標(biāo)。根據(jù)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)發(fā)展差異, 將單位農(nóng)業(yè)產(chǎn)值能耗(R-O-1)和單位動(dòng)物抗生素投入(R-O-2)作為可選指標(biāo)(表1)。

2.5 生態(tài)環(huán)境指標(biāo)

生態(tài)環(huán)境主要考慮水體、土壤和大氣以及整個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境質(zhì)量。單位面積農(nóng)田氮素盈余(EN-D-1)、農(nóng)田氮素徑流(EN-D-2)、農(nóng)田氮素淋洗(EN-D-3)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)氨揮發(fā)(EN-D-4)、生產(chǎn)單位食物氮素環(huán)境代價(jià)(EN-D-5)、農(nóng)業(yè)源GHG排放強(qiáng)度(EN-D-6)、土壤有機(jī)質(zhì)水平(EN-D-7)、土壤侵蝕模數(shù)(EN-D-8)等作為直接指標(biāo), 將地表水質(zhì)量(EN-I-1)、地下水質(zhì)量(EN-I-2)、空氣質(zhì)量(EN-I-3)、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量(EN-I-4)、農(nóng)村污水處理率(EN-I-5)和農(nóng)村垃圾處理率(EN-I-6)作為間接指標(biāo)?？紤]到區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差異性, 將森林覆蓋率(EN-O-1)、草地覆蓋率(EN-O-2)和畜禽耕地承載力(EN-O-3)作為可選指標(biāo)(表1)。

3 指標(biāo)體系的應(yīng)用例證

3.1 國(guó)家尺度的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展時(shí)空特征及特征分析

本研究所建立的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系, 能夠定量分析中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的資源環(huán)境代價(jià)。過(guò)去幾十年, 氮素在中國(guó)農(nóng)業(yè)集約化進(jìn)程中總體呈現(xiàn)投入不斷增加、農(nóng)田利用效率開(kāi)始回升, 資源環(huán)境代價(jià)加劇的特征。本研究所構(gòu)建的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系, 涵蓋了作物種植、動(dòng)物生產(chǎn)、食品加工與食物消費(fèi)環(huán)節(jié)的氮素投入、循環(huán)利用及各種環(huán)境損失等方面, 實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)食物系統(tǒng)氮素流動(dòng)的定量分析。一方面可以用氮素指標(biāo)來(lái)表征農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的水平, 另一方面可以通過(guò)分析指標(biāo)間關(guān)系來(lái)調(diào)控氮素的管理, 進(jìn)而探明農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑。崔石磊等[43]選取了其中與氮素相關(guān)的18個(gè)指標(biāo), 定量闡明了中國(guó)1980—2017年食物系統(tǒng)氮素的時(shí)空變化特征: 氮素使用強(qiáng)度總體增加, 由121.2 kg×hm-2增加至309.3 kg×hm-2; 氮素生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升, 單位動(dòng)物蛋白產(chǎn)量和單位面積植物蛋白產(chǎn)量分別由11.0 kg×LU-1和231.2 kg×hm-2提高到28.7 kg×LU-1和582.7 kg×hm-2; 農(nóng)田氮素利用效率呈現(xiàn)先下降后回升的變化趨勢(shì), 由1980年的30.53%下降至2003年的23.89%, 之后出現(xiàn)回升的趨勢(shì), 于2017年達(dá)30.14%; 環(huán)境排放急劇增加, 農(nóng)業(yè)源GHG排放由2 362.5 kg(CO2eq)×hm-2增加至4 018.5 kg(CO2eq)×hm-2。研究進(jìn)一步系統(tǒng)分析了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、飲食結(jié)構(gòu)改變、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變等因素對(duì)氮素指標(biāo)的影響和驅(qū)動(dòng)作用[43]。該研究是立足國(guó)家尺度, 選取食物系統(tǒng)綠色發(fā)展中氮素相關(guān)指標(biāo), 開(kāi)展時(shí)空變化特征和影響因素分析應(yīng)用研究的一個(gè)案例; 該指標(biāo)體系可為開(kāi)展國(guó)家尺度農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展相關(guān)指標(biāo)評(píng)價(jià)、影響因素解析和動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)分析提供方法。

3.2 區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展關(guān)鍵問(wèn)題解析

中國(guó)幅員遼闊, 地域之間自然條件、資源稟賦和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特征存在明顯差異, 制約各個(gè)區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問(wèn)題和影響因素也不盡相同。基于本文構(gòu)建的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系, 通過(guò)定量分析指標(biāo)的變化特征, 可以解析出不同區(qū)域制約農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的各自特色鮮明的瓶頸問(wèn)題。

宋晨陽(yáng)等[44]選取了該指標(biāo)體系中20個(gè)指標(biāo), 其中直接指標(biāo)15個(gè), 間接指標(biāo)1個(gè), 可選指標(biāo)4個(gè), 定量分析了海南島農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀和特征, 并解析了熱帶特色農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展存在的主要問(wèn)題。海南省制約農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的主要瓶頸問(wèn)題是農(nóng)藥、氮素使用強(qiáng)度過(guò)高, 2017年分別達(dá)47.1 kg×hm-2和411.7 kg×hm-2; 農(nóng)牧系統(tǒng)環(huán)境排放較高, 2017年農(nóng)業(yè)源氨排放達(dá)131.4 kg×hm-2, 其主要驅(qū)動(dòng)因素是種植業(yè)結(jié)構(gòu)中熱帶水果和蔬菜種植比例過(guò)高(2017年二者的種植面積占農(nóng)作物播種面積的68.9%), 以及畜禽養(yǎng)殖密度過(guò)高(2017年達(dá)7.4 LUs×hm-2, 遠(yuǎn)高于本研究所規(guī)定的Ⅳ級(jí)水平)等。

李雨濛等[45]則選取了27項(xiàng)指標(biāo), 包含直接指標(biāo)18個(gè), 間接指標(biāo)6個(gè), 可選指標(biāo)3個(gè), 定量分析了河北省縣域尺度農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的時(shí)空變化特征及主要影響因素。結(jié)果表明影響河北省農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的主要問(wèn)題是農(nóng)業(yè)化學(xué)品投入過(guò)高, 區(qū)域氮素平均投入水平達(dá)330 kg×hm-2, 農(nóng)業(yè)源環(huán)境排放較高, 2017年農(nóng)業(yè)源氨排放達(dá)156 kg×hm-2, 而農(nóng)田與畜牧生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)重脫節(jié)是主要的影響因素。

上述研究是針對(duì)不同區(qū)域尺度, 通過(guò)指標(biāo)體系定量分析各個(gè)區(qū)域的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)的時(shí)空變化特征; 該指標(biāo)體系可以解析各自區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問(wèn)題, 以期為區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的落地實(shí)現(xiàn)提供科學(xué)支撐。

3.3 產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)標(biāo)分析與綜合挖潛

產(chǎn)業(yè)發(fā)展是推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要支撐, 產(chǎn)業(yè)興旺也是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重中之重。借助于本文所構(gòu)建的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系, 可以實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的對(duì)標(biāo)分析, 找出差距, 進(jìn)而提出挖掘產(chǎn)業(yè)潛力的途徑。高巍等[46]以中國(guó)奶業(yè)為例, 基于該指標(biāo)體系, 從社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)效益、產(chǎn)品生產(chǎn)、資源投入和生態(tài)環(huán)境5個(gè)方面選擇28個(gè)指標(biāo), 進(jìn)一步豐富和完善了奶業(yè)發(fā)展指標(biāo)體系, 通過(guò)分析中國(guó)奶業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)的時(shí)空變化特征, 闡述了中國(guó)奶業(yè)發(fā)展水平大幅度提升, 但依然存在社會(huì)發(fā)展緩慢、經(jīng)濟(jì)效益差、生產(chǎn)水平低、資源投入高和環(huán)境代價(jià)大的問(wèn)題; 進(jìn)一步對(duì)標(biāo)國(guó)際奶業(yè)發(fā)展水平, 找出了中國(guó)奶業(yè)發(fā)展在飼料生產(chǎn)、奶牛養(yǎng)殖和奶制品消費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)與國(guó)際發(fā)展水平的差距, 解析了奶業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在的瓶頸問(wèn)題與限制因素: 1)飼料種植環(huán)節(jié)的資源過(guò)量投入, 生產(chǎn)單位牛奶的藍(lán)水、耕地、化肥等投入水平遠(yuǎn)高于國(guó)際先進(jìn)水平, 化肥、人工和機(jī)械費(fèi)用投入是影響奶牛飼料生產(chǎn)的主要因素; 2)奶牛養(yǎng)殖環(huán)節(jié)的產(chǎn)品生產(chǎn)水平低、資源投入和生態(tài)環(huán)境代價(jià)大, 牛奶生產(chǎn)成本高、效益低, 其主要影響因素為飼料種植和奶牛養(yǎng)殖技術(shù)、管理水平低, 種養(yǎng)分離以及不合理的定價(jià)機(jī)制; 3)此外, 受居民收入、乳品質(zhì)量、銷(xiāo)售渠道和乳糖耐受性等因素影響, 中國(guó)奶制品消費(fèi)遠(yuǎn)低于亞洲平均水平。通過(guò)上述指標(biāo)的對(duì)標(biāo)分析和瓶頸問(wèn)題診斷, 提出了在前端飼料生產(chǎn)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和生產(chǎn)結(jié)構(gòu), 降低農(nóng)業(yè)化學(xué)品投入; 而在奶牛養(yǎng)殖環(huán)節(jié)建議適當(dāng)增加養(yǎng)殖規(guī)模, 降低飼料等投入成本、注重環(huán)境質(zhì)量控制; 在末端消費(fèi)環(huán)節(jié)則建議通過(guò)“居民營(yíng)養(yǎng)計(jì)劃”等政策制度創(chuàng)新拉動(dòng)消費(fèi)需求, 促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。該研究的全產(chǎn)業(yè)鏈指標(biāo)分析和瓶頸問(wèn)題診斷, 可以為我國(guó)“奶業(yè)振興”計(jì)劃提供定量科學(xué)依據(jù)[46]。此外, 該指標(biāo)體系可以用于剖析奶企和奶農(nóng)全產(chǎn)業(yè)鏈中的主要瓶頸問(wèn)題與具體環(huán)節(jié)的限制因素, 作為奶業(yè)升級(jí)和優(yōu)化的重要工具。同時(shí)該案例也可為其他農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)問(wèn)題診斷、探明優(yōu)化措施提供借鑒。

4 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的特點(diǎn)與未來(lái)研究展望

4.1 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的科學(xué)創(chuàng)新性

在前人研究的基礎(chǔ)上, 本研究在構(gòu)建農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系時(shí)不僅考慮了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)功能, 同時(shí)強(qiáng)調(diào)了農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展對(duì)資源環(huán)境代價(jià)、經(jīng)濟(jì)效益、民生福祉的影響, 在指標(biāo)的設(shè)置上涵蓋了從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到食品消費(fèi)整個(gè)環(huán)節(jié); 在功能與作用上不僅停留在對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)狀評(píng)價(jià), 更注重對(duì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的理論研究和定量方法的傳承與探索, 為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑提供科學(xué)依據(jù)和方法支撐。本研究構(gòu)建的指標(biāo)體系具備如下特點(diǎn):

4.1.1 指標(biāo)體系建立的系統(tǒng)性、完整性、協(xié)同性、科學(xué)性和可行性

構(gòu)建的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系突出了農(nóng)業(yè)“綠色”和“發(fā)展”統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展的特點(diǎn), 強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)性; 除了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)外, 食品加工、飲食消費(fèi)、農(nóng)業(yè)政策等都對(duì)資源環(huán)境代價(jià)、人體健康等方面有著不同程度的影響[47-48], 因此指標(biāo)選取覆蓋了整個(gè)食物系統(tǒng)的“食物生產(chǎn)-加工-消費(fèi)”的全鏈條, 涵蓋了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、資源和環(huán)境等5個(gè)方面, 體現(xiàn)了完整性。未來(lái)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的系統(tǒng)設(shè)計(jì), 需要兼顧綠色生產(chǎn)方式、綠色發(fā)展方式和綠色生活方式等多個(gè)目標(biāo)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)[49], 而國(guó)際上經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)[50]、歐盟[51]等制定的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系主要關(guān)注優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)與資源環(huán)境保護(hù), 本研究構(gòu)建的指標(biāo)體系實(shí)現(xiàn)了指標(biāo)之間互相聯(lián)動(dòng), 通過(guò)改變部分指標(biāo), 相應(yīng)指標(biāo)可以發(fā)生變化并做出反饋, 有利于從整體上進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì), 突出了協(xié)同性。國(guó)內(nèi)學(xué)者基于政府目標(biāo), 分別從“資源節(jié)約、環(huán)境友好、生態(tài)保育、質(zhì)量高效”[13]和“資源利用、產(chǎn)地環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)、綠色供給”[14]的角度建立了農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系, 一方面在指標(biāo)設(shè)置缺乏環(huán)境評(píng)價(jià)的直接監(jiān)測(cè)指標(biāo), 另一方面采用權(quán)重打分的方法進(jìn)行評(píng)價(jià), 強(qiáng)調(diào)了應(yīng)用性, 而忽視了指標(biāo)體系的科學(xué)性; 本研究選取的指標(biāo)對(duì)于農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的內(nèi)涵、特征和目標(biāo)進(jìn)行了科學(xué)表達(dá), 并根據(jù)文獻(xiàn)資料和國(guó)際、國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平對(duì)每個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了分等定級(jí), 設(shè)定了綠色發(fā)展目標(biāo), 有利于從科學(xué)層面分析瓶頸問(wèn)題與限制因素, 體現(xiàn)了科學(xué)性。對(duì)于每個(gè)指標(biāo)均考慮了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取的具體途徑和方法, 確保每個(gè)數(shù)據(jù)都有可靠的數(shù)據(jù)來(lái)源, 體現(xiàn)了可行性。

4.1.2 指標(biāo)選取的歸類(lèi)性、層次性、靈活性、普適性和關(guān)聯(lián)性

在指標(biāo)的選取與分類(lèi)上, 將指標(biāo)分為直接指標(biāo)、間接指標(biāo)和可選指標(biāo)。直接指標(biāo)直接表征區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的現(xiàn)狀、水平與特征, 具有較強(qiáng)的普適性。間接指標(biāo)則一方面用來(lái)識(shí)別區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的類(lèi)型, 另一方面用來(lái)分析區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的驅(qū)動(dòng)機(jī)制和影響因素, 對(duì)區(qū)域農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展進(jìn)行分類(lèi)和評(píng)價(jià)?？蛇x指標(biāo)則考慮中國(guó)幅員遼闊、自然資源稟賦差異較大的特點(diǎn), 設(shè)置能夠反映區(qū)域特色的指標(biāo), 在對(duì)區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展評(píng)價(jià)時(shí)根據(jù)區(qū)域自然特點(diǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行選擇, 進(jìn)一步體現(xiàn)了指標(biāo)體系的靈活性。在指標(biāo)選取時(shí)先考慮“綠色”與“發(fā)展”相協(xié)調(diào)的總體目標(biāo), 進(jìn)而從社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源投入和生態(tài)環(huán)境等5個(gè)子目標(biāo)入手, 來(lái)設(shè)置、選取具體的指標(biāo), 體現(xiàn)了指標(biāo)體系的層次性。關(guān)聯(lián)性則強(qiáng)調(diào)了指標(biāo)之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系, 指標(biāo)之間可以互相影響、相互作用, 進(jìn)而可以通過(guò)改變指標(biāo)來(lái)調(diào)控整個(gè)體系。

4.1.3 指標(biāo)體系應(yīng)用實(shí)例研究適用范圍廣

上述研究案例在不同區(qū)域的應(yīng)用情況表明, 首先使用該指標(biāo)體系可以剖析過(guò)去幾十年中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程中“氮素投入增加、利用效率降低、環(huán)境排放上升”特征背后的驅(qū)動(dòng)機(jī)制; 其次可以系統(tǒng)解析中國(guó)區(qū)域尺度農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展各自的特色關(guān)鍵問(wèn)題, 分析區(qū)域特色問(wèn)題針對(duì)性強(qiáng); 進(jìn)而通過(guò)對(duì)標(biāo)分析, 明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展與國(guó)際先進(jìn)水平的差距, 找出產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題和限制因素, 為產(chǎn)業(yè)升級(jí)和轉(zhuǎn)型提供具體的改進(jìn)措施并明確重要的抓手, 對(duì)于產(chǎn)業(yè)分析的科學(xué)性強(qiáng)。

4.2 未來(lái)研究展望

4.2.1 指標(biāo)體系的完善與國(guó)家基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和采集

農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展本身是一個(gè)綜合性的復(fù)雜系統(tǒng), 本文力求從科學(xué)層面進(jìn)行嘗試性的探索, 構(gòu)建一個(gè)全面、系統(tǒng)、定量化的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系, 然而就目前指標(biāo)的選取、計(jì)算和目標(biāo)值的確定仍然有很大的完善和提升空間。關(guān)于指標(biāo)的選取, 考慮到數(shù)據(jù)可獲取性的原則, 本研究所確立的絕大多數(shù)指標(biāo)可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)資料來(lái)獲取并進(jìn)行計(jì)算。但是, 盡管一些生態(tài)環(huán)境指標(biāo)對(duì)于農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的意義重大, 卻暫時(shí)無(wú)法獲取, 建議未來(lái)國(guó)家科技管理部門(mén)通過(guò)設(shè)置重點(diǎn)研究專項(xiàng)予以支持。此外, 建議國(guó)家加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集, 并通過(guò)特定渠道進(jìn)行數(shù)據(jù)公開(kāi), 為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的評(píng)價(jià)與系統(tǒng)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

除了依賴統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作為獲取指標(biāo)的主要來(lái)源之外, 有些指標(biāo)譬如殺蟲(chóng)劑和抗生素的使用可能需要在區(qū)域有代表性的農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研, 生物多樣性則可能需要借助于遙感的手段來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)[10]。另外, 國(guó)家尺度的指標(biāo)可能不適用于區(qū)域尺度和農(nóng)場(chǎng)尺度[52],譬如食物自給率, 在國(guó)家尺度上升為一個(gè)戰(zhàn)略問(wèn)題, 但在區(qū)域尺度則僅僅反映一個(gè)區(qū)域的農(nóng)業(yè)發(fā)展類(lèi)型。而考慮到中國(guó)幅員遼闊, 地域之間自然條件、資源稟賦和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特征差異較大, 今后可以嘗試通過(guò)benchmarking的方法[35]并結(jié)合區(qū)域特點(diǎn)來(lái)確定各個(gè)指標(biāo)的區(qū)域目標(biāo)值。

4.2.2 指標(biāo)體系的應(yīng)用與對(duì)政策制定和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐

未來(lái)可首先基于本研究構(gòu)建的指標(biāo)體系分析中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀水平, 通過(guò)對(duì)標(biāo)分析闡明中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的差距; 然后通過(guò)DPSIR理論框架進(jìn)一步分析指標(biāo)間關(guān)系[53], 明確農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的影響因素及驅(qū)動(dòng)響應(yīng)機(jī)制, 為中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展這項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略的政策制定提供決策依據(jù); 進(jìn)而通過(guò)backcasting的方法[54], 來(lái)定量農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展過(guò)程中的瓶頸問(wèn)題, 同時(shí)提出解決具體問(wèn)題的“撬動(dòng)杠桿”; 最終通過(guò)指標(biāo)體系與系統(tǒng)方法論、數(shù)學(xué)模型的結(jié)合, 構(gòu)建多目標(biāo)的系統(tǒng)分析方法, 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的實(shí)現(xiàn)路徑。

5 結(jié)論

本研究基于農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的總體目標(biāo), 以食物系統(tǒng)的整個(gè)鏈條為研究邊界, 圍繞社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境等3個(gè)維度, 基于系統(tǒng)性、完整性、協(xié)同性、科學(xué)性和可行性等原則, 構(gòu)建了1套中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系; 涵蓋了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力、資源和環(huán)境等5個(gè)方面, 共53個(gè)指標(biāo), 包括27個(gè)直接指標(biāo)、14個(gè)間接指標(biāo)和12個(gè)可選指標(biāo)。中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建, 能夠定量分析不同尺度和區(qū)域類(lèi)型的農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展主要問(wèn)題, 剖析農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中主要的瓶頸問(wèn)題和限制因素, 最終為系統(tǒng)設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展實(shí)現(xiàn)路徑提供研究方法。

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Construction of a green development index system for agriculture in China and examples*

ZHANG Jianjie1,2, CUI Shilei1, MA Lin3, MENG Fanlei4, SONG Chenyang5,LI Yumeng1,MA Wenqi1**

(1. College of Resources and Environmental Sciences, Hebei Agricultural University, Baoding 071001, China; 2. College of Resources and Environment, Shanxi Agricultural University, Taiyuan 030031, China; 3. Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China; 4. College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China; 5. College of Ecology and Environment, Hainan University / Key Laboratory of A&F Environmental Processes and Ecological Regulation of Hainan Province, Haikou 570228, China)

Quantitative indicators are crucial for analyzing agricultural green development (AGD). Accordingly, the present study aimed to develop a system of indicators to serve for goals of AGD in China based on agriculture and the whole food production-processing-consumption chain. The indicator system included five aspects (society, economy, productivity, resources, and environment) and a total of 53 indicators (27 direct, 14 indirect, and 12 optional). The indicators enabled quantitative analyses of AGD at different scales. Social and economic indicators were calculated using collect statistical data and literature; and then, production, resource, and environmental indicators were calculated using the NUFER (nutrient flows in food chains, environmental, and resources use) model. Criteria for indicator selection, calculation process, and grading standards were also established. Based on the index system, a “top-down” research approach was adopted, and the spatial and temporal characteristics of AGD indicators were quantitatively analyzed at different scales. At the national scale, nitrogen flow in China was quantitatively analyzed, and the overall characteristics, problems, and future optimization strategies for AGD in China were described. From 1980 to 2017, the N use intensity, N production ability, crop protein yield and animal protein yield increased; while the N use efficiency of crop production first decreased and then increased, livestock manure use efficiency decreased and environmental emission cost of resources increased sharply in China. The main reasons for these changes were irrational use of N in crop-livestock production systems, changes in crop and livestock structure, separation of crop production and livestock husbandry, and uneven development of economy and society. At the provincial scale, the characteristics of AGD in the tropical islands of Hainan Province were analyzed. The intensive use of pesticides and N fertilizer was the main limitation of AGD in Hainan. The main impact factors were the high proportion of tropical fruits and vegetables and high density of livestock and poultry breeding At the county scale, both the current status of agricultural development and the resource and environmental costs of Hebei Province were analyzed. High inputs of agricultural chemicals were the main limiting factor for AGD in Hebei. Besides, the disconnection between crop and livestock production was the main limiting factor of AGD. Through benching marking, the spatiotemporal characteristics of green development indicators in the whole dairy industry chain in China was discussed to distinguish the development gap, bottleneck problems and limiting factors. This empirical research indicated that the AGD index system and the NUFER model were useful for quantitatively analyzing the characteristics and costs of AGD at different scales in China.

Agricultural green development; Indicator system; Quantitative analysis; System design; Realization pathway

S19; S158.5

10.13930/j.cnki.cjea.200069

張建杰, 崔石磊, 馬林, 孟凡磊, 宋晨陽(yáng), 李雨濛, 馬文奇. 中國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展指標(biāo)體系的構(gòu)建與例證[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文), 2020, 28(8): 1113-1126

ZHANG J J, CUI S L, MA L, MENG F L, SONG C Y, LI Y M, MA W Q. Construction of a green development index system for agriculture in China and examples[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2020, 28(8): 1113-1126

* 中國(guó)工程院咨詢研究項(xiàng)目(2019-XZ-25)資助

馬文奇, 研究方向?yàn)轲B(yǎng)分資源管理。E-mail: mawq1963@126.com

張建杰, 研究方向?yàn)閰^(qū)域養(yǎng)分資源管理。E-mail: zhangjianjie@yeah.net

2020-02-05

2020-04-02

* This study was supported by the Consulting Research Project of Chinese Academy of Engineering (2019-XZ-25).

, E-mail: mawq1963@126.com

Feb. 5, 2020;

Apr. 2, 2020