陳 玨
(1.新疆大學理論經(jīng)濟學博士后流動站,烏魯木齊 830000; 2.烏魯木齊職業(yè)大學,新疆烏魯木齊 830000)
農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)能值及可持續(xù)發(fā)展分析*
陳 玨1, 2
(1.新疆大學理論經(jīng)濟學博士后流動站,烏魯木齊 830000; 2.烏魯木齊職業(yè)大學,新疆烏魯木齊 830000)
能值分析是指通過能值相關(guān)理論及原理的分析得出一系列反映農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的能值指標體系,借此可深入分析系統(tǒng)的環(huán)境容納能力、能值效率、生態(tài)經(jīng)濟效益,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能特征及可持續(xù)發(fā)展能力,對更好的發(fā)展農(nóng)村解決有重要意義。文章通過對相關(guān)文獻的梳理和歸納,從可持續(xù)發(fā)展角度探討國內(nèi)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)能值發(fā)展狀況,研究我國農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能值投入,針對國內(nèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟進步的現(xiàn)狀客觀評價該系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展狀況。結(jié)果表明:當前農(nóng)業(yè)生態(tài)發(fā)展迅速,但就農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的能值研究方面,在資料收集、理論不足等方面依然需要改進。并提出嚴控人口數(shù)量、科學開發(fā)后續(xù)土地資源、改善土地運用構(gòu)成、增強可更新環(huán)境資源運用效率等對策與建議,以期能為政府決策提供科學依據(jù),助力于社會經(jīng)濟的全方位進步及農(nóng)業(yè)的有效轉(zhuǎn)型。
能值分析 農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng) 可持續(xù)發(fā)展
20世紀80年代,美國生態(tài)學者H.T.Odum在生態(tài)經(jīng)濟理論、系統(tǒng)生態(tài)、能量生態(tài)的前提下提出了點明了能值的概念。他將能值(Emergy)定義為:流動或貯存的能量所包含一種類別能量的數(shù)量,稱為該能量的能值。農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)又被稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng),它具有以下特征:(1)經(jīng)濟及生態(tài)的融合和統(tǒng)一; (2)系統(tǒng)構(gòu)建要素的運動變化深受自然經(jīng)濟規(guī)律的約束,在依靠科技狀況下極具可把控性; (3)系統(tǒng)有眾多要素組合而成,諸環(huán)境、生物要素還有技術(shù)、經(jīng)濟要素有機融合,互相發(fā)生作用,均極具易變性。要擴大農(nóng)業(yè)的再生產(chǎn)規(guī)模范圍,可仰仗經(jīng)濟、技術(shù)、生態(tài)子系統(tǒng)的互相融合。因此如何科學評價農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),合理配置利用環(huán)境資源,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu),提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,提高農(nóng)業(yè)發(fā)展水平和可持續(xù)發(fā)展能力是值得深入研究的問題。
1.1 能值分析方法及步驟
能值分析方法及步驟指的是通過能值理論和環(huán)境指標體系,以某一地區(qū)為例,以該地方的農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)為能值分析研究范圍,收集該地區(qū)官方公布的各種相關(guān)數(shù)據(jù)、資料,以及學者們的分析結(jié)論,對出現(xiàn)在不同資料中相同項目的數(shù)據(jù)加以復查明確。借助于分析整理各種資料及對數(shù)據(jù),科學地制出能量流通圖,編出出能值分析表,從而對能值諸項指標加以全面研究,全方位分析系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展狀況,并有的放矢,最后,指明合理的應(yīng)對措施的一個過程。
1.2 常用的能值指標測算指標
1.2.1 能值自給率(EmergyseIf-Supportratio,ESR)
能值自給率,是指無償自然環(huán)境資源能值跟系統(tǒng)總能值用量之間的一個比值。這一指標顯示了體系對自然環(huán)境的依賴現(xiàn)狀,也體現(xiàn)了自然環(huán)境資源能值對發(fā)展經(jīng)濟做出的不可磨滅的貢獻。如果能值自給率相當高,則體現(xiàn)了自然環(huán)境的支撐水平也非常強,另外也反映出經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀不是很好。
1.2.2 凈能值產(chǎn)出率(EmergyYieldRatio,EYR)
凈能值產(chǎn)出率,是系統(tǒng)產(chǎn)出能值跟經(jīng)濟投入能值總和之間的一個比例。這一指標重點體現(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)出對發(fā)展經(jīng)濟所做出的貢獻情況,這跟經(jīng)濟分析里面的“產(chǎn)投比”(投入/產(chǎn)出比)大體一致,這為體現(xiàn)系統(tǒng)生產(chǎn)效率的某一準則。EYR值如果非常高,顯示系統(tǒng)得到了某些經(jīng)濟能值的投入,這樣以來生產(chǎn)的產(chǎn)出能值就會相當高。然而凈能值產(chǎn)出率太高的產(chǎn)品,在從事交換的時候,地位會顯得非常尷尬,由于購買人員只需要支出大家勞動所必需的代價,卻根本用不著支付環(huán)境代價。在產(chǎn)品資源供應(yīng)這一層面,出現(xiàn)了自然資源日益衰竭的風險。
1.2.3 可持續(xù)發(fā)展指數(shù)(EnvimnmentaIsustaibillityindex,ESI)
在把能值當做基礎(chǔ)的情況下,意大利生態(tài)學家Ulgiati.S與美國生態(tài)學家Brow.M.T點明了系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的指數(shù)ESI,其實質(zhì)內(nèi)涵為能值產(chǎn)出率跟環(huán)境負載率之間的一個比值。假如某一地區(qū)抑或國家的能值產(chǎn)出率非常高,可是環(huán)境負載率卻又相對來說非常低,那么它就是可持續(xù)性的; 不然的話,屬于不可持續(xù)性的。假如ESI<1,說明這是典型的消費型經(jīng)濟系統(tǒng); 如果1
1.2.4 能值投資率(EmergyInvestmentRatio,EIR)
能值投資率,是指社會經(jīng)濟與自然環(huán)境資源之間投入能值的比例。前一方面譬如勞務(wù)、燃油等,這些需花錢來買,這稱為“購買能值(PurchasedEmegy)”; 后一方面屬于自然界的無私投入,涵蓋著不可更新資源像煤、石油等還有太陽能、風、雨、土壤等可以進行更新的資源,這叫做“無償能值(FreeEmegy)”。這一指標能夠用于評價經(jīng)濟行為在某種狀況下的經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀及核心競爭力,并能夠推測環(huán)境資源狀況對經(jīng)濟行為的實際承受力。它的具體數(shù)值越是大,顯示系統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展狀況越是高; 不然的話,就顯示發(fā)展狀況越是低,可是對環(huán)境的依賴狀況卻非常強。
1.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能值理論的運用與發(fā)展
隨著能源運作原理的不斷運用,并把這發(fā)展至人類所從事的環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)甚至整個的社會經(jīng)濟系統(tǒng),漸趨構(gòu)建起能值理論舉措。通過以能值理論方法為主要手段,結(jié)合環(huán)境經(jīng)濟學方法,開展城市化過程中城市農(nóng)業(yè)系統(tǒng)生態(tài)經(jīng)濟動態(tài)的分析與評價研究,可更科學的指導生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。縱觀國內(nèi)能值分析研究狀況,20世紀90年代,留美人士藍盛芳將能值可持續(xù)發(fā)展指標體系等理論帶到國內(nèi),在國內(nèi)的許多高校、科研部門等展開了眾多的能值分析,后來他把這一理論運用到眾多行業(yè),其中涵蓋著在草地、森林、城市、農(nóng)業(yè)等一系列生態(tài)系統(tǒng)里的研究分析。如羅昆燕(2012)[1]依托能值理論剖析2002~2011年貴州關(guān)于生態(tài)經(jīng)濟體系的能值現(xiàn)狀,通過分析發(fā)現(xiàn),貴州地區(qū)農(nóng)業(yè)的能值投入絕大多數(shù)為從事農(nóng)業(yè)者的勞務(wù)輸進,化肥、機械等方面沒有太多的投入,該地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化狀況的還不是很高。張文卓(2013)[2]借助于能值分析法對北碚區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)能效、產(chǎn)出現(xiàn)狀、環(huán)境承受力等方面加以研究,得出該地區(qū)的能值產(chǎn)出率相對較高、發(fā)展勢頭強勁; 然而工業(yè)輔助能值的無限度加大,給該地區(qū)生態(tài)環(huán)境帶來不小實際性壓力。此外,從能值分析的理論角度,有學者把能值當做量綱,將自然、經(jīng)濟、社會等3個層面的亞系統(tǒng)科學有效地融合起來,對社會與自然經(jīng)濟的實質(zhì)性價值加以定量分析,從而給生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的定量分析研究拓展了新道路。這有助于科學準確地分析人類與自然、社會經(jīng)濟與環(huán)境資源相互間必不可少的密切聯(lián)系與有效價值,有利于將可持續(xù)發(fā)展的舉措推行下去。雖說這一理論成立的時間還不是很長,可是卻深受國際經(jīng)濟學界、生態(tài)學界甚至政府高層的高度重視,且在生態(tài)系統(tǒng)、生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的剖析與評價研究中得以普遍運用。
2.1 發(fā)展現(xiàn)狀
2.1.1 新疆農(nóng)業(yè)能值自給率
2013年新疆農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)總能值產(chǎn)出是2.79E+23sej,其中,種植業(yè)能值是2.13E+23sej,畜牧業(yè)能值產(chǎn)出是6.29E+22sej,林業(yè)能值產(chǎn)出是1.42E+20sej,漁業(yè)能值產(chǎn)出是2.43E+21sej,占總能值產(chǎn)出的比例分別為76.50%、22.58%、0.05%、0.87%,,可以看到,種植業(yè)在新疆農(nóng)業(yè)發(fā)展的主力軍,從能值產(chǎn)出看,種植業(yè)的能值產(chǎn)出是其它3個產(chǎn)業(yè)能值產(chǎn)出總和的3倍還多。漁業(yè)和林業(yè)的能值產(chǎn)出均不到總能值產(chǎn)出的1%,這也是受新疆特殊的地理位置和資源條件所限制。盡管新疆地域遼闊,但由于降水量稀少,新疆土地資源大多未開發(fā)利用或難以開發(fā),很多土地多為難以生長植物的戈壁沙漠(境內(nèi)有世界上第二大沙漠塔克拉瑪干沙漠和中國第二大沙漠爾班通古特沙漠),再加上很多高山常年被冰雪覆蓋,自然生長樹木較少,同時樹木種植成本相比內(nèi)地較高,因此新疆的林業(yè)難以發(fā)展起來。新疆位于亞洲中部,四面無海,盡管境內(nèi)湖泊眾多,但由于養(yǎng)殖技術(shù)水平較低,漁業(yè)難以產(chǎn)業(yè)化、集約化發(fā)展。
2.1.2 可持續(xù)發(fā)展指數(shù)
新疆地區(qū)ESI值在1~10之間表明經(jīng)濟系統(tǒng)富有活力和發(fā)展?jié)摿?;ESI>10是經(jīng)濟不發(fā)達的象征,表明對資源的開發(fā)利用不夠;ESI<1時,為消費型經(jīng)濟系統(tǒng),此時,系統(tǒng)的進口資源及勞務(wù)能值量在總能值使用量中所占比重較大。2006~2015年我國的ESI平均值介于0.19~0.44之間,年均增長率為8.44%,為消費型經(jīng)濟系統(tǒng),生態(tài)環(huán)境負荷較重,系統(tǒng)的可持續(xù)性很低。
2.2 農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的能值系統(tǒng)存在的問題
2.2.1 搜羅資料的準確性及完備性問題
能值分析的根基源自社會經(jīng)濟及自然環(huán)境的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。因為所處的時期不一樣,相聯(lián)系的統(tǒng)計舉措、數(shù)據(jù)調(diào)查也不一樣,再加上有的資料不完備,由此,序列的數(shù)值改變走向出現(xiàn)異常也是不可避免的。有機肥、農(nóng)藥、種子的使用量由于它的年際變率也是很大,很難去搜集,只是拜訪少數(shù)農(nóng)戶得到的數(shù)據(jù)資料難以準確體現(xiàn)多年的變化情況,這樣只得借助某個固定值加以簡化解決,這必定會使得資料不詳實,尤其農(nóng)田灌溉用水的資料。因為國內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉水源多樣化。在供水方面,有各種形式,譬如中電工程、景電工程,甚至借助泉水及小型的提灌工程,統(tǒng)計數(shù)據(jù)的形式紛繁復雜,很難搜羅完備。在接下來開展工作時,要逐步全面搜羅有關(guān)的數(shù)據(jù)資料,從而盡可能彌補由于數(shù)據(jù)不詳實帶來的分析不準確缺陷。
2.2.2 能值分析理論的自我缺陷
對于能值分析理論來說,它正處在漸趨進步及完備的環(huán)節(jié),如果運用在農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)分析里,確實還有不少的缺點。最關(guān)鍵的為能值轉(zhuǎn)換率問題,因為它進行運算相當復雜。雖然美國生態(tài)學者H.T.Odum及其同事們殫精竭慮,早就運算出人類及自然界里物質(zhì)的能值轉(zhuǎn)換率與核心能量類型,可以達到范圍較廣的能值分析要求,然而由于生產(chǎn)效益及水平的區(qū)別,這讓能值轉(zhuǎn)換率有某種程度的區(qū)別。在經(jīng)濟體系異質(zhì)性相當普遍的現(xiàn)狀之下,針對眾多的產(chǎn)品抑或資源,運用純粹的轉(zhuǎn)換率很明顯不合時宜。國內(nèi)農(nóng)業(yè)體系投入、產(chǎn)出方面的能值轉(zhuǎn)換率,重點依照專家們在農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)里現(xiàn)有的研究成果,可是由于地區(qū)及尺度具有一定的差異,依舊存有不少問題,如投入產(chǎn)出狀況、運行效率和環(huán)境負載的結(jié)果和當?shù)貙嶋H出入。構(gòu)建起適合迥異尺度及等級的諸類能值轉(zhuǎn)換率,對適合迥異評價要求的能值分析指標系統(tǒng)加以完備,理應(yīng)為將來一段時間里的工作重點。
2.2.3 能源分析種類不齊全
水資源分析不足是當前能值領(lǐng)域的一大缺陷。我國發(fā)展農(nóng)業(yè)所用的水源,重點是借助那些不斷供給的外來水資源。應(yīng)該說,水資源供應(yīng)不足,農(nóng)業(yè)絕對不會持續(xù)進步??墒窃谀苤低度敕治龅臅r候,因為能值轉(zhuǎn)換率還有用水量資料精準性等情況,它的核心價值在干旱農(nóng)業(yè)體系里并未得到體現(xiàn),所以也無太多的研究。在國內(nèi),絕大多數(shù)農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)運用的水都是有償?shù)玫降?,可是由于老百姓很難擔負起高昂的水價,國家理應(yīng)既要把控水價的抬升,也要拿出專項資金來補貼灌溉水費。這顯示,投資至農(nóng)業(yè)灌溉里的水資源,其實質(zhì)價值要大大高于借助能值評價的水資源價值,使得在農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展里面,灌溉水的關(guān)鍵位置很難借助純粹的數(shù)據(jù)資料來評價,這關(guān)系到灌溉水資源的費用、能值轉(zhuǎn)換率等方方面面。在將來進行研究的時候,可根據(jù)水資源來處的區(qū)別,把國內(nèi)區(qū)分成雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)、灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)等加以研究,這樣所得結(jié)論更會推動國內(nèi)農(nóng)業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定進步,其意義可謂深遠。
3.1 從嚴把控人口數(shù)量,降低帶給土地的沉重壓力
眾所周知,我國人均占有土地非常有限,在當前生產(chǎn)力狀況下,土地的數(shù)量很難供養(yǎng)眾多的人口。人口如果增加太多,就會超出土地的實際承載狀況,必然導致土地的掠奪式開墾,這必定會極大地制約經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展以及土地的持久運用。所以,堅定不移地合理把控人口數(shù)量、追求人口質(zhì)量要堅持下去,這是達到土地持久運用的關(guān)鍵舉措。
3.2 逐步促進土地整理墾殖,科學開發(fā)后續(xù)土地資源
具體措施有:(1)抓緊整理農(nóng)村的居民地區(qū),要遵循農(nóng)村宅基地的劃分準則,積極進行科學規(guī)劃,分步驟地推進監(jiān)管空心村及合并村莊工作,將多余的宅地還給農(nóng)田,使耕地面積得以拓展。(2)及時整理農(nóng)田,比如說整理農(nóng)田里的多余小路、河溝、防護林,減少墳?zāi)褂玫氐取?3)積極調(diào)整地塊,借助于小塊湊成大塊的模式,將某些零散的土地并合為比較大塊的土地,從而方便規(guī)模管理。(4)對廢置的土地加以開荒,盡可能讓它得到充分利用。(5)在維持生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上,加大對土地資源的科學開發(fā)力度。
3.3 改善土地運用構(gòu)成,使土地資源達到最優(yōu)配置
我國出現(xiàn)水土流失的原因主要是土地資源沒有進行理性搭配,農(nóng)耕地到處開墾。在農(nóng)、林、牧業(yè)中,林牧業(yè)非常微弱,比例相當不合理。所以,對產(chǎn)業(yè)構(gòu)成進行調(diào)整,助推優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的發(fā)展,達到產(chǎn)業(yè)化運營是目的,是國內(nèi)延伸產(chǎn)業(yè)鏈、保持生態(tài)平衡、加大百姓收入的不二之選,也是達到區(qū)域生態(tài)及經(jīng)濟效益雙豐收的重要法寶。依照我國的自然社會經(jīng)濟現(xiàn)狀,在對農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)進行調(diào)整時,整體思路要推動農(nóng)、林(草)、牧全方位發(fā)展; 在行業(yè)構(gòu)建方面,要凸顯飼、農(nóng)、經(jīng)三元構(gòu)成; 在實質(zhì)舉措上,要做到草灌優(yōu)先; 在挑選關(guān)鍵技術(shù)的時候,要特別重視開發(fā)利用高新技術(shù)。
3.4 增強可更新環(huán)境資源運用效率,注意保護不可更新環(huán)境資源
因為地表土壤營養(yǎng)元素及有機質(zhì)大面積丟掉,是影響國內(nèi)農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的核心要素。應(yīng)與國內(nèi)“退耕還草還林”的舉措相協(xié)調(diào),在抓住農(nóng)田基本建設(shè)的前提下,漸趨達到當下坡耕地的退耕還草、還林的目的。并積極宣傳世界上早已成熟的復合生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù),根據(jù)實際情況,借助科學的工程措施、生物措施,還有實質(zhì)的耕作措施,切實實現(xiàn)科學把控水土流失現(xiàn)狀,確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)順利進行,并使經(jīng)濟及生態(tài)效益得以提升。
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ANALYSIS ON THE ENERGY VALUE AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF AGRICULTURAL ECO-ECONOMIC SYSTEM*
Chen Yu1,2
(1.Post doctoral research station of theoretical economics,Urumqi 830000,China; 2.Urumqi Vocational University; Urumqi, Xinjiang 830000, China)
The emergy analysis refersa series of agricultural eco economic system emergy index system, which can reflect the environmental capacity, energy efficiency, ecological and economic benefits, the structure and function of system features and the ability of sustainable development. Using theemergy analysis theory, based on the literature review,this paper analyzed the agricultural ecological system in China and the current domestic agricultural eco-economic progress, and evaluated the sustainable development status. It concluded that the current agricultural ecological development was rapid, but it still needed to be improved in the aspects of data collection and theoretical issues of the agricultural eco-economic system. Finally, the article put forward the corresponding countermeasures and suggestions to provide a scientific basis for government decision-making and help the all-round progress of the social economy and the effective transformation of agriculture.
energy analysis; agricultural eco-economic system; sustainable development
10.7621/cjarrp.1005-9121.20161225
2016-03-30
陳玨(1974—),女,山西晉中人,博士研究生、副教授。研究方向:農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟。Email:cjlsn@sina.com
*資助項目:新疆維吾爾自治區(qū)2012社會科學基金項目“新疆高效農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)能值分析及優(yōu)化研究”(12CJY718)
F32;F205;F
A
1005-9121[2016]12-0163-05