江西農業產業結構與農業自然資源生態系統協同性分析

余艷鋒，王長松，彭柳林，余永琦

（江西省農業科學院農業經濟與信息研究所，江西南昌 330200）

1 研究背景

2015 年、2017 年中央先后提出推進農業供給側結構性改革。農業農村部部長韓長賦［1］認為，以農業供給側結構性改革實現農產品由低水平供需平衡向高水平供需平衡躍升，既能解決當前農業發展面臨的突出問題，更有利于實現農業可持續發展。農業可持續發展是一個系統工程，是農業自然資源生態系統與農業產業結構互促互進的產物：農業產業結構調整優化受限于農業生態、農業自然資源、技術、需求和制度等因素，并作用于農業自然資源生態系統；同時，農業自然資源生態系統又反作用于農業產業結構，兩者相互影響、互為作用［2］。因此，農業可持續發展需要加強對農業產業結構和農業自然資源生態系統的協同關注。

就農業產業結構方面的研究，最早起源于亞當·斯密提出的絕對優勢理論，認為分工可以提高勞動生產率、增加國民財富，而國際分工的基礎根源于有利的自然稟賦或后天有利條件［3］。隨后，英國經濟學家配第和克拉克提出了配第-克拉克定理，認為產業結構的變動受到人均國民收入水平變動的影響［4］，因而眾多學者開始關注產業結構調整優化問題。學者提出了投入產出分析模型、系統動力學模型、大道理論模型、數學規劃和可計算一般均衡模型等五大類研究農業產業結構優化常用的數學模型。而國內學者對農業產業結構調整優化的研究逐步與國際接軌，立足實際，建立多目標優化模型研究方法，提出農業產業結構優化方案。

就農業自然資源生態系統方面的研究，最早可以追溯到1798 年馬爾薩斯［5］在其著作《人口論》中指出的，地球容納的人口有一個最大值，即地球支撐能力，認為隨著時間和條件的變化，環境承載力具有有限性和相對穩定性，從而對農業開發利用提出硬約束［6］。基于環境承載力，學者提出農業可持續發展和循環農業發展理念，強調不以犧牲子孫后代的生存發展權益作為換取當今發展的代價，提出資源與環境和諧的經濟發展模式及策略。

隨著研究的深入，人們發現在現實生產生活中，農業自然資源生態系統與農業產業結構調整優化兩者不可分割，是一個有機整體，其中最具代表性的觀點是要素稟賦學說理論中提到，一國應依據本國的生產要素稟賦所具有的比較優勢來制定本國的產業結構政策［7］。區域產業結構往往依據區域生產要素稟賦進行安排，農業自然資源生態系統與農業產業結構優化存在辯證關系，因此，在推動農業產業結構優化升級過程中，必須正視自然資源條件的作用。

綜上，已有文獻圍繞農業產業結構和農業自然資源生態系統做了大量的研究，但就江西省農業產業結構與農業自然資源生態系統兩者協同度進行量化研究的不多。本研究采用2004—2018 年江西省相關數據，運用耦合協調模型分析農業產業結構與農業自然資源生態系統兩者耦合協調程度，探索兩者協調發展方式、程度及協調路徑。

2 指標體系與數據來源

2.1 指標體系的建立

參考現有關于農業產業結構和農業自然資源生態系統的評價指標體系，結合江西省的地區特點和產業特征，兼顧數據可得性，本研究從農業自然資源和環境兩個方面將農業自然資源生態系統綜合狀況予以指標分解和特征細化，構建9 個指標，從社會和經濟兩個方面將農業產業結構狀況進行內涵擴充和特征綜合，構建8 個指標。農業自然資源生態系統中，農業自然資源包括水、土、氣候和生物四類資源，其中水資源由單位面積水資源量和水資源開發利用率來表征，土地資源由耕地面積比重來表征，生物資源由森林覆蓋率來表征，氣候資源選取受災面積來反映不良氣候給農田造成的損失程度；而環境資源由每公頃耕地農藥化肥施用量、有效灌溉面積比重來表征。農業產業結構中，社會指數由畜牧業占種植業比重、糧經比、非農人員比重、單位播種面積農機總動力來表征，而經濟指數由農林牧漁業商品率、農村居民家庭人均經營純收入、農業增加值占國民生產總值比重、農林水事務支出占比來表征。如表1 所示，經由這17 個指標開展江西農業產業結構與農業自然資源生態系統協同性分析。

表1 江西農業產業結構與農業自然資源生態系統協調發展評價指標體系

2.2 數據來源

本研究中，江西農業產業結構與農業自然資源生態系統協同性分析所涉及的原始數據來自2005—2019 年《中國統計年鑒》《江西統計年鑒》和《中國環境統計年鑒》。

3 分析方法及過程

3.1 數據的標準化處理

從表1 可見，17 個指標的數據量綱、數據等級和屬性特征存在差異性，因此需要對初始數據做無量綱化。一般而言，指標可分為正向、負向、中性3類，正向指標的數值越大越有利于系統發展，負向指標則相反。正向、負向指標往往是由指標所在系統評價的目的決定的。指標的標準化公式如下：

對于正向指標，有：

對于負向指標，有：

3.2 綜合水平的測算

3.2.1 提取主成分

本研究借助SPSS 軟件，分別對2004—2018 年江西農業產業結構和農業自然資源生態系統的綜合指數的標準化數據進行主成分分析，按照特征值大于1 且累積貢獻率超過75%的原則，分別提取兩個系統綜合指標的主成分（見表2、表3），并得到其載荷矩陣（見表4）。

表2 江西農業產業結構綜合指數主成分分析結果

表3 江西農業自然資源生態系統綜合指數主成分分析結果

表4 江西農業產業結構和農業自然資源生態系統主成分載荷矩陣

表4（續）

各主成分的表達式如下所示：

3.2.2 綜合評價函數

在上述主成分分析中，2004—2018 年江西農業產業結構綜合指數的主成分有2 個，農業自然資源生態系統綜合指數的主成分有3 個，以主成分的方差貢獻率作為權數，以相應主成分得分值為變量，分別構造農業產業結構綜合指數g(y)與農業自然資源生態系統綜合指數f(x)的兩個綜合評價函數式如下：

3.3 農業產業結構與農業自然資源協調度的測算

3.3.1 耦合評價模型

農業產業結構與農業自然資源生態系統既相互獨立又相互發生作用，兩者間存在一種良性互動，判斷兩者間的相互影響程度和協調程度，可借助耦合協調度評價模型。模型的形式如下：

式（10）中：C為農業產業結構與農業自然資源生態系統的耦合度，0 ≤C≤1，C值越大表明兩個系統之間的協調度高，反之C值越小表明兩個系統所處狀態越是處于失調或無序狀態；k為調節系數，為使f(x)和g(y)乘積最大，即農業產業結構與農業自然資源生態系統二者的綜合效益最大，k取值2。

用耦合協調度指標D表示農業產業結構與農業自然資源生態系統的整體可持續發展水平，計算公式如下：

3.3.2 耦合協調度評判標準和基本類型

為了準確地反映江西農業產業結構與農業自然資源生態系統的耦合程度，在參考前人研究基礎上確定耦合協調發展評判標準和基本類型，如表5 所示，其中D的取值范圍顯示出兩系統的協調等級，而g(y)/f(x)的取值范圍明確了兩系統的協調發展類型。

表5 農業產業結構與農業自然資源生態系統協調度評判標準和基本類型

根據式（10）（11），分別計算2004—2018 年江西農業產業結構綜合指數g(y)、農業自然資源生態系統綜合指數f(x)以及兩系統耦合度C和協調度D，如表6 所示。

表6 江西農業產業結構與農業自然資源生態系統發展協同性分析

4 結果分析與討論

本研究利用2004—2018 年共15 年的相關數據，借助耦合協同度模型分別計算出江西農業產業結構綜合指數、江西農業自然資源生態系統綜合指數以及兩系統耦合度和耦合協調度，從圖1 可以看出，隨著時間的推移，江西農業產業結構與農業自然資源生態系統的耦合度、協調度不斷增強，總體協調發展水平呈逐步上升趨勢。根據表6 和圖1，2004—2018 年間，江西農業產業結構與農業自然資源生態系統的相互作用平緩增強，協調程度不斷完善，協調發展水平總體呈周期性波動上升態勢，經歷了“輕度失調—瀕臨失調—低水平協調—良好協調—優質協調發展”等5 個階段，農業產業發展從粗放型增長方式逐步轉向集約型內涵式發展。其中，2004—2006 年兩系統發展失調，且相對于農業產業結構而言，農業自然資源生態系統惡化；2007—2008 年兩系統之間的協調關系有所改善，屬于低度協調，農業產業結構不合理；2009—2018 年兩系統發展的協調度上升，農業產業結構與農業自然資源生態系統耦合協調關系均處于良好或優質協調狀態。盡管2009—2018 年江西農業產業結構優化效果顯著，但農業自然資源生態系統仍比較脆弱，因此兩個系統關系協調的壓力仍較大。

圖1 江西農業產業結構與農業自然資源生態系統協調發展趨勢

結合江西農業產業結構綜合指數和農業自然資源生態系統綜合指數的發展曲線來看，2007—2011年，農業產業結構優化滯后于農業自然資源生態建設，但兩系統的耦合協調度仍較高，主要是自2004年開始，中央一號文件重新聚焦三農問題，開啟取消農業稅、工業反哺農業新政，推進農村稅費改革，推出了糧食直補、農機具購置補貼、農資綜合補貼、良種補貼等一系列農業補貼政策，強化農村基礎設施建設和完善農村公共服務配套等相關政策，強化對農村反哺力度，全面取消農業稅的政策增強了農業基礎地位，降低了農產品生產成本，提高農產品價格競爭力，極大刺激了農業生產；同時，農業產業的快速發展對農業自然資源消耗力度增大，同時由于環保政策執行的不確定性和產業結構優化帶來的沖擊，使得農業自然資源生態系統綜合指數出現較大幅度波動趨勢，在越過2011 年峰值后出現迅速下降趨勢，因此自2007 年后，江西農業產業結構與農業自然資源生態系統的協調發展度逐漸上升，兩個系統的協調關系不斷改善。2015 年以后，我國農村社會發展進入了全面深化改革階段，國家提出農業供給側結構性改革，全面提升農村社會經濟發展，江西農業產業結構得到進一步優化調整，農業產業結構綜合指數繼續上升；同時，省內各級地方政府加大了對自然資源生態系統的治理與修復，提倡綠色生產方式，提出了經濟可持續發展戰略，即“開發促保護,以保護促發展”，以此改善環境質量，持續提高自然資源生態系統綜合指數。

4.1 農業自然資源生態發展呈“W”型波動走勢但波動幅度不一

改革開放前，江西省人口數量和生活水平偏低，農業產業發展對農業自然資源綜合利用程度低，農業自然資源生態系統水平較高，農業自然資源可利用潛力較大；但隨著人口增長和社會經濟發展，尤其是2006 年全面取消農業稅之后，地方財政收入降低，為推動地方經濟高速增長，地方發展呈現出明顯的高投入、高消耗、低質量的粗放型特征，忽視了對農業自然資源可持續性保護，導致農業自然資源生態系統退化、惡化；之后，隨著人們對農業可持續發展關注度的提升，地方政府采取了系列保護措施，以及啟動和實施防止環境污染有關項目，農業自然資源生態系統得到了明顯改善，但邊治理邊破壞現象仍存在，農業自然資源生態系統惡化的勢頭還沒得到有效控制［8］，這可通過g(y)與f(x)的差值作出判斷（見圖2）。

圖2 江西農業產業結構和農業自然資源生態系統綜合指數差值的年度分布

其中，在水資源方面，農業用水總量占全省水資源總量從2004 年的19.67%上升到2018 年的21.83%（見圖3），說明生態環境承受的壓力較大；而全省的人均水資源使用量由2004 年的2 415.1 m3，快速波動增加到2010 年的5 099.7 m3米，之后又波動下降到2018 年的2 472.2 m3（見圖4）。總體上，反映出江西省的水資源豐富，農業用水量大，農業季節性干旱問題突出［9］。

圖3 江西農業用水總量占全省水資源總量的年度分布

圖4 江西人均水資源使用量的年度分布

在土地資源方面，江西省的人均耕地面積基本保持在0.062 hm2～0.070 hm2，同樣受到2006 年國家全面取消農業稅影響，務農人口增多，人均耕地面積快速從2006 年的0.069 hm2下降到2007 年的0.065 hm2，持續下降至2011 年的0.063hm2，到2012年上升至0.068 hm2，之后基本保持穩定在0.067 hm2水平（見圖5）。

圖5 江西人均耕地占有量的年度分布

自2004 年開始，江西省農業有效灌溉面積不斷增加，有效灌溉系數從2004 年的61.52%增長到2018 年的65.56%（見圖6），有效灌溉系數不斷提高，節水灌溉工程取得成效，灌溉方式集約有效，浪費水的現象得到控制，農業資源環境水平得到改善。

圖6 江西農業有效灌溉系數的年度分布

此外，江西省農業減量化逐步實現，農用化肥使用強度基本得到控制，農用化肥施用折純量占年末耕地面積比重則由2004 年的0.413 t/ hm2緩慢波動上升到2011 年的0.498 t/ hm2，再緩慢波動下降到2018 年的0.397 t/ hm2（見圖7）。這說明在農業稅取消后的一段時間內，人們更注重土地產出，忽視了對農業自然資源保護，而之后隨著生態環保意識增強，農藥施用量遞減。

圖7 江西農用化肥施用強度的年度分布

農田有效灌溉面積增加、人均耕地面積穩定、農田化肥施用量降低，說明江西省土地資源承載度逐步改善。而在氣候資源方面，受暴雨、大風、冰雹、大霧、雪暴等各類自然災害影響，受災面積由2004 年的1 121.8×103 hm2快速增長到2008 年的2 376.2×103 hm2，之后波動下調至2018 年的530.7×103 hm2（見圖8），自然災害對農業自然資源生態環境的影響程度逐步降低。

圖8 江西受災面積的年度分布

此外，在生物資源方面，江西省的森林覆蓋率從2004 年的55.9%快速上升到2009 年的60%，之后保持平穩上升態勢（見圖9），說明江西省森林資源豐富，環境污染程度偏輕。

圖9 江西森林覆蓋率的年度分布

4.2 農業產業結構優化趨勢明顯

一直以來，江西省是我國傳統農業大省和糧食主產區，也是全國僅有的2 個不間斷糧食凈調出省之一。改革開放之后，尤其是自2006 年，國家實行全面取消農業稅政策，大力推進“以工補農”戰略，2016 年開啟農業供給側結構性改革等，在系列強農惠農政策的支持下，江西省的農業朝著“大而強”邁進，產業體量和實力不斷壯大［10］。通過圖10 可以看出，2004—2018 年江西省農業產業結構綜合指數在歷經2006 年的低谷后快速持續上升，且調整優化趨勢明顯。

一方面，從糧經播種面積變動趨勢來看，江西省的農業一直以種植業為主，且以種糧為主。如圖10 所示，2006 年之前，江西省的糧食作物播種面積占農作物總播種面積比重的年遞增率較大，2006 年之后的占比基本維持在67%，保持緩慢遞增甚至縮減趨勢，而經濟作物播種面積占農作物總播種面積比重逐步增加，糧經播種面積比重由2004 年的1.83變化成2018 年的2.03，糧經比的年均變動為0.78%，出現多次負增長，且2017 年后連續負增長；與此同時，糧食產量從2004 年的1 663.0 萬t 發展到2018年的2 190.7 萬t，糧食生產年均增長2.02%，且自2016 年開始呈現明顯的負增長趨勢。由此可以看出，糧食作物仍是江西省農業的主導產業，但其所占比重有所下降，經濟作物比重有所增長，江西省的農業產業結構不斷調整優化。

圖10 江西糧經播種面積變動趨勢

另一方面，隨著始于2016 年的農業供給側結構性改革的推動，江西省現代農業發展立足資源稟賦和區位優勢，堅持面向市場調結構，繼續調優農業內部結構，調好、調順、調優農業種養結構，農林牧漁商品率顯著提高。如圖11 所示，2004—2018 年江西省農林牧漁業商品率由最初的64.8%上升到了72.4%，農村居民家庭人均家庭經營純收入由2004年的1 670.20 元增長到2018 年的5 271.87 元，15 年間增長了3 600 元，反映了農業生產所實現的社會經濟效益較好，農業產業結構得到優化；非農業人口占總人口比重從2004 年的32.21%快速增長到2018年的56.02%，說明隨著農業產業結構的優化升級，江西省由農業人口占多數的省份正轉向非農業人口占多數的現代化農業省份，農業產業結構調整取得了實質性進展。

圖11 江西農林牧漁業商品率和非農人口占比的年度分布

第三，江西省地方農林水事務支出絕對值逐年上升且上升趨勢明顯，如圖12 所示，從2004 年的42.34 億元上升到2018 年的599.41 億元，年均增長率為20.84%；而地方農林水事務支出占地方財政一般預算支出比例的趨勢平緩，年均占有率基本維持在12%，說明地方政府雖然不斷增加農業投入，但支持農業的力度相對放緩。

圖12 江西農林水事務支出及占比的年度分布

5 結論與建議

5.1 主要結論

2004—2018 年江西省的農業產業結構與農業自然生態資源系統耦合協調的有關指標變動大致分為2 個階段：2004—2005 年，處于中度協調下降狀態；2006年之后，處于良好協調波動上升狀態。總體來看，江西省自然資源生態系統狀況不容樂觀，農業產業快速發展給脆弱的生態環境和有限的自然資源帶來了巨大壓力，而不損害自然資源環境的發展模式又面臨資金、技術、勞動力和市場等多重約束。農業產業結構與自然資源生態系統的協調發展是相對的，因而要實現農業產業高質量發展，應正確看待兩者耦合協調的演變趨勢，甄別兩者不協調成因［11］，構建綠色可持續發展模式，努力促使兩者趨于協調。

5.2 建議

江西省作為全國農業大省，推進農業產業結構與農業自然資源生態系統的耦合協同發展，既是落實國家可持續發展戰略的重要內容，更是實現鄉村振興戰略和國家“十四五”規劃宏偉藍圖的迫切需要。

第一，優化產業結構，深入推進農業供給側結構性改革。按照“穩糧、優供、增效”的發展思路，創新農業發展理念，從單純追求數量規模轉向更加注重質量效益，不斷提升農業發展的質量效益和市場競爭力。充分利用江西贛南區域豐富的光溫資源，增加復種指數、挖掘單產潛力；加快高標準農田建設和設施農業發展，夯實農業農村發展基礎；發展科技農業和高效農業［12］，合理利用水土資源，注重培肥土壤，注重節水技術的應用，提高有限資源利用率；鼓勵土地輪作、休耕，改良土壤，促進地力恢復；大力培育農業產業龍頭企業等新型農業經營主體［13］，通過龍頭企業帶動農民增收致富，通過土地流轉、土地社會化服務組織等多種形式，真正實現小農戶與現代農民有機銜接；強化政策激勵，引導高校、科研單位的科研人員與農業企業合作，帶動產學研一體化發展，加快科技成果轉化步伐；充分發揮現代農業示范園區的示范帶動作用，調動基層農技人員示范推廣力度，大力推行良種良法。

第二，踐行“兩山”理念，實現生態資源資本化。充分發揮江西省的生態優勢，打造若干全國知名的綠色有機農產品基地，不斷擴大優質大米、蔬果、茶葉、茶油、中藥材等綠色有機優質農產品比重，大力發展有機產業，真正讓江西綠水青山生態優勢轉為綠色有機產業發展優勢，促進鄉村富裕；推廣綠色生產和生活方式，變粗放種養為精耕細作，實現綠色化、標準化生產［14］。此外，大力推進農產品生產、加工、流通各環節標準化管理，加快構建“生產有記錄、流向可追蹤、信息可查詢、質量可追溯”的農產品全程追溯系統，從源頭上確保綠色有機農產品品質和安全；同時，做好二次能源轉化，尤其是江西省是全國水稻主產區，水稻秸稈量豐富，應加快秸稈資源化利用，“變廢為寶”。

第三，促進三產融合，走品牌提升之路。走“精品農業、精深加工、精準營銷、精細服務”緊密結合的新型三產融合發展之路，完善利益鏈、延伸產業鏈、豐富和提升價值鏈，積極拓展農業多功能開發利用，構建線上線下農業綜合生產經營服務體系，培育從生產端到消費端的新業態、新商業模式。此外，運用市場手段，鼓勵和促進品牌整合和企業聯合，實現品牌共創、利益共享［15］，讓“生態鄱陽湖·綠色農產品”唱響省內外。

第四，適當加大財政投入，發揮龍頭企業引領作用。進一步整合各類財政支農資金，完善獎補政策，減少一般性補助，增加獎勵性政策，充分發揮龍頭企業在農業產業發展中的引領作用，引導企業和社會把更多的資本投入到加強農業基礎設施建設、發展優勢特色產業、促進農業科技成果轉化、提供農村社會化服務上來。科技是第一生產力，各級政府要加大農業科技投入，鼓勵產學研相結合，建立和完善農業可持續發展的綠色產業體系，以科技進步帶動農業產業增產方式的轉化［16］；同時，完善農業保險制度，不斷擴大保險覆蓋面和保險品種，完善農業農村抵押擔保機制，加大農村金融支持。