劉異玲　李松青

摘 要：農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力理論研究是對農業(yè)企業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)深入認識的重要手段，也是建立農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)健康評價理論方法體系的基礎性工作。根據(jù)農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力的內涵及層次特點，從生態(tài)系統(tǒng)彈性力、資源環(huán)境承載力及生態(tài)系統(tǒng)壓力三個方面提出了對其進行量化的研究方法。在對實例農業(yè)企業(yè)承載力量化研究結果數(shù)據(jù)擬合分析的基礎上，對研究農業(yè)企業(yè)的生態(tài)承載狀況和發(fā)展趨勢進行探討。

關鍵詞：農業(yè)企業(yè)；生態(tài)承載力；量化評價

中圖分類號：F124.5 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2014）01-0281-05

農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力是指某一時空尺度范圍的農業(yè)企業(yè)系統(tǒng)，在現(xiàn)有的技術經濟和確保生態(tài)系統(tǒng)自我維持、自我調節(jié)能力的條件下，擁有的自然資源所能支持的具有一定生活質量的人口規(guī)模和經濟規(guī)模（包括經濟活動強度）。農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力可分為支持層和壓力層兩個部分：支持層包括生態(tài)系統(tǒng)的自我維持與自我調節(jié)能力，以及資源與環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力；壓力層指農業(yè)企業(yè)社會經濟活動對支持層的脅迫，包括資源浪費、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等。支持層又可分為兩層，下層為生態(tài)系統(tǒng)的彈性力，是生態(tài)系統(tǒng)的自我維持與自我調節(jié)能力，上層為資源承載力與環(huán)境承載能力，是資源與環(huán)境子系統(tǒng)的供容能力。要深入研究農業(yè)企業(yè)的生態(tài)承載能力，就必須對其進行定量評價。農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力定量評價的內容包括農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力、農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力和農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力，在定量評價結果的基礎上，可通過綜合分析和趨勢分析對農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力做進一步研究。

一、農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力的定量評價

農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力狀況用農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性度來表示。根據(jù)對農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力的研究可知，農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力的大小與其彈性強度和彈性限度有關，彈性強度和彈性限度的主要影響因素包括農業(yè)企業(yè)地貌、農業(yè)企業(yè)氣候、農業(yè)企業(yè)植被及生態(tài)環(huán)境各要素之間的互補協(xié)調能力等。因此，農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力的計算公式可參照一般區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)彈性力計算公式，定義其具體表達形式為：

El=λ· （1）

式中，El為生態(tài)彈性度，λ為調節(jié)系數(shù)，H為景觀多樣性指數(shù)，V為植被指數(shù)，c1c2分別為農業(yè)企業(yè)氣溫與降水量的年變率。其中景觀多樣性指數(shù)和植被指數(shù)表示農業(yè)企業(yè)地貌及覆被狀況，氣溫和降水量的年變率表示了農業(yè)企業(yè)的氣候狀況。且Hi=-ρklog2ρk，這里m為景觀單元類型項目，對農業(yè)企業(yè)來說，景觀單元類型可與用地結構聯(lián)系起來，ρk為第k景觀單元類型的面積占總面積的比例。

二、農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力定量評價

對農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力定量評價的方法是采用對資源環(huán)境承載力各影響因素建立指標進行綜合評價，其內容包括指標體系的建立，數(shù)據(jù)的處理，權重系數(shù)的確定和具體評價方法的選擇等。數(shù)據(jù)的處理包括對缺失原始數(shù)據(jù)的預測及原始數(shù)據(jù)的無量綱化，權重系數(shù)通常用層次分析法（AHP）得到，以下對指標體系的建立及評價方法的選擇進行討論[1～2]。

（一）農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力評價指標體系的建立

科學的評價指標體系的建立直接關系到量化結論的正確性，對農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力評價應以資源環(huán)境承載力作為目標，以資源環(huán)境承載力單要素承載力為基礎，具體的指標體系可分為目標層、準則層、指標層和分指標層。準則層包括資源承載條件和環(huán)境承載條件兩個方面，資源承載力選擇水資源、土地資源、礦產資源和旅游資源作為評價指標，環(huán)境承載力以大氣環(huán)境、水環(huán)境和土壤環(huán)境作為評判指標[3]。其具體的指標構成（如表1所示）。

表1給出的指標體系是針對農業(yè)企業(yè)普遍情況而言的，對特定情況可根據(jù)具體目標的不同而選擇不同的指標，對單項指標或因子的選擇同樣應根據(jù)評價目的的不同而有所不同。

（二）農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力評價方法的確定

由于農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力研究不多，相關評價標準的確定存在較大的不確定性。本文采用矢量投影法對其資源環(huán)境承載力進行評價，用評價對象在理想對象上的投影距離表示農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力狀況。其方法原理如下。

設評價問題的評價對象集為X={X1，X2，∧，Xn}，對象集可以是一組不同的農業(yè)企業(yè)，也可以是同一個農業(yè)企業(yè)的不同發(fā)展階段；指標集為K={K1，K2，∧，Kn}，評價對象Xi對指標Kj的屬性值（指標值）記為rij（i=1，2，∧，m；j=1，2，∧，n），矩陣R=（rij）m×n表示評價集X對指標集K的屬性矩陣或稱評價矩陣。經無量綱處理后，由Zij構成的評價矩陣為Z=（Zij）m×n。定義由各評價指標的理想值Z*

j=max{Zij}構成的評價對象為理想評價對象，用A*表示。

在加權向量W的作用下，構造增廣型加權規(guī)范化評價矩陣：

C=[A1

A2

M

AN

A*][w1z11 w2z22 ∧ wmz1m

w1z21 w2z22 ∧ wmz2m

M M M M

w1zn1 w2zn2 ∧ wmznm

w1z*

1 w2z*

2 ∧ wmz*

n] （2）

如果將每個決策目標看作為一個行向量（矢量），矢量模為該行向量的大小，矢量的模為：

Mj=||Aj||=[ [wizij]2] （3）

矢量的方向為與向量A*成一定的角度，其夾角的余弦為：

dj== j=1，2，∧，n （4）

則每個評價對象Ai在理想對象A*上的投影為：

Yj=Mjdj=[ [wizij]2] ·=zijwi2

[ wi2] =zijwi2 [ wi2] （5）endprint

可以用投影值Yi作為資源環(huán)境承載力的評價指數(shù)，很顯然，0

三、農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力定量評價

對于不同的承載對象與壓力，壓力指數(shù)的表達模式不同。但對農業(yè)企業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)而言，由于它是人類生態(tài)系統(tǒng)，其壓力主要來自農業(yè)企業(yè)所在地區(qū)經濟社會的發(fā)展，經濟發(fā)展越快，對生態(tài)系統(tǒng)的壓力越大，生活質量要求越高，壓力也越大[5～6]。所以農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)可通過農業(yè)企業(yè)所在地區(qū)經濟和社會發(fā)展的增長速率來反映。為此定義農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)表達式為：

KPI=PecoWeco+PsocWsoc （6）

式中，KPI為農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)；Peco、Psoc分別表示經濟發(fā)展和社會發(fā)展對農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)造成的壓力，具體評價時可根據(jù)實際情況選取相應的衡量指標；Weco、Wsoc分別為經濟和社會壓力要素相應的權重值[7～8]。

四、農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力實證研究

根據(jù)以上所述農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力定量評價方法，對某農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力狀況進行了實證研究。然后，通過對其2001—2012年評價研究結果數(shù)據(jù)進行擬合來研究農業(yè)企業(yè)的生態(tài)承載狀況及發(fā)展趨勢。

（一）農業(yè)產業(yè)龍頭企業(yè)生態(tài)承載力變化趨勢擬合結果

通過擬合可得到研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力3個層次的擬合函數(shù)形式及變化趨勢圖。

1.研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力變化趨勢的擬合函數(shù)形式為：

C1（t）=0.0078t3-0.1553t2+0.8174t-0.1079 （7）

式中，C1（t）為第t年研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力；t表示時間，t=1表示1990年，t=2表示2002年，依次類推。研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力隨時間變化的趨勢（見圖1）。

2.研究農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力變化趨勢的擬合函數(shù)形式為：

C2（t）=0.0004t3+0.0172t2-0.1802t+0.9102 （8）

式中，C2（t）為第t年研究農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力評價值，t的含義同公式（7）。研究農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力隨時間變化的趨勢（見圖2）。

3.研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力變化趨勢的擬合函數(shù)形式為：

C3（t）=0.0005t3-0.0525t2+0.8658t-0.0579 （9）

式中，C3（t）為第t年研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)，t的含義同公式（7）。研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)隨時間變化的趨勢（見圖3）。

（二）農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力實證研究結論

1.研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力各層次發(fā)展趨勢分析。從研究結果看，研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力波動比較強烈，具有明顯的脆弱特征，說明農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性差[9～10]；通過上頁圖1可以看出其發(fā)展總趨勢，生態(tài)彈性力值2004年前后最大，然后開始下降，2010年前后其發(fā)展趨勢開始由下降轉變?yōu)樯仙?，說明了研究區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)彈性力正在向健康的趨勢演化。研究農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力的發(fā)展趨勢與農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力不同（見上頁圖2），2001年后就處于下降趨勢，直到2008年前后開始緩慢上升，向著健康的趨勢發(fā)展。農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力層的擬合曲線（見圖3），其趨勢為2001—2007年間迅速上升，2007—2009年上升趨勢迅速變緩，2012年以后稍有下降趨勢，對農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的壓力開始減小。

2.研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力各層次相互關系分析。農業(yè)企業(yè)所在地區(qū)經濟社會的發(fā)展，如果單純考慮速度的發(fā)展，會使農業(yè)企業(yè)的資源環(huán)境承載力下降，對農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力造成破壞，從研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)承載力各層次評價結論來看也確實如此。研究農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)2001—2007年七年間迅速增加，而2007—2012年六年間增長緩慢，說明在2007年以前生態(tài)系統(tǒng)的壓力對農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力和資源環(huán)境承載力影響較大，而2007年以后影響逐漸減弱，從研究農業(yè)企業(yè)2009—2012年生態(tài)系統(tǒng)彈性力趨勢（見上頁圖1）和研究農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力趨勢（見上頁圖2）上得出了同樣的結論，農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力在2009年后開始上升，資源環(huán)境承載力在2008年以后也處于明顯的上升趨勢。

從研究農業(yè)企業(yè)2001—2012年生態(tài)系統(tǒng)彈性力和資源環(huán)境承載力變化趨勢的相互關系看，盡管2010年后總趨勢都開始上升，但總的發(fā)展趨勢有所差異。即生態(tài)系統(tǒng)彈性力的變化關系2001年處于上升趨勢，2005年開始下降，2009—2010年之間達到最小然后開始逐步上升；而資源環(huán)境承載力指數(shù)則表現(xiàn)為從2001年開始就處于下降趨勢，2008年以后開始上升。分析其原因可以認為，一方面，農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)彈性力的發(fā)展同資源環(huán)境承載的變化相比有一定的滯后性，變化比較緩慢，其變化趨勢總是落后于農業(yè)企業(yè)資源環(huán)境承載力；另一方面，生態(tài)系統(tǒng)破壞了以后不容易恢復，彈性力比較脆弱，因此在農業(yè)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展過程中，更要重視對農業(yè)企業(yè)生態(tài)彈性力的關注。

總之，通過對農業(yè)企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)承載力各層次的發(fā)展趨勢及層次間相互關系的研究，可以得到農業(yè)企業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)特征及演變狀態(tài)的有關信息，為促進農業(yè)企業(yè)生態(tài)環(huán)境的調控及可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)。

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