陳 妍，王 楠，趙立君，馮 陽，李海東

(1.南京工業(yè)大學建筑學院，江蘇 南京 211816；2.生態(tài)環(huán)境部南京環(huán)境科學研究所，江蘇 南京 210042)

村鎮(zhèn)生態(tài)建設和綠色轉型發(fā)展過程中可能會面臨嚴峻的資源供給緊張、生產環(huán)境惡化、生態(tài)環(huán)境污染與功能退化等問題[1]。基于村鎮(zhèn)生態(tài)安全評價和資源環(huán)境承載力研究，探索特色生態(tài)建設模式及其主要影響因素，可為鞏固脫貧攻堅成果和支撐鄉(xiāng)村振興的環(huán)境管理提供決策支撐，對實現(xiàn)村鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展和美麗宜居村鎮(zhèn)建設目標具有重要意義[2-3]。村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式是指在不同村鎮(zhèn)生態(tài)建設過程中，對具有鮮明區(qū)域特征的生態(tài)產業(yè)發(fā)展方式、經濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護相協(xié)調的發(fā)展路徑的理論性概括[4]。村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式的形成受區(qū)域主導生態(tài)功能、產業(yè)發(fā)展適宜性等諸多因素的影響和制約，是多種因素綜合作用的結果[5]。從資源稟賦、制度厚度、產業(yè)發(fā)展等角度探討村鎮(zhèn)生態(tài)建設機理，重構村鎮(zhèn)的生態(tài)空間、生產空間和生活空間，能夠有效解決村鎮(zhèn)綠色發(fā)展問題，實現(xiàn)村鎮(zhèn)生態(tài)-社會-經濟系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展。

已有學者以典型村鎮(zhèn)發(fā)展模式[6-7]、村鎮(zhèn)生態(tài)建設和環(huán)境治理[8-10]、村鎮(zhèn)轉型發(fā)展與機理[11-12]等為主題探討重點生態(tài)區(qū)村鎮(zhèn)建設的發(fā)展問題。例如，張龍江等[7]通過“以點帶面”和“以面束點”的研究思路,探究了村鎮(zhèn)建設生態(tài)安全約束下的產業(yè)適宜性評價方法,并初步提出了茶產業(yè)模式、酒產業(yè)模式、特色農業(yè)模式、生態(tài)旅游模式、防災減災模式等不同的生態(tài)建設模式。張躍虎[9]以太原村鎮(zhèn)生態(tài)園林化發(fā)展為例，構建了生態(tài)綠化型、生態(tài)經濟型、生態(tài)園林型和園林游憩型4種發(fā)展模式以及小康生態(tài)園林化村、鎮(zhèn)2個標準。王習明等[10]以海南省白沙縣的美麗鄉(xiāng)村建設為例，提出為推進國家重點生態(tài)功能區(qū)的新農村建設，必須完善生態(tài)補償機制、優(yōu)先安排資金、改造貧困村莊的住房、完善公共服務體系。然而，上述研究大多通過質性研究進行村鎮(zhèn)生態(tài)發(fā)展的理論構建和案例剖析，從定量角度剖析典型重點生態(tài)功能區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的影響因素并構建發(fā)展模式的系統(tǒng)研究相對較少。

以大婁山區(qū)水源涵養(yǎng)與生物多樣性保護重要區(qū)(以下簡稱“大婁山區(qū)”)為例，基于主成分分析法(PCA)，定量研究大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的影響因素，并結合數(shù)據資料與實地調研，剖析區(qū)域村鎮(zhèn)生態(tài)建設路徑與模式，以期為促進區(qū)域經濟、社會、生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調演進提供理論參考。大婁山區(qū)位于川滇黔交界處，是赤水河與烏江水系、橫江水系的分水嶺以及重要的水源涵養(yǎng)區(qū)[13]，受過度墾殖和無序開發(fā)的影響，局部地區(qū)水土流失和水環(huán)境污染突出、生態(tài)系統(tǒng)退化。研究結果對于如何根據村鎮(zhèn)建設的現(xiàn)狀和特點，與當?shù)刭Y源承載能力和環(huán)境容量相平衡[14]，推動實現(xiàn)大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的新局面，促進大婁山區(qū)生態(tài)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，也可為全國美麗鄉(xiāng)村建設提供示范案例。

1 材料與方法

1.1 大婁山區(qū)及典型村鎮(zhèn)概況

大婁山區(qū)位于川、滇、黔、渝三省一市接壤地帶，地理位置為 26°35′～28°10′ N，104°60′～107°12′ E，總面積3.29萬km2，屬西南季風氣候區(qū)，降水主要集中在北部，年均降水量為1 080 mm。大婁山區(qū)地勢南高北低，海拔介于198～2 865 m之間，水熱條件較好，生物資源豐富，土地利用類型以林地為主，耕地和草地次之。大婁山區(qū)人均耕地少，可利用的土地極其稀缺，再加上長期對土地資源的不合理開發(fā)利用，村鎮(zhèn)地區(qū)土地集約利用程度不高[15]，在區(qū)域經濟發(fā)展水平、社會公共事業(yè)發(fā)展、基礎設施等方面明顯低于全國平均水平[16]，部分地區(qū)屬于我國集中連片特困區(qū)，區(qū)域生態(tài)開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護及其他影響要素之間的矛盾較突出[17]。行政區(qū)主要涉及重慶市的江津、綦江，貴州省的畢節(jié)、遵義，云南省的昭通，以及四川省瀘州市，包括17個縣市、357個村鎮(zhèn)。在大婁山區(qū)選擇16個在經濟水平、生態(tài)資源、文化背景以及產業(yè)模式上具有差異性的典型村鎮(zhèn)(表1、圖1)，開展村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式研究。

表1 16個典型村鎮(zhèn)基本情況

1.2 研究方法

由于村鎮(zhèn)生態(tài)建設涉及社會、經濟、文化、自然資源、產業(yè)等多重因素，受對象規(guī)模和復雜性的限制，難以將諸多因素共同納入數(shù)學建模進行分析。采用PCA法可實現(xiàn)數(shù)據“降維”，將多個指標轉化為少數(shù)幾個綜合指標，進而利于對生態(tài)建設影響因素進行科學有效的評價[18]。研究首先通過多重數(shù)據，建立基于村鎮(zhèn)建設復合生態(tài)系統(tǒng)承載力評價指標體系，在此基礎上運用PCA分析，判別村鎮(zhèn)生態(tài)建設的主要影響因子，并結合地理空間分析和資料收集，總結大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設實踐基礎，提煉村鎮(zhèn)生態(tài)建設和綠色發(fā)展的路徑與模式。

1.2.1村鎮(zhèn)生態(tài)建設影響因素識別

結合《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018—2022年) 》和GB/T 32000—2015《美麗鄉(xiāng)村建設指南》等，基于村鎮(zhèn)建設復合生態(tài)系統(tǒng)承載力評價指標體系[19]，并根據大婁山村鎮(zhèn)發(fā)展的現(xiàn)狀特征，構建了大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的影響因素指標體系(表2)。一級指標為人居環(huán)境因子(A1)、經濟發(fā)展因子(A2)和生態(tài)環(huán)境因子(A3)，二級指標共14個，其中X1～X4屬于人居環(huán)境因子(A1)，X5～X9屬于經濟發(fā)展因子(A2)，X10～X14屬于生態(tài)環(huán)境因子(A3)。

表2 村鎮(zhèn)生態(tài)建設的影響因素識別指標體系

基于R和SPSS 20.0軟件，運用PCA模型定量揭示大婁山區(qū)典型村鎮(zhèn)生態(tài)建設影響因素與生態(tài)建設水平之間的關系?；赟PSS 20.0軟件進行主成分分析，KMO檢驗值為0.530，且巴特利特球形檢驗值為204.07，表明研究數(shù)據滿足PCA分析的顯著性要求。其次，按特征根值大于0.9的標準提取4個主成分，其方差貢獻率分別為39.882%、22.850%、1.999%和1.288%，累計方差貢獻率為86.214%(表3)，表明提取的4個主成分能夠較好地解釋村鎮(zhèn)生態(tài)建設的主要影響因素。在此基礎上，進一步計算主成分載荷，并基于R軟件，通過主成分分析散點圖(biplot)實現(xiàn)分析結果的可視化。

表3 主成分累計貢獻率

1.2.2村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式篩選

采用“以點帶面”和“以面束點”的思路進行大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式研究[7](圖2)。

“面”即為大婁山區(qū)，“點”為具有村鎮(zhèn)綠色生態(tài)建設模式的典型村鎮(zhèn)。通過“面”上的大婁山區(qū)確定主導生態(tài)功能和區(qū)域本底優(yōu)勢，作為開展村鎮(zhèn)生態(tài)建設的基礎和先天條件；“點”上通過實踐形成的典型村鎮(zhèn)的生態(tài)建設成效和模式，共同組成具有大婁山區(qū)特色的發(fā)展模式，促進大婁山區(qū)全面可持續(xù)發(fā)展。通過地理信息系統(tǒng)(GIS)空間分析、實地踏查和資料收集相結合的方法，總結大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設實踐基礎[21-22]，初步篩選典型村鎮(zhèn)，基于村鎮(zhèn)生態(tài)建設主要影響因子的差異性，提煉村鎮(zhèn)生態(tài)建設和綠色發(fā)展的路徑與模式。

1.2.3數(shù)據來源

研究數(shù)據資料主要包括社會經濟統(tǒng)計數(shù)據與生態(tài)環(huán)境數(shù)據。社會經濟統(tǒng)計數(shù)據主要來源于2020年縣域統(tǒng)計年鑒(鄉(xiāng)鎮(zhèn)卷)，生態(tài)環(huán)境數(shù)據主要來源于實地調查、各縣(市)環(huán)境質量公報數(shù)據等，其中DEM數(shù)據采用 航天飛機雷達地形測繪使命(Shuttle Radar Topographic Mission，SRTM)任務項目90 m 的數(shù)字高程模型 DEM，通過SRTM 官網(http:∥srtm.csi.cgiar.org/srtmdata) 下載，生態(tài)系統(tǒng)服務價值數(shù)據由姜棟棟等[19]計算得到。16個典型村鎮(zhèn)的影響因素識別指標值見表4。

表4 16個典型村鎮(zhèn)的影響因素識別指標值

2 結果與分析

2.1 村鎮(zhèn)生態(tài)建設的關鍵影響因子

由圖3可見，居民(村民)委員會數(shù)量(X1)、城鎮(zhèn)建成區(qū)面積(X3)、綜合商店或超市數(shù)量(X4)等人居環(huán)境因子(A1)及工業(yè)產值(X5)、從業(yè)人員數(shù)量(X6)、綠色有機農產品產值(X7)、生態(tài)旅游收入(X8)等經濟發(fā)展因子(A2)對村鎮(zhèn)生態(tài)建設具有顯著影響。其次是生態(tài)環(huán)境因子(A3)，研究區(qū)屬水源涵養(yǎng)與生物多樣性保護功能區(qū)，人均耕地面積(X10)、林草覆蓋率(X11)、土地石漠化狀況(X12)等影響著區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(X14)。隨著區(qū)域特色農林產業(yè)的發(fā)展，退耕還林、退耕還竹工作的推進，大婁山區(qū)石漠化治理成效不斷顯現(xiàn)，林草覆蓋率逐漸增加，區(qū)域生態(tài)效益將逐步凸顯。

由圖4可見，人居環(huán)境因子(A1)、經濟發(fā)展因子(A2)和生態(tài)環(huán)境因子(A3)均是影響村域發(fā)展的主要動力因子。其中經濟發(fā)展因子(A2)對村域發(fā)展的影響最大，生態(tài)環(huán)境因子(A3)次之?？梢钥闯?，主成分1代表的是人居環(huán)境因子(A1)和經濟發(fā)展因子(A2)，主成分2代表的是生態(tài)環(huán)境因子(A3)。指標X1～X8均與主成分1呈正相關關系，與縣城之間的距離(X9)與主成分2呈負相關關系，即與縣城之間的距離越近，人居環(huán)境越好、經濟發(fā)展水平越高。人均耕地面積(X10)、林草覆蓋率(X11)和區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值(X14)與主成分2代表的生態(tài)環(huán)境因子(A3)呈正相關關系，土地石漠化狀況(X12)和建成區(qū)海拔(X13)與主成分2呈負相關關系。

婁山關街道(T5)、丙安鎮(zhèn)(T8)、天臺鎮(zhèn)(T9)、茅臺鎮(zhèn)(T13)、黑樹鎮(zhèn)(T14)、以勒鎮(zhèn)(T15)和水田鎮(zhèn)(T16)的村鎮(zhèn)建設受生態(tài)環(huán)境因子(A3)的影響更顯著，人居環(huán)境因子(A1)、經濟發(fā)展因子(A2)也對婁山關街道(T5)、茅臺鎮(zhèn)(T13)具有顯著影響。其中，丙安鎮(zhèn)(T8)、天臺鎮(zhèn)(T9)的生態(tài)建設程度主要受人均耕地面積(X10)和林草覆蓋率(X11)影響，黑樹鎮(zhèn)(T14)、以勒鎮(zhèn)(T15)的生態(tài)建設程度主要受土地石漠化狀況(X12)影響，水田鎮(zhèn)(T16)的生態(tài)建設程度主要受與縣城之間的距離(X9)影響。

2.2 美麗宜居村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式

依據典型村鎮(zhèn)的主要影響因子，將大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設路徑劃分為生態(tài)環(huán)境驅動型(P1)、生態(tài)環(huán)境和經濟發(fā)展雙向驅動型(P2)、人居環(huán)境驅動型(P3)3個一級路徑；其次，依據村鎮(zhèn)發(fā)揮的生產、生態(tài)、文化等多種功能，在一級路徑的基礎上，從村鎮(zhèn)主導功能視角，將村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式進一步劃分為恢復綠水青山激活鄉(xiāng)村振興(L1)、發(fā)展生態(tài)經濟助推鄉(xiāng)村振興(L2)、改善人居環(huán)境賦能鄉(xiāng)村振興(L3)和創(chuàng)新體制機制鞏固鄉(xiāng)村振興(L4)4個二級路徑(表5)。路徑1中，恢復綠水青山激活鄉(xiāng)村振興(L1)的主要影響因子是生態(tài)環(huán)境因子(A3)，包含的典型村鎮(zhèn)為婁山關街道(T5)和黑樹鎮(zhèn)(T14)；路徑2中，發(fā)展生態(tài)經濟助推鄉(xiāng)村振興(L2)的主要影響因子是經濟發(fā)展因子(A2)、生態(tài)環(huán)境因子(A3)，包含的典型村鎮(zhèn)為土城鎮(zhèn)(T6)、丙安鎮(zhèn)(T8)、茅壩鎮(zhèn)(T12)、茅臺鎮(zhèn)(T13)、以勒鎮(zhèn)(T15)；路徑3中，改善人居環(huán)境賦能鄉(xiāng)村振興(L3)的主要影響因子是人居環(huán)境因子(A1)，典型村鎮(zhèn)有長崗鎮(zhèn)(T10)、水田鎮(zhèn)(T16)；路徑4中，創(chuàng)新生態(tài)體制鞏固鄉(xiāng)村振興(L4)的主要影響因子為人居環(huán)境因子(A1)，典型村鎮(zhèn)有二郎鎮(zhèn)(T1)、土城鎮(zhèn)(T6)。

表5 大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設路徑及其特征描述

由表6可見，大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式有12種(M1～M12)。其中，L1包括以生態(tài)復綠為前提的“荒山變花園”模式(M1)、以生態(tài)增綠為導向的“石山變綠洲”模式(M2)和以礦山生態(tài)治理為重點的赤水河流“碧水”模式(M3)；L2包括以產城融合促脫貧為動力的“生態(tài)旅游+”模式(M4)、以發(fā)展特色生態(tài)農業(yè)促減貧為目標的“田園牧歌”模式(M5)和以打造全產業(yè)鏈體系為手段的生態(tài)工業(yè)型模式(M6)；L3包括以全面提升人居環(huán)境為導向的“全民參與”模式(M7)和以完善基礎設施為骨架的美麗鄉(xiāng)村建設模式(M8)；L4涵蓋以協(xié)同推進“省內補償”和“區(qū)域合作”為支撐的赤水河生態(tài)補償模式(M9)，以農戶致富為目標的“合作社+基地+農戶+貧困戶”的產業(yè)發(fā)展模式(M10)，以增添鄉(xiāng)村振興新動能為主體的“引鳳還巢”模式(M11)及以實現(xiàn)生態(tài)保護與脫貧增收為效益的“生態(tài)員制”模式(M12)。

表6 大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式與典型案例

3 討論與結論

3.1 討論

村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式首先建立在區(qū)域的社會經濟條件上，村鎮(zhèn)的基礎設施建設、產業(yè)發(fā)展狀況是影響村鎮(zhèn)建設成效的主要因素。這與宋永永等[24]的研究結果一致，研究發(fā)現(xiàn)，在村鎮(zhèn)尺度，村鎮(zhèn)產業(yè)發(fā)展越好、基礎設施建設水平越高，村鎮(zhèn)的發(fā)展水平往往越高。同時，生態(tài)環(huán)境因子對村鎮(zhèn)生態(tài)建設產生顯著影響且表現(xiàn)出一定的特殊性。村鎮(zhèn)建設和擴張過程中，一方面，會擠壓自然資源和生態(tài)空間，加劇生態(tài)安全格局的破碎化程度，直接破壞地區(qū)村鎮(zhèn)建設的綜合承載力[25]；另一方面，對生態(tài)系統(tǒng)的保護舉措客觀上也約束了城鎮(zhèn)擴張過程的規(guī)模與速度，環(huán)境質量的下降則限制了城鎮(zhèn)的發(fā)展?jié)撃?，增大了城?zhèn)發(fā)展的風險[26]，區(qū)域生態(tài)安全約束和影響著村鎮(zhèn)生態(tài)建設的潛能和空間。

污染問題和生態(tài)系統(tǒng)退化等生態(tài)安全問題增加了大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的壓力，構成了村鎮(zhèn)發(fā)展與區(qū)域全局的生態(tài)安全之間的沖突[27-28]，成為大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設和可持續(xù)發(fā)展的重要障礙。隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，不少村鎮(zhèn)出現(xiàn)非農化、老弱化、空廢化、污損化、貧困化(“五化”)現(xiàn)象[29]，村鎮(zhèn)產業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的矛盾日益激烈[30]。如何引導綠色村鎮(zhèn)生態(tài)建設，挖掘村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式，實現(xiàn)“三生”空間協(xié)調和生態(tài)宜居，是實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的關鍵。大婁山區(qū)形成的4條路徑12種模式是立足村鎮(zhèn)實際，在多重動力綜合驅動下的發(fā)展路徑。在村鎮(zhèn)生態(tài)建設過程中，應牢固樹立“綠水青山就是金山銀山”的理念，發(fā)揮好生態(tài)保護與建設對村鎮(zhèn)發(fā)展的基礎性動力作用，不斷優(yōu)化村鎮(zhèn)人居環(huán)境和社會經濟條件，激發(fā)村鎮(zhèn)發(fā)展內生動力，實現(xiàn)村鎮(zhèn)生態(tài)-社會-經濟系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展。

該研究僅對村鎮(zhèn)生態(tài)建設的主要影響因素和發(fā)展模式進行初步分析，未來研究需因地制宜，根據各村鎮(zhèn)的發(fā)展現(xiàn)狀與不足，進一步提升美麗宜居村鎮(zhèn)的可持續(xù)發(fā)展模式。例如，丙安鎮(zhèn)(T8)和天臺鎮(zhèn)(T9)的生態(tài)建設主要受耕地面積和林草覆蓋率影響，應不斷加大生態(tài)復綠的力度，提升耕地安全利用率水平；黑樹鎮(zhèn)(T14)和以勒鎮(zhèn)(T15)需采取科學有效措施推進石漠化防治，提升區(qū)域生態(tài)安全，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境；水田鎮(zhèn)(T16)應繼續(xù)完善基礎設施建設，加強村莊道路建設助推鄉(xiāng)村全面振興。

3.2 結論

以大婁山區(qū)為例，綜合利用主成分分析法、地理信息系統(tǒng)、數(shù)據資料等方法，分析影響村鎮(zhèn)生態(tài)建設的相關因素，并通過“以面束點”和“以點帶面”的思路，提出了大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式，結果顯示：

(1)大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設的受經濟發(fā)展因子(A2)影響最顯著。婁山關街道(T5)、丙安鎮(zhèn)(T8)、天臺鎮(zhèn)(T9)、茅臺鎮(zhèn)(T13)、黑樹鎮(zhèn)(T14)、以勒鎮(zhèn)(T15)和水田鎮(zhèn)(T16)的村鎮(zhèn)建設受生態(tài)環(huán)境因子(A3)的影響顯著。人居環(huán)境因子(A1)、經濟發(fā)展因子(A2)影響也對婁山關街道(P5)、茅臺鎮(zhèn)(P13)具有顯著影響。未來研究應根據各典型村鎮(zhèn)生態(tài)建設的主要影響因子，繼續(xù)探討不同類型村鎮(zhèn)建設生態(tài)空間布局與承載力提升技術，增強村鎮(zhèn)復合生態(tài)系統(tǒng)的承載力。

(2)大婁山區(qū)村鎮(zhèn)生態(tài)建設包含4條路徑、12種模式。4條路徑分別為恢復綠水青山激活鄉(xiāng)村振興(L1)、發(fā)展生態(tài)經濟助推鄉(xiāng)村振興(L2)、改善人居環(huán)境賦能鄉(xiāng)村振興(L3)和創(chuàng)新體制機制鞏固鄉(xiāng)村振興(L4)。12種模式中，M1～M3屬于恢復綠水青山激活鄉(xiāng)村振興(L1)，M4～M6屬于發(fā)展生態(tài)經濟助推鄉(xiāng)村振興(L2)，M7、M8屬于改善人居環(huán)境賦能鄉(xiāng)村振興(L3)，M9～M12屬于發(fā)展創(chuàng)新生態(tài)體制鞏固鄉(xiāng)村振興(L4)。

構建多重動力驅動下的村鎮(zhèn)發(fā)展合力是實現(xiàn)村域生態(tài)-社會-經濟系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展的有效途徑。該研究分析村鎮(zhèn)生態(tài)建設模式的影響因素和生態(tài)安全制約因子，揭示村鎮(zhèn)建設的生態(tài)安全調控機制，提出美麗宜居村鎮(zhèn)的“三生”空間優(yōu)化布局和綠色生態(tài)建設模式，進而利于支撐重點生態(tài)功能區(qū)的典型村鎮(zhèn)建設和可持續(xù)發(fā)展，對促進大婁山區(qū)生態(tài)建設和鄉(xiāng)村振興具有重要意義，也為全國美麗鄉(xiāng)村建設提供示范案例。