运用熵权-TOPSIS法、耦合协调度模型评价黄河流域(山东段)23个区县2010年、2015年和2020年的生态环境与农业高质量发展耦合协调水平，并根据评价结果，从规划体系完善、区县级国土空间规划编制和机制体制建设3个方面提出黄河流域(山东段)生态环境与农业高质量发展规划提升策略。

[关键词] 生态环境评价；农业高质量发展评价；生态规划；农业规划；黄河流域(山东段)

[文章编号] 1006-0022(2024)02-0129-08

[中图分类号] TU984

[文献标识码] B

[引文格式] 佘丽敏，袁程程，李晓建．黄河流域(山东段)生态环境与农业耦合协调和高质量发展提升策略[J]．规划师，2024(2)：129-136．

0　引　言

党的二十大报告指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。黄河流域孕育了中华文明，是我国重要的生态屏障和重要的经济地带，新时期其经济社会价值凸显，出现区域生态环境与经济社会协调发展的机会窗口。农业高质量发展是经济高质量发展的关键。生态环境保护与农业高质量发展是辩证统一的，一方面农业的高质量发展离不开区域优质的生态环境，另一方面高效的生态保护修复与污染治理措施需要良好的经济基础支撑。

自“高质量发展”提出以来，学者们对生态环境与城镇化、高质量发展等之间的关系进行了分析。2018年是我国的“农业质量年”，此后众多学者对农业高质量发展的概念内涵、问题和发展对策以及推进路径等开展了定性研究，并且对农业高质量发展的评价测算、影响因素、驱动机制等进行了定量研究。目前农业高质量发展评价尺度主要为全国、省域、经济带或者流域。随着研究的深入，有学者开始关注生态环境与农业发展或者农业高质量发展的耦合协调关系，研究尺度主要为全国、流域和黄河三角洲。综上所述，对生态环境和农业高质量发展两个子系统的单独研究以及对黄河流域生态环境和高质量发展耦合协调的研究较多且成果丰硕，但相关研究对生态环境与农业耦合协调和高质量发展的机理阐述不明，缺乏黄河流域(山东段)以县域为基本单元的实证分析。

山东省是国家重要粮仓和农产品生产基地、全国重要的能源基地，同时也是黄河流域唯一的河海交汇区，是黄河下游生态保护和防洪减灾的主战场，在黄河流域生态保护和高质量发展等重大国家战略格局中具有重要位置。黄河流域(山东段)长628km，占黄河总长度的11.5%，从菏泽市东明县入境，至东营市垦利区注入渤海，流经菏泽、济宁、泰安、聊城、济南、德州、滨州、淄博、东营9市25个区县。山东省沿黄各区县生态脆弱，水土流失较为严重，水资源制约问题突出，防洪减灾压力也较大。此外，该区域农业多为粗放式发展，对自然资源依赖度较高，创新驱动力不足，农业产业化程度较低。因此，迫切需要开展生态保护与农业发展耦合协调和高质量提升策略研究。依照李敏纳等提出的“以自然黄河流域为基础，坚持区县行政区划单元的完整性、地区经济发展与黄河的直接关联性”的原则，考虑济南市历下和市中2个区城镇化率非常高、第一产业增加值占GDP比重很低，与本文研究的农业高质量发展联系较弱，故将研究区域确定为山东省黄河干流途经的除上述2个区以外的区县，具体包括东明县、牡丹区、梁山县等23个区县。

本文探寻生态保护与农业高质量发展耦合协调机理，构建两者耦合协调发展评价指标体系，以黄河流域(山东段)为研究区域，以县域为基本单元，从时空两个维度分析两个子目标层的耦合协调水平，进而从空间规划视角提出两者耦合协调和高质量发展提升策略，以期助力山东省高质量发展，并为其他沿黄省份高质量发展提供借鉴。

1　生态环境与农业高质量发展耦合协调理论分析框架和评价指标体系构建

1.1　理论分析框架

为评价人类活动对生态环境的影响程度，经济合作与发展组织(OECD)和联合国环境规划署(UNWP)提出“压力—状态—响应”(PSR)模型，该模型中P代表土地系统受到的外部压力，S代表自然资源的变化状况，R代表人类为改善不良影响而采取的保护措施。借鉴PSR模型，本文的生态环境指人类活动、生态环境、农业发展三者相互影响而形成的稳定动态系统，包括生态环境压力、生态环境水平和生态环境治理3个维度。在环境承载能力范围内，该系统能够自我调控、自我修复，超过环境承载能力则会使生态环境系统失去平衡。农业高质量发展是高质量发展的重要研究内容和任务。借鉴已有研究对“高质量发展”和“农业高质量发展”的界定，本文认为农业高质量发展应基于“高质高效”的核心要求，在资源可持续利用的基础上结合区域资源优势实现由传统农业向现代农业转型，具体包括农业生产高效率、农业产品高质量、农业资源利用高效化、农业社会高效益和农业环境高水平5个维度。

本文构建生态环境与农业高质量发展耦合协调机理模型(图1)，试图揭示两者之间的协同发展实质。生态环境与农业高质量发展之间的耦合协调指的是生态环境和农业高质量发展两者之间的相互作用、相互影响以及通过这种相互作用、相互影响产生的协同放大效应。生态环境与农业高质量发展具有双向关系，这种双向关系既有积极的一面，也有消极的一面。从积极的一面来看，生态环境是农业高质量发展的载体，为农业发展提供最基础的水、空气、土地等自然资源，良好的生态环境是农业高质量发展的保障，也为农村生产、生活提供美丽宜居的自然环境，是美丽乡村建设的一部分；农业高质量发展通过提高资源利用效率、减少农业面源污染来减轻环境压力，通过调整产业结构、构建高效完备的生产经营体系以及生产品质、盈利能力更高的农产品实现经济增长，为生态环境保护和治理提供资金和技术支持，通过立法、广告宣传等手段提高村民的环境保护意识，促进生态文明建设。从消极的一面来看，农业的发展会对生态环境产生一种胁迫机制，农业发展会消耗自然资源，导致水资源短缺、土壤肥力降低，并产生农业面源污染等问题；自然资源的有限性和差异性影响和制约着农业经济发展，此外生态环境恶化还会导致农业产出效率降低、农产品质量下降等问题，严重时甚至导致农业发展倒退。相对于生态系统的被动承载而言，农业系统的能动性更强；两者之间若其中一方出现问题，必然会影响另一方的发展，最终影响高质量发展目标的实现。为促进生态环境与农业耦合协调和高质量发展，要尊重自然规律和经济规律，从我国国情出发，建立生态合理、经济高效的可持续的农业发展模式，将农业经济的增长与农业生态环境的改善结合起来，寓生态保护与建设于农业增效、农民增收之中，实现资源培育和高效利用，逐步实现经济、生态和社会效益的统一。

1.2　评价指标体系构建

基于上述生态环境、农业高质量发展的概念内涵以及两者耦合协调机理模型，参考现有研究成果，结合黄河流域(山东段)实际情况，依据科学性、系统性、可操作性、适应性原则，构建黄河流域(山东段)生态环境与农业高质量发展耦合协调(下文为表述方便，将“生态环境与农业高质量发展耦合协调”简称为“EA耦合协调”)评价指标体系。鉴于EA耦合协调机理，在构建生态环境评价指标体系时既要体现黄河流域(山东段)的生态环境特点，也适当考虑生态环境与农业高质量发展的相互关系，构建农业高质量发展评价指标体系时亦如此。黄河流域(山东段)EA耦合协调评价指标体系包括1个目标层、2个子目标层、8个准则层和34个具体指标(表1)。考虑到数据的可获得性和可比性，本文研究的数据来源于山东省各地市、区县的统计年鉴、政府工作报告、国民经济和社会发展统计公报等，个别缺失数据采用插值法补齐。

本文采用熵权-TOPSIS法测度生态环境和农业高质量发展两个子目标层的评价得分。借鉴李裕瑞等的耦合度测算修正模型计算生态环境与农业高质量发展耦合度，并引入协调度模型，评判生态环境与农业高质量发展交互耦合的协调程度。依据协调度D的数值划分协调等级：极度失调[0，0.1)、严重失调[0.1，0.2)、中度失调[0.2，0.3)、轻度失调[0.3，0.4)、濒临失调[0.4，0.5)、勉强协调[0.5，0.6)、初级协调[0.6，0.7)、中级协调[0.7，0.8)、良好协调[0.8， 0.9)和优质协调[0.9，1]，并将协调度D＜0.5称为拮抗阶段，0.5≤D＜0.6称为磨合阶段，D≥0.6称为协调阶段。

2　耦合协调评价

2.1　时序演变特征

计算2010年、2015年和2020年3个年份研究区23个区县生态环境发展指数、农业高质量发展指数和耦合协调度(图2)。由此可知，从研究区总体来看，生态环境发展和农业高质量发展水平均不高，2020年的发展指数分别为0.315和0.370。2010—2020年生态环境发展水平呈先降后升的态势，折线图表现为“V”字形；农业高质量发展水平提升明显，且呈加速发展之势；EA耦合协调水平处于由初级协调向中级协调演进的阶段。2010—2015年，环境压力增大、环境质量水平下降、环境治理水平有所提升但生态环境发展水平呈下降趋势；随着农业现代化进程的推进，农业生产效率和产品质量提高，农业社会效益提升，资源利用更高效，虽然农业环境质量小幅下降，但是农业高质量发展水平上升；EA耦合协调水平缓慢上升，由0.684提高到0.689。2015—2020年，一方面，随着生态文明制度体系的完善以及新发展理念的提出，政府及社会对生态环境保护愈发重视，产业结构调整和升级步伐加快，生态环境压力减小。另一方面，科技进步促使环境治理水平提高，生态环境得到改善；农业供给侧结构性改革开始并向更深层次推进，重要农产品供给保障能力提高，农业环境质量提升，农业由增产导向向增质导向发展，农业高质量发展水平加速提升。在该时间段，EA耦合协调度呈现明显的上升态势，由0.689提升到0.729，整体进入中级协调阶段，生态环境与农业高质量发展互相促进作用突出。

从23个区县来看，2010—2020年生态环境发展水平“升降基本持平”，11个区县上升，12个区县下降，年均增长率居于前三的为天桥区、平阴县、高青县，居于末三位的是郓城县、梁山县、滨城区；农业高质量发展水平“升多降少”，21个区县上升(年均增长率排名前三位的是滨城区、垦利区和槐荫区)，2个区县下降(历城区和鄄城县)；各区县的EA耦合协调处于拮抗、磨合、协调不同阶段，20个区县耦合协调度上升，耦合协调发展指数年均增长率居于前三位的为垦利区、槐荫区和高青县，3个区县的耦合协调度下降，包括鄄城县、历城区和郓城县。

2.2　空间演变特征

2.2.1　生态环境发展水平

采用均值离差法分别对2010年、2015年和2020年研究区23个区县的生态环境发展水平进行分级：首先，求得23个区县3个年份的生态环境发展指数的均值和标准差，然后以均值－1标准差、均值－0.5标准差、均值、均值＋0.5标准差、均值＋1标准差为节点将其划分为6个等级，由高到低依次命名为一至六级区(图3)。由结果可知，2010—2020年黄河流域(山东段)生态环境发展水平在空间上总体呈“中部高、两侧低、入海口较高”的格局特征。其中：一、二级区区县数量有5个，包括济南市的历城区、长清区和章丘区，泰安市的东平县以及东营市的垦利区，分布在研究区中部和入海口；五、六级区区县数量由9个增加到12个，主要分布于研究区西部与北部，形成生态环境发展指数低值聚集区。

2.2.2　农业高质量发展水平

采用均值离差法将2010年、2015年和2020年3个年份研究区23个区县的农业高质量发展水平划分为六个等级，由高到低依次命名为一至六级区(图4)。2010—2020年，研究区农业高质量发展水平在空间上由“中部高、两侧低”发展为“中部和东部高、西侧低”。一、二级区的区县数量由1个(章丘区)增加到4个然后增到17个，呈快速增加态势，高质量区县空间分布经历了从“点”到“点轴”的格局演化；五、六级区的区县数量由15个下降至9个再下降至2个(鄄城县和历城区)，整体呈快速缩减趋势，低质量区县空间分布由“团块状”演化为“点状”。

2.2.3　耦合协调水平

根据上文提及的协调等级划分标准，2010年、2015年和2020年3个年份处于生态环境和农业高质量发展勉强协调阶段的区县数量均最多，分别为11个、18个和15个，濒临失调区县数量趋少，初级协调区县数量前期不变(3个)、后期增加(6个)，垦利区、平阴县和东平县3个区县由2015年的勉强协调发展为初级协调，EA耦合协调水平整体向好。2010—2020年，EA耦合协调水平总体呈现“中部高、两侧低、入海口稍高”的空间分异特征(图5)。2010年的初级协调区县主要分布在研究区中部，其后向入海口与西南方向扩散。濒临失调区县在2010年数量多(9个)，分布较分散，该类型区县的数量至2015年减少到2个，2015年包括东明县和牡丹区，2020年包括东明县和鄄城县，均分布在研究区西部。

3　规划提升策略

生态环境与农业高质量发展两个系统具有双向关系，积极发挥其双向促进作用，避免消极作用，是规划提升策略提出的逻辑出发点。根据研究区EA耦合协调评价结果，黄河流域(山东段)EA耦合协调水平总体有待提升，且生态环境水平的提升是关键，本文主要从空间规划视角就规划体系完善、区县级国土空间规划编制和体制机制建设3个方面提出优化策略。

3.1　编制省内三级黄河流域国土空间规划，完善规划体系 

以流域为空间单元的规划能更好地保护生态系统的完整性，统筹优化流域国土空间开发保护格局，实现流域生态环境保护与农业高质量发展。我国目前系统性的流域空间规划缺失。不同于国土空间总体规划和一般性的专项规划，黄河流域国土空间规划具有鲜明的国家战略和流域功能协同导向。探索基于流域空间及其治理的规划方法，加快流域国土空间规划编制，可以更好地对接落实国家、省上位相关规划。将山东省黄河干流和支流流经的区县分别划分为核心区和边缘区，其他区县为协调区。在山东省、省内核心区和边缘区相应层级的流域空间规划之间搭建传导桥梁，一方面深化细化和支撑反馈省级国土空间规划，另一方面对流域内下辖各市县的市级和区县级国土空间规划编制发挥指导约束作用，构建上下传导、横向协调的空间规划体系。协调区的区县级国土空间规划不能违背山东省黄河流域空间规划的强制性内容。

3.2　按照“三段三类”空间总体架构提升高质量发展水平

根据研究区EA耦合协调评价结果，结合主体功能区规划，参考《山东省国土空间规划(2021—2035年)(征求意见稿)》，提出按照“三段三类”的空间总体架构，因地制宜、分段分类分区施策，提升黄河流域(山东段)生态环境和农业高质量发展水平(表2)。“三段”指EA耦合协调评价为濒临失调、勉强协调和初级协调3个协调阶段。“三类”指主体功能区规划中的重点生态功能区、农产品主产区和城市化发展区3种类型。黄河流域(山东段)23个区县生态保护和农业高质量发展水平、特点以及保护与发展面临的问题不同，“三段三类”分区分类空间架构的提出，既考虑了各区县自然资源禀赋、资源环境承载能力，也考虑了现状开发密度、EA耦合协调水平以及未来发展潜力，能更好地实现差异化、协同化和高质量发展目标。区县级国土空间规划编制要考虑资源禀赋条件的差异性，因地制宜，将主体功能区细化至乡镇层面，必要时可以细化到村级层面。严格控制生态保护红线、永久基本农田保护红线和城镇开发边界，根据资源环境承载能力与国土空间开发适宜性评价统筹布局生态保护区、生态控制区、农田保护区、乡村发展区和城镇发展区，优化国土空间结构。

根据上文分析结果，濒临失调区县有2个。其中：东明县属于城市化发展区，面临的生态环境压力大，生态环境与农业高质量发展水平均不高，且生态环境发展水平落后于农业高质量发展水平，导致耦合水平低，未来应坚持生态文明建设，协调城市发展、灌溉、种植、旅游与生态环境保护的关系，节约集约利用城镇发展区，加快产业升级转型，统筹优化产业园区布局，改善生态环境；属于农产品主产区的鄄城县农业高质量发展水平垫底，生态环境发展水平较低，未来要扎实推进高标准农田建设，大力发展标准化生产和产业化经营，形成生产、生活、生态相协调的农业空间布局。

勉强协调区县有15个，包括9个城市化发展区，如菏泽市牡丹区、德州市齐河县、济南市槐荫区及天桥区等。处于勉强协调阶段的城市化发展区应注重优化城镇空间布局、加快新旧动能转换，增强中心城市的辐射和带动作用，推进三产融合，打造休闲农业和乡村旅游品牌，大力发展生态农业和旅游观光农业，强化城乡统筹，平衡经济发展与生态保护的关系。处于勉强协调阶段的5个农产品主产区应优化农业空间布局，严守耕地保护红线，推进水土资源集约节约利用，依靠技术进步提升土地的生产力，完善水利设施建设、合理灌溉农田，改良、提升土壤肥力，防止土壤质量退化，引导农业适度规模化发展，优化特色农业布局，分类施策优化村庄布局，构筑高效的农业空间。处于勉强协调阶段的重点生态功能区只有东营市利津县1个，其位于黄河三角洲，生态环境脆弱，生态修复任务重，未来应坚持生态文明建设，切实保护湿地环境，发展适合自身条件且有助于改善生态环境的农业。

初步协调区县有6个：该类型区县的生态环境和农业高质量发展水平均相对较高，包括济南市历城区和章丘区2个城市化发展区，济南市平阴县1个农产品主产区，泰安市东平县、济南市长清区和东营市垦利区3个重点生态功能区。历城区和章丘区应进一步建设具有强核聚力的城镇空间，融合产业空间、创新空间和城市空间，增强综合经济实力，发展特色农业和休闲农业。平阴县农业发展基础较好，离中心城市较近，未来要加大农业技术投入，增强创新驱动能力，扎实推进“三品一标”行动，发展农业龙头企业，进一步提升农业产业竞争力，改善生态环境。垦利区所在的黄河三角洲和东平县的东平湖是山东省生态绿心“八心”中的“两心”，长清区是济南市重要的生态功能区和森林资源保育区，这3个区县的生态环境脆弱，未来要统筹自然生态要素，进行综合整治和生态修复，打造以生态环境保护为目的，兼具生产、生活和休闲游憩等多功能的综合性生态空间。

3.3　加快机制体制建设

实现规划实施全生命周期的管控，应健全国土空间用途管制制度，制定差别化的国土空间用途管制策略，以协调流域内各类国土空间的保护和开发利用，明确分区尤其是生态空间和农业空间的功能定位、准入条件，强化国土空间分区分类用途管制，建立健全国土空间用途转用机制和永久基本农田储备区制度。推进乡村产业融合升级，深化农村土地制度改革，健全县域城乡融合发展体制机制。探索省际和省内跨区域协同治理体制机制创新，构建多方主体的生态环境保护利益平衡制度。具体来说，一是针对污染防治、节水降耗等一系列问题和困难，在全省层面建立行动规则，“上下一盘棋”，完善生态环境相关法规政策。二是建立健全区域协调机制，搭建多部门协同平台，积极建立有效的合作机制，如建立区域行政首长联席会议制度、重大项目部门会商制度等，统筹协调山东省黄河流域干流支流、河海湖的保护和治理，统筹水资源分配利用与耕地资源保护利用、产业布局、城市建设等。三是探索生态补偿标准体系，建立健全生态产品价值实现机制，保护修复黄河三角洲湿地，建设黄河下游绿色生态走廊，推进滩区生态综合整治。四是完善农产品质量安全监测体系，强化监督管理。五是形成动态调整机制，常态化推进生态环境和农业耦合协调与高质量发展。

4　结束语

本文在阐释EA耦合协调机理的基础上，构建评价指标体系，分析黄河流域(山东段)EA耦合协调水平的时空演化，提出优化对策。本文与既有研究的不同之处在于：①从研究对象来看，现有文献多集中于生态环境与农业高质量发展两个系统的单独研究，或者生态环境与高质量发展耦合协调研究。农业高质量发展是实现高质量发展的关键，本文试图解析生态环境与农业高质量发展的耦合协调关系。②从研究区域来看，现有高质量发展研究多基于全国、省域、地市尺度，黄河流域的整体研究也较多。山东省在黄河流域高质量发展中具有“龙头”作用，本文选择黄河流域(山东段)内的区县展开更有针对性的实证分析，抓住重点区县，识别EA耦合协调水平和空间格局，提出“三段三类”空间总体架构及相应的分区分类策略，为山东省区县级国土空间规划编制和实施提供参考，也为沿黄其他省份提供借鉴。