商洛作為陜西省山區(qū)農(nóng)業(yè)市，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r的好壞，在很大程度上決定了該區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的態(tài)勢，因此，對商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和效益等進行分析和評價具有非常重要的意義。20世紀80年代末，美國著名生態(tài)學(xué)家HTOdum在系統(tǒng)生態(tài)、能量生態(tài)、生態(tài)經(jīng)濟理論基礎(chǔ)上提出了能值分析理論［1］，該理論把社會、經(jīng)濟、自然3個亞系統(tǒng)有機統(tǒng)一起來，定量分析了自然和人類社會經(jīng)濟的真實價值，從根本上克服了傳統(tǒng)的單純著眼于生態(tài)或經(jīng)濟分析面臨的難題，為生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的定量分析開拓了新途徑。20世紀90年代以來，國內(nèi)外相關(guān)專家學(xué)者針對能值的研究越來越多［2－7］，大大豐富了能值理論的實證分析，尤其是在農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)中的研究。我國學(xué)者對省［7－9］、市(地區(qū)、自治州)［10－18］、區(qū)(縣、旗)［19－21］各級區(qū)域以及各流域［6，22］作為邊界的農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)做了相當(dāng)?shù)难芯浚欢?dāng)前對山間盆地農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的研究還很較為有限。本文以秦嶺山間盆地———商洛市為例，應(yīng)用能值理論方法，借鑒前述學(xué)者的研究對商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)進行能值分析和對比，分析解釋其農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的運行特征和可持續(xù)發(fā)展中的問題，從而為區(qū)域可持續(xù)發(fā)展決策提供了依據(jù)。

1研究區(qū)概況和與研究方法

1．1研究區(qū)概況

商洛市位于陜西省東南部，鄂、豫、陜3省交界處，在東經(jīng)108°34'20″～111°1'25″，北緯33°5'30″～34°25'40″之間，土地總面積1．93萬km2，占陜西省總面積的9．4%。東西長229km，南北寬133km，耕地面積12．98萬hm2。商洛地處秦嶺東段南麓，地貌總體以中低山為主，地勢呈西北高、東南低，是“八山一水一分田”的山區(qū)。商洛屬我國東部季風(fēng)氣候，位于北亞熱帶和暖溫帶的交界地域，有“跨兩帶”之稱。年平均氣溫7．8～13．9℃，平均年較差為23．1～25．5℃，年日照時數(shù)為1860～2130h，全年無霜期為210d，年太陽總輻射量為462～567kJ/cm2，≥10℃積溫為2500～4500℃•d，年平均降水量在710～930mm之間。受地形影響，以東風(fēng)、東南風(fēng)為主，年平均風(fēng)速為1．3～2．7m/s。商洛山多、樹多，宜林面積134．13萬hm2，有林地82．47萬hm2，是陜西省木材高產(chǎn)區(qū)之一，經(jīng)濟林木眾多。林特產(chǎn)品主要有核桃、板栗、獼猴桃、木耳等。全市農(nóng)業(yè)人口205．83萬，占總?cè)丝诘?4．8%。受地形地勢制約，商洛市耕地少，人均不足0．667hm2。加之農(nóng)業(yè)和農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施差，目前仍采用傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的經(jīng)營方式和資源粗放型開發(fā)利用的方式。另外，由于商洛幾乎每年都有旱、澇、冰雹等自然災(zāi)害發(fā)生，因此，如何解決生態(tài)惡化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展之間的矛盾，是其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要考慮和解決的問題［23－24］。

1．2研究方法

能值分析的基本原理是把以物質(zhì)、能量以及信息等形式存在的含能量物質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為用太陽能值表達的能值形式，把物質(zhì)或能量形式轉(zhuǎn)換成太陽能值的公式為［1］:M=τ×B式中:M為太陽能值(sej)，B為物質(zhì)所含能量(或質(zhì)量);τ為太陽能值轉(zhuǎn)換率，它是指形成1J或者1g產(chǎn)品或者勞務(wù)所需要的太陽能值，單位是sej/J或者sej/g。本文在參考前人研究的基礎(chǔ)上，將能值分析過程分為以下6步:(1)確定研究系統(tǒng)的邊界和內(nèi)容。本文研究的系統(tǒng)邊界為商洛市行政區(qū)，研究內(nèi)容為該市農(nóng)業(yè)用地面積包括種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)和漁業(yè)等子系統(tǒng)在內(nèi)的大農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的能值流特征。(2)全面客觀地收集商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能物流、信息流、貨幣流以及人口流資料，并進行整理。(3)根據(jù)分類及計算結(jié)果進行能量系統(tǒng)和能值系統(tǒng)表格的編制，能值分析表包括資源類別、資源流動量、太陽能值轉(zhuǎn)換率、太陽能值等項目。(4)對商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能值投入與產(chǎn)出進行分析。商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能值投入包括:可更新環(huán)境資源和不可更新環(huán)境資源的能值投入;不可更新工業(yè)輔助能值和可更新有機能值的投入;能值產(chǎn)出包括:種植業(yè)、林果業(yè)、畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)的能值產(chǎn)出。(5)能值指標體系的建立和分析。根據(jù)能值分析表建立能值指標體系，包括凈能值產(chǎn)出率、能值投資率、環(huán)境承載率、可持續(xù)發(fā)展指數(shù)等，分析評價農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。(6)綜合對比分析與提出政策建議。通過與其他城市及縣區(qū)進行縱向和橫向的比較，對商洛市的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進行定量和定性的評價，提出結(jié)論和科學(xué)性的政策建議，以期實現(xiàn)該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

2結(jié)果與分析

2．1商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)投入能值分析

在收集商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)自然地理、社會經(jīng)濟等方面資料的基礎(chǔ)上，運用能值分析的基本方法，計算得出投入─產(chǎn)出的各能量流的數(shù)據(jù)，再根據(jù)Odum能值轉(zhuǎn)換率將能量流數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能值數(shù)據(jù)［25］，計算得出該市的能值投入和產(chǎn)出情況。從表1可知，商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)2007年投入的能值總量為3．21×1021sej。其中可更新環(huán)境資源、不可更新環(huán)境資源、不可更新的工業(yè)輔助能、可更新的有機能分別占系統(tǒng)投入能值的41．42%、2．92%、12．36%和43．30%。可更新環(huán)境資源能值投入和可更新有機能值投入遠大于其他2項，說明商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)投入主要以可更新的太陽能、降水能和有機能中的人力為主。不可更新環(huán)境資源所占比例最小，反映了商洛市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的表土損失率不高，僅在少量的坡地開荒中存在。工業(yè)輔助能投入主要為農(nóng)業(yè)機械和化肥，兩者占工業(yè)輔助能投入的93．42%，尤其是氮肥。然而化肥是產(chǎn)生農(nóng)業(yè)面源污染問題的主要原因，并且可能破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成土壤板結(jié)，所以應(yīng)改化肥為有機肥，增加有機肥的投入能值，防止生態(tài)環(huán)境惡化。商洛市可更新有機能值1．39×1021sej，在該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展中起重要作用。其中，主要的有機能值來自人力，占所輸入有機能值的86．33%。可見該市農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)尚未擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式，人力仍為主要的動力來源，應(yīng)加強電力、農(nóng)業(yè)機械和農(nóng)業(yè)科技的投入，減輕農(nóng)民勞動強度，從而盡快實現(xiàn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變。有機肥在可更新有機能中的投入較少，目前商洛市畜牧業(yè)能值產(chǎn)出很高，有機肥和農(nóng)家肥利用潛力巨大，應(yīng)提倡綠肥種植，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)基礎(chǔ)。