专题:农业文化景观

韧性乡村视角下农业景观布局理论框架

  • 杨亚东 , 1, 2 ,
  • 杜娅婷 , 1, 2 ,
  • 杜歆仪 1, 2 ,
  • 张艺佳 1, 2
展开
  • 1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
  • 2 北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室

杨亚东/男/博士/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室成员/研究方向为农业区域布局、绿色发展

杜娅婷/女/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所在读博士研究生/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室成员/研究方向为农业区域发展

杜歆仪/女/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所在读硕士研究生/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室成员/研究方向为农业区域发展

张艺佳/女/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所在读硕士研究生/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室成员/研究方向为农村发展

Copy editor: 王一兰

收稿日期: 2024-02-21

  修回日期: 2024-10-21

  网络出版日期: 2025-12-16

版权

版权所有,未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。

Theoretical Framework for Agricultural Landscape Layout from the Perspective of Resilient Rural Area

  • YANG Yadong , 1, 2 ,
  • DU Yating , 1, 2 ,
  • DU Xinyi 1, 2 ,
  • ZHANG Yijia 1, 2
Expand
  • 1 Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS)
  • 2 State Key Laboratory of Efficient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern China

YANG Yadong, Ph.D., is a research fellow in the Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, CAAS, and a member of the State Key Laboratory of Efficient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern China. His research focuses on agricultural regional layout and green development

DU Yating is a Ph.D. candidate in the Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, CAAS, and a member of the State Key Laboratory of Efficient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern China. Her research focuses on agricultural regional development

DU Xinyi is a master student in the Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, CAAS, and a member of the State Key Laboratory of Efficient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern China. Her research focuses on agricultural regional development

ZHANG Yijia is a master student in the Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, CAAS, and a member of the State Key Laboratory of Efficient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern China. Her research focuses on rural development

Received date: 2024-02-21

  Revised date: 2024-10-21

  Online published: 2025-12-16

Copyright

Copyright reserved © 2024.

摘要

【目的】

乡村发展抗逆响应持续受到社会各界关注,韧性乡村视角下农业景观如何布局成为亟待研究的问题。

【方法/过程】

应用系统分析方法,以“结构—过程—功能”为分析框架,多角度分析农业景观对外部环境变化的时空响应,多维度解析农业景观系统韧性强化作用。

【结果/结论】

外部环境的长期干扰和短期冲击导致农业景观结构经历了整体性的重构,表现为结构功能级联化、斑块构造破碎化、要素组成同质化、视觉感知精准化以及时空演替多样化等多重特征。农业景观结构与乡村系统抵御、适应和转型能力等具有密切联系。据此提出以生物多样性、过程可持续、功能复合化、发展绿色化为指导的景观布局策略,以实现优化生态过程、改善景观功能、促进服务协同,将人类活动对景观演化的影响导入良性循环,持续服务乡村韧性提升。

本文引用格式

杨亚东 , 杜娅婷 , 杜歆仪 , 张艺佳 . 韧性乡村视角下农业景观布局理论框架[J]. 风景园林, 2024 , 31(12) : 33 -39 . DOI: 10.3724/j.fjyl.202402210098

Abstract

[Objective]

In the context of globalization, industrialization, informatization, and urbanization, rural areas worldwide are undergoing profound transformations. While developed countries have experienced urbanization and counter-urbanization, rural areas in developing countries face challenges such as population outmigration, inefficient land use, and environmental degradation. In view of this, it is essential to build resilient rural systems that can withstand external shocks. Agricultural landscapes, shaped by human-nature interactions, play a crucial role in supporting ecosystems, food security, and biodiversity. This research aims to develop an integrated framework for optimizing agricultural landscape layouts to enhance rural resilience, focusing on biodiversity conservation, process sustainability, functional integration, and green development. By addressing both environmental and socio-economic factors, the research offers actionable strategies for landscape planners, policymakers, and rural development practitioners.

[Methods/process]

A system analysis approach is applied. The research adopts a “structure – process – function” analytical framework to examine the temporal and spatial responses of agricultural landscapes to external environmental changes. Multi-dimensional aspects of landscape resilience are explored, including the landscape’s capability to resist, adapt to, and transform external pressures. The research also proposes landscape layout strategies to enhance system resilience.

[Results/conclusion]

The research finds that agricultural landscapes have undergone significant restructuring under both long-term disturbances and short-term shocks. Long-term pressures such as climate change, globalization, and urbanization result in the fragmentation and homogenization of agricultural landscapes, while short-term shocks, such as natural disasters or market fluctuations, lead to more immediate and sometimes irreversible changes. These structural shifts highlight the intricate connection between agricultural landscapes and the resilience of human – land coupling systems. Agricultural landscapes play a pivotal role in regulating the flow of materials, energy, nutrients, and species, all of which are essential for the long-term functioning of rural ecosystems. Therefore, optimizing agricultural landscape layout is key to improving system resilience. By adopting targeted strategies, landscapes can be better equipped to withstand external pressures while maintaining core functions such as food production, biodiversity conservation, and socio-cultural continuity. The research proposes four key strategies for enhancing resilience. 1) Biodiversity strategy: Prioritizes habitat restoration and protection by creating ecological corridors and promoting diversified farming systems, such as intercropping, crop rotation, and agroforestry. 2) Process sustainability strategy: Focus on improving the sustainability of nutrient flows, soil quality, and hydrological processes. The research suggests optimizing landscape layouts by incorporating elements such as wetlands, ecological islands, and buffer zones, which help regulate water flow and nutrient distribution. 3) Functional integration strategy: Recognize that modern agricultural landscapes must fulfill multiple roles, including food production, recreation, cultural preservation, and ecological conservation. The research advocates for the construction of multifunctional hubs and networks that integrate these functions within a single landscape. 4) Green development strategy: Integrate natural ecological processes with sustainable agricultural practices. This strategy focuses on reducing environmental costs and resource inputs by promoting green agricultural techniques such as organic farming, reduced fertilizer use, and water-saving irrigation methods. The strategy applies at multiple scales, from large-scale ecosystems involving mountains, rivers, forests, and farmlands, to small-scale sustainable intensification of agricultural fields.

在全球化、工业化、信息化、城镇化的时代背景下,全球乡村地区正在经历整体性重构,传统发达国家普遍经历了城市化和逆城市化过程,乡村社会结构、经济形态、生态环境等发生了显著变化与重构。发展中国家的乡村发展普遍存在乡村人口非农化与兼业化愈发突出、土地资源利用粗放、生产主体需求错配、生产空间配置错位和生态环境日趋恶化等问题[1-2],乡村发展风险判别、抗逆响应、适应转变能力等内容持续受到关注[3],发展能够应对扰动冲击、维持系统稳定、最小化损失并寻求转型发展的韧性乡村具有必然性[4]。韧性乡村表现出的抵御、适应和转型等特性能够推进乡村发展进程(图1[5-7]。农业景观是在原生态的自然环境基础上,通过长期耦合而形成的复杂景观,是自然环境、人类活动和生产价值的结合体[8],拥有城市景观无法取代的生态、经济、社会和文化等多重功能价值[9],在传承中华农耕文明、确保粮食安全、维系乡村风貌、协调城镇化、保护生物多样性等方面发挥着至关重要的作用[10]。合理的农业景观布局能够为乡村系统提供应对冲击的能力基础[11]
图1 韧性乡村概念内涵

Fig. 1 Conceptual connotation of resilient rural area

早在19世纪50年代,工程机械学科就已经使用韧性(resilience)考察物理抗压能力。1973年,霍林提出了“生态韧性”概念,衡量生态系统应对环境变化时更新、重组或发展的能力[12]。2002年,冈德森和霍林提出社会-生态领域的“演化韧性”,即系统从某一平衡态受到扰动后能够稳定恢复到原有或者新平衡态的能力[13]。此后,学者们开始关注城市系统应对灾害的韧性问题,对灾害的认知扩展到不确定的长期、渐变、综合性风险[14]。随着韧性研究的深入,学者们开始将韧性的概念应用于乡村相关问题的研究中,以探讨乡村如何在面对各种挑战时保持稳定和发展。其中一部分学者试图构建一个关于韧性乡村的认知框架,这个框架包括了韧性乡村的先决条件、决定性要素和表观特征等[15],关注乡村生态、经济和治理等多维度韧性的地域差异和阶段演化[16-18],揭示不同压力冲击下的乡村韧性演变路径,从政策举措、设施规划、文化保护、生态安全修复等方面提出策略建议[19-21]。以往与韧性理论相融合的乡村可持续性发展探究[22-24],表现出系统风险识别、系统适应过程探索与响应机制优化实验等特征,并趋向采用多尺度、多学科协作的韧性方法尝试解决实践问题。
考察现有的相关研究,尚未发现有关运用韧性乡村概念进行系统性农业景观布局的做法,如何在韧性乡村视角下进行农业景观布局是需要持续关注的科学问题。即,在外界压力与扰动下,农业景观布局应当如何整合、重组、适应和更新要素,调动可利用的资源,以实现乡村系统机能正常维持、系统功能正常运转,并保持系统可持续性和平衡性?本研究以保障粮食安全为根基,融入人与自然和谐共生的生态文明理念,围绕保护和利用农业文化遗产等地域性自然生态美学乡村建设,应用系统分析方法,以“结构—过程—功能”为分析框架,关注农业景观对外部环境变化的时空响应,探讨农业景观布局的多维度韧性强化作用,并提出布局策略。旨在为农业景观因地制宜、因时而动、因需而变布局提供理论策略支持,促进韧性乡村建设。

1 理论认知

系统思维被视为理解和解决复杂环境问题的基础[25],本研究使用系统分析方法,基于以往相关研究,提出韧性乡村视角下农业景观布局的研究框架,确定景观-经济-生态-社会-文化系统的主要组成部分。基于农业景观、农业生产、生物多样性、社会秩序及文化保护等要素,构建系统主要变量之间的反馈,突出农业景观布局优化的作用。

1.1 外部环境变化对农业景观的影响

农业景观是地域空间资源配置的外在表现,反映地域空间要素和外部环境的相互作用[26]。农业景观作为开放复杂性系统,其要素时空组合和配置的产生、运行与演化具有外部依赖性。随着外部环境的变化,要素非线性、多重性集聚往复涌现。要素在层级上有序排列、在功能上相互补充、在空间上规则套嵌,构成农业景观演化的基本序列。然而,外部环境变化的不确定性会对农业景观结构形成长期干扰和短期冲击。因此,探讨农业景观的响应机理,对于构建韧性乡村具有基础性作用。

1.1.1 长期干扰对农业景观的影响

长期干扰是指外部环境中存在的缓慢、隐性和长期的慢性压力与扰动扩展,即所谓“缓慢燃烧”的过程[27]。当前,在全球化、城镇化、工业化、信息化和气候变化等外部环境系统长期扰动因素影响下[28],农业景观呈现多重特征:1)结构功能级联化,即在全球化国际贸易的流动补偿性作用下,一个国家的农业景观变化会扩散至多国[29];2)斑块构造破碎化,即城镇化驱动农业景观类型转化,农业景观斑块数量增加,单个斑块面积减少[30];3)要素组成同质化,即工业化发展进程中,化肥、农药、机械、种质等不断创新渗透,导致灌丛、田埂和湿地等生境趋向时空消减,大且均质的田块成为现代农业景观的主要构成部分;4)视觉感知精准化,即在信息化发展中现代信息技术的应用,为精准识别农业景观格局提供技术支撑[31];5)时空演替多样化,即气候变化改变农业生产依赖的水土等自然资源条件,进而推动形成农业景观的多样化结构特征。

1.1.2 短期冲击对农业景观的影响

短期冲击是指短期或突发的外部冲击,具有明确的发生时间、影响范围和后果,例如自然灾害、人为公共危机、市场波动等外生性风险,以及可能的短暂性政策调整。短期冲击促使农业生产者采取改变种养结构、耕作模式等调整与适应措施,引发农业景观发生阶段性变化。同时,短期冲击具有不确定性、多发性、突发性及不可逆性等特征,农业生产者具有禀赋和风险收益倾向的个体异质性特征,区域生产条件具有空间异质性特征,三者综合作用形成不同尺度的农业景观异质性。农业生产主体决策行为具有路径依赖性,其转变需要承担相应机会成本。因此,面对外部冲击的短期多频特性,持续微变动而具有韧性的农业景观布局是更优选择。

1.2 农业景观布局的韧性强化作用

韧性乡村具有3个层面的特征:1)乡村凭借自身禀赋抵抗干扰、恢复原有结构和功能;2)乡村内部随外部环境变化进行灵活的自组织调节,以适应外部环境;3)乡村从一个平衡状态向另外的平衡状态转型,总体呈现持续适应外部环境的动态演化状态。
农业景观是乡村的重要组成部分,农业景观格局决定农业资源环境的分布形成和组分,制约物质、能量、养分和物种流等过程。扰动经由过程传导在时间上持续、在空间上扩散,构成了农业景观格局与乡村系统抵御、适应和转型能力等韧性特征的密切联系(图2)。具体而言,农业景观元素的时空格局、作用性质和传播能力等,通过影响过程流对干扰的扩散与集聚,进而影响乡村韧性。
图2 农业景观结构与乡村韧性特征的关系

Fig. 2 The relationship between agricultural landscape structure and rural resilience characteristics

农业景观布局是人类在信息反馈调控下进行的自组织手段。土地利用动态变化既受到过程的影响,也制约过程的发生和发展。因此,如何改变景观结构特征、调节改变社会-生态过程,以阻滞干扰扩散或促进干扰集聚的方式强化乡村韧性,是亟待解决的问题。
韧性乡村建设是一个综合系统的优化过程。作为关键组成部分,农业景观的持续优化布局可以推动乡村系统进行平衡状态的顺畅转变,实现生态、社会、经济和文化协调发展。

1.2.1 经济韧性强化作用

经济韧性是指农业生产系统短期收入减损有限、长期产出突降频次少且具备经济环境适应性的特性。农业景观布局对经济韧性的作用路径主要有2条。一是调整种植结构。例如,由于中国大豆对外依存度高,粮食安全容易受到国际形势影响。政策引导鼓励扩大大豆种植面积、推广玉米-大豆带状复合种植等耕作模式,增加了景观的异质性与多样性,抑制了病虫害扩散过程,促进了作物养分吸收,减少了总产量和收入波动风险。二是完善农田要素。例如,中国高标准农田建设使田块集中平整,抑制了农田景观破碎化趋势,提高了农业生产效率。沟渠成网提高了景观连通性,强化了灌溉排水过程,提高了干旱、洪涝等自然灾害的应对能力。简言之,农业景观布局能够提高个体生计韧性,提高国家食物供给韧性,降低粮食和重要农产品供给风险。

1.2.2 生态韧性强化作用

生态韧性是指在农业生态系统中生物多样性、物质养分循环等生态过程抵御冲击、自我恢复、适应新变化以及进入新阶段的稳态特性。农业景观布局通过调整农业景观基质、斑块和廊道的数量、规模及空间位置关系等结构特征,提升生态过程韧性。农业景观布局作用于生态韧性的路径主要有2条。一是半自然生境营造。例如,在集中连片农田周围布置绿篱和开展农地休耕等措施,使得半自然生境斑块面积扩大、生境类型增多,提高生物多样性。二是治理河流沟渠林网。例如,治理河道、修缮灌溉排水沟渠、建设生态沟渠以及完善农田林网等措施,使得景观连通性提高,控制土壤、风、水和养分等要素的流动,对物种的迁移也起着通行或阻断作用,增强防风固沙、调节小气候、控制面源污染等功能。简言之,农业景观布局合理不仅能缓解农业生产产生的自然生态负面影响,还能够减少自然生态环境带来的农业生产阻力。

1.2.3 社会韧性强化作用

社会韧性是指个体之间、个体与组织之间关联、信任及互惠而达到的社会秩序稳定、社交网络通畅的特性。农业景观具有美观性,提供美学享受、情绪调节和情感支持等服务,涉及多个利益相关主体,也是社会交往的重要场景[32]。通过调整景观组成单元的时间和空间分布特征,协调景观功能的时空互补性,达到社会活动与农业景观的协调。农业景观布局作用于社会韧性的路径,是系统串联农业景观元素,以实现农业景观的有序性与美观性。例如,综合整治农田、果园和菜地等农业景观元素以塑造特色休闲景观带,创造具有外部效应的社交场景,强化个体间联系与信任、提高社会归属感以及增进福祉。

1.2.4 文化韧性强化作用

文化韧性是指农业文化遗产的传承与保护始终具有活态性、动态性、适应性、复合性与可持续性,以及始终有人参与、至今仍在使用、内核始终未变、功能不断拓展的特性。农业景观布局通过恢复与保护传统农业景观结构,还原和维持传统农业景观中的社会-生态过程,进而实现农业文化韧性强化。例如,保护农业文化遗产以实现农业景观核心特征维持,与之相伴的生产方式、思想意识、耕作技术、传统习俗、品德道义及社会规范等同步得到传承。

2 布局策略

本研究以优化过程功能、提高乡村系统韧性为目标,构建能量、物质和生物等流动内外循环结合的自适应系统,提出针对性的农业景观布局策略(表1),实现乡村发展水平的有序提升和复合功能的动态演化。
表1 韧性乡村视角下农业景观布局策略

Tab. 1 Strategies for agricultural landscape layout from the perspective of resilient rural area

策略核心理念角度
生物多样性 保护和营造
多元生境
生物过程 过程
过程可持续 景观连接度;
景观异质性;
非农生境营造
非生物过程
功能复合化 枢纽构造;
廊道串联;
功能嵌入
功能空间叠合 功能
绿色发展 大尺度多元
景观要素;
小尺度绿色
基础设施
功能多尺度耦合

2.1 生物多样性策略

生物多样性是维护地球韧性的“安全网”。生境丧失及破碎化、均质化是生物多样性维持面临的首要问题[33]。在构建韧性乡村的背景下,布局农业景观应以维持生态系统健康和保护生物物种与栖息地为原则,从蓝绿景观生态格局和多元化种养系统的角度开展治理。
1)蓝绿景观生态格局。农业集约化发展减少了栖息地的数量、质量及连通性,对物种的长期生存造成威胁[34-35]。一方面,需要开展多元生境保护,尽可能恢复处于关键生态区但已被破坏的生境斑块,维持斑块边界准确性及完整性,使水陆微生态系统、林地农田、草地农田等交织共存;另一方面,需要构建全域廊道网络,增强区域内多元斑块的空间联系,减少因农业规模化、集约化生产对生境内部造成的负面影响。
2)多元化种养系统。农业生产专业化、作物种类同质化、农业景观简单化使得农业生态系统生物多样性受到威胁。一方面,通过间作、轮作和覆盖作物的方式在农田中同时种植多种作物[36],为生物提供多元化栖息地[37];另一方面,依据不同生物的生活习性和空间的多层次性,合理布局农、林、牧、副等产业,促进农业系统良性发展。
云南省昆明市科庄村有机农场是应用生物多样性策略的典型案例。该农场保护与恢复闲置非农区域植被,构建生态岛,提高景观异质性,为害虫天敌以及食物链构建提供多元生境;保留田埂杂草,提高景观连通性,为水分和养分迁移运动提供生态廊道;增加绿肥、豆科作物等氮素替代品,适时轮作、套作。有效改善了害虫天敌进入周围作物生境的迁移扩散能力,优化了农场景观的害虫防控功能。从实际情况来看,农场鸟类种类是常规种植区的2倍多,田埂动物种类是周边常规农田的4倍,生物多样性显著提高。其中,蜘蛛、瓢虫等害虫天敌动物种类的增加,结合有机农场的生物防治措施,显著提高病虫害控制效果,有效减少了化学农药投入。同时,农田之间连接度增加,延长了养分的空间循环路径,作物轮作、套作提高养分的多层利用效率,结合有机肥施用措施,阻控氮磷排放,有效控制农业面源污染[38]

2.2 过程可持续策略

在构建韧性乡村的背景下,农业景观布局应以优化生态过程为原则,从系统调控养分流、土壤和水文过程等角度开展治理。
1)养分流过程。化肥过量施用及畜禽粪尿养分不合理利用造成氮素盈余,是农业面源污染的主要成因[39]。景观结构会影响营养物富集、颗粒物沉降及其向水体的输移过程,需要从提高景观连接度和景观要素异质性的角度,因地制宜营造湿地、生态岛、集水池等,控制水分的运移,阻控氮、磷等营养元素的迁移。营养物质在异质景观的重新分配,可促进盈余营养物质资源高效利用[40]
2)土壤和水文过程。土壤质量下降、土地生产力退化,以及气候变化下的频繁洪涝干旱灾害威胁农业生产和粮食安全。土地利用与植被的空间镶嵌及时空变化,对蒸散发、截留、地表径流、土壤水分入渗和地下水形成等水文过程以及侵蚀产沙和输沙等土壤过程产生调控作用[41-42]。应从提高林草覆盖率和增加景观类型的角度,采取恢复植被、设置乔-灌-草植被缓冲带以及适度保留农田边界、小片林地、树篱等非农生境等措施,强化系统的调蓄、固土和固碳等功能,形成地表径流调控、土壤固持、植被可持续恢复和水土资源协调为一体的景观结构优化技术体系。
江苏省常州市新康村是应用过程可持续策略的典型案例。该村以排灌单元为单位,根据区域水系特征梳理规划灌排路线,通过闸坝有效拦截并储存初期高浓度径流污水,再利用泵站进行循环灌溉。因地制宜地有序组织田间植草水道、田间林带、田间水塘、田间林斑、农田边缘缓冲带以及河岸边缘缓冲带等景观要素,发挥生态景观要素过滤、渗透、吸收、滞留、沉积的作用,结合化肥源头减量技术,促进对氮磷等污染物的削减以净化水质。运行效果表明,产量未受影响甚至有所增加,生态景观要素的氮磷拦截效率提高,稻季(汛期)农田排水的氮磷回用率提升。

2.3 功能复合化策略

随着人类需求多元发展,农业景观从单纯服务于农业生产向休闲观光、文化体验、生态涵养、健康养老等多利用形式转变。通过多功能斑块枢纽构建和廊道网络系统串联的方式实现系统多功能属性嵌入,助力可持续的韧性乡村建设。
1)多功能斑块枢纽。农业景观空间功能一体化模式,形成以斑块枢纽统筹景观多功能分区的理想形态,促进产业、社会与生态和谐共生。传统农业景观呈现“斑块-廊道-基质”镶嵌体格局,景观功能在空间中交叉错落,形成复杂功能节点,是造成人与自然产生矛盾的高概率空间点位。因而,应当筛选复合功能的农业景观节点、布局多功能斑块枢纽、设置潜在廊道、构建网络结构,纾解景观功能冲突。构建“斑块-枢纽-廊道-网络”系统,能够识别复合功能载体空间位置,而后实现规划组织与空间优化,缓解农业景观中人与自然的矛盾,从而助力构建“人与自然生命共同体”的多维乡村韧性系统。
2)廊道网络系统。在农业景观中,河流、道路、田埂、防护林等廊道作为线性开放空间,用以连接各类多功能节点斑块。应当依据多功能斑块枢纽分布状况、战略位置和多样性,以及廊道周围环境的形状、颜色、纹理和排列等视觉属性,遵循随周围环境和枢纽节点变化而变化的原则,对廊道进行设计规划。如在河道附近合理布局景观斑块枢纽,从洪水调蓄、农业灌溉、地貌塑造、滨水观光、小气候调节与空气净化等方面改善地区内的生产环境和景观风貌,构建承载改善生态、防灾避险、休憩娱乐、文化审美的“生产-生态-游憩”多功能网络结构。通过廊道创建线性序列引导人员流动,实现个人与环境的有效互动,充分利用景观提供的人类福祉。
云南省红河州哈尼梯田是应用功能复合化策略的典型案例。哈尼梯田是“森林村寨为斑块-河流路网为廊道-水梯田为基质”的立体化景观生态系统,以村级景区建设为抓手,塑造景观枢纽,通过保护性开发纾解生产、生活、生态矛盾。村道引导客流融入森林、梯田和村居等景观,供给游憩观光功能。引高山水灌溉,一方面使山顶大水塘里积聚的牲畜粪便、灶灰和枯叶等顺山而下,以水力冲肥的形式施肥,强化生产功能;另一方面,高山水自上而下常年流动,具有补水排水的作用,使得梯田成为人造湿地,这些梯田常年储水,具备调节小气候的功能。保留传统的农耕礼仪,围绕昂玛突、矻扎扎、车朗嘎通、“六月六”尝新节、十月年、祖先崇拜等举办活动,供给文化传承功能。除种植水稻外,发展稻田养鸭、供给旅游服务,村民实现了多渠道增收,进而实现了“人与自然生命共同体”长效发展。

2.4 发展绿色化策略

以绿色发展理念为引领,以生态环境容量和资源承载力为约束条件,以减少资源投入和生态环境代价为目标,合理布局农业景观要素在时间和空间上的组成和配置,链接农业生态与社会经济,释放农业景观的生态潜力。绿色发展策略的核心要义是通过调整农业景观结构,将自然生态力量与绿色耕作方式相结合,供给优质绿色农产品和生态系统服务,增强乡村韧性。从大尺度的山水林田湖草沙生命共同体到小尺度农田可持续集约化,多尺度践行绿色发展景观布局策略。
1)山水林田湖草沙生命共同体。耕地、园地、林地、牧草地等农业景观单元及其周围的山、水、林、湖等自然景观单元,通过土壤、生物、养分、能量等过程在时间和空间上相连,形成复杂的相互作用网络,构成生命共同体。山水林田湖草沙自身状态影响生态过程输入与输出,经过程传导而影响彼此,呈现“人的命脉在田,田的命脉在水,水的命脉在山,山的命脉在土,土的命脉在树”的特征[43]。开展山水林田湖草沙系统布局,首先需要识别生态过程的缘起、分布等,据此依序对全域景观要素进行修复,构建安全稳定的农业景观网络。
2)可持续集约化。旨在实现绿色生态保障并提升生态资源供给能力,强调保护与科学开发利用的综合平衡,构建生态集约化的田园。通过农田生态廊道、传粉昆虫栖息地、天敌保育区、田间生态林岛等景观带与生态隔离带的布局设计,以及农田生态循环水网、生态灌排系统等田间绿色水利设施的系统建设,在生态系统保护的框架下推进田园建设,并在田园生产过程中促进生态系统的整体保护。提高田园生态资源的可持续供给能力和生产效率,实现农业生产中污染物的内部消纳。
江西省吉安市千烟洲试验站是应用绿色发展策略的典型案例。大尺度上,形成“丘上林草丘间塘,缓坡沟谷果鱼粮”的立体农业布局;小尺度上,塘中养鱼、塘周种粮果,能够形成水陆护养的人工生态系统。山上种林,以“近自然经营”方式恢复荒坡丘陵植被,将森林结构优化调整为复层异龄混交。山腰种果,以四季果园的思路种柑橘、蜜橘、樱桃、枇杷,在果园周边沿坡就势设置三级净化系统,残留的农药、有机肥等随降水依次汇入前置生态塘和一级、二级氧化塘。山下种粮,在土壤条件较好的河谷滩地种植粮食作物。丘间建塘,充分利用各小流域的丘间沟谷洼地,因地就势地新建或加高、加固原有水塘,发展淡水养殖。从结果上来看,林草恢复及果树种植发挥了涵养水源、控制水土流失和提升碳汇增量的作用,用材林和水果销售带动农户增收从而鼓励他们种树,形成良性循环。水塘营造,发展渔业增收,雨季有效拦蓄山洪,减少水土流失,保护田、果园免受山洪泥沙冲积,避免水塘淤积;旱季保证农田和果园的灌溉,解决造林种草的用水问题,常年实现污染物的物理过滤、生态降解和吸收。

3 结论

本研究以景观生态学“结构—过程—功能”研究框架为基础,关注外部环境变化对景观系统的冲击以及农业景观的时空响应,探讨农业景观布局的多维度韧性强化作用,提出强化韧性的农业景观布局策略。研究发现:1)在外部环境长期干扰和短期冲击下,农业景观结构动态变化;2)结构功能级联化、斑块构造破碎化、要素组成同质化、视觉感知精准化、时空演替多样化是农业景观的多重特征;3)农业景观布局能够优化生态过程、改善景观功能、促进服务协同,将人类活动对景观演化的影响导入良性循环;4)生物多样性、过程可持续、功能复合化、发展绿色化等策略能够持续服务于乡村韧性提升。
本研究在理论层面,厘清农业景观要素特征与乡村经济、生态、社会和文化系统韧性状态的关联;在方法层面,构建以提升乡村整体韧性为目标的农业景观布局策略与方法,对乡村应对各类外部环境干扰冲击、实现可持续发展具有一定的研究价值和现实意义。“韧性”科学是复杂系统应对环境变化的重要理论工具,本研究将韧性理念引入农业景观布局领域,并融入管理学、社会学等内容,以交叉学科视角增强了乡村系统的动态适应性和景观布局的产业系统性认知,延伸了农业景观布局在推进乡村全面振兴中的运用范畴。然而,笔者仅从理论框架构建和案例分析层面开展研究,在系统性的数据验证方面尚待进一步强化,未来可结合理论框架选取多尺度研究区域开展实证研究。

图表来源(Sources of Figures and Tables):

图1根据参考文献[5]~[7]整理绘制,文中其他图片均由作者绘制。

[1]
张甜, 刘焱序, 王仰麟. 恢复力视角下的乡村空间演变与重构[J]. 生态学报, 2017, 37 (7): 2147-2157

ZHANG T, LIU Y X, WANG Y L. The Rural Spatial Evolution and Reconstruction on A Resilience View[J]. Acta Ecologica Sinica, 2017, 37 (7): 2147-2157.

[2]
LIU Y, LI Y. Revitalize the World’s Countryside[J]. Nature, 2017, 548 (7667): 275-277

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