1 绪论
1.1 研究背景
党的十八大以来，以习近平同志为总书记的党中央站在战略和全局的高度，对生态文明建设和生态环境保护提出一系列新思想新论断新要求，为努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展，走向社会主义生态文明新时代，指明了前进方向和实现路径。2012 年 11月，党的十八大从新的历史起点出发，做出“大力推进生态文明建设”的战略决策，从重要地位、重大意义、严峻形势、思想理念、本质特征、政策方针、途径方式、重要目标、战略任务、根本目的等 10 个方面绘出生态文明建设的宏伟蓝图。2015 年 5 月，中共中央发布关于《中共中央 国务院关于加快推进生态文明建设的意见》[1]。2015 年 10 月，增强生态文明建设在十八届五中全会中首度被写入国家五年发展规划[2]。2015 年 9 月 11 日,中央政治局会议审议通过《生态文明体制改革总体方案》,着力开展生态文明体制改革工作[3]。2017 年 10 月党的十九大报告也明确指出生态文明建设和绿色发展是未来中国的物质文明建设和精神文明建设的主旋律。针对这个主旋律，必须加大环境治理力度、加快构建环境管控的长效机制和全面深化绿色发展的制度创新。习近平总书记也指出，决不以牺牲环境为代价去换取一时的经济增长必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念。绿水青山既要求优良的环境质量，也需要生态健康的保障。要实现绿水青山就是金山银山，必须推动绿色产品和生态服务的资产化，让绿色产品、生态产品成为生产力，使生态优势能够转化成为经济优势。
在党和国家大力提倡和发展生态文明战略的伟大契机之下，中国的传统农业发展迎来了新的生机。众所周知，我国属于传统农业大国，中国广大的中部和西部地区仍然以传统农业生产为主，然而传统农业生产的局限性却给我国的生态环境带来了巨大的破坏。这种生态环境破坏包括农药化肥污染、农业地膜污染、禽畜粪便污染、农灌过度开采引起的地下水生态环境恶化、耕地板结化、耕地盐碱化、耕地退化、土壤沙漠化、林地退化、植被破坏等诸如此类的生态问题。这些生态问题大部分都与传统农业发展的不集约、不科学、分散化、小型化的特点存在这重大的联系。因此在大力生态文明和生态环境保护战略下，降低和消除传统农业对生态环境的污染和破坏已经成为我国未来一段时期内农业生产的重点工作，而如何降低和消除传统农业对生态环境的污染和破坏却是科研工作者在科学研究中的重要课题。
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1.2 国内外研究进展
1.2.1 国外研究进展
(1) 循环农业发展模式研究
国外在循环农业的理论和实践的研究比较领先，形成了诸多较为成熟的循环经济发展模式，比较典型的有美国的精准农业模式、德国绿色能源农业模式、日本低碳循环农业模式、以色列节水农业模式、英国永久农业模式、菲律宾的生态农业模式等。
1)美国的精准农业模式
精准农业也称为精确农业、精细农作，通过对田间独立耕作单元进行因地适宜的田间管理，实现最大限度地优化使用各项农业投入，已达到低投入高产出和保护生态环境的目的。当前，信息化技术的大规模使用极大地促进了精准农业的发展，主要体现在美国建立了世界上迄今为止最大的农业信息系统 AGNET，利用 3S 技术(RS、GIS、GPS)实现农作物的精确化种植。通过美国农业信息技术的广泛应用，使得美国的精准农业能够根据田间耕作单元的土地肥力、水含量、营养物质、病虫害等情况因地施农，即通过中央处理器的信息反馈来自动实行浇水、施肥、除草、灭害等农业过程，大大降低了人工操作的误差，使农业生产变得十分智能和精准，不但节约了成本，并且提高了产量，堪称全球循环农业应当学习的典范[4,5]。
2)德国绿色能源农业模式
绿色能源主要是指通过特定的生产技术通过植物将太阳能转化为生物质能源，德国的德国绿色能源农业模式就是这种广义循环农业的典型代表。德国通过对甜菜、马铃薯等农作物开展科学培育，制取甲烷、乙醇等绿色能源，在一定程度上缓解了能源问题，是一种值得推广的循环农业。当前，德国已经能够利用油菜种子提取植物柴油来替代化石燃料，这有利于促进生态系统良性循环，改善对化石能源的依赖，并大大减少温室效应，有利于保持地球生态系统的碳平衡[6,7]。
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2 相关理论基础
2.1 循环农业理论
2.1.1 循环农业理论背景
20 世纪 60~70 年代，全球范围内掀起了环境保护运动，一大批环境保护主义学者不断出书立著阐明环境保护的重要性和必要性，其中最具有代表性的就是 60 年代美国经济学家莱切尔·卡尔逊[72]著的《寂静的春天》以及美国经济学家波尔丁[73]提出的宇宙飞船理论，他们首次敲响了高速经济增长对环境的破坏和对人类未来巨大威胁的警钟。70 年代西方悲观主义代表罗马俱乐部提出了《增长的极限》，表明当时人们对未来的无限增长的深度关切。同时期，《封闭的循环》摒弃线性生产，主张循环生产，产生了循环经济的萌芽，但缺乏深入的实践。80 年代末期，美国的福罗什发表《加工业的战略》，首次明确工业生产应采取链条化模式，及上下游产业应互为原料和产品，奠定了生态工业园理论基础，此后循环经济在包括农业行业的各行业中名声大噪，得到广泛应用。学者们也开展了广泛的研究，Abu-Ghunmi 等[74]实证分析了水利行业中的循环经济模式；Jawahir 等[75]提出了循环经济的“6R”原则。进入 21 世纪国内外学者们也开始探索循环经济在农业生产中的应用，如 Hara 等[76]研究了有机废物回收利用与城市循环农业发展潜力；陈德敏[35]与吴天马[77]分别在《循环农业—中国未来农业的发展模式》和《循环经济与农业可持续发展》中率先提出“循环农业经济”的概念，随后循环农业的相关理论研究得到了不断发展。
2.1.2 循环农业概念
陈德敏[35]和吴天马[85]在早期的循环农业概念中认为所谓循环农业就是将循环经济的基本原则在循环农业中的具体应用过程，虽然这样的定义过于简单，但却是引领了循环农业理论研究的热潮。随后，众多的学者针对循环农业的概念开展了大量的研究和争论，比较具有代表性的观点如，宣亚南等[26]强调协调生态环境保护与农业生产之间的关系，认为循环农业应该是以尊重自然系统发展和经济生产活动的规律为基础，以经济发展为主要动力，以促进可持续发展为机制，遵循 3R 原则优化农业生产结构，实现多层级循环和零排放或最小排放的农业经营活动。闫敏等[78]将环境和资源产权的国际性和代际性引入到循环农业的定义中来，认为这或许是促进循环农业发展的重要制度基础，这个理念引导循环农业从单一农业生产体系扩展到全社会的大生产中去，加强了循环农业与经济增长、社会发展、生态环境的协调与统一，大大丰富了循环农业的内涵。此外，李国学[79]、周震峰[24]、崔和瑞[31]分别从技术、经济和区域等角度阐述了循环农业的概念，但无出其右。
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2.2 系统动力学理论
2.2.1 系统动力学概念
系统动力学[93](system dynamics，简称 SD) 是一门分析系统问题、模拟系统问题和解决系统问题的交叉综合性学科。它是管理学和系统科学相结合的一个分支，也是一门横向沟通社会学和自然科学的综合学科。系统动力学采取定性与定量相结合的研究方法来处理复杂的系统问题，并遵照系相应的理论体系与分析方法建立系统动力学模型，通过计算机模拟研究，可以得到所研究问题的解决方案、发展趋势和预警机制。系统动力学研究中所建立的系统动力学模型是针对系统问题的结构与功能的综合模拟，由于系统行为模式发展中具有动态性和反馈机制的特性，系统动力学非常适用于研究复杂系统的结构、功能与行为之间动态的辩证对立统一关系。鉴于系统动力学研究的系统问题的高阶性、非线性和复杂时变性，使得系统往往表现出反直观的、千姿百态的动力学特征，这种现象高度引起学者门的高度重视。正是这样一种特性也使得系统动力学成为广泛的应用于研究社会学、经济学、生态学和生物学等复杂大系统问题的学科。
2.2.2 系统动力学主要特点
(1) 复杂性特点
系统动力学是一门可用于研究处理社会、经济、生态和生物等一类高度非线性、高阶次、多变量、多重反馈、复杂时变大系统问题的学科。它可在宏观与微观的层次上对复杂、多层次、多部门的大系统进行综合研究。
(2) 开放性特点
系统动力学的研究对象主要是开放系统。它强调系统的观点，联系、发展与运动的观点认为系统的行为模式与特性主要根植于其内部的动态结构与反馈机制。
(3) 定量化特点
系统动力学研究解决问题的方法是一种定性与定量结合，系统分析、综合与推理的方法。尽可能采用“白化”技术，把不良结构尽可能相对地“良化”，其模型模拟是一种结构一功能模拟。
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3.1 研究区域概况...................................... 23
3.1.1 上级行政单元................................... 23
3.1.2 行政区划........................... 23
4 系统动力学建模研究.................................... 35
4.1 系统动力学建模分析................................... 35
4.2 因果关系分析...................................... 38
4.3 构建系统动力学模型............................. 41
5 循环农业发展路径仿真..................................... 45
5.1 循序渐进的农业生产模式......................... 45
5.1.1 传统农业生产模式..................................... 45
5.1.2 初级循环农业生产模式..................... 46
6 循环农业工程建设研究
6.1 循环农业工程建设模式
在明确高传低循Ⅰ型农业路径为当前贾得乡较为适宜采用的循环农业发展路径的情况下，如何建设循环农业工程则是本文面临一个重要问题。在对贾得乡循环农业工程建设情况深入调研的基础上，本文认为在贾得乡建设循环农业工程不能走一家一户的小农循环经济，需要有组织的循环农业工程建设，才能给循环经济的发展带来前所未有的活力和发展动力。因此，本文将适用于高传低循Ⅰ型农业路径的循环农业工程建设模式划分为农业合作社促进循环农业工程建设模式、企业发展带动循环农业工程建设模式、农业园区壮大循环农业工程建设模式等 3 种模式。
6.1.1 农业合作社促进循环农业工程建设模式
农业合作社是中国农村生产经营主体的一种普遍的合作方式，主要是通过若干家农户通过契约的形式形成农业生产互助团体，在生产过程中互帮互助，共同抵御市场的风险，这是一种较为普遍的农业生产合作组织。贾得乡的农业合作社经济也是发展的较为发达。针对贾得乡的农业合作社的调查表明，贾得乡合作社经济中约有 10%的合作社采用了循环农业生产方式，虽然比例不高，但是也为贾得乡合作社层面建设循环农业工程设施打下了较为坚实的基础。
作为贾得乡重要的基层农业生产组织，在合作社层面建设循环农业工程具有重要的意义，主要表现在能够为贾得乡发展循环农业经济奠定雄厚的群众基础，为进一步建设高层级的循环农业工程做好准备。合作社层级的农业生产规模较小，其主要的发生机制为通过具有群众威信的合作社带头人发起，由若干农户通过自愿入伙形成的合作体制。农户入伙的主要方式有土地入股、资金入股、技术入股、劳动入股等几种方式，他们之间形成的合作机制就是多方共同遵守的合作规则，一经达成共识，参与农户全部均在此合作框架下从事生产经营活动。由于合作社经济整合了部分农业资源，所以其生产经营活动呈现出一定的规模，较一家一户的小农经济具有更强的抵御市场风险的能力，也具有更强的建设循环农业工程设施的能力。
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7 结论与展望
7.1 主要研究结论
本文通过研究贾得乡传统农业区的发展路径选择问题，得到如下研究结论。
（1）系统动力学仿真是研究农业发展路径的适宜方法
系统动力学仿真研究具有协同性、整体性、时变性、动态性等特点，常在科学研究中被用来研究长期性、周期性和有条件预测的问题，多适用于研究精度要求不高且部分数据缺失的复杂社会经济问题，本文研究的传统农业区的循环农业发展路径问题即属于此类问题。本文建立的系统动力学模型通过分析农业生产系统内部各变量之间的反馈结构关系来研究系统的整体行为，并籍借各要素间的因果关系、有限的数据和一定的模型结构构建了完整的循环农业发展路径系统动力学模型，较好地解决了传统农业区如何选择农业发展路径的问题，不仅指导了贾得乡农业可持续发展，并且为我国中西部大量的传统农区的农业路径选择提供了有益的借鉴。
（2）探索性地研究了农业发展路径选择的方法体系
农业发展路径是指导循环农业模式在地域空间上如何布局，最终促进宏观区域内实现以循环农业经济为主导的区域可持续发展的方法体系，具有宏观性、长期性、综合性、地域性和差异性等特点。研究农业发展路径的选择需要从改变固有的农业发展模式、分析不同农业模式组合关系、构建不同农业发展路径、建立农业发展路径仿真模型、运行仿真模型、评价模型运行结果和发展路径选择等一系列步骤开展研究，这是一套完整的方法体系。首先，研究传统农业存在的问题，并将循环农业理念引入到传统农区的农业生产过程中来，认为循环农业是克服传统农业发展的重要发展趋势；其次，分析初级、中级和高级循环农业发展模式，构建了由不同程度循环农业发展模式组成的循环农业发展路径，分别构建传统农业路径、循环农业路径、高传低循农业路径、中传中循农业路径和低传高循农业路径等 5 种农业发展路径及其 12 条子路径；再次，通过因果反馈关系表达农业发展路径的结构，并分别构建 5 种农业发展基础路径及其 12 条子路径的系统动力学模型；第四，通过运行系统动力学模型，得到不同农业发展路径的系统动力学仿真结果；第五，利用综合评价法对所得到的仿真结果进行评价，最终得到有利于促进传统农区可持续发展的农业路径。本文认为通过所建立的农业发展路径选择的方法体系可为更广大的农业区域的路径选择问题提供有效的解决方案。
参考文献（略）