1 引言

隨著世界人口的增長，全球環境和人類社會面臨著各種復雜且相互關聯的問題，如生物多樣性消失、氣候變化、土地退化等，阻礙了可持續發展的進程，其中氣候變化已成為脅迫全球可持續發展能力的因素之一[1].近幾十年來，氣候變化已對全球陸地和海洋的自然和人類系統產生了深遠影響，尤其在近期頻發的極端氣候事件（諸如熱浪、干旱、洪水、氣旋和野火）中某些生態系統和許多人類生存環境已經表現出明顯的脆弱性，包括生態系統的改變、糧食生產和水供應的破壞、基礎設施和居民點的破壞、人類發病率和死亡率的增加[2].因此許多社會經濟部門受到威脅，如農業、林業、能源消費、旅游業等[3],其中以農業生產所受影響更為突出[4],導致區域乃至全球農業系統恢復力不斷下降。

氣候變化給不確定的未來帶來了新的不確定性，不僅增加了新的風險還改變了當下已經存在的風險[2].在多變的環境狀況下，系統恢復力是維持理想生態系統狀態和服務所必有的特征，保持和提高生態系統恢復力是區域可持續發展的基礎[5].農業是受氣候變化影響的最敏感部門，氣候變化在不同尺度通過改變農業水土資源的時空分布和社會環境等對農業部門產生了影響，而農業適應氣候變化最有效的方法之一就是提高其恢復力。從短期來看，提高恢復力可以增加農業系統應對災害的能力；從長期的角度來看，提高和保持恢復力有助于維持農業系統的穩定，最大限度地降低不確定性因素所造成的影響和損失，能有效應對未來氣候不確定性和變化所帶來的各種挑戰。作為研究農業可持續發展的重要視角之一，農業系統恢復力研究體系的完善程度和研究成果的應用價值對資源利用、風險應對及經濟社會發展具有重要指導意義，因此，有必要對農業系統恢復力的研究進展進行綜述。本文首先闡釋了農業系統恢復力的概念和內涵，進而從農業系統恢復力的影響因素、恢復力評價和尺度效應三方面梳理了國內外的研究進展，指出了目前相關研究存在的問題，從而提出了未來中國農業系統恢復力研究領域的發展方向，以期為中國農業系統恢復力的后續研究提供參考依據。

2 農業系統恢復力內涵

2.1 系統恢復力的概念

“恢復力”、“脆弱性”和“適應性”的概念已經在全球環境變化的人文因素研究方面發揮了極其重要的作用[6].目前，很多學者已對不同尺度下人類生態系統對全球環境變化的脆弱性和適應性進行研究[7,8].由于未來氣候的不確定性和變化性對社會也帶來了嚴峻的挑戰，基于恢復力理論，研究氣候變化對人類社會的影響顯得尤為重要[9].

近年來，國際上以“社會-生態系統（social-eco-logical system）”為研究對象，從復雜系統動力學角度研究系統面對外界干擾的恢復力和適應力，已成為可持續發展前沿理論的一個重要趨勢[8],并成為了生態、環境災害和氣候變化等諸多環境科學共同關注和高度重視的焦點[10].

目前，國際上比較認同的系統恢復力概念是由“恢復力聯盟”[11]定義的，即系統恢復力是系統能承受干擾并可維持系統的結構、功能、特性以及對結構、功能的反饋，它包括三方面的屬性：

①系統能夠承受并能維持其原穩定態的變化閾值；②系統的自組織能力；③系統學習與適應新環境的能力[12].社會-生態系統是人與自然緊密聯系的復雜適應系統，受自身和外界驅動與干擾?；謴土^強的社會-生態系統能夠承受并吸收一定強度的干擾而不改變其基本特征與運行方式，或通過系統自身的更新與結構的改變以應對和適應不可避免的劇烈變化，而不喪失系統的功能。

2.2 農業系統恢復力的概念及內涵

目前關于社會-生態系統的研究多集中在城市、海洋社會生態系統等[13,14],而農業系統作為社會-生態系統的一部分，其恢復力對農業資源的有效利用、農業生產的持續發展以及維護良好的人類生存環境都有重要作用。農業系統為不同尺度下的農業生產和與之相關的人類社會經濟活動的集合體，是一個包含農業自然環境和人類社會環境的綜合系統[8,15].目前恢復力研究中涉及到的農業系統類型主要有干旱農業系統[16]、社區支持農業[17]、有機農業[18]及梯田農業系統[19]等?！稗r業系統的恢復力”即為某一尺度，農業生產及與之相關的人類社會遭受外界干擾時，通過系統自我調節和外部能量輸入，維持農業系統本身的結構、功能、特性并恢復到穩定狀態的能力[8,15].由于人類社會很大程度上依賴于農業系統提供的供給，包括食物、飼料、燃料和其他生物資源等，因此農業系統的恢復力對于食物安全、資源管理等具有重要的研究意義[20].

通常，農業系統受到外界干擾時，人類社會便會隨之發生響應，如改變社會組織形態、土地利用強度等[21].在年際變化中，農業系統在社區尺度（community level）通常具有很高的恢復能力[22].人類能夠抵御外界對系統的小干擾（如干旱、水災、經濟波動、害蟲入侵等），并保持農業系統的核心結構特征。事實上，這種恢復力正反映了全球很多農區的農業進步史。但當遭遇外界的大干擾（如連續干旱、海嘯等），系統可能達到閾值、跳出循環，并發生非線性的動態變化，而進入另一個新的狀態、改變其提供可靠供給的功能。這種替代后的新狀態可能是令人滿意的，也可能不能繼續維持生產功能。

農業系統的管理結合了自然環境的管理以及系統中社會和制度環境的管理，由于自然環境和人類社會同時具有不確定性、復雜多變性以及尺度差異等[23],農業系統的管理是一項非常艱巨的任務。

增強農業系統的可持續性就要求建立、維持和提高該系統的可恢復力，使農業系統在面臨意外、不可預測及復雜事物時持續維持系統的功能[24].近年來，國外農業自然資源管理的目標已經開始發生了變化，從傳統的產量可持續最大化政策轉變為建立可恢復的農業系統管理[25],管理手段也逐漸轉變為建立對意外事件具有可恢復力的農業系統[24,26].

國外對系統恢復力已經開展了大量研究，主要針對生態恢復、突發災害和緊急事件的應對、城市災害恢復力等，中國在這方面的研究尚處于起步階段，多針對災害領域[27].而國內外針對農業系統恢復力的相關研究均較少。