隨著社會經濟的飛速發展，有限的資源和迅速膨脹的人口之間的矛盾日益嚴重。生態、經濟以及區域可持續發展成為研究的熱點。農業生態經濟復合系統作為區域生態經濟系統的重要組成部分，與人類生存息息相關。度量其可持續發展能力成為科學研究的重要課題。20世紀80年代提出的能值分析理論為農業生態經濟系統的定量分析提供了研究方法。能值分析屬于系統綜合分析，通過使用能值綜合指標，定量分析系統的結構功能特征和生態經濟效益。國內外學者關于能值分析理論在農業領域的應用研究已經較為成熟，陸宏芳等對珠江口濕地的4個水果農業生產系統進行能值分析比較，結果表明新引進的3個系統由于較高的水果市場價格發展迅速，但以減少不可更新資源為代價。傳統的操作技術(比如輪作)可以優化新引進的水果生產系統。JayF．Martin!%選取全球3個農業系統進行能值分析的對比，結果證實產出巨大的生產系統更依賴于可更新資源。本文應用能值分析方法，研究快速城市化地區不同類型的農場，探索農業生產、旅游開發、現代科技等對小型農業生態經濟系統可持續發展能力的影響，試圖尋找適合都市農場的發展模式和優化途徑，為其發展戰略制定提供理論基礎和決策依據。

1研究方法

1．1能值理論

美國著名生態學家H．T．Odum于20世紀80年代提出了能值概念，并將能值定義為:一種流動或儲存的能量所包含的另一種類別能量(一般使用太陽能)的數量，單位為太陽能焦耳(SolarEmjoules;縮寫為sej)。能值分析統一了能量流、物質流和貨幣流的量化指標，以能值為量綱作定量分析研究，是生態學和經濟學交叉聯系的紐帶。能值分析中常用能值轉換率作為各能量或物質的轉換單位。能值轉換率是每單位某種類別的能量(J)或物質(g)所含太陽能值的數量，其表達式為:A種能量(或物質)的太陽能值轉換率/［sej/J(A)］=形成1J的A種能量(或物質)應用的太陽能焦耳生態經濟系統是一個具有耗散結構的自組織系統，各種生態系統的能流，從數量多、能質低的等級向數量少、能質高的等級流動和轉化，能值轉換率隨著能量等級的提高而增加。能值分析中，貨幣流和能值流呈現反向循環。對于經濟子系統各生態流、自然子系統與經濟子系統界面不宜用能值轉換率進行轉換度量的生態流，采用能值/貨幣比率(Emergy/Ratio，即當年該國全年能值應用總量與當年該國國民生產總值的比)推算出其能值后進行統一分析，從而解決在分析評價和應用中自然環境與經濟社會的對接難題&。

1．2本文能值分析方法步驟

能值分析的方法與步驟因研究者和研究對象而有所不同，本文參考藍盛芳等人的總結，將采用以下四個部分進行分析:(1)基本資料的收集，收集研究對象的自然環境、社會資源以及經濟活動的資料。包括平均降雨量以及平均風能等環境數據;各種經濟活動指標等。(2)繪制概念型能量系統圖，確定所研究系統外邊界和系統內部組成，對其內部能量加以分類，利用各種“能量系統語言”圖例將系統主要能流標注。(3)編制能值系統分析表，列舉研究系統的主要分析項目，根據能值計算公式，求出各流量的原始數據，然后將各類別能量(J)、物質(g)和貨幣()轉換成共同的太陽能值(各流量原始數據×相應的太陽能值轉換率)。(4)建立能值綜合指標體系對系統進行分析和對比。本文采用表1所示的7個能值評價指標，主要衡量能值輸入結構、生產效率、環境影響、經濟可行性與可持續發展能力。

1．3經濟學評價指標

能值分析側重環境對農場生態經濟系統的支持和影響，經濟分析側重市場對農場的影響。整合能值分析和經濟分析評價體系時，能值交換率(EER)和能值產出率(EYR)是能值和經濟評估的橋梁。本文選用經濟學中基本的投入產出比和收益密度來衡量3個農場經濟運營效率和獲利能力。

1．4情景分析

由于本文研究建立在1a數據基礎上，不具備較長的時間序列分析3個農場的發展情況。為探討城市農場的未來發展前景，本文將設置情景分析，展望3個農場未來10a的環境負載率和可持續發展能力。

2研究對象和數據獲取

2．1研究對象簡介

深圳位于北回歸線以南，東經113°46'—114°37'，北緯22°27'—22°52'，屬南亞熱帶海洋性季風氣候，年均降雨量1967mm;年日照時數1929．80h;多年平均風速2．50m/s，有效風能密度100W/m2。作為中國第一個經濟特區和我國快速城市化的典型區域，深圳市由1980年一個總人口33萬，年GDP1．50億元的沿海小漁村，30a間發展成為人口891．23萬，年GDP8201．23億元的大城市。但隨著城市的快速發展，人口、經濟活動在短時內大量聚集，為適應城市功能的改變與提升，城市建設用地急劇擴張，大面積占用農業生態用地，城市生態系統的結構和功能均發生了較大的變化。深圳高速的城市化過程給傳統農業帶來了極大的沖擊，由于政府政策以及市場需求等原因，傳統農業規模已經大大萎縮。如今的深圳農業是典型的都市農業，農業發展主要是農產品基地建設和生態風景林建設，為經濟生態系統提供基石和生態保障。本研究以深圳市碧嶺現代農業科技園、西麗果場和山海農場(簡稱:碧嶺、西麗、山海)作為研究對象，其地理分布如圖1所示。3個農場類型各不相同，碧嶺是半經營性現代高新農業示范基地，西麗是對外經營性都市觀光農場，山海是稅務系統內定向經營性療養度假基地，概況見表2。

2．2數據獲取

作者于2010年8月赴深圳實地考察，系統地了解了深圳農業的發展現狀，采取實地調研和訪談農場負責人的方法，收集了3個研究系統的自然環境、社會資源以及經濟資料。

3結果

3．1能值系統圖

使用Odum創立的能量系統符號語言，繪制3個農場系統的能值系統概圖，如圖2。能值系統圖包括了系統的主要組分及其相互關系，以及能量流、物質流和貨幣流的系統能量圖解。R代表可更新資源，N代表不可更新資源，FN代表購入的不可更新資源，FR代表購入的可更新資源，Y代表系統輸出。