黄土丘陵区实施退耕还林还草工程以来成效显著，有效改善了生态环境，然而农
业产业与资源的一致性较弱，林草资源量过剩，农业产业发展未建立在对农业资源有
效利用的基础上，农业产业-资源系统发展处于相悖态势。为解决系统发展的相悖态
势，协调农业产业系统和农业资源系统的关系，就要对农业产业-资源系统进行优化
耦合，其关键在于弄清农业产业-资源系统的耦合过程和演变规律。基于农业产业与
资源系统发展相悖的现实，对系统链网结构进行分析，明确系统链网循环路径演变规
律，对系统链网结构进行表征，利用耦合过程模型从定量的角度阐明农业产业系统与
农业资源系统的相互作用关系，判定农业产业-资源系统各阶段的耦合态势，并选取
黄土高原丘陵区典型代表流域——县南沟流域进行实证分析，通过对不同优化情境下
系统发展态势的分析，为系统结构优化提供依据，使得资源得到合理、高效利用，加
速产业结构优化升级。主要结论有:
1、黄土丘陵区农业产业-资源系统链网结构变化过程可以划分为四个阶段：I.农
业资源系统修复与结构调整阶段→II.农业产业系统（结构）适应阶段→III.农业产业
-资源系统局部相悖阶段→IV.农业产业-资源系统优化耦合阶段。县南沟流域退耕工
程实施以来，系统已经经历了第 I 阶段（1999-2003 年）、第 II 阶段（2004-2010 年）、
第 III 阶段（2011-），现处于第 III 阶段。在这个过程中农业资源系统得以恢复重建，
农业产业系统结构逐渐调整，经济效益逐年上升，然而农业产业系统与农业资源系统
并未达到协调发展状态，目前林草资源丰富且未得到合理、有效利用，因此需要进一
步优化农业产业-资源耦合系统结构，以促进区域可持续发展。同时，还可以得出：
农业产业-资源系统链网结构可通过资源环境、农业资源、农业产业、经济效益予以
表征。
2、构建了县南沟流域农业产业-资源系统耦合过程模型。针对黄土丘陵区农业产
业-资源系统演变轨迹发生变化的现实，参照农业生态经济系统耦合过程模型，建立
农业产业-资源系统耦合过程模型：（其中 ar(t)、ai(t)分别表示时间 t 时农业资源系统与农业产
业系统总量， dar(t)/dt、dai(t)/dt 分别表示 t 时农业资源系统与农业产业系统的演化
速度，k 1 、k 2 、k 3 、k 4 为影响系数，e 1 、e 2 分别为外力对农业资源系统与农业产业系统
影响后导致其演变轨迹发生变化后的调整系数，x i (i=1,2,,,m)表示农业资源系统表征量，
y j (j=1,2,,,n)表示农业产业系统表征量，p i 、q j 分别为对应的权重，  (p i x i )、  (q i y i )分别
为外力引起资源系统与产业系统偏离后的增量）。
3、明确了耦合过程模型中参数 k 1 、k 2 、k 3 、k 4 的变化过程及其代表的生态经济意
义。 k 值为正时，农业产业-资源系统状态对系统演化速度起促进作用，k 值为负时，
农业产业-资源系统状态对系统演化速度起抑制作用。基于农业资源系统发展角度而
言，在 k 1 、k 2 都为正的情境下，无论是农业产业的发展还是农业资源的建设，对农业
资源系统的演化速度都起促进作用；在 k 1 >0、k 2 <0 的情境下，农业资源的开发利用
对农业资源所依赖的环境以及农业资源的演变起促进作用，农业资源还有进一步增长
的空间；在 k 1 <0 的情境下，农业资源发展的空间已经达到了极值，农业资源量趋于
稳定。基于农业产业系统发展角度而言，在 k 4 >0 的情境下，农业产业的发展对农业
产业系统的演化速度起促进作用，其中 k 3 >0 时农业产业发展建立在对农业资源的开
发利用上， k 3 <0 时农业资源支撑农业产业的发展较弱，农业产业系统的发展方向和
规模需要进一步调整；在 k 4 <0 的情境下，农业产业的发展对农业产业系统演化速度
起抑制作用。
4、依据农业产业-资源系统耦合过程模型，对县南沟流域两种可能发展路径下的
农业产业-资源系统耦合关系进行了预测。（1）融入碳汇产业情景：碳汇产业融入系
统后，系数 e 2 变化为正，增大了农业产业发展对农业产业系统演化速度的影响，可
使资源系统演化速度提升 2.56 倍，（2）融入碳汇+“轮牧+舍饲”养殖制度情境：系
数 e 2 变化为正且变化值更大，进一步增大了农业产业发展对农业产业系统演化速度
的影响，可使资源系统演化速度提升 4.66 倍。
5、以县南沟流域为案例的实证结果表明：退耕还林还草工程实施过程及方案有
待于根据黄土丘陵区实际发展状况进行优化，促进碳汇产业的发展，使农业资源得到
合理、高效利用，加速产业优化升级,实现农业产业-资源系统的良性耦合。
关键词: 农业产业-资源系统；链网结构；演变路径；碳汇；县南沟流域