都市农业是大都市生产、生活、生态系统的重要组成部分,适应大都市发展的内在需求,结合都市农业供给侧结构性改革的实践需要,本研究以都市农业结构演进与优化为研究主题,遵循过程—格局—机理—调控的基本路径,探讨了都市农业结构演进过程、空间格局、动力机制、优化模式和保障政策。主要研究内容如下:(1)已有研究梳理与思考。围绕研究主题,从都市农业基础研究、都市农业功能与功能结构、都市农业产业与产业结构、都市农业区位与空间结构四个方面对已有研究进行了梳理和思考,明确了现有研究中尚存争议和仍需要深入研究的问题。(2)都市农业的内涵辨析。从“都市农业是自然演变的结果,还是一种理想的形态”争议出发,指出都市农业是位于大城市及其周边地区,在服务于城市需求过程中,形成的具有特殊生产特征的农业形态,是自然演变的结果,“服务于城市需求的特殊产业结构”是都市农业的本质特征。(3)都市农业结构分析的理论与方法探讨。基于都市农业结构之间的内在关系,以解决实践问题为导向,探讨了都市农业结构分析方法。(1)分析了现代都市农业产业结构一般特征,从结构的层次性、适应性、协调性和效率性四个维度,针对性选取了八个指标,构建了都市农业产业结构评价指标体系和评价模型;(2)分析了都市农业的功能类型、特征、关系等,就都市农业的供给保障、生态维护、休闲服务、农民收益和农区带动等五项基本功能,选取十二个指标,构建了都市农业功能评价的指标体系和评价方法;(3)基于都市农业本质特征和城市需求结构的阶段性、城乡需求结构变化的同向性,根据区位商划分城市基本和非基本活动的思想,构建“农业产业结构优势指数”,界定都市农业空间。(4)利用景观格局分析和“农业产业结构优势指数”,运用arcgis空间分析与可视化方法,探究都市农业空间格局。(4)西安市都市农业结构演变。运用都市农业结构分析的理论方法,从宏观尺度,分析了改革开放以来西安市都市农业结构的演变过程,结果表明:(1)农业产业结构呈现出层次高级化、农业内部结构向养殖业转换、种植业内部结构向瓜果蔬菜转换、农业结构经济效率稳步提高等明显趋势;农业食品供需总量结构均衡但时空结构失衡、产业环节之间效率失衡等产业结构失衡问题突出;(2)功能结构整体上呈现出多功能性波动增强;而单项功能中,都市农业供给保障能力、休闲服务、农区带动等功能逐步提高,但生态维护、农民收益保障等功能有下降的倾向;(3)都市农业空间,伴随城乡消费结构从1990年代前的“温饱型”、2000年代年的“小康型”、2010年代的“享受型”向未来的“未来型”阶段性演进,范围边界呈现不断外扩的趋势。(5)西安都市农业空间格局。运用都市农业空间格局分析的思路与方法,从宏观(区县)、中观(乡镇)、微观(园区)三个尺度,分析了大西安都市农业空间格局,结果表明:(1)都市农业空间格局具有明显的尺度效应,中观尺度是大都市区农业空间研究的理想尺度。(2)从中观尺度分析,西安都市农业空间结构可以抽象为“圈层+板块”的结构模式,即近郊精品斑块镶嵌的蔬菜产业圈,中郊专业化产业板块组成的规模农业圈和远郊特色生态农业主导的生态屏障圈;(3)农地多元价值实现的内在机理、农业生产要素资源空间约束机理以及市场经济环境、制度安排等调控机理共同解释了都市农业空间结构模式。(6)都市农业结构演变驱动机制。在梳理并分析影响都市农业结构的内外部因素的基础上,探讨了都市农业结构演变的驱动力及驱动机制;认为推动都市农业结构演变的驱动力包括城市化作用力和非城市化作用力,驱动机制即城市化推动都市农业生产要素竞争机制、城市化引致的市场需求变化拉动机制、价值观转变形成的多元价值目标诱导机制、政策制度变化的抑推机制、农业经营主体的应变机制。(7)都市农业结构优化。基于都市农业层级嵌套的地理特征和结构内在关系,提出了从宏观到微观逐层深化的都市农业结构优化路径。宏观尺度,确定都市农业目标功能和产业结构,进行农业空间功能分区;中观尺度,确定不同类型都市农区功能定位和产业结构优化模式;微观尺度,提出五种典型的都市农业生产模式。最后针对市场失灵,提出推进都市农业结构优化的政策措施。