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都市农业作为一种在农业方面较新的研究领域，其涵盖面广，牵涉的问题较多。因此，关于都市农业的相关概念，不同学科背景的专家、学者的相关理论众多，还未形成定论。都市农业的产生和形成经历了一个渐变的过程。1898年，英国社会活动家霍华德就提出田园城市的理论，其基本构思是：立足建设城乡结合、环境优美的新型城市，“把积极的城市生活的一切优点同乡村的美丽和一切福利结合在一起”。而“都市农业”一词最早见于1930年出版的《大阪府农会报》杂志上。因其不仅是新兴的研究领域，而且牵涉面广，涉及的问题错综复杂，所以国内外对它的定义众说纷纭。目前，最具代表性的都市农业概念，主要有以下几种观点：
1935年，青鹿四郎在《农业经济地理》中首次定义了都市农业。他提出，都市农业首先在地理位置上通常位于都市内部及周围，其所涉及区域的农业组织在发展过程中会受到城市经济的影响，在生产过程中具有专业化程度高、品类多元化经营的特点；从面积上来说，都市农业面积一般是城市面积的两三倍，并且呈现出集约化、高标准生产的特征。该定义重点在于对农地分布模式的陈述。都市农业主要经营奶、鸡、鱼、菜、果等，集约化、专业化程度高。
1998年，桥本卓尔提出了新的都市农业概念，即都市农业是指在都市内部和农村在城市化进程中，受其影响并被其包容形成的一种高级农业形态，最直接获益于都市健全的基础设施。因此，都市农业展现出了巨大的社会价值和经济价值，是城市发展进程中与市民住宅用地等密切相关、镶嵌与融合的农业。这一概念重点指出了外部环境的作用。
人类属于自然界的弱势群体，只有遵循自然界的规律才能实现可持续发展。都市农业把城市居民与自然界有机连接在一起，不仅改善了城市居民的生活环境，而且为其提供了必需的工业和农业原材料，不断满足都市居民的多元化需求。
2006年，联合国对都市农业的定义是：都市农业是指发展位置处在都市内部和周围区域的农业，以满足城市居民需求为主要目标，能有效利用自然与城市废弃资源，把散落于都市内部与城郊各个角落的土地与水源进行集约化应用生产，种植各种农作物，为大中城市居民提供从生产、加工、物流、消费到配套服务的一条龙经济活动。都市农业和城郊农业的主要不同在于其已成为都市经济和生态系统的关键组成部分。
中国关于都市型农业的理论探索是从1995年开始的，历经20多年发展，但关于都市农业的定义，众说纷纭，尚无一个统一的界定。中国学者在都市农业的研究中主要提出了以下四种观点：
（1）都市农业是针对地域化经济的一个概念
。其不仅涵盖城市角落中的小块农田，而且涵盖城乡接合部的城郊农业与满足大中城市居民多元化需求的农业。
（2）都市农业是一个发展和动态的概念。
（3）都市农业是一个总概念。其属于一类现代农业发展趋势，有效破解城乡二元经济结构难题，解决城乡发展不均衡问题。
（4）都市农业是一类具有高级经营形态与模式多元化的农业。
目前，都市农业概念广泛，界定并不清晰，不仅给政府研究工作造成不便，而且限制了各地都市农业的发展和进步。2016年9月，在中国农学会都市与休闲农业分会的成立大会上，国内权威专家梳理近年来国内外都市农业的相关文献，把都市农业概念定义为：都市农业是指经济社会发展到一定水平时，基于全部城区范围和大都市经济圈，满足都市多元化需求，推进城乡一体化，充分发挥农业多功能性、业态多种多样、三产融合的产业综合服务保障体系的作用，是都市经济和循环系统的核心构成部分，是城市发展中现代农业的表现形式。
在现有理论的基础上，本书将都市农业定义为：都市农业是都市与郊区农业发展过程中的高层次阶段，其位于城市内部与周边，扎根于城市，并与城市发展真正融为一体，并为大中城市提供高质量安全的农副产品与和谐的生态环境，是现代农业在都市发展中集约化、多功能的高级农业形态。它密切依托和服务于城市，是城市与农业经济的命运共同体。伴随着经济与社会的不断发展，具有观光娱乐、生活体验等多功能性的都市农业得到快速发展，其外延已拓展到工业化、休闲、会展、创意和精准农业等。都市农业能充分发挥大城市在人力资源、资金、物流、技术、信息等方面的优势，成为现代农业发展中的高端模式，连接城市和农村的综合平台和载体。
按照国际都市农业基金会和联合国等国际组织的定义，都市农业是指位于城市化和半城市化地区的一种综合农业行为，包括从生产加工、流通消费一直到食品安全监管和休闲体验的整个经济过程。
都市农业是在城市化、工业化不可逆转的大背景下中国发展现代农业的有效路径，它为中国未来农业的发展指明了正确的方向和道路。而产业集群是能够让都市农业更加全面协调可持续发展的平台和载体，在此基础上通过三产融合，为进入城镇发展的农村人口提供更多的创业就业岗位，进一步加长农业产业链条，提升农业利用率，为不断提升农产品附加值和增值服务找到了发展空间，通过都市农业、产业融合、产业集群三者有机整合为一体的都市农业产业集群，以我国都市农业特点为依据，选取使用多种科学手段，加快推进这一集群的高效发展，在满足自身农产品需求的基础上，形成具有地方特色的都市农业产业集群，为全国的大中城市都市农业发展提供了一条可借鉴、可操作的成功模式，为中国现代农业发展打开一条新的通道。
都市农业和产业集群不是彼此分裂的，它们是互相推动、相互补充的关系。有大量的研究指出，以传统农业模式为基础，也能够逐渐形成产业集群，然而此类集群无法在现代市场中表现出较强的综合实力和竞争优势，整体发展水平较低，不符合现阶段市场的需求，也无法为广大农民创造更多的经济效益。但是，以都市农业为基础而形成的集群，其展现出了更强的综合实力，能够适应现代市场的特点和规律，从而提升了产业的盈利水平，扩大了农民的利益空间。同时，其也体现出了更强的未来发展潜力和活力。除此之外，集群也会对都市农业的发展起到一定的推动作用。都市农业目标是达到成本最小化、资源利用和效益最大化，以此来提升产业的经济效益。随着农业的现代化改革，农业产业集群展现出了巨大的潜力，在集群发展水平达到一定程度后，其中的各个经营主体的运营也更加科学和高效，从而也进一步加快了产业之间的融合。正是因为这样，在农业现代化的发展进程中，都市农业和产业集群对农业产业的发展起到了关键性的作用。
综上所述，本书把都市农业产业集群定义为：都市农业产业集群是指地处大中城市及周边地带，依托并服务于大中城市和县区居民多元化需求为导向，扎根都市，有效发挥农业多功能性，集生产、生活、生态与示范性于一体，遵循现代产业生命周期的科学发展规律，通过不断提升集群龙头企业核心竞争力来提高企业经营绩效，通过产业融合来不断延伸和拓展都市农业全产业链，通过集群不断创新来实现高质量发展，形成可靠稳定的联盟和网络合作体系，实现政府、企业、高等院校和社会组织等各主体之间的有效对接与合作，把都市农业的现有资源真正有效地组织和整合起来，实现都市农业多功能性和经济效益最大化。打造现代都市农业的升级版，实现都市需求侧和农业供给侧的同步与双向改革，有效解决都市和农业之间的信息不对称与资源不平衡等问题，实现都市农业可持续和高质量发展的现代农业产业集群。
在梳理以往产业集群发展机制研究的基础上，本书在都市农业影响要素的基础上，基于产业集群生命周期视角，将都市产业集群机制研究划分为形成机制、发展机制和稳定机制，三者共同促进都市农业产业集群不断发展。在集群形成阶段，结合需求条件、集群生态、企业素质与社会资源，其分别对应集群龙头企业的财务、市场、学习与研发能力等八个影响要素，其核心要素是企业素质。在集群发展阶段，结合产业融合、土地流转、人才引进、技术投入、基础条件、金融服务等影响要素，其核心要素是产业融合。在集群稳定和提升阶段，充分运用产品质量、产业效益、生产效率、经营者素质、农民收入、绿色发展度六个驱动要素，其核心要素是生产效率和产品质量。
经过归纳总结，本书认为，都市农业产业集群的机制研究是指在都市农业发展要素的基础上，基于产业集群生命周期视角和产业集群发展的形成、发展、稳定和提升四个阶段，对与四个阶段相配套的对应产业集群增长的形成机制、发展机制和稳定机制的研究，并结合这四个阶段过程中需求要件、利益联结、产业效益、产品质量的核心发展要素，研究如何分别有效发挥主要诱因、内在动力、催化剂和决定作用，共同推进集群形成、发展、稳定和提升四个阶段的三项机制。在三项机制和核心发展要素的影响下，集群能够持续不断有效地进行创新，始终保持市场竞争优势和核心竞争力，保障都市农业产业集群打破生命周期和发展瓶颈，实现集群可持续和高质量发展，为推进城乡经济社会平衡发展起到关键性作用。
都市农业产业集群形成机制是在集群生命周期的形成阶段，根据集群形成需求条件、集群生态、企业素质与社会资源，其分别对应集群龙头企业的财务、市场、学习与研发能力等八个影响要素。其中最核心的影响要素是企业素质，都市农业在生产过程中的分布是面状的，但其生产组织、中介以及相关的涉农企业则围绕“点”延伸，这八大要素共同作用，构建集群的形成机制。遵照着极化和扩散效应，通过点和面相结合，以中心轴线持续发展，成为形成阶段的集群（王缉慈，2019a）。
都市农业产业集群发展机制是在集群生命周期的发展阶段，开拓和发展产业规模和市场规模，有效发挥政府、市场、农民、利益、信息、资源的协同效应，持续提升集群龙头企业的核心竞争力与市场优势，最后构建以政府层面、市场层面、社会层面、技术层面为主要内容的发展机制，以此来实现集群拓展市场、产业升级、效益递增的目的（王缉慈，2019b）。
都市农业产业集群稳定机制是在集群生命周期的稳定阶段和提升阶段，根据集群发展的产品质量、产业效益、生产效率、经营者素质、农民收入和绿色发展六项影响要素，最重要的是通过产业融合和科技创新，不断延伸和拓展集群内部企业的全产业链，提高产品质量与产业效益，进一步融合促进集群发展的各种有利因素，在集群形成和发展的关键时期提供重要的支持，为集群发展提供稳定机制。结合国内外的实践经验，可以看出，集群的长期稳定发展离不开稳定机制的支持，因此构建完善的稳定机制是集群发展的重要一环。