基于歐氏距離法的農業可持續發展評價

王芊 楊世琦

摘 要：為綜合評價貴州省銅仁市農業可持續發展水平，本研究建立了包括3大類別共16個指標在內的評價指標體系，設定了由各指標最優值構成的目標系統，并圍繞評價指標體系收集整理了2014年銅仁市10縣區的相關統計數據?；跉W氏距離法計算出各縣區的農業可持續發展指數（ASDI），同時也基于16個評價指標計算了各縣的協調度（MHC）。研究結果表明，本區域的人均糧食和人均耕地較高，而P肥施用與農業環保生產技術措施推廣率較低，區域ASDI值介于0600～0.651之間，處于中低可持續發展水平。10縣區中以石阡、思南、碧江3縣的ASDI值最高，江口、玉屏縣居中，印江、沿河、萬山、德江、松桃5縣相對較低。各縣的MHC值與ASDI值之間達到了極顯著相關水平，表明均衡發展水平是農業可持續發展的重要屬性。本文提出了包括優先保護生態環境、發展山地高效農業、培育優勢特色產業和推動現代農業發展等方面的政策建議。

關鍵詞：農業可持續發展;歐氏距離;評價指標;目標系統

中圖分類號：S-0;X3

文獻標識碼： A

人類文明自工業革命以來，伴隨著經濟社會的高速增長，一度引起了自然資源耗竭和生態環境的嚴重破壞。為了應對人類面臨的可持續發展危機，聯合國38屆大會于1983年成立了世界環境與發展委員會（WCED），此后通過一系列文件決議以改善全球可持續發展狀況。我國科學家基于尋求“人類活動強度與自然承載力”、“環境與發展”、“效率與公平”三者共耦的平衡點，提出了可持續發展科學的“拉格朗日點”，以實現可持續發展的平衡態[1]。農業作為第一產業，農業可持續發展對于支撐國民經濟的健康、穩定和快速發展具有重要的作用。對于農業可持續發展水平的評價，需要基于農業生態經濟系統的觀點加以統籌考慮。其中，農業技術作為耦合農業生態系統和農業經濟系統的中間環節，在很大程度上影響了農業生態系統的穩定性[2-3]。目前評價農業生態經濟效益的方法多是基于多目標的綜合指數法，通過構建涵蓋了生態、經濟、社會3個準則層的評價指標，對涉及到的評價指標進行加權累積求和。常見的評價方法有主成分分析、層次分析、模糊評價法、人工神經網絡法、熵值理論法、DPSIR系統等[4-10]。這些方法雖具有明確的理論基礎，但計算過程相對復雜，削弱了其應用價值。而基于歐氏距離法構建的ASDI指數具有邏輯清晰、計算簡便的優點，且已在我國西北部的寧夏吳忠市、甘肅鎮原縣得到了應用[11-12]。本研究在對該指數進行適度改良的基礎上，選擇我國西南地區的貴州省銅仁市開展了進一步的應用，并結合協調度（MHC）[13]的計算，提出了促進當地的農業可持續發展的政策建議。

1 指標體系構建及評價方法

1.1 研究區域概況

銅仁市地處武陵山區腹地，跨黔北山地和黔東低山丘陵地區，武陵山綿亙中部。本區域東鄰湘楚、北接重慶，是連接中原地區與西南邊陲的紐帶，素有“黔東門戶”之稱。銅仁市下轄碧江區、萬山區、松桃苗族自治縣、玉屏侗族自治縣、印江土家族苗族自治縣、沿河土家族自治縣、江口縣、石阡縣、思南縣、德江縣等10縣區，及大龍經濟開發區和貴州銅仁高新技術產業開發區。全市屬于中亞熱帶季風濕潤氣候區，年日照時數1045～1266 h，年均氣溫13.5～17.6 ℃，年平均降水量1110～1410 mm，無霜期275～317 d，熱量豐富，光照適宜，降雨充沛。自然資源豐富，旅游資源獨特，交通便利。立足于資源稟賦和交通條件，當地政府大力實施新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化的同步發展和文化旅游產業振興戰略，著力打造黔東工業聚集區、環梵凈山文化旅游創新區和烏江經濟走廊，經濟社會取得了快速健康的發展。

1.2 評價指標體系構建

本研究參照Yang等人[11]在甘肅省鎮原縣開展可持續發展評價構建的指標體系，從農業生產、農業資源與環境生態、人口與社會等3個方面共篩選了16個指標（見表1）。

由于部分數據會超過目標值范圍，需要對評價指標原始數據進行轉換處理，以利于標準化運算。對于氮、磷肥及農藥施用量等指標，當原始數據（A）介于相應目標值與2倍目標值（2G）之間時，評價值按2倍目標值與原始數據A之差處理（即2G-A）。超過2倍目標值的，按0處理。對于人均糧食產量指標，超出目標值范圍的數據按目標值處理。對于編號為1和2號的化肥施用量和5號農藥施用量這3個指標而言，均以目標值為中心的雙向指標;其余13個評價指標均為正向指標。

2 結果分析

基于2014年銅仁市10縣區的統計資料，經過歐氏距離計算可得出各縣區農業可持續發展指數（圖1）。10縣區的ASDI值處于0.600～0.651之間，按評定標準劃為中等偏低的可持續發展水平。整體而言，各縣區的ASDI之間區別不大。其中，以印江、沿河、萬山、德江、松桃的可持續發展水平相對較低;江口、玉屏居中;石阡、思南、碧江最高。從協調度來看，10縣區MHC值處于0.47～0.58之間，以印江、沿河、德江的協調度較低，思南、石阡最高，其余5縣區居中?？梢夾SDI與MHC之間總體上具有相同的變化趨勢，兩者的相關系數為0.926，且達到極顯著水平（P<0.001）。

歐氏距離僅針對上SZ、SG和SJK這3個系統而言，是指各系統距SG的距離。第3列的均值和標準差10個縣區的未經轉換過的原始數據

2組指標，除了人均耕地面積和人均可支配收入外，其余指標的標準差為0，即只取唯一值。對于標準差并不為0的指標，耕地資源相對較高，高出目標值的90%以上;人均可支配收入相對較低，約占50%。對于標準差取唯一值的指標，勞動力大專以上學歷最低，占目標值的20%;代表環境友好型農業技術的秸稈還田率、畜禽糞便還田率、減施增效農作面積比、測土配方面積比指標相對較低，平均占目標值約為50%;剩余的3個指標較高，以農村飲水安全指標最接近目標值，達到99%;土壤有機質含量和農業非成災面積比占各自目標值的比較為接近，分別為85%和75%。

對于權重因子而言，農業資源與生態環境組的指標權重因子相對較高，平均值為2.59;農業生產與糧食安全組指標居中，均值為2.01;人口與社會組的指標的權重因子相對較低，平均值為1.69。由于各縣人均糧食量均超過400 kg，統一按400 kg處理，因此在計算歐氏距離過程中實際上只有7個指標的標準差不為0。對于復合肥施用比例、人均可支配收入及人均耕地面積3個指標，其權重因子較高，超過2;剩余的氮、磷、鉀肥施用量及農藥施用量等4個指標的權重因子相對較低，數值低于2。

表2中還列出了零系統（SZ）、目標系統（SG）和江口縣（SJK）的標準化值?；诹阆到y（SZ）、目標系統（SG）和10縣的標準化值，可構建定量表示各研究系統（Si）指標介于SZ和SG之間相對位置，即（SG-Si）/（Si-SZ）。當該值大于1時，表明中間系統指標遠離目標系統;當該值小于1時，表明接近目標系統。從表中可以看出，江口縣的人均糧食、復合肥施用比例等于目標值;農村飲水安全、農業非成災面積比、鉀肥施用量等指標接近目標值;勞動力大專以上學歷遠離目標值;其余指標相對居中。通過做雷達圖可以直觀地顯示出各縣的可持續發展狀況，圖2為ASDI值最高、最低的石阡縣和印江縣2縣區的可持續發展現狀對比。由圖可以看出，石阡縣的氮磷鉀肥施用量、復合肥料施用比例、農藥施用量和農民可支配收入等6個指標均高于印江縣，而人均耕地面積指標則低于印江，其余指標兩縣相同。

3 結論與建議

銅仁市位于貴州省東北部，生態環境優良，資源稟賦突出。同時也是喀斯特地貌分布區與少數民族聚居區，生態環境脆弱，面臨著艱巨的脫貧攻堅任務。本研究利用歐氏距離法計算出的銅仁市10縣區的ASDI值介于0.600～0.651之間，屬于中低可持續發展水平。其中，以印江、沿河、萬山、德江、松桃5縣區的可持續發展水平相對較低;江口、玉屏2縣居中;碧江、思南、石阡3縣區最高。雖然本區域人均耕地資源接近全國水平，但是環境友好型農業技術推廣率及農業投入水平相對較低，無法充分發揮其資源環境優勢，降低了農業可持發展水平?；谘芯拷Y果及當地發展特點提出如下建議：

3.1 依托農業技術以提高協調度

本研究結果表明了協調度與農業可持續發展水平之間的顯著相關性：對于ASDI值較低的印江、沿河、德江3縣，雖然人均耕地面積（0.139 hm2）均超過目標值，但是其農業生產投入、人均可支配收入等指標均值均不高于10縣平均水平（數據未列出），農業生態經濟系統的協調度較低，可持續發展指數也較低;其他7個縣區的耕地資源相對較低，但是其他指標整體優于平均水平，其協調度較高，農業可持續發展指數也整體較高。需要加強對環境友好型農業技術的推廣力度，提高農業生態經濟系統協調度，促進經濟、生態、社會各子系統的優勢互補，通過加強內生增長動力以實現高質量的農業可持續發展[14-15]。

3.2 培育特色鮮明的農業產業

基于自然資源稟賦，立足本地的生態茶葉、中藥材、生態畜牧業、油茶、果蔬和食用菌等優勢產業， 因地制宜地發展山地高效農業。發展生態農業，采取資源節約、環境友好和生態保育技術，優化產業布局，完善產業鏈條，打造知名品牌，不斷提高農業生態產業化水平[16]。

3.3 加大制度層面的支持力度

加大對于農業高科技研發推廣和開展環境保護措施的財政補貼力度，加強生態轉移支付。

完善土地流轉制度，加強農業新型經營主體的培育，推動適度規模經營。對農業企業的生產、加工、營銷、環境保護等運營環節出臺稅收減免、法律援助、技術扶持、人才引進等優惠政策。

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（責任編輯：曾 晶）