我国农业生态文明水平评价及空间分异研究

2016-07-31 牛敏杰等 农业环境科学

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本文研究认为，我国各省区农业生态文明水平总体偏低，且呈现出较明显的空间分异特征。在生态文明建设背景下推进农业现代化，应牢固树立生态文明理念，坚持因地制宜、分区施策、梯次推进的原则，针对不同区域农业生态文明建设存在的问题，确定农业现代化发展方向和重点，优化农业发展格局。

经过改革开放30多年的快速发展，我国经济总量已跃升为全球第2位，人均GDP超过6000美元，中国比以往任何历史时期都更接近实现中国梦。然而，一直以经济建设为中心的发展导向和相对粗放的发展方式，使得我国在资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化等方面的形势日益严峻。2007年党的十七大首次提出“生态文明”理念，2012年党的十八大进一步将“生态文明建设”纳入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的总体布局。2015年发布的《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》提出，要建立生态文明综合评价指标体系。农业是安天下、稳民心的第一战略产业，农民是现阶段甚至将来很长时间内我国人口的主要组成部分，农村是农业和农民的主要承载体，因此，农业的生态文明程度是决定我国生态文明建设成就的关键部分和重要体现。如何判断我国不同区域农业生态文明水平，从而因区施策，构建科学合理的农业发展格局，值得深入研究。

在现有研究文献中，还未发现明确针对农业生态文明的评价，相关研究主要有对生态文明的评价和对农业可持续发展的评价。在生态文明评价方面，北京林业大学生态文明研究中心、曾健、黄昶生、曹蕾、龚勤林、赵好战、魏晓双等从生态、经济、社会、环境和文化等方面出发，分别构建了省、市、县级生态文明建设评价指标体系；在农业可持续发展评价方面，周应华、许学工、罗贞礼、岳慧超、罗其友等从生产、经济、资源、环境、社会、科教等方面出发，分别构建了全国、省域、市域农业可持续发展评价指标体系。在研究方法上，主要有逻辑框架分析（LFA）法、综合指数法、生态经济学方法、偏离—份额分析法（SSM）、熵值法等。在基于评价的农业区域划分方面，主要有层次聚类分析法、景观格局分析法等。纵观现有研究文献，虽然各类评价都从不同角度不同层次体现了生态文明要素及其与农业的关系，但并没有基于生态文明视角的农业发展评价。为此，本研究在分析农业生态文明概念和影响因素的基础上，构建农业生态文明指数评价指标体系并确定各指标权重；对我国2013年各省（市、区）农业生态文明指数进行评价和分析；在此基础上探讨我国农业生态文明的空间分异特征，从而为生态文明建设背景下推进我国农业现代化提供有益参考。

一、农业生态文明指数构建与评价方法

（一）农业生态文明的概念

从人类社会实践活动来讲，文明是人类改造自然、改造社会和改造自我成果的结晶。生态文明是在农业文明和工业文明基础上，人类文明发展的新阶段，是重构人与自然关系、促进人类可持续发展的新文明形态。建设生态文明不是消极地回归自然，也不是减缓发展速度，而是在更高层次上实现人类与自然的协调发展。同时，社会文明的发展是由物质文明、政治文明、精神文明和生态文明四大要素交互作用而向前推进的过程，生态文明建设成果是物质文明、政治文明、精神文明建设成果的集中体现和必然结果。因此，农业生态文明既应包括农业经济的稳定发展，也应包括农业资源的高效持续利用、农业生态环境的不断改善，还应包括农村社会事业的发展繁荣和科技教育的有效支撑。本研究认为，农业生态文明是指在尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念指导下，以保障国家粮食安全和主要农产品有效供给、促进农民持续增收为前提，以生产力持续提高、资源永续利用、生态环境不断改善和社会繁荣发展为目标，以提高劳动生产率、资源利用率和科技贡献率为途径，推进农业发展方式转变，发挥市场机制和政府调控的作用，实现农业生产发展、农民生活提高、农村生态良好的三生共赢，最终实现人与自然和谐永续发展。

（二）农业生态文明的影响因素

农业是自然再生产和经济再生产的复合体，这就决定了农业生态文明建设是一个区域性特征明显的渐进过程，同时受到自然条件和经济条件等多方面因素的影响。不同于对区域本身农业资源生态环境条件的一般性分析，本研究着重于从发展的角度来分析农业生态文明水平，认为影响农业生态文明的因素主要有四个方面，分别是：

1. 经济发展。保障农产品有效供给和提高农民收入是农业生态文明的首要内涵，没有农业经济的发展繁荣，其他方面的内涵就没有实质意义。经济发展一方面体现区域农业农村经济整体水平和发展实力，同时也是推进农业生态文明的支持力量。

2. 资源利用。农业资源不仅包括维持农业自然再生产所必需的土地、水、肥料、农药、等基本生产资料，也包括维持经济再生产所投入的人力、资金、机械等资源。资源利用水平越高，意味着在占用和消耗同等生产要素的情况下，农业的产出率越高，同时也为资源的循环利用和生态环境的恢复赢得空间、创造条件。

3. 生态环境。农业生产过程与其他生产活动相比，受生态环境制约最直接，对生态环境的影响也最大。减少农业生产对生态环境的影响，是农业生态文明建设的重要方面。此外，生态环境对农业的影响也反映在农业自然灾害防御上。一般而言，生态条件越好，农业抵御自然灾害的能力就越强，农业受灾程度就越低。

4. 社会科技。社会系统既是农业发展的保障和支持系统，也是生态文明建设的目标系统。农村社会发展稳定、社会保障有力、居民安居乐业是促进农业发展的重要支撑。科技支撑是推进农业生态文明建设的关键因素，能够促进劳动生产率和资源利用率的提高，也可以为减少环境污染、促进生态保育、提升防灾减灾能力等提供有力支持。

（三）评价方法的选择

农业生态文明评价是对发展状态和过程的一种评价。考虑到农业生态文明的多目标性以及评价指标体系的通用性和稳定性，既需要强调评价者的主观性，又需要最大限度地克服主观赋权的缺陷，从而确保指标权重的客观性。综合参考国内外有关研究，选择以层次分析（AHP）法并结合德尔斐（Delphi）法构建评价指标体系，确定指标权重。该方法尤其适用于目标结构复杂且缺乏必要数据的多目标、多准则的复杂系统的决策分析。主要步骤包括：

1. 构建评价指标体系的递阶层次结构。即按照评价指标体系的基本关系构建指标的递阶层次。指标体系的每层中各元素支配下一层中的相应元素，从而形成一个总目标层与若干个子准则层组成的递进的“金字塔”型层次结构。

2. 评价指标体系权重的确定。根据评价指标体系的层次结构，逐次建立目标层与系统层、系统层与变量层之间构成的比较判断矩阵。请专家运用标度法对判断矩阵进行打分。对各位专家的判断矩阵进行一一计算，并作一致性检验。对通过验证的判断矩阵的特征向量进行归一化处理，得到各系统层、状态层及各变量权重向量集合。由于各位专家的专业方向、知识结构、个人偏好等方面存在差异，按各位专家的判断矩阵计算得到的指标体系权重向量也不尽相同。为了获得一个统一而又可靠的权重向量，还需要对各位专家的权重向量进行综合。当认为每位专家的判断都同等重要时，取

即取W为W_k（k=1,2,…，m）的简单算术平均值。

3. 指标数据标准化。为消除各变量指标量纲不同的影响，需对指标数据进行标准化处理。鉴于农业生态文明建设目前还没有明确的定量评价标准（即指标缺失可参照的阈值或分段标准），本研究采用极值法进行数据标准化处理，以避免指标数据差距过大而导致某项指标作用被过度夸大的问题。极值法的计算公式为：

式中，c_i为被评价指标的数据值，c_max为某项评价指标在各评价方案中的最大值，c_min为某项评价指标在各评价方案中的最小值，P_i为被评价指标的得分值（即评定系数）。

4. 农业生态文明指数计算。采用多指标综合评价模型：

式中，W_i表示第i项指标的权重，E_i为第i项指标的分值。E值越大，农业生态文明指数就越高。运用上述公式，也可以得到各子系统的综合得分值。

（四）评价指标体系构建与指标权重的确定

根据前述农业生态文明的影响因素，按照科学性、全面性、系统性、实用性和开放性的原则，在综合国内外相关研究成果并咨询国内有关研究领域专家的基础上，构建了由4个系统层指标、34个变量层指标构成的农业生态文明指数指标体系，并计算了各指标权重（表1）。

表1农业生态文明指数评价指标体系及权重

二、2013年我国农业生态文明指数评价

（一）数据来源

考虑到2007年党的十七大正式提出生态文明，本研究把2007年作为基期。评价指标体系中涉及的绝大部分数据来自于《中国统计年鉴》、《中国农业统计资料》，其余数据如测土配方施肥推广面积、农业机械化面积等来自于农业部行业统计数据。本研究评价范围为我国内地31个省级行政单位，未包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省。

（二）农业生态文明指数计算

运用评价模型，根据各变量指标的权重和评定系数，计算得出2013年各省（直辖市、自治区）农业生态文明指数及各子系统（系统层）的评价值。计算结果及排序情况如表2所示。

表2 农业生态文明指数评价结果与排序

	B₁	B₂	B₃	B₄	A
	经济发展	排序	资源利用	排序	生态环境	排序	社会科技	排序	综合指数	排序
北京	0.3321	17	0.2640	24	0.3695	14	0.8799	1	0.3904	11
天津	0.3529	14	0.2627	25	0.3860	10	0.7449	3	0.3837	13
河北	0.4081	11	0.3861	9	0.2981	24	0.5068	16	0.3860	12
山西	0.2348	28	0.3448	14	0.4086	5	0.5139	13	0.3475	21
内蒙古	0.5666	3	0.4769	3	0.4024	7	0.4768	19	0.4864	2
辽宁	0.5806	2	0.3279	17	0.3229	21	0.5840	9	0.4392	4
吉林	0.4900	6	0.3920	8	0.3728	13	0.6613	5	0.4523	3
黑龙江	0.5889	1	0.4708	4	0.5128	3	0.6642	4	0.5434	1
上海	0.2998	23	0.2817	22	0.3559	16	0.7710	2	0.3682	15
江苏	0.4914	5	0.3107	18	0.4027	6	0.6289	6	0.4317	6
浙江	0.4061	12	0.2429	27	0.3081	22	0.6271	7	0.3599	18
安徽	0.3144	21	0.3761	10	0.4008	8	0.4050	25	0.3664	16
福建	0.4337	9	0.2983	19	0.1275	31	0.5267	11	0.3268	26
江西	0.2956	24	0.2953	20	0.3530	17	0.5092	15	0.3371	25
山东	0.4721	7	0.4170	6	0.2737	26	0.5391	10	0.4135	7
河南	0.3665	13	0.4901	2	0.2873	25	0.4605	20	0.3956	9
湖北	0.4333	10	0.3588	12	0.3416	18	0.5117	14	0.3974	8
湖南	0.3396	15	0.3400	15	0.3030	23	0.4279	24	0.3416	22
广东	0.3203	20	0.2267	29	0.1965	30	0.5238	12	0.2863	29
广西	0.3218	19	0.2421	28	0.3397	19	0.3515	27	0.3060	27
海南	0.5320	4	0.2914	21	0.2170	28	0.5031	17	0.3756	14
重庆	0.3290	18	0.5360	1	0.4613	4	0.4337	23	0.4384	5
四川	0.2943	25	0.3590	11	0.3589	15	0.3799	26	0.3411	23
贵州	0.2018	30	0.4016	7	0.5511	1	0.2696	30	0.3595	19
云南	0.2728	26	0.3299	16	0.2601	27	0.2980	28	0.2900	28
西藏	0.1708	31	0.1826	31	0.3915	9	0.1999	31	0.2341	31
陕西	0.3115	22	0.3577	13	0.3830	11	0.4487	22	0.3610	17
甘肃	0.2204	29	0.2598	26	0.3347	20	0.2954	29	0.2708	30
青海	0.2461	27	0.2160	30	0.5393	2	0.4573	21	0.3382	24
宁夏	0.3353	16	0.2782	23	0.3730	12	0.4930	18	0.3476	20
新疆	0.4342	8	0.4174	5	0.2113	29	0.5986	8	0.3933	10

（三）评价结果分析

1. 经济发展子系统

经济发展子系统得分区间从最高的黑龙江0.5889到最低的西藏0.1708，最高分与最低分差3倍多，说明我国区域间农业经济发展的差距还很大。得分高于0.5分的有黑龙江、辽宁、内蒙古、海南四个省区，其中黑龙江省农业GDP平均增速和粮食产出优势系数位居全国第一，劳均农业增加值居全国第三；辽宁省禽蛋和肉类产出优势系数分别居全国第一和第二，劳均农业增加值居全国第二；内蒙古肉类和奶类产出优势系数居全国首位，劳均农业增加值居全国第三；海南省劳均农业增加值和水产品产出优势系数位居全国第一，肉类产出优势系数居全国第四。得分最低的西藏自治区在劳均农业增加值和水果、禽蛋、水产品产出方面均居全国末位，农业GDP增速位居全国倒数第二位。

2. 资源利用子系统

资源利用子系统得分区间从最高的重庆0.5360到最低的西藏0.1826，得分差距近3倍，说明区域间在资源投入和利用效率方面差异也非常大。得分高于0.5分的只有重庆，其在农业节水系数和农业用水经济效率上居全国第一；得分在0.5~0.45之间的有河南、内蒙古、黑龙江，其中河南虽然在人均支农资金投入上排在末位，但在农业节水系数、农业用水经济效率、农作物耕种收综合机械化水平方面均位居前列；内蒙古人均播种面积居全国第二、农作物耕种收综合机械化水平居全国第三；黑龙江人均播种面积和农作物耕种收综合机械化水平均居全国第一。西藏农业节水系数、农机使用经济效率和农村人均用电量均居全国末位，农业用水经济效率居全国倒数第二位。

3. 生态环境子系统

生态环境子系统得分区间从最高的贵州0.5511到最低的福建0.1275，得分差距近5倍，突显了我国农业与生态环境相互影响的巨大区域差异。得分在0.5以上的有贵州、青海和黑龙江，其中贵州农药负荷系数、农用化肥负荷系数均居全国第二，表明单位播种面积的农药和农用化肥负荷较小，森林覆盖增长率居全国第三；青海农用化肥负荷系数居全国第一，单位面积的农用化肥负荷最小，推广测土配方施肥技术面积比重居全国第四；黑龙江地膜残留负荷系数、畜禽粪便农田负荷系数和农用化肥负荷系数分别居全国第一、第二和第三，表明农田负荷相对较低。得分低于0.2分的有广东和福建，其中广东农药和农用化肥负荷系数以及播种与受灾面积比得分均较低，福建生态环境子系统的各项指标得分均较低。

4. 社会科技子系统

社会科技子系统得分区间从最高的北京0.8799到最低的西藏0.1999，得分差距4倍多，说明我国在社会发展和科技支撑方面的区域差异也较大。其中得分在0.7分以上的是北京、上海、天津三个直辖市，这与三个地区的经济社会发展水平是相符的。唯一得分在0.8分以上的北京市，在农业技术人员保障度、农村互联网覆盖率、移动电话普及率、农村人口人均受教育年限、农村有线电视覆盖率和农村卫生技术人员保障度6项指标均居全国第一。而得分最低的西藏，除农业技术人员保障度外，其他指标得分都较低，其中农村互联网覆盖率和农村人口人均受教育年限均居全国末位。

5. 综合指数

综合指数得分总体较低，得分区间从最高的黑龙江0.5434到最低的西藏0.2341。除唯一得分高于0.5分的黑龙江和得分高于0.4的内蒙古、吉林、辽宁、重庆、江苏、山东6个省区，以及得分低于0.3分的云南、广东、甘肃、西藏4个省区外，其余20个省区得分均在0.3~0.4之间，说明我国农业生态文明水平区域差异相对较小，但总体水平偏低。得分最高的黑龙江，其各子系统得分均较高，经济发展、资源利用、生态环境和社会科技得分分别居全国第一、第四、第三和第四，说明黑龙江农业生态文明水平在全国居于领先地位，且各方面发展水平相对均衡。得分最低的西藏，除生态环境子系统得分略高外，其他三个子系统均居全国末位，说明西藏农业生态文明整体水平较低，这与西藏的特殊地理环境和经济社会发展水平是相对应的。

三、农业生态文明指数的空间分异

（一）系统聚类分析

为进一步探讨我国农业生态文明的空间分异特征，运用系统聚类法对各省区农业生态文明指数进行聚类分析。运用SPSS软件，以各省区四个子系统得分为样本，选取组间连接，在对距离的测度方法中选取平方Euclidean距离，生成聚类树状图（图2）。

根据聚类分析结果，将全国31个省区分为5类区域（表3）。

表3 聚类分析的区域划分

区域分类	省区数量	省区名称
Ⅰ区	2	黑龙江、内蒙古
Ⅱ区	12	吉林、辽宁、江苏、山东、湖北、河南、新疆、河北、海南、浙江、福建、广东
Ⅲ区	3	北京、天津、上海
Ⅳ区	13	重庆、安徽、陕西、贵州、宁夏、山西、湖南、四川、青海、江西、广西、云南、甘肃
Ⅴ区	1	西藏

（二）空间分异特征分析

从区域划分结果看，我国各省区农业生态文明水平呈现了较明显的空间分异特征（图3），具体分析如下：

1. Ⅰ区。该区域包括黑龙江、内蒙古2个省区，均位于我国北部地区，是我国重要的粮食和畜产品主产区。该区域农业生态文明指数位居全国前两位，且四个子系统得分均名列前茅，表明该区域农业生态文明水平较高，各方面发展比较均衡，属于高水平均衡发展区。

2. Ⅱ区该区域共包括12个省区，除新疆外均位于我国中东部及沿海地区，包含了我国大部分粮食主产区和其他重要农产品主产区。该区域农业生态文明指数总体位于全国中上水平，经济发展和社会科技子系统得分较高，但资源利用子系统得分差异较大，生态环境子系统得分较低，属于中高水平生态环境压力区。

3. Ⅲ区该区域包括北京、天津、上海3个直辖市，是典型的都市农业区。随着城市规模的不断扩大，农业的定位和功能也在不断发生变化。该区域农业生态文明指数位于中上游，社会科技子系统得分位居全国前三位，凸显了这三个直辖市的社会科技发展整体水平，但资源利用子系统得分较低，属于中水平资源利用压力区。

4. Ⅳ区该区域共包括13个省区，均位于我国中西部地区，包含4个粮食主产省。该区域农业生态文明指数总体位于中下游，资源利用和生态环境子系统得分差异较大，经济发展和社会科技子系统得分较低，这与我国中西部地区资源环境及经济社会发展的整体水平相一致，属于中低水平社会科技压力区。

5. Ⅴ区该区域只有西藏自治区。西藏位于我国西南部，是世界平均海拔最高的区域。该区域农业生态文明指数位居全国末位，除生态环境子系统得分相对较高外，经济发展、资源利用和社会科技子系统得分均为全国最低，属于低水平非均衡发展区。

四、结论与政策建议

（一）结论

本研究构建了农业生态文明指数评价指标体系，并利用2013年统计数据对我国31个省（市、区）农业生态文明水平进行了评价和空间分异特征分析，研究结论如下：第一，我国各省区农业生态文明水平总体偏低，其中，黑龙江省农业生态文明水平最高，西藏自治区农业生态文明水平最低。第二，我国农业生态文明水平呈现出较明显的空间分异特征，根据发展水平和压力可分为5个区域，分别是高水平均衡发展区、中高水平生态环境压力区、中水平资源利用压力区、中低水平社会科技压力区和低水平非均衡发展区。除均衡发展区外，其他区域均面临不同程度的发展压力。

（二）政策建议

农业生态文明是我国生态文明建设的重要组成部分，也是影响我国“五位一体”总体布局和“四化同步”发展战略的重要因素。农业生态文明水平将直接影响我国生态文明的建设效果。根据研究结论，本文提出如下政策建议：

第一，在农业区域发展中应牢固树立生态文明理念，以经济、社会、资源、环境、科技等各方面的综合性和协调性来考察农业农村发展水平，转变以往只重生产不重环境或只重经济不重社会的片面发展思路，从而构建多方位多层次的农业政策支持体系，实现经济效益、社会效益和生态效益的互促共进。

第二，我国不同区域资源禀赋和经济社会发展水平差异显著，农业生态文明面临的压力也不尽相同，应坚持因地制宜、分区施策、梯次推进的原则，针对不同区域农业生态文明建设存在的问题，确定农业发展方向和政策支持重点，避免“一刀切”。其中，在均衡发展区，应在确保粮食等重要农产品综合生产能力稳步提高的前提下，促进种养产业融合，发展生态循环农业，保护好农业资源和生态环境，实现永续发展。在生态环境压力区，应加强节肥控药，大力推广配方施肥和绿色防控技术，推进畜禽废弃物资源化利用和无害化处理，提高农膜回收利用率，逐步修复和改善生态环境。在资源利用压力区，应坚持保护与发展并重，立足资源环境禀赋适度挖掘农业多功能潜力，提高农业产出率和资源利用率。在社会科技压力区，应加快推进城乡统筹，提高农村医疗、教育、信息化等社会公共服务水平，加大农业技术推广力度，实现生产、生活、生态互利共赢。青藏地区作为我国大江大河的发源地和重要生态安全屏障，应突出生态环境保护，适度发展高原特色农牧业，确保区域口粮安全，实现以草定畜，遏制草原退化趋势，促进生态系统良性循环。

第三，在我国现有主体功能区规划、优势农产品区域布局规划和农业可持续发展规划等的基础上，应充分考虑农业生态文明建设的各方面支撑条件，加强“十三五”总体规划与各专项规划、区域规划的有机衔接和相互支撑，调整优化农业空间结构和发展方式，逐步建立起农业生产力与资源环境承载力、社会科技支撑力相匹配的农业区域发展新格局。