孟令彬
【摘要】系統(tǒng)介紹環(huán)境質(zhì)量評價的相關(guān)概念,確定農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的相關(guān)指標(biāo)和評價方法,為制訂農(nóng)業(yè)環(huán)境區(qū)劃、農(nóng)業(yè)環(huán)境規(guī)劃、農(nóng)業(yè)環(huán)境法規(guī)和農(nóng)業(yè)環(huán)境管理提供科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價;評價方法;指標(biāo)體系
經(jīng)濟發(fā)展既給環(huán)境帶來沖擊,也對環(huán)境保護產(chǎn)生了急迫需求。為了防止農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化,防患于未然,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價顯得越發(fā)重要。環(huán)境質(zhì)量評價是環(huán)境管理的重要組成部分,它可以為環(huán)境保護和建設(shè)提供了可靠的數(shù)據(jù)資料,為環(huán)境保護和建設(shè)打下前提和基礎(chǔ)。
環(huán)境質(zhì)量是環(huán)境系統(tǒng)客觀存在的一種本質(zhì)屬性,并能用定性和定量的方法加以描述的環(huán)境系統(tǒng)所處的狀態(tài)。農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價是指以區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境為評價對象,依據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)和資料,選取科學(xué)的環(huán)境質(zhì)量評價指標(biāo)而進行的環(huán)境質(zhì)量綜合評價。它為環(huán)境評價、環(huán)境規(guī)劃與建設(shè)和保護提供了現(xiàn)實依據(jù)和基礎(chǔ)。
1 環(huán)境質(zhì)量評價指標(biāo)的選取
1.1 選取評價指標(biāo)的原則:科學(xué)性原則。選取的評價指標(biāo)應(yīng)科學(xué)、準(zhǔn)確,要選取能反映所評價農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量特征以及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀的綜合指標(biāo)。為了使選取的目標(biāo)具有可比性,相鄰地區(qū)的指標(biāo)應(yīng)統(tǒng)一量化,方便橫向與縱向比較。
主導(dǎo)性或代表性原則。制約農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的因素很多,利用單一因子對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及變化做出全面、科學(xué)的評價,指標(biāo)過多又很難操作,應(yīng)選擇具有代表性的、可比較的,能直接反映區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的特征的主導(dǎo)性指標(biāo)。
可操作性。指標(biāo)體系的建立必須具有可行性,評價指標(biāo)的設(shè)計必須考慮其指標(biāo)采集工作的可操作性,沒有辦法量化的資料不能稱其為指標(biāo)。其次,選取指標(biāo)時應(yīng)注意靈活性即在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量發(fā)生變化時,能明顯地表現(xiàn)出它的變化和征兆,這樣選取的指標(biāo)才有意義。
適用性原則。環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展與任何一個農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境管理的目標(biāo)是一致的,故選取的指標(biāo)應(yīng)具有一致性,即適用性。當(dāng)然,不同區(qū)域的環(huán)境具有不同的具體特點,因而應(yīng)根據(jù)不同區(qū)域的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境特點建立不同的標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 評價指標(biāo)體系的選擇:當(dāng)前關(guān)于評價體系的研究,多注重分層、分系統(tǒng)等方面。例如:李英等人針對濟南地區(qū)生態(tài)環(huán)境所展現(xiàn)出來的現(xiàn)實特點進行研究,構(gòu)建了濟南區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評估體系。此類指標(biāo)體系具體到要素層共包括了31個要素,用于對濟南市區(qū)在內(nèi)的111個鄉(xiāng)鎮(zhèn)進行逐層評價。第一層為目標(biāo)層,反映生態(tài)質(zhì)量總數(shù);第二層為系統(tǒng)層,由5個子系統(tǒng)構(gòu)成,分別是生態(tài)脆弱度、生態(tài)影響度、生態(tài)抗逆水平、人文發(fā)展度以及自然資源稟賦;第三層為狀態(tài)層,對上一層具體評價指標(biāo)加以體現(xiàn),并揭示它們之間存在的關(guān)系。第四層為要素層,用來評析初始目標(biāo)對象?!爸鞎匀A等分別以徐州等地做為生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評估體系研究的目標(biāo)區(qū)域。區(qū)域生態(tài)的總目標(biāo)層由社會經(jīng)濟
自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成,以綜合指數(shù)所表現(xiàn)出來的特征來評析區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的總體水平。環(huán)境、自然、環(huán)境污染和社會經(jīng)濟4個子系統(tǒng)構(gòu)成了制約層。16個基本要素組成各個子系統(tǒng)構(gòu)成了要素層。28個直接度量因子構(gòu)成了指標(biāo)層。孫希華將山東的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量作為評價的總指標(biāo),其評價準(zhǔn)則主要由經(jīng)濟要素、社會要素、技術(shù)要素和自然環(huán)境要素所構(gòu)成,每一準(zhǔn)則層由不同的要素組成,48個要素組成所需評價的要素層”。運用“樹木活力”法對吉林生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進行評價這一新的綜合生態(tài)指標(biāo)由千慶蘭提出,補充在通常狀況下要想科學(xué)、全面地解決生態(tài)環(huán)境質(zhì)量目前存在的不足,僅僅依靠單一的環(huán)境指標(biāo)是不夠的。
本文評價體系的建立,基于以下考慮:一是使指標(biāo)體系能夠完整準(zhǔn)確地反映農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況;二是使指標(biāo)體系最簡單化。在此原則的基礎(chǔ)上,確立農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價指標(biāo)體系。一般來說,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境評價指標(biāo)體系分為一級指標(biāo)體系和多級指標(biāo)體系。通常情況下,一級指標(biāo)體系不能完整而清晰地反映多層次屬性的特點。而農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境又是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的,各個系統(tǒng)之間的相互作用將直接影響整個生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量。因此,多級指標(biāo)體系能夠清晰準(zhǔn)確地反映各子系統(tǒng)之間差異及生態(tài)環(huán)境的不同層次,因此目前多級指標(biāo)體系比較常用,其中多以二級指標(biāo)體系為常見。
根據(jù)以上宗旨,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量整個指標(biāo)體系得以確立。通常把農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境又分為四個子體系:“生境資源狀況體系、生物狀況體系、生態(tài)狀況體系和環(huán)境污染體系。生境資源狀況體系由四個指標(biāo)組成:“人均擁有耕地面積(畝/人)、草地面積占有比率(%)、水域面積占有比率(%)、森林覆蓋面積比率?!杯h(huán)境污染體系由三個指標(biāo)組成:“灌溉水質(zhì)量、農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量、農(nóng)田大氣環(huán)境質(zhì)量。”生物狀況體系由兩個指標(biāo)組成:農(nóng)作物中重金屬含量、農(nóng)作物中農(nóng)藥含量。
生態(tài)狀況體系由五個指標(biāo)組成:“水土流失比率(%)、水土三化比率(%)、每畝平均施化肥量(千克/畝)、每畝平均施農(nóng)藥量(克/畝)、農(nóng)田土壤有機質(zhì)含量(%)?!?/p>
2 環(huán)境質(zhì)量評價的一般方法
生態(tài)環(huán)境評價方法就是指為了滿足生態(tài)環(huán)境過程中的一系列目標(biāo)要求,所采用的程序步驟和相應(yīng)的技術(shù)方法。國內(nèi)外已經(jīng)提出應(yīng)用的環(huán)境質(zhì)量評價方法是多種多樣的,至今我國尚未形成統(tǒng)一的方法系列,較成熟的方法有:
2.1 指數(shù)法與綜合指數(shù)法:即加權(quán)平均法。在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價中應(yīng)用這種方法最重要的是評價指標(biāo)權(quán)重的確定,一般都是采用比較易行的德爾菲法(專家評分法)。它可以簡便、直觀地體現(xiàn)出農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的綜合性、整體性和層次性。但是該方法的不足是主觀性比較大,因為專家在打分的過程中,主觀因素和自己的經(jīng)驗,都在左右著分值的確定。
在確定評價指標(biāo)體系和評價標(biāo)準(zhǔn)后,根據(jù)評價因素的相對重要性確定其權(quán)重值,將各因素的變化值得出綜合評價值。通常采用的數(shù)學(xué)模型按因子之間的相互相聯(lián)性、構(gòu)成模式,第一步計算出各評價因子的加權(quán)質(zhì)量指數(shù),然后再按評價因子的歸屬關(guān)系得出三個因子集的質(zhì)量分指數(shù),最終由因子集質(zhì)量分指數(shù)得出評價區(qū)域的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)。
質(zhì)量指數(shù)分為子體系指數(shù)和總指數(shù)兩級。共有四個子體系:灌溉用水子體系、農(nóng)田大氣子體系、農(nóng)田土壤子體系和其他生態(tài)環(huán)境子體系。每個子體系由若干指標(biāo)組成。由指標(biāo)值求出指數(shù)值??傊笖?shù)值由四個子體系的分?jǐn)?shù)值加權(quán)和得出。然后根據(jù)加權(quán)值的大小來得出環(huán)境質(zhì)量的好壞。
2.2 模糊綜合評價方法:環(huán)境質(zhì)量具有精確與模糊、確定與不確定的特性,所以環(huán)境質(zhì)量評價中又引入了模糊綜合評價法。模糊方法是20世紀(jì)60年代美國科學(xué)家扎德教授創(chuàng)立的。因此評價過程中充分利用模糊信息,以及評判結(jié)果用模糊性的語言,該方法既有嚴(yán)格的定量刻劃,也有對難以定量分析的模糊現(xiàn)象進行主觀上的定性描述,把定性描述和定量分析緊密地結(jié)合起來,是近年來發(fā)展較快的一種新方法。
通過計算的綜合判斷中的各元素之值,對生態(tài)環(huán)境做出評判,評價等級。模糊評價方法,有時比較粗糙,而且往往受控于某污染權(quán)重的項目,以至于有誤判的現(xiàn)象,在評價因素時,這種現(xiàn)象尤為突出,而且導(dǎo)致實用性差。此外,還有一些方法:類比分析法,作為一種常用半定量和定性的方法,主要有生態(tài)因子類比、生態(tài)環(huán)境問題類比以及生態(tài)環(huán)境整體類比三種類比分析法。景觀生態(tài)學(xué)方法,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況通過功能與穩(wěn)定性分析與空問結(jié)構(gòu)分析進行評價。圖形疊置法,即生態(tài)圖法,即一張圖上跌合兩個以上的生態(tài)環(huán)境信息,構(gòu)成復(fù)合圖,反映生態(tài)環(huán)境變化的程度和方向。列表清單,分別將各種生態(tài)環(huán)境因子劣種統(tǒng)一表格的行與列里,逐一進行分析并以數(shù)字、正負(fù)號或其他符號表示其強度、性質(zhì)等;指數(shù)法與綜合指數(shù)法是最常用的生態(tài)環(huán)境評價方法,表征生態(tài)環(huán)境因子特性的指標(biāo)體系和確定評價標(biāo)準(zhǔn)的建立,并賦予因子權(quán)重,然后建立評價函數(shù)曲線,得出綜合評價指數(shù)值。例如內(nèi)梅羅指數(shù)用于評價水環(huán)境質(zhì)量,上海大氣質(zhì)量指數(shù)、格林大氣指數(shù)用于評價大氣質(zhì)量。
生態(tài)系統(tǒng)綜合評價法一般采用層次分析法(AHP法),同時采用定量和定性分析方法,又稱多層次權(quán)重分析決策法。生物生產(chǎn)力評價法,可評價生態(tài)環(huán)境質(zhì)量極其變化趨勢,用生物量、生物生長量以及物重量三個基本生物學(xué)參數(shù)表示;其他評價方法還有回歸分析法、相關(guān)分析法、多因子數(shù)量分析法、系統(tǒng)分析法以及聚類分析法等。
總之,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價,為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的管理提供參考標(biāo)準(zhǔn),為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。揭示和預(yù)測農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量受人類活動的影響程度,為制定農(nóng)業(yè)環(huán)境規(guī)劃、農(nóng)業(yè)環(huán)境區(qū)劃、農(nóng)業(yè)環(huán)境管理和農(nóng)業(yè)法規(guī)提供科學(xué)依據(jù)。為農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護與建設(shè)提供科學(xué)的保障。