河南省資源豐富,是全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)和重要的礦產(chǎn)資源大??;人口眾多,是全國(guó)人口大省,勞動(dòng)力資源豐富,消費(fèi)市場(chǎng)大;區(qū)位優(yōu)越,位居天地之中,素有“九州腹地、十省通衢”之稱,是全國(guó)重要的綜合交通樞紐和人流物流信息流中心;農(nóng)業(yè)領(lǐng)先,是農(nóng)業(yè)大省和糧食轉(zhuǎn)化加工大省。河南省耕地資源面臨生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),我們應(yīng)如何防控?本文從自然、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)環(huán)境壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)3 個(gè)方面,選取16 項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo),評(píng)價(jià)2008—2017 年河南省耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)狀況,其意義在于為科學(xué)合理地評(píng)價(jià)和衡量人類活動(dòng)對(duì)耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響提供有效的方法,為河南省政府制定相應(yīng)的耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)防控政策提供參考。同時(shí),豐富和完善在耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)方面的研究?jī)?nèi)容和方法技術(shù),有利于該區(qū)域耕地資源的科學(xué)、合理和可持續(xù)利用,以便更準(zhǔn)確地進(jìn)行區(qū)域耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的防控,降低該區(qū)域的耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。
隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人與自然環(huán)境之間的矛盾逐漸凸顯,出現(xiàn)了耕地生態(tài)環(huán)境不斷惡化、耕地資源快速減少、耕地質(zhì)量下降等一系列問(wèn)題,使得耕地生態(tài)問(wèn)題日益突出。隨著河南省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口數(shù)量的不斷增加,人們對(duì)生活水平和生活質(zhì)量的要求也不斷提高,導(dǎo)致更多物質(zhì)資料和自然資源尤其是耕地資源被快速消耗。河南省耕地資源十分豐富,是全國(guó)糧食的主產(chǎn)區(qū),耕地安全是糧食安全的重要保障,相應(yīng)地,耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題也成為制約河南省農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素。在工業(yè)化、現(xiàn)代化和城鎮(zhèn)化加速發(fā)展進(jìn)程中,耕地生態(tài)系統(tǒng)也在不斷地被改變;在耕地資源利用過(guò)程中,人與耕地生態(tài)系統(tǒng)相互影響、相互牽制和相互作用,共同維護(hù)著耕地生態(tài)安全;在人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾下,耕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性被打破,加之人類對(duì)耕地資源的不合理利用,導(dǎo)致該省耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的形成。
根據(jù)各風(fēng)險(xiǎn)因子的類型及其對(duì)耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)作用的差異性,分析該省耕地生態(tài)系統(tǒng)造成風(fēng)險(xiǎn)的相應(yīng)因子,結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者在耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)方面和河南省耕地資源與耕地安全方面的研究成果分析得出,引發(fā)河南省耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的主導(dǎo)風(fēng)險(xiǎn)因子包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、土壤污染。
2017 年,河南省的三大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比為8:18:74,其中第三產(chǎn)業(yè)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率達(dá)48.4%,與2008年相比有明顯變化,第二產(chǎn)業(yè)降低16%,第三產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)11%,而第一產(chǎn)業(yè)增幅只有5%。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在不斷發(fā)展變化,伴隨而來(lái)的是土地利用變化,耕地?cái)?shù)量急劇減少,引發(fā)耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。
結(jié)合相關(guān)學(xué)者對(duì)河南省耕地資源研究成果,河南省的土壤污染,主要來(lái)源于工礦企業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染和生活污染等。舉例來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)污染方面,以農(nóng)藥、化肥的使用為例,為了提高糧食產(chǎn)量,農(nóng)民不斷增加農(nóng)藥和化肥的施用量,引發(fā)耕地的污染風(fēng)險(xiǎn)。
2008—2017 年,全省農(nóng)藥施用量先增加后減少,雖后期有所減少,這與河南省政府貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記的農(nóng)藥化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)有關(guān),但農(nóng)藥對(duì)耕地土壤污染仍在不斷積累;化肥施用量基本成逐年上升趨勢(shì),其中所含某些成分也會(huì)造成耕地土壤污染??傊?,土壤污染是河南省耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)形成的重要原因之一。
本文的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源于歷年《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》,參照“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型相對(duì)應(yīng)的指標(biāo),從自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境壓力3 個(gè)方面,對(duì)應(yīng)16 項(xiàng)指標(biāo),搜集自2008—2017 年河南省相應(yīng)數(shù)據(jù)資料,采用多因素綜合評(píng)價(jià)法,借助WPS 軟件,通過(guò)熵值法計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重,整理和計(jì)算原始數(shù)據(jù)。因?yàn)橛?jì)算過(guò)程中數(shù)據(jù)篇幅過(guò)大,所以不一一列出。
本文中的耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是多指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià),指標(biāo)間缺乏統(tǒng)一的度量標(biāo)準(zhǔn)。為了消除該因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響,需要對(duì)所選指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,既方便計(jì)算,又方便進(jìn)行指標(biāo)值的對(duì)比和綜合評(píng)價(jià)分析。
對(duì)于正指標(biāo),采用上限效果測(cè)度,其計(jì)算方法為:
對(duì)于負(fù)指標(biāo),采用下限效果測(cè)度,其計(jì)算方法為:
式中:xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)單元在第j個(gè)指標(biāo)上的實(shí)際數(shù)據(jù),max(xij)為第j個(gè)指標(biāo)的最大值,min(xij)為第j個(gè)指標(biāo)的最小值。
借助WPS 軟件,經(jīng)過(guò)層層計(jì)算,最終采用熵值法求得所選的16 項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。該方法屬于客觀的賦權(quán)法,相比主觀賦權(quán)法,更加科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的原始數(shù)據(jù)和各指標(biāo)的相應(yīng)權(quán)重,計(jì)算得出2008—2017 年耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的綜合風(fēng)險(xiǎn)值,其計(jì)算方法為:
式中:Di(ω)為綜合風(fēng)險(xiǎn)值,Wj為第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,Xij為第i個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值,n為指標(biāo)個(gè)數(shù)。
綜合風(fēng)險(xiǎn)值的大小反映了河南省各年份耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的高低程度。數(shù)值越大,風(fēng)險(xiǎn)越高;數(shù)值越小,風(fēng)險(xiǎn)越低。
由圖1 可知,2008—2017 年,河南省整體的耕地綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值呈下降趨勢(shì),2016 年之前,綜合風(fēng)險(xiǎn)值都在0.5 以上,相關(guān)學(xué)者研究結(jié)論顯示,綜合耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)處于中級(jí)以上水平。2017 年開(kāi)始,綜合耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值下降到中級(jí)以下風(fēng)險(xiǎn)水平。
圖1 河南省2008—2017 年耕地綜合風(fēng)險(xiǎn)值
由圖2 可知,2008—2017 年,經(jīng)濟(jì)壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值總體呈持續(xù)下降趨勢(shì)。自然壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值在2008—2010 年和2013—2017 年兩區(qū)段呈下降趨勢(shì),2011—2013 年區(qū)段呈上升趨勢(shì)??偟膩?lái)看,自然壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值變化呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。相比而言,社會(huì)環(huán)境壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值總體呈上升趨勢(shì),在2008—2015 年上升幅度較小,2015 年以后風(fēng)險(xiǎn)上升幅度增大。
圖2 2008—2017 年“自然—經(jīng)濟(jì)—社會(huì)”壓力風(fēng)險(xiǎn)值
總體而言,10 年來(lái),河南省整體耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值呈下降趨勢(shì),其中,經(jīng)濟(jì)壓力風(fēng)險(xiǎn)值和自然壓力風(fēng)險(xiǎn)值都呈下降趨勢(shì),社會(huì)環(huán)境壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值呈上升趨勢(shì)。這說(shuō)明在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)和政府政策支持下,如農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提高、耕地保護(hù)政策的制定和實(shí)施,使河南省耕地綜合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值在2008—2017 年持續(xù)下降。另外,社會(huì)環(huán)境壓力生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值的上升趨勢(shì)要引起政府的格外重視,如重視人口政策和農(nóng)藥化肥的使用等方面的管控,能更好地防控河南省整體耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值的上升趨勢(shì)。
基于對(duì)河南省耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的研究結(jié)論,首先,河南省應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)耕地環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè),繼續(xù)降低自然壓力對(duì)耕地風(fēng)險(xiǎn)的影響。其次,引導(dǎo)農(nóng)民采用科學(xué)合理的耕作方法,減少農(nóng)藥和化肥的施用量,控制耕地鹽堿化,降低社會(huì)環(huán)境壓力對(duì)耕地的影響。總之,在未來(lái)開(kāi)發(fā)、利用、發(fā)展和保護(hù)耕地資源的過(guò)程中,河南省政府應(yīng)格外重視社會(huì)環(huán)境壓力對(duì)耕地的影響,以降低河南省整體耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),保護(hù)耕地生態(tài)安全,從而促進(jìn)全省經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
減少和控制農(nóng)藥化肥的使用,有利于降低耕地環(huán)境壓力風(fēng)險(xiǎn)。省政府和各市政府要認(rèn)真貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記的重要指示,深入推進(jìn)化肥農(nóng)藥施用量零增長(zhǎng)行動(dòng),創(chuàng)新舉措,確保化肥農(nóng)藥減量增效取得新成效,助力鄉(xiāng)村振興和耕地保護(hù)。一方面,調(diào)整農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)、減少化肥農(nóng)藥施用量、增加有機(jī)肥施用量;另一方面,充分做好現(xiàn)有的畜禽糞污資源化利用、秸稈綜合利用。政府引導(dǎo)、農(nóng)企合作,共同保護(hù)耕地生態(tài)安全。
本文對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立和不同壓力耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)下的分析有待進(jìn)一步改善。未來(lái)研究將以耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)“識(shí)別—評(píng)價(jià)—防控”為主線,細(xì)化區(qū)域研究、評(píng)價(jià)模型構(gòu)建、完善指標(biāo)體系,提高綜合耕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的科學(xué)性和合理性,為政府科學(xué)決策提供智慧支持。