貴州省耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合協(xié)調(diào)研究

簡小玉，魏 媛 (.貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)公共管理學(xué)院，貴州貴陽 550025；2.貴州財(cái)經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院，貴州貴陽 550025)

耕地作為人地耦合系統(tǒng)的結(jié)果，在不同生態(tài)、歷史條件下，形成了具有明顯時(shí)空差異的農(nóng)業(yè)景觀格局。耕地生態(tài)安全是指在一定時(shí)間和空間范疇內(nèi)，確保耕地生態(tài)系統(tǒng)正常運(yùn)行前提下，能夠?yàn)橥獠刻峁┪镔|(zhì)交換的一種狀態(tài)，使整個(gè)系統(tǒng)在進(jìn)行交換的過程中保持平衡發(fā)展。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，特別是鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的作用越發(fā)凸顯，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來越重要。保護(hù)耕地安全和發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)是政府部門和市場主體所追求的目標(biāo)。貴州省地處喀斯特山區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱，土地承受力低，且貴州耕地資源缺乏，加之近年來貴州省大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，占用大量的耕地，導(dǎo)致耕地面積的大量減少。近年來有大量學(xué)者對貴州省耕地安全進(jìn)行研究，主要包括耕地質(zhì)量狀況、耕地功能的演變、耕地集約利用等。但對耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合研究較少。因此，筆者通過構(gòu)建指標(biāo)體系，利用熵值法對2008—2019年貴州省耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)做評價(jià)和分析，以期為貴州省耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)發(fā)展提供一定的參考。

1 研究方法與數(shù)據(jù)處理

指標(biāo)體系的構(gòu)建。該研究重點(diǎn)關(guān)注貴州省耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合評價(jià)水平及兩者之間的協(xié)調(diào)研究。在已有研究基礎(chǔ)上，結(jié)合貴州省實(shí)際情況并綜合考慮可獲取性，可操作性等原則選取17指標(biāo)構(gòu)成指標(biāo)體系，具體指標(biāo)見表1。

表1 貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重Table 1 The evaluation index system and weight of arable land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

數(shù)據(jù)來源與處理。數(shù)據(jù)主要來源于2009—2020年《貴州統(tǒng)計(jì)年鑒》，2008—2019年貴州省土地資源公報(bào)、自然資源公報(bào)?；谠紨?shù)據(jù)用熵值法計(jì)算權(quán)重見表1。

熵值法。該研究用熵值法對各項(xiàng)指標(biāo)賦權(quán)重。

(1)標(biāo)準(zhǔn)化處理。由于原始數(shù)據(jù)存在評價(jià)系數(shù)和單位的差異，故對所選指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。公式如下：

(1)

(2)

式中，為標(biāo)準(zhǔn)化;為研究區(qū)第年第項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)的數(shù)值；min()、max()分別為研究區(qū)所有評價(jià)年份中第項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)的最小值、最大值。

(2)消除負(fù)值，平移處理。為解決標(biāo)準(zhǔn)化處理后可能出現(xiàn)數(shù)值較小或負(fù)值的情況，將標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值進(jìn)行平移處理，從而消除上述情況。

=+

(3)

式中，為指標(biāo)平移的幅度，一般取1。

(3)數(shù)據(jù)的無量綱化。

(4)

(4)計(jì)算第個(gè)指標(biāo)的熵值。

(5)

(5)計(jì)算第個(gè)指標(biāo)的差異系數(shù)。

=1-

(6)

(6)計(jì)算第個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。

(7)

耦合協(xié)調(diào)度模型。該研究對耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合指數(shù)的測算、耦合協(xié)調(diào)度的測算參照前人的方法。構(gòu)建耕地生態(tài)安全-農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合系統(tǒng)模型。耦合協(xié)同模型公式：

(8)

(9)

=×+×

(10)

式中，為協(xié)調(diào)度；為耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合協(xié)調(diào)指數(shù)；和為待定系數(shù)，取值為==05。越大，系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)度越高；反之則越低。協(xié)調(diào)度等級參照吳文恒等劃分標(biāo)準(zhǔn)，如表2。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)綜合評價(jià)公式分別計(jì)算出耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合評價(jià)值變化趨勢見圖1。

表2 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)度等級劃分Table 2 Classification of the degree of coupling coordination between economic system and ecological environment

圖1 耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)變化趨勢Fig.1 Change trend of the comprehensive index of cultivated land ecological security and agricultural economic development

由圖1可知，貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評價(jià)值總體上均呈現(xiàn)上升的趨勢。貴州省耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)從2008年的0.288 4增至2019年的0.782 4。在2010—2011年，其生態(tài)安全指數(shù)呈下降的趨勢，原因主要是經(jīng)濟(jì)的壓力，加之貴州省是典型的喀斯特地貌區(qū)，耕地比重較小，同時(shí)近年來城市化擴(kuò)張?jiān)谝欢ǔ潭壬蠝p少了耕地種植面積。自2011年后，耕地生態(tài)安全呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢其原因可能是貴州省響應(yīng)國家的相關(guān)政策，實(shí)施耕地保護(hù)政策，嚴(yán)格控制農(nóng)轉(zhuǎn)非，合理規(guī)劃土地用途，實(shí)行嚴(yán)格的土地用途管制。同時(shí)，貴州省作為低碳試點(diǎn)省份，既要發(fā)展經(jīng)濟(jì)，又不能對生態(tài)環(huán)境造成破壞。在耕地利用上，隨著科技進(jìn)步，農(nóng)藥、化肥的使用降低，對促進(jìn)耕地可持續(xù)也有一定的積極作用。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)從2008年的0.178 1上升至2019年的0.901 8，增長速度較快。但2008—2009年呈現(xiàn)下降的趨勢，自2009年后，一直保持著上升趨勢。2008—2019年，貴州省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值從539.19億元增至2 408.03億元，農(nóng)村常住居民人均可支配性收入從2 796.93元增至10 756元，在2015年以前，耕地生態(tài)安全綜合值大于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合值，而2015年之后，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合值超過耕地生態(tài)安全值。貴州省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原因可能是，近年來，依托貴州省各區(qū)域獨(dú)特優(yōu)勢，大力發(fā)展鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)，特別是在現(xiàn)階段鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)將會釋放出前所未有的活力。

依據(jù)上文耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度計(jì)算公式，得到兩者之間的協(xié)調(diào)度評價(jià)，見表3。

表3 貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)發(fā)展度Table 3 Coordinated development degree of cultivated land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

綜合指數(shù)反映耦合作用主體整體發(fā)展水平對相互耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)程度，耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)()反映了耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于二者耦合協(xié)調(diào)度的貢獻(xiàn)程度。由表3可知，綜合指數(shù)一直呈現(xiàn)出穩(wěn)步提高趨勢，表明耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩者耦合協(xié)調(diào)度貢獻(xiàn)程度逐步增加。該研究運(yùn)用耕地生態(tài)安全與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合指數(shù)()來反映耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r之間相互作用關(guān)系的強(qiáng)弱。從表3可知，貴州省從2008—2019年耦合指數(shù)作用總體上升。但2008—2011年耦合指數(shù)呈快速下降的趨勢，從0.891 4迅速下降到0.691 3，耦合作用快速減弱。從2011年后，耦合指數(shù)有呈現(xiàn)出逐步上升的趨勢，說明耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相互關(guān)系在逐漸增強(qiáng)。

耕地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展這2個(gè)系統(tǒng)之間趨于協(xié)調(diào)，協(xié)調(diào)度()總體呈增長趨勢。但2008—2010年，從0.456 0降到0.355 6，從瀕臨失調(diào)衰退型降到輕度失調(diào)衰退型，貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的耦合協(xié)調(diào)可能存在很多潛在威脅。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)在保護(hù)耕地生態(tài)安全的基礎(chǔ)上快速發(fā)展經(jīng)濟(jì)，達(dá)到土地生態(tài)安全與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。自2010年后，分別經(jīng)歷了瀕臨失調(diào)衰退型、勉強(qiáng)協(xié)調(diào)發(fā)展型、中級協(xié)調(diào)發(fā)展型、良好協(xié)調(diào)發(fā)展型以及優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展型。由計(jì)算結(jié)果可知，耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)得到改善，到2019年，兩者之間的協(xié)調(diào)發(fā)展度達(dá)到優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的狀態(tài)，但在今后的發(fā)展中，仍需注意耕地保護(hù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展的投入，其兩者之間的耦合度仍有提升的空間。

3 結(jié)論

該研究采用熵值法對貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行評價(jià)，并建立協(xié)調(diào)發(fā)展度模型對兩者之間的協(xié)調(diào)性進(jìn)行了測度。貴州省耕地生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)總體上呈增長態(tài)勢，并且兩者的協(xié)調(diào)度不斷增強(qiáng)直至優(yōu)質(zhì)發(fā)展型階段。隨著人口的增長、土地的污染加劇、耕地不斷被占用，如果不注重控制這些因素，兩者之間的協(xié)調(diào)程度可能會呈現(xiàn)下降的趨勢。結(jié)合貴州省耕地現(xiàn)狀，在抓住機(jī)遇發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，也要注重耕地生態(tài)環(huán)境的建設(shè)。耕地生態(tài)和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展需要提高農(nóng)業(yè)勞動力的素質(zhì)，加強(qiáng)其保護(hù)環(huán)境意識，減少對土地的污染；保護(hù)耕地，加強(qiáng)基本農(nóng)田的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)耕地總量動態(tài)平衡；因地制宜，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。