基于因子分析的湖北省生态农业发展状况综合评价

2016-01-22祝万伟湖北师范学院经济管理学院湖北黄石435002

湖北师范大学学报(哲学社会科学版) 2015年6期

祝万伟(湖北师范学院经济管理学院, 湖北黄石　435002)

祝万伟(湖北师范学院经济管理学院, 湖北黄石435002)

摘要〔〕治理农业面源污染，促进湖北省农业可持续发展，需要大力发展生态农业。本文依据湖北省2004-2013年十年间农业及农村的3大类27个指标数据，运用因子分析和多重目标线性综合法，构建湖北省生态农业发展状况综合评价体系，用以量化分析湖北省生态农业的发展水平和变迁过程，并提出了节约和保护水资源与土地资源、减少农药与化肥的使用、完善农业保险机制等政策建议。

关键词〔〕生态农业；综合评价体系；因子分析；湖北省

中图分类号〔〕F323〔

文献标识码〕A〔

文章编号〕1009- 4733(2015)06- 0057- 05

doi:10.3969/j.issn.1009-4733.2015.06.016

[收稿日期]2015—08—05

[作者简介]祝万伟，男，安徽宣城人，硕士研究生，研究方向为金融市场与农村经济。

Abstract：Govern agricultural aspect source pollution, promote sustainable development of agriculture in Hubei Province, the need to develop ecological agriculture. This paper based in Hubei Province in 2004 - 2013 three categories of 27 indicators data in agriculture and rural areas, using factor analysis and multiple objective linear synthesis method, to build a comprehensive evaluation system of development of ecological agriculture in Hubei Province. In order to quantify the level of development of ecological agriculture in Hubei Province, and proposed conservation and protection of water and land resources, reduce pesticide and fertilizer use, improve the agricultural insurance mechanisms and other policy recommendations.

1引言

在90年代，生态农业思潮刚在中国兴起的时候，就有经济学家认识到生态农业应该是在经济和环境协调发展的情况下进行，要形成生态和经济的良性循环，以实现农业的可持续发展[1～2]。而针对生态农业的发展现状建立评价指标体系不仅可以实现生态农业发展状况的实时监测和科学评价，还可以对生态农业的发展起到一定的推动作用。国内关于生态农业的评价体系研究主要集中在评价原则、评价方法以及评价标准的确定等方面。袁平夫[3]认为，应该以以下5项原则作为生态农业评价的主要原则，分别是：经济上的有利性、技术上的可行性、生态学上的持续性、生物学上的合理性、社会上的可接受性。刘钰[4]认为我国的生态农业包含了多种类型的生态农业，因此要根据不同地区的生态农业特点及实际情况构建评价指标体系。

湖北省是一个农业大省，而在湖北省发展生态农业正是一个可以保障农民收入持续增加和农村经济长期稳定发展的重要途径。关于湖北省生态农业的研究主要集中在生态农业产业化方面，如罗芳等[5]和王锋[6]分别以湖北省京山县和湖北大别山区为例分析了生态农业产业化的实质，探讨发展生态农业的基本模式。李芬[7]对大冶有色梅川生态农业观光园进行了研究。现有研究中还没有对湖北省整体生态农业发展状况作出综合评价的文章，所以本文将在现有研究的基础上，运用因子分析和多重目标线性综合法，构建湖北省生态农业发展状况综合评价体系，对湖北省生态农业的发展水平和变迁过程进行量化分析，并提出湖北省生态农业发展的政策建议。

2指标选择与研究方法

2.1　指标的选取

本文参照现代农业发展指标体系和可持续发展指标体系的相关研究成果并结合湖北省生态农业发展的实际情况，并遵循以下3项基本原则，选取3大类27个指标。见表1.

(1)全面性原则。指标体系应该包括研究对象的主要指标，这些指标要能全面、准确的反映生态农业发展的各个方面。

(2)动态性原则。生态农业发展的关键在于可持续，所以不仅要关注现状，还要关注其潜力，因此评价指标要具有动态性。

表1　湖北省生态农业发展状况评价体系所选取指标

本文数据主要来源于中国统计年鉴，少部分补充数据来自湖北省统计年鉴、湖北省农业年鉴及湖北省卫计委、湖北省林业厅等政府网站数据。

2.2　因子分析及线性综合评价法

由于不同指标对生态农业发展所起的作用和大小不同，所以评价体系中每个指标所占有的权重也不同，因此确定各个指标的权重会对评价结果产生最直接的影响。本文利用的是因子分析法，利用包含大部分原始信息的几个因子来确定指标权重。

因子分析的步骤：

(1)原始数据归一化。由于所选取的各个指标所反映的内容和使用的量纲均有不同，因此在因子分析前进行归一化处理。另外，将指标区分为正、负作用指标，即有些指标对生态农业发展起到抑制，视为负作用指标。两者公式如下：

(2-1)

(2-2)

二式中，Yit表示原始数据Xit归一化处理后的数据；Ximax与Ximin分别为指标Xi在2004-2013年间数据的最大值和最小值。

(2)运用SAS软件对归一化处理后的数据进行因子分析，以累计贡献率超过90%来选取因子个数，并得到因子载荷矩阵。

(3)确定各个指标的权重。以每个指标下每个因子的载荷和对应因子的贡献率之积的累加和来确立该指标对总信息量的影响。计算公式如下：

(2-3)

上式中， Wi表示指标i的权重； Dj表示因子j的贡献率； Eji表示第i个指标的第j个因子的载荷量。

(4)线性综合评价法。线性加权综合法对于指标权重系数的作用表现的更加明显。其计算公式为：

(2-4)

上式中，S为综合得分； Wi表示第i个指标的权重； Yit表示第i个指标在t时间下的值。

3湖北省生态农业发展状况综合评价

3.1　数据处理

(1)首先对原始数据进行归一化处理，正作用指标为21个，负作用指标为6个。由于数据过多，篇幅限制，这里不列出原始数据表及归一化处理后的数据表。

(2)通过SAS软件进行因子分析，得出各个因子的特征值和贡献率。

表2　累计贡献率表

选取因子的原则为特征值大于1，并且解释总方差的累计贡献率大于90%。从表中可以看出，第一个因子的特征值为21.3868，它解释了原始数据中79.21%的信息；第二个因子和第三个因子的贡献率分别为7.78%和6.21%，此时，3个因子的累计贡献率达到了93.21%，此时的解释效果较好。

(3)确定提取3个因子后，运用SAS软件得出因子载荷矩阵。

表3　因子载荷矩阵

(4)根据因子载荷矩阵和各因子的贡献率计算各个指标的权重。即根据公式(2-3)来计算权重。

表4　各项指标的权重

通过对各指标权重的比较，可以看出各个指标的权重有大有小。单位面积机械动力和农村劳动力农业就业比率的权重最高，为4.16%，即这两项指标对总体评价的影响最大。

(5)得出各指标的权重后，即可用根据公式(2-4)来计算2004-2013年十年间湖北省生态农业历年的综合得分。

表5　湖北省生态农业发展状况综合评价表

3.2　结果分析

根据各个年份的效益值可以画出湖北省2004-2013年十年间的生态农业综合效益的变化趋势图。

图1　湖北省生态农业发展状况综合评价

湖北省生态农业发展状况综合评价分析

(1)从总体上来说，湖北省生态农业发展状况的评价值是呈上升趋势的，仅06年有所下滑。据2007年湖北省农业统计年鉴资料显示，06年湖北省动植物疫病爆发比较严重，春季小麦条锈病、秋季稻飞虱大规模爆发，历史罕见，同时，06年的气候灾害对湖北省农业的影响也很大，这些也间接造成评价体系中06年评分最低。10年相较于09年的增幅最大，达到了0.1226。总的来说，10年间，湖北省生态农业的综合效益涨了5.8倍。

(2)在3个子效益中，生态效益的增幅是最小的，仅2.4倍。观察综合评价图可以看出生态效益曲线在所有曲线中走势最为平缓，这说明湖北省生态农业发展在生态方面做的还不是很好，主要表现在对于化肥、农药及地膜的使用量连年增长，这也是现代农业的基本特征，也是未来生态农业发展亟待解决的问题。

(3)经济效益的评价值平均最低，10年平均值仅为0.1421，但增幅尚可，其值自04年的0.0311到13年的0.2851，共增长了9.1倍，位居3个子效益的第二位。与综合效益类似，整体呈上升趋势，仅在06年下滑，具体到指标可以看出是由于X13，即粮食作物单位面积产量指标值为10年里的最低，这个结果也与06年湖北省动植物疫病相佐。

(4)社会效益的发展最快，其值从04年的0.0082到13年的0.3329，涨幅为40.3倍，从图中也可以看出，社会效益的曲线一直表现为增长趋势。这也说明湖北省的农村家庭的生存状况正在越来越好，作为评价社会环境的指标农村居民家庭拥有汽车数量、初中以上文化比率、每万农业人口乡村医生和卫生员等指标也都表现出逐年上升趋势。

3.3　湖北省生态农业发展阶段区间划分

借鉴生态农业指标体系及区间划分的相关文献[8～9]以及结合湖北省生态农业发展的实际，本文将生态农业的发展阶段划分为5个区间。

表6　湖北省生态农业发展综合评价标准

从表中可以看出04-08年湖北省生态农业还处于起步阶段，此时的生态、经济、社会效益都比较低；08年开始，湖北省开始进入发展生态农业的阶段，此阶段生态和经济两个方面迅速发展；2010-2012年间，生态农业的发展渐渐成熟，发展速度也趋于平稳，此时综合效益的提高主要有赖于社会效益的提高；2013年，经过十年的发展，湖北省生态农业的发展逐渐完善，生态、经济、社会三方面的发展均达到了比较高的水准，并都保持了比较高的发展速度。

4政策建议

根据湖北省生态农业的发展现状及综合评价指标体系的分析结果，本文提出以下几条对策建议：

(1)建立生态农业保险机制。从06年湖北省生态农业整体评价值的下降可以看出，农业本身受天灾的影响较大，对于虫灾及气候变化的抵抗能力较弱，这就必然使得企业及农民遭受重大损失。因此，须尽快建立符合生态农业发展的保险机制，预防和调解天灾造成的农业风险。基于农业所具有的外部性较大，政府应对农业特别是生态农业提供政策支持。

(2)加强水资源的有效使用。农业的发展离不开水，因而搞好农田灌溉就成为了生态农业发展的重中之重。生态农业的发展应减少大水漫灌的方式，要加快节水灌溉工程的建设步伐，多建设成本小、易操作的小型灌溉设备，积极利用机电设备进行排灌。

(3)加大水土流失的治理力度和保持森林覆盖率。湖北省境内流经江河较多，因而水土流失现象也比较严重，十年间水土流失治理面积一直在增长，但未来应把治理和防范并重。同时，应继续保持一定的森林覆盖率，森林的存在对于固化土地，防治水土流失也有着重要作用。

(4)减少化学农药、化肥的使用量，及时回收农用地膜。发展生态农业一定要坚持发展生产与环境保护并重的原则。应积极推广有机肥料和生物肥料的使用，对化学农药、化肥的施用应做到精准化、少量化，以减少对农业环境的污染。对于农用地膜，应尽量使用可降解材料，并且及时回收已利用完毕的地膜，减少白色污染。

[参考文献]

[1]杨晓东. 关于对我国生态农业问题的思考[OL].[2007-8-15].http://www.eedu.org.cn/Article/ecology/ecoappliacions/ecoagri/200708/15/55.html.

[2]厉以宁. 贫困地区经济与环境的协调发展[J]. 中国社会科学，1991(4): 11-16.

[3]袁平夫，叶仁南，曾长荣．生态农业综合效益评价方法探析[J]．中国生态农业学报，2008，20(9)：184-187．

[4]刘钰，覃群明.生态农业可持续性评价指标体系的构建[J]. 北京农业，2014(9):250.

[5]罗芳，孙彩虹.生态农业及其产业化发展模式分析——以湖北省京山县为例[J].生态经济.2010(10):100-103.

[6]王锋.湖北大别山区实现生态农业产业化的对策[J].农业经济.2009(2):10-12.

[7]李芬.大冶有色梅川生态农业观光园景观规划研究[D].华中农业大学.2013.

[8]姚婧婧，沈琦.忻州市生态农业指标休系的构建与评价研究[J].农业技术与装备.2009(2):11-14.