基于AHP-模糊综合评价法的玉米品种安全评价及阻碍因素诊断 ——以河西制种基地为例

付 滨，窦学诚

(甘肃农业大学 财经学院，甘肃 兰州 730070)

浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis， 2017，29(10): 1611-1619

付滨，窦学诚. 基于AHP-模糊综合评价法的玉米品种安全评价及阻碍因素诊断——以河西制种基地为例[J].浙江农业学报，2017，29(10)： 1611-1619.

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.10.03

2017-06-19

国家社会科学基金项目(13xjy018)；国家科技支撑项目子课题(2012BAD14B10-1)

付滨(1990—)，男，山东新泰人，硕士研究生，研究方向为区域经济学。E-mail：644274010@qq.com

*通信作者，窦学诚，E-mail: tigerzyx@163.com

基于AHP-模糊综合评价法的玉米品种安全评价及阻碍因素诊断
——以河西制种基地为例

付 滨，窦学诚*

(甘肃农业大学 财经学院，甘肃 兰州 730070)

玉米作为第三大粮食作物，其品种安全与粮食安全息息相关，目前河西制种基地面临着所育品种血缘相近的多、远缘的少、种质资源同质化等一系列问题。文章基于玉米品种安全的相关研究，结合实地调研数据，运用AHP-模糊综合评价法，从资源安全、市场安全、管理安全和技术安全4个方面出发，选取24个指标构建评价体系，对当前玉米品种安全进行了系统性评价；并对玉米品种安全的阻碍因素进行诊断，研究结果表明，玉米品种安全处于较不安全状态，原因主要在于具有核心作用的制种环节处于较不安全状态；玉米品种安全的阻碍因素的阻碍程度依次为：技术因子>市场因子>资源因子>管理因子；单项评价指标阻碍因素中种子市场监督管理体系完善程度、种子市场不当竞争、制种技术规范性、制种过程管理程度成为影响玉米品种安全的主要因素。

玉米品种安全；模糊综合评价；市场因子；技术因子；阻碍因素

“国以农为本，农以种为先”。中国作为农业大国，用种问题成为影响粮食安全最重要的因素[1]。玉米品种安全泛指在育种、制种、推广、销售、种植过程中，保护玉米品种及其种质资源不受外界或本身因素影响，不对人类及其后代产生恶劣影响，且对整个生态系统和经济系统不会造成现实或潜在危险的一种状态[2]。

在玉米品种安全评价方面，许多研究者从跨国公司进驻对我国种质资源和种子产业安全造成的冲击及影响出发，以粮食安全为切入点，提出了对品种安全的要求；从生物学安全出发，以转基因植物对周围环境生物的影响为切入点，采用决策树方法对转基因品种安全做出诊断评价；从生态风险、健康风险、经济风险、社会风险出发，对中国农作物转基因品种安全进行多级模糊综合评价诊断[3-7]。玉米品种安全面临的风险主要表现在育种、制种、使用环节，在育种阶段种质资源的搜集与保存成为影响玉米品种安全的主要因素；在制种阶段，所制玉米品种的纯度成为玉米品种安全的重要因素；在使用阶段，生态位匹配成为保障粮食产量与生态安全的主要因素。

通过对CAB数据库(1961—2016年)进行相关检索后发现，有关品种安全的文献只有2篇对都市市场上贩卖的某一蔬菜品种的质量安全状态进行分析和展望[8-9]。玉米的品种安全问题是种业安全问题的焦点与关键[10]，目前对作物品种安全的研究主要集中在对作物新品种保护的相关政策、制度的解读[11-13]；转基因技术及其产物对生态环境、人类自身健康的潜在风险和危害研究[3，13-16]，对种子销售、加工行业[17-20]、育种研发机构[21-23]、制种基地制种农户[24-25]等相关主体的农作物品种经济学研究，研究方法以定性分析或政策解读为主，定量研究较少，在对品种安全评价指标选取方面，仅侧重于品种安全某一方面的单因素指标，无法反映玉米品种安全的状态及影响因素。

本文结合种业领域专家对构建的玉米品种安全评价指标打分及在河西地区的实地调研，采用AHP-模糊综合评价法对玉米品种安全做出评价，对影响玉米品种安全的阻碍因素做出诊断，并针对品种安全阻碍因素提出相应的对策建议，为玉米品种安全提供一定保障。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

河西地区处北纬37°17′—42°48′，东经92°23′—104°12′，祁连山与北部山系之间，东南起乌鞘岭，西北到疏勒河下游，长1 000 km以上，犹如一条狭长的天然走廊，亦称河西走廊。河西地区总面积为27.11×104km2，占甘肃省总面积的59.7%。河西地处西北干旱区，石羊河、弱水、疏勒河流域则分布着较大的冲积平原，土壤肥沃，水草丰美，宜农宜牧。祁连山终年积雪，春夏消融，引以灌溉，尤适于发展“绿洲农业”。

河西地区以其独特的地理优势，充足的光照，成为天然优良的制种基地，吸引了包括杜邦先锋、利马格兰等在内的国内外70多家种业公司入驻。河西制种基地作为我国高标准的主要制种基地，制种产量占全国制种的70%。河西制种基地总耕地面积占甘肃省总耕地面积的17.5%，河西制种基地面积达到8.87万hm2，产量高达7 600～9 000 kg·hm-2，主要包括武威、张掖、酒泉等主要的制种基地。

河西制种基地存在制种企业降低检验规程要求的400 m以上隔离标准，采用路隔离、渠隔离的情况；制种基地土地资源紧张，致使制种基地出现制种公司穿插制种情况；田间管理过程中间苗不彻底，出现弱小苗，延长母本去雄时间，使母本自交授粉情况；田间去杂过程中，保证母本去杂、去雄的彻底性和父本去杂的彻底性困难大；制种农户的自身素质参差不齐，对技术规程的执行能力也有所不同；在收获、晾晒过程中无法保证运输设备、晾晒场地清理彻底性；执法设备、执法车辆、执法人员的配备不足等问题成为河西制种基地存在的品种安全上的潜在不安全因素。

1.2 指标体系的构建

指标的选取直接影响玉米品种安全评价的准确性，因此，建立恰当准确的指标是有效评价玉米品种安全的前提。玉米品种安全评价指标体系的构建应遵循系统性、区域性、主导性、层次性、可行性原则。

在参考国内相关学者研究[2-4，6，10-11，14-16]的基础上，结合笔者实地调研过程中对相关种业专家、种业公司科研管理层专家以及技术人员的访谈，筛选在育种、制种、销售、使用环节中影响玉米作物品种安全的因素作为评价指标，构建4个一级指标，24个二级指标对作物品种安全进行评价，具体构建指标如表1所示。

1.3 数据来源

由于构建的评价模型中的大部分指标都无法量化，指标权重的确定只能依靠该领域的专家进行打分评价。笔者前往甘肃省农业科学院作物科学研究所、甘肃省生物技术研究所、甘肃省植物保护研究所、甘肃省农业经济与发展研究所、甘肃省农业资源与农业区划研究所、兰州大学草地农业科技学院、甘肃省社科院农业经济研究所、甘肃省农牧厅，邀请相关领域的农业技术专家、教授及上市种子公司的科研管理层的专家通过访谈和填写打分问卷的形式对本次专家问卷进行了打分、排序。共发放问卷50份，回收46份，问卷有效回收率达92%。

1.4 评价方法

1.4.1 AHP-模糊综合评价法的内涵及作用

模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法。它具有结果清晰、系统性强的特点，能较好地解决模糊的、难以量化的问题，适合各种非确定性问题的解决。

对作物品种安全进行评价，实际上是对育种、制种、销售环节各因素进行分析。在评价中既要考虑自身的特征，也要考虑要素之间的内在联系和不同要素对作物品种安全影响的大小。作物品种安全的评价难点在于如何剥离各指标的差异信息与最终的综合评价之间的关系，模糊综合评价法可以通过揭示作物品种安全评价的单个指标与综合评价结果之间的中间信息、挖掘品种产业链中存在的具体安全问题，适用于作物品种安全的评价。

1.4.2 相关数据处理

(1)计算评价指标权重。利用专家打分法对玉米品种安全评价指标进行两两重要性和影响程度的比较打分，当赋值为1时，表明两个评价指标重要性相同；当赋值为3时，表明前者比后者轻微重要；当赋值为5时，表明前一个指标比后一个指标较为重要；当赋值为7时，表明前一个指标比后一个指标更重要；当赋值为9时，表明前一个指标比后一个指标极其重要；反之，则取相应赋值的倒数；2、4、6、8为重要性的中间状态。

将专家对评价因子的打分进行相应标记，构成判断矩阵，先对构建的矩阵每一行元素进行乘积判断，按照评价因子对品种安全影响的重要性采用概率加权法对专家评价结果进行处理，对专家不同的意见采取多次修正，直到专家分歧程度低于要求值。将专家填写的各评价指标权重的相应概率进行平均，得出权重的概率分布，然后计算出指标权重期望，计算评价指标权重方差、标准差，确定指标权重离散程度，后对所构成的向量进行归一化，最后用总数除去分数，得出平均评价指标权重。

(2)综合指数的计算。玉米品种安全评价的单一指标无法全面地确定安全等级，只能从某一侧面反映安全状况，只有通过指标权重的确定将评价指标逐层合成综合指数，才能全面地反映玉米品种安全的整体情况。

(3)玉米品种安全阻碍因素判断。在对玉米品种安全做出评价之后，为了保障玉米品种安全，对单项指标和分类指标阻碍作用的大小排序，深挖阻碍玉米品种安全水平提高的因素成为了目前工作的重心。阻碍因素的确定主要包括因子贡献度、评价指标偏离度和阻碍度。

2 模型测算及结果分析

2.1运用AHP-模糊综合评价法确定因素集和评语集

结合所构建的指标体系，在聚类分析极差标准化处理的基础上，可以得出评价要素集合为U=(U1，U2，U3，U4)，即玉米品种安全=(资源安全，市场安全，管理安全，技术安全)，其中U1=(X1，X2，X3，X4，X5，X6)；U2=(X7，X8，X9，X10，X11，X12，X13)；U3=(X14，X15，X16，X17)；U4=(X18，X19，X20，X21，X22，X23，X24)。依据当前我国重要粮食作物(玉米)品种安全的实际程度及各个影响因素对其的影响程度和重要性，本文将评语集定义为V={安全、较安全、临界安全、较不安全、不安全}，并依次赋值为V={No1(0.8-1.0)，No2(0.6-0.8)，No3(0.4-0.6)，No4(0.2-0.4)，No5(0-0.2)}，括号内为综合指数取值范围。

2.2 指标权重的计算

由于指标权重的大小将直接影响到评价结果的准确性，对最终的评价结果起着至关重要的作用。因此，在建立综合评价模型时，各指标权重的确定成为了评价的核心。查阅相关文献发现，目前国内缺乏对权重的确定标准，本文权重的确定通过一致性矩阵的AHP法，进行权重计算，通过随机一致性检验(CR<0.1)，具体取值见表2，最终确定了玉米品种安全评价各指标权重(表1)，指标权重得分为小数。

表1玉米品种安全评价指标及权重得分

Table1safety evaluation index and weight score of Maize Varieties

目标层Targetlayer准则层Criterionlayer权重Weight指标层Indexlayer权重Weight玉米品种安全Maizevarietysafety资源因子Resourcefactor01589X1种质资源的搜集与保存状况Collectionandpreservationofgermplasmresources00972U1X2种质资源的引进与鉴定程度Introductionandidentificationofgermplasmresources01243X3育种研发人员的专业素质Theprofessionalqualityofbreedingresearchanddevelopmentstaff01251X4育种机构和企业研发资金的投入Theinvestmentofdevelopmentfundsofbreedinginstitutionsandenterprises02703X5国内育种企业机构对国外育种技术的依存度Thedependenceofdomesticbreedingenterprisesonforeignbreedingtechnology01830X6国外育种技术的垄断程度Thedegreeofmonopolyofforeignbreedingtechnology02001市场因子Marketfactor02774X7制种企业对玉米品种权的认知度Therecognitionoftheseedrightsoftheenterprises01009U2X8制种农户对所种品种的所有权认知度Theownershipawarenessofthespeciesofseedfarmers01802X9种子市场监督管理体系的完善程度Theperfectionoftheseedmarketsupervisionandmanagementsystem01529X10企业对销售渠道的掌握和管理程度Thedegreeofcontrolandmanagementofsalechannels01540X11种子经营人员的法制观念和依法经营意识Thelegalconceptofseedoperatorsandtheirmanagementconsciousnessaccordingtolaw01121X12种子市场运行机制的完善程度Theimprovementoftheseedmarketoperationmechanism01013X13种子市场的不当竞争Poorcompetitioninseedmarkets01986管理因子Management01821X14良种良法知识普及程度Thepopularityoftheknowledgeoffineseedandfinemethod01441factorU3X15管理体系的完善程度Theperfectionofthemanagementsystem02798X16种子质量抽检的力度Thestrengthoftheseedqualitysamplinginspection03658X17有效的管理手段Effectivemanagement02103技术因子Technicalfactor03816X18种子加工生产技术的先进程度Advancedlevelofseedprocessingtechnology01102U4X19制种技术的规范性Thestandardizationofseedproductiontechniques01759X20制种农户的专业素质Theprofessionalqualityofthefarmers01321X21耕作制度的完善程度Theperfectionoffarmingsystem01008X22制种过程中的管理程度Thedegreeofmanagementintheseedproductionprocess01906X23制种品种的布局合理性Reasonablelayoutofthevarieties01124X24制种企业农户的法律意识Legalawarenessofenterprisesandfarmers01780

表2评价指标CI与CR取值

Table2Evaluation index CI and CR value

分类指标ClassificationindexesCICR资源因子Resourcefactor007690062市场因子Marketfactor011180081管理因子Managementfactor002700030技术因子Technicalfactor010070073

2.3玉米品种安全单项指标安全等级确定

由表3分析结果可知，玉米品种安全评价指标体系中仍有12个指标处于临界安全或较不安全状态，说明目前玉米品种安全还存在不安全因素。在玉米品种产业链中，制种过程中的技术安全成为影响玉米品种安全至关重要的影响因素，

在对技术安全进行分析后发现，影响技术安全的主要因素中制种技术的规范性、制种农户的专业素质、制种过程的管理程度等仍处于较不安全状态，给玉米品种安全带来了隐患。

2.4 综合评价结果分析

利用综合指数计算公式，依据最大隶属度原则，对玉米品种安全进行综合评价，具体评价结果见表4。

表4分析结果表明，资源安全处于较安全状态；玉米品种安全至关重要的两个影响因子技术安全、市场安全处于较不安全状态；管理安全目前处于临界安全状态。

2.5 玉米品种安全阻碍因素计算

在对玉米品种安全进行综合评价后，如何保障玉米品种安全成为了亟待解决的重要问题，利用玉米品种安全阻碍因素计算公式，得出计算结果，并依据分类指标和单项指标阻碍度计算结果，有针对性地采取相应措施保障玉米品种安全。玉米品种安全阻碍度计算结果见表5。

表3玉米品种安全评价等级

Table3Safety evaluation grades of maize varieties

评价指标EvaluationindicatorNo1No2No3No4No5等级GradeX1030034022004010较安全GeneralsafetyX2018022019021020较安全GeneralsafetyX3008021039011021临界安全CriticalsafetyX4012031014023020较安全GeneralsafetyX5005010034021030临界安全CriticalsafetyX6033019007019022安全SafetyX7030034022004010较安全GeneralsafetyX8018022019021020较安全GeneralsafetyX9008021039011021临界安全CriticalsafetyX10012031014023020较安全GeneralsafetyX11005010034021030临界安全CriticalsafetyX12033019007019022较安全GeneralsafetyX13030034022004010临界安全CriticalsafetyX14011022019028020安全SafetyX15007018030021024较安全GeneralsafetyX16012010035023020较不安全LesssecurityX17023019020017021临界安全CriticalsafetyX18023031014012020临界安全CriticalsafetyX190200260070470安全SafetyX2002000200600较安全GeneralsafetyX21024008014052002较不安全LesssecurityX220200070130600较不安全LesssecurityX23016019007036022较不安全LesssecurityX24013013047007020临界安全Criticalsafety

No1-No5代表所划分的玉米品种安全等级。

No1-No5represents the safety grades of maize varieties.

表4玉米品种安全综合评价结果

Table4Comprehensive evaluation results of maize varieties safety

准则层安全评价SafetyevaluationofcriterionlayerNo1No2No3No4No5级别GradeU10469206268050790482403138较安全GeneralsafetyU20192002518032650344801848较不安全LesssecurityU30527704586058140419005133临界安全CriticalsafetyU40290403458028460394900844较不安全Lesssecurity

U1，U2，U3，U4代表资源因子、市场因子、管理因子、技术因子。

U1，U2，U3，U4represents the resource factor， market factor， management factor， technical factor.

表5玉米品种安全阻碍度计算结果

Table5Calculation results of safety barriers of maize varieties

目标层Targetlayer准则层Criterionlayer阻碍度(100%)Hindrance指标层Indexlayer阻碍度(100%)Hindrance玉米品种安全Maizevarietysafety资源因子Resourcefactor74231X1种质资源的搜集与保存状况Collectionandpreservationofgermplasmresources32141U1X2种质资源的引进与鉴定程度Introductionandidentificationofgermplasmresources55832X3育种研发人员的专业素质Theprofessionalqualityofbreedingresearchanddevelopmentstaff46745X4育种机构和企业研发资金的投入Theinvestmentofdevelopmentfundsofbreedinginstitutionsandenterprises69802X5国内育种企业机构对国外育种技术的依存度Thedependenceofdomesticbreedingenterprisesonforeignbreedingtechnology54431X6国外育种技术的垄断程度Thedegreeofmonopolyofforeignbreedingtechnology32870市场因子Marketfactor85518X7制种企业对玉米品种权的认知度Therecognitionoftheseedrightsoftheenterprises92761U2X8制种农户对所种品种的所有权认知度Theownershipawarenessofthespeciesofseedfarmers87702X9种子市场监督管理体系的完善程度Theperfectionoftheseedmarketsupervisionandmanagementsystem101191X10企业对销售渠道的掌握和管理程度Thedegreeofcontrolandmanagementofsalechannels89064X11种子经营人员的法制观念和依法经营意识Thelegalconceptofseedoperatorsandtheirmanagementconsciousnessaccordingtolaw90987X12种子市场运行机制的完善程度Theimprovementoftheseedmarketoperationmechanism71093X13种子市场的不当竞争Poorcompetitioninseedmarkets121120管理因子Management73121X14良种良法知识普及程度Thepopularityoftheknowledgeoffineseedandfinemethod68532factorU3X15管理体系的完善程度Theperfectionofthemanagementsystem75401X16种子质量抽检的力度Thestrengthoftheseedqualitysamplinginspection55541X17有效的管理手段Effectivemanagement60984技术因子Technicalfactor101891X18种子加工生产技术的先进程度Advancedlevelofseedprocessingtechnology73018U4X19制种技术的规范性Thestandardizationoftechnology101762X20制种农户的专业素质Theprofessionalqualityofthefarmers98931X21耕作制度的完善程度Theperfectionoffarmingsystem60977X22制种过程中的管理程度Thedegreeofmanagementintheseedproductionprocess113241X23制种品种的布局合理性Reasonablelayoutofthevarieties87271X24制种企业农户的法律意识Legalawarenessofenterprisesandfarmers91903

表5阻碍度计算结果表明，4个因子对玉米品种安全阻碍程度排序为技术因子>市场因子>资源因子>管理因子。技术因子、市场因子成为影响玉米品种安全的主要环节。其中，市场因子中种子市场的不当竞争、种子市场监督管理体系的完善程度成为影响市场安全的前两位阻碍因素；制种技术规范性(从播种到收获)、制种过程中的管理程度是在保障技术安全方面面临的主要阻碍。

3 结论与建议

3.1 结论

制种基地隔离标准实施的差异性，制种过程中的田间管理比如去雄、去杂的及时性与彻底性，制种农户对技术规程的执行程度等成为影响玉米品种纯度的主要因素。影响玉米品种安全的主要标度是品种纯度，河西制种基地存在的一系列问题使得当前玉米品种安全存在一系列的潜在威胁。目前玉米品种安全总体处于较不安全状态，究其原因在于玉米品种产业链的核心是制种环节，并且制种环节中的技术安全是界定所制品种安全与否的标尺，但目前技术安全处于较不安全状态，从而导致玉米品种安全链处于较不安全状态。种子市场监督管理体系完善程度、种子市场不当竞争、制种技术规范性、制种过程管理程度为影响玉米品种安全的主要阻碍因素。

3.2 建议

种子市场监督管理体系完善程度、种子市场不当竞争、制种技术规范性、制种过程管理程度为影响玉米品种安全的主要因素，保障玉米品种安全可以从以下几方面入手。

在保证技术安全方面，严格做到田间操作记录，制成田间操作档案，实时记录，方便技术员对农户的操作行为进行监督。严格检查制种过程中的母本去雄过程，做到农户自查两遍，制种公司派技术员实地检查去雄的彻底性、对残株的处置以及田间制种操作记录档案。控制人工辅助授粉的采粉范围，必须要在父本采粉区或者隔离区内采粉，做好相应的监督工作。种子公司在收购种子后，对晒场进行彻底清理，做到无死角检查，防止在晾晒过程中掺杂别的品种。

在保证管理安全方面，制种基地所在地的政府职能部门要做好种子法律的宣传教育工作，提高制种农户的法律意识与诚信意识；面对制种基地争抢制种地，甚至为了提高制种土地面积降低隔离标准的情况，政府职能部门要做好土地资源的分配，做到统筹规划，合理安排制种区域，使公司穿插制种造成的品种混杂概率降到最低。

在保证市场安全方面，政府相关职能部门应加强对种子市场的监督和协调，协调农牧、公安、检查和工商部门联合执法，形成合力执法，提高监督执法效率，加大制假、售假、无证经营等违法行为的犯罪成本，以求净化种子市场环境，确保种子市场安全，从而保证玉米品种安全。

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AnalysisandevaluationofcropvarietysafetyanddiagnosisofobstaclefactorsbasedonAHP-fuzzycomprehensiveevaluationmethod—TakingHexiseedproductionbaseasanexample

FU Bin， DOU Xuecheng*

(CollegeofFinanceandEconomics，GansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China)

Maize is the third largest food， whose variety safety is closely related to the food security. At present， the Hexi seed production base is facing several problems including more close varieties， less distant varieties， germplasm resources homogenization and so on. Based on the related research of maize variety safety， combined with field survey data， we used the AHP-fuzzy comprehensive evaluation method. From the four aspects of resource security， market security， management security and technology security， 24 indexes were selected to construct the evaluation system for the safety system of maize varieties; and the obstacle factors on the maize safety were investigated. The results showed that the safety of maize varieties in a state of insecurity， which was mainly due to the insecurity of core production link. The degree of obstacle factors for the safety of maize varieties showed in the order of technical factor>market factor>resource factor>management factor. In the single obstacle factor evaluation， the perfection of supervision and management system for seed market， Improper competition in seed markets， perfection， technical standard of seed production， management level of seed production process became the main factors affecting the safety of maize varieties.

maize variety safety; fuzzy comprehensive evaluation; market factor; technical factor; obstacle factor

S-9；F307.11

A

1004-1524(2017)10-1611-09

（责任编辑张 韵)