基于AHP的福建省漳州市生态农业综合效益评价研究

张 精 ，陈培彬，林庆林，吴奶金，朱朝枝*

(1.福建农林大学 经济学院,福建 福州 350002；2.龙岩学院 师范教育学院,福建 龙岩 364000)

“生态农业”的概念最早在20世纪70年代由美国土壤学家W.Albreche提出，作为“生态上能够自我维持、低投入，经济上有活力，在环境、伦理、审美方面都能接受的小型农业”，是农业现代化中十分重要的一部分，也关系到农业的可持续发展。生态农业的实践通过能量系统内部循环和能量转换实现高效的农业生产[1]；从而在实际的操作过程中，推进农业经济、资源、环境的协调发展，达到经济效益、生态效益和社会效益的和谐统一。

为了在生态农业发展过程中提供正确的指导，需要对其展开评价。通过对系统整体、组分及其相互关系的评价，展开需要调控的对象和调控强度，从而保证整个系统的良性循环和可持续发展[2]。国内外对生态农业的效益评价呈现不同的方向。国外对于生态农业的评价，内容上侧重成效，结合经济、生态和社会效益进行综合评价，评价体系以TFP、ASI及其它一些体系，起步较晚。国内对于生态农业的评价由单纯的效益评价发展到涉及系统结构、功能和效益的评价[3]。评价体系由自然资源指标组、系统结构指标组和功能效益指标组等三组指标组成[4],但国内较欠缺对系统的自然资源和结构的研究，以功能性指标组为主。当前，学者集中通过模糊数学、全息论、人工神经网络、物元论、灰色关联以及多元统计等理论方法对生态农业效益进行评价。

一、问题提出

国内的生态农业发展历史最早可以追溯到原始社会，经历20世纪的系统发展，生态农业的思想和理念得到了很大的推广，20世纪80年代以后，国内生态农业发展进入迅猛发展时期；截至2010年，全国已经先后2批建成国家级生态农业示范县100余个，带动省级生态农业示范县500多个，建成生态农业示范点2 000多处，探索形成了一大批典型生态循环农业模式，中央一号文件更是多次提及其发展生态农业的重要性。

2000年，福建省率先在全国提出建设生态省的战略构想, 2002年8月被列入全国第一批生态省建设试点。基于宏观发展优势，2013年以来，漳州市持续推进生态农业建设，2018年，漳州市通过国家生态市命名称号。漳州市在长期发展中始终坚持“农业立市”的战略定位，漳州市生态农业从20世纪90年代以来发展出了“果-草-牧-菌”“果-畜禽-沼气-鱼”“稻-稻-蔬菜/蘑菇/饲料作物”“蔗-菌-菜”等四种生态循环农业模式[5]，促进了自然资源的综合利用和合理开发以及生态建设、经济发展的有机融合，为实现农民增收和农业增产的最终目的，提高漳州环境的承载力和可持续发展力，提供正确的指导和建议，因而对漳州市生态农业的综合效益进行评价，具有现实意义。

二、研究方法

(一)评价特点

由于生态农业以人口、经济、资源和环境的相互协调发展为最终目标，是严格根据现代系统工程学建立起来的具有生态合理性、功能良性循环的高效农业生产体系。通过自然和人为调控生态环境系统和社会支持系统达到整个体系的长期稳定和有序，故而在评价生态农业的综合效益时，应当注意以下几个方面。

(1)生态农业综合效益涵盖社会、经济和生态效益，评价时应当充分考虑这三方面指标的情况。

(2)生态农业是人工控制下的区域性农业生产体系，是由自然系统和经济系统构成的复合农业生态系统。评价时应当充分考虑其整体效应和农业生态系统、宏观经济系统、社会系统相互间的协调和制约[6]。

(3)评价重点是农业系统的整体功能，即系统资源的利用是否合理、经济、高效，有无污染，系统内的物流和能流是否呈现良性循环状态；同时，要兼顾与功能相联系的生态农业系统结构(包括空间结构、层次结构与时间结构)是否合理[6]。

(二)基本原理

由于生态农业综合效益分为生态效益、经济效益和社会效益，故针对生态效益进行分析时采用层次分析法。层次分析法(Analytic Hierarchy Process，简称AHP)是由美国运筹学家匹兹堡大学教授Satty在20世纪70年代提出的一种层次权重决策分析方法。其原理是将与决策总是有关的元素分解成目标层、准则层和方案层，利用决策者的经验衡量各个目标能否实现的相对重要程度，并且进行两两比较，合理地给出各个解决方案，利用权重求出每个方案的优劣次序，并据此进行决策, 是一种对非定量事件进行定量分析的有效方法。

由于在比较过程中难免带有一定的主观性，故而在研究中采用Delphi法。Delphi法又名专家调查法，通过以函询的形式分别向不同专家咨询，获取专家意见，通过反复征询、反馈，填写判断矩阵，继而获得有较高准确率的集体判断结果。

三、评价指标体系

(一)选择评价指标原则

构建指标时，需遵循系统性、典型性、可比性、可操作性、差异性、可量化、动态性、科学性等多项原则[7]。

(二)评价指标选取

1.评价指标

评价指标有自然资源指标组、系统结构指标组和功能效益指标组三种类型。研究选取国内目前研究较为成熟的功能效益指标组，根据评价指标选取的原则，在掌握生态农业特点和生态农业综合效益评价特点的基础上，依照系统分析，结合文献研究，将综合效益分为经济效益、生态效益和社会效益三个方面，并将三方面划分成11个具体指标，构建得出指标体系，见表1。

漳州市生态农业综合效益应当由目标层(A)准则层(B)和方案层(C)三个层次构成，目标层为生态农业综合效益，准则层为生态效益(B1)、经济效益(B2)、社会效益(B3)三个方面，具体如表1。

指标的确定基于易于从统计年鉴获得的基础上，征询5位专家的意见并结合文献研究的基础上，确定了全部11个指标。由于土壤质量关系到与生态圈的相互作用，在农业生产中起着能量转换的作用，是衡量生态环境、功能和变化状态的综合标志，在农业系统中起重要作用，故而生态效益划分为与土壤有关的评价指标[8]。同时，基于差异性原则，5位专家在征询意见中强调突出土地产出的变化和生态农业对农业结构变化的贡献程度，故而选取农民人均可支配收入、农业机构系数、土地生产率和劳动生产率作为生态农业经济效益的评价指标。最后，因我国统计系统的复杂性[9]和在社会效益常考察的指标相同[10]，故而选取人均粮食占有率、恩格尔系数和农业科技人员增长率作为生态农业社会效益的评价指标。

表1 生态农业综合效益评价指标体系

(三)评价指标体系构建

1.判断矩阵构造

由于层次分析法的原理是将事物的相对重要程度进行两两比较，故而依照1-9标度法对其进行量化，从而获得每两个指标间的相对重要程度。在征询5位专家的意见后，通过填写判断矩阵和反复的反馈和调整，进行筛选整理过后，最后建立判断矩阵A=(aij)。

2.层次单(总)排序和一致性检验

为了获得同一层次指标对于上一层次某个因素相对重要性的权重值，需要进行层次的单(总)排序，其计算的是判断矩阵A 对应于最大特征值λmax的特征向量W，即单(总)排序的权重值。由于构建判断矩阵的形式综合所有的比较结果时难免具有一定程度的非一致性。为了保证指标的准确及说服力，需要进行一致性检验。

计算一致性指标CI的公式为：

CI=(λmax-n)/(n-1)

并查找相对应的平均随机一次性指标RI值(表2)，最后计算一致性比例CR，其计算公式为：

CR=∑CI(j)aj/∑RI(j)aj

当CR<0.10时，认为判断矩阵的一致性是可以接受的，否则应对判断矩阵进行适当的修正。

文章中通过5位专家的所填写的判断矩阵全部通过了一致性检验，故而认为其是可以接受的，符合层次分析法的要求。

表2 平均随意一致性指标RI值

3.权重确定

考虑到各位专家的经历和专业知识、个人偏好不同，从而导致各位专家的判断矩阵所计算得到的指标的权重向量也不尽相同，故而将所有的权重向量进行综合；因5位专家的意见都同等重要，故将5位专家的权重向量进行加权平均，获取整个指标体系的权重，最终得到漳州市生态农业综合效益评价指标体系及其权重分配(表3)。

表3 漳州市生态农业综合效益评价指标体系——权重分配

在确定了指标层的各项(总)权重以后，通过建立线性加权函数，获取生态效益、社会效益和经济效益的相应的线性函数，无量纲化后对综合效益进行计算。

生态效益F指标部分线性函数：

F=0.040 6C1’+0.026 5C2’+0.039 5C3’+0.135 4C4’

经济效益E指标部分线性函数：

E=0.024 6C5’+0.047 1C6’+0.014 2C7’+0.015 2C8’

社会效益S指标部分线性函数：

S=0.401 6C9’+0.149 8C10’+0.105 3C11’

四、数据来源及其标准化处理

(一)数据来源

漳州市生态农业综合效益评价的数据主要来源于2014—2018年的《漳州市统计年鉴》，其中，土地生产率(C7)、劳动生产率(C8)、人均粮食占有量(C9)农业科技人员增长率(C11)四个指标的数据是通过换算以后得到的(表4)[11]。

表4 漳州市2013—2017年生态农业主要指标数据

(二)数据的标准化处理

由于每个指标所代表的含义各不相同，其量纲也有差异，为了能够将数据进行量化计算，必须对已经处理好的指标数据进行量化处理。根据指标数据的属性及其权重的确定方式，数据的无量纲化处理方式直线型、曲线型和折线型三种方式。

基于目前关于生态农业的定量标准繁多，未呈现成熟统一状态，故而在研究中对漳州市生态农业综合效益的评价采取的是年份之间的纵向评价，采用直线型的标准化方法中的比重法，增强评判效果的可比性和稳定性。其计算公式为：

Yi=xi/∑x

中央从2013年开始提出“绿水青山就是金山银山”的生态建设理念，漳州市持续推进生态农业建设，故而以2013年作为评价基年，采用比重法对表4中的数据进行标准化处理，从而得到表5的各项评定系数。

五、评价结论与分析

根据已经构建的评价体系所计算得出的权重和评定系数，得出漳州市2013—2017年生态农业发展的各分项效益的评价值和综合效益的评价值，计算结果如图1所示。

表5 漳州市2013—2017年生态农业综合效益各指标评定数据

图1 漳州市生态农业发展综合评价

综合来看，漳州市2013—2017年生态农业发展所反映出的各分项效益和综合效益具体如下：

生态效益从2013—2017年表现平稳，呈现略微增长的趋势，而从具体指标来看，在农村人均耕地不变的情况下，化肥使用量指标呈现下跌趋势，而土地复种指数和森林覆盖率均呈现了一定幅度的上涨。经济效益在2013—2017年间也呈现出同样的增长趋势；但社会效益从2013年的65.5逐渐下降到到2016年的62.1，并在2017年断崖式下跌到48.3；综合效益表现出同样的变化趋势，由2013年的50.2断崖式下跌到2017年的39.2。

综合来看，化肥施用量的下降和森林覆盖率的提高有效保证了土壤条件的改善，土地复种指数在五年内有了较为明显的提升。同时，农业结构系数明显下降，驱动漳州市产业结构趋于合理，经济结构更加健康；鉴于土地复种指数的提高，土地生产率和劳动生产率亦有了明显的提升，共同保证了农民人均可支配收入的增长。但在人均耕地面积并为变动的前提下，人均粮食占有量在2017年出现明显下跌，而经济效益中保证粮食生产的情况均有明显增长；一定程度上人均粮食占有量受2017年全年内台风、冰雹和霜冻等自然灾害的影响(农民可支配收入提高受灾后补贴影响)，粮食总产量负增长1.0%[12],“硬件设施”和自然灾害的预警防范成为社会效益下降的“硬伤”。

六、结论与建议

综合来看，“硬件设施”投入和建立灾害预警防范机制等政府行为是保证生态农业可持续发展和综合效益水平提高的最有效手段。克服农业各项保障的制约是漳州生态农业发展的主要难题，必须要从农业基础设施建设、提升农业推广水平入手，增进建设成熟灾害预警防范机制。

(一)加大农业防灾减灾基础设施投入[13]

针对地处东南沿海，气象自然灾害多发，漳州市应建立防灾减灾观测设备，科学利用地面观测和遥感监测手段,结合各类灾害指标地面实况调查,发展多种重大农业气象灾害的实时监测能力。针对台风、暴雨、洪涝、冰雹、霜冻、虫害等主要气象灾害及衍生灾害开展监测。为防灾减灾保护环境提供决策服务[14]。同时，推广村镇一级农业服务中心建设，方便农业从业人员提取防灾减灾设备与物资，如此，依靠多方面措施，提高漳州地区生态农业预警和抵御自然灾害及其衍生灾害的能力。

(二)加快农业推广水平提升

加速管理体制改革，提高农技推广人才队伍建设和资金投入，推动农产品灾害防范技术推广，注意对农户、企业和新型经营主体的示范，做好技术参谋，引导农业安全生产，降低农产品灾害后的耗损率。要不断加快创建农业科技人才队伍的步伐，积极引进高科技的人才与专业技术团队对农村创新创业团队进行培训，提升传统小农户和新型农业经营主体在自然灾害多发期间对农业自然灾害的防范意识，依托农技推广队伍和经营主体建设基层农业防灾减灾体系。

(三) 建设成熟的灾害预警防范机制,提升灾害发布效率

气象灾害预警信息发布应该成为灾害预警的重要课题之一[15]。漳州市应建立预警信息全网发布绿色通道,实行气象灾害分区预警,预警信息分类定制,完善停工停课机制,加强对公众的防灾减灾指引等方式；同时，应加快建立基于互联网平台的气象灾害预警信息的共享机制，跨区域联动预警，在灾害发生之前就尽早提醒农户做好防范措施，从而提高气象灾害预警信息发布效率。