江苏省基于可持续发展理念高标准基本农田生态评价体系的构建及对粮食安全的影响

施文全，顾金峰，马国胜

(苏州农业职业技术学院，江苏 苏州 215008)

自古以来粮食就是人类赖以生存的物质基础，人口的不断增加对粮食的要求也越来越多，农业也成了我国最为重视的生产方式[1]。我国国土面积广阔，拥有非常丰富的土地资源。农田作为农业发展的基础，却在这些年因为生态环境的污染以及建筑施工的侵占导致土地的质量和数量一直下降。为了在经济发展的前提下保证农田的生产水平，建立高标准基本农田成了各国的关注重心[2]。农田的高标准表现在农田系统生态环境好、产量高、稳定性好、设施完善、抗灾力强并且适合与现代产业链结合[3]。要建立高标准基本农田，就必须对基本农田的各项指标进行评价。

国内外有许多研究都是集中在评价农田生态系统是否达到高标准基本农田的要求。WEN等[4]以土地均匀性为依据，利用其对高标准基本农田进行衡量。陈麟等[5]采用贝叶斯概率模型对高标准农田创建的适宜程度进行评价。也有很多的学者从宏观角度出发，对农田进行评价分析。李春梅等[6]根据地貌对建设高标准农田的可行性进行研究，取得了较好的评价结果。李婷等[7]根据农田布局规划评价来判断是否适合创建高标准的基本农田。曾吉彬等[8]为了研究高标准基本农田创建过程的难易程度使用了遥感影像。综上所述，对农田系统进行评价是为了更好地建设高标准农田，提升农田的质量来保证粮食安全。

根据对以往文献的查阅与探讨，基于可持续发展理论，以江苏省为例，采用层次分析法和熵权法建立了高标准基本农田的生态评价体系，通过对农田系统各项评价指标权重的计算得到高标准基本农田的综合评价指数，并且对高标准基本农田的评价结果及其对粮食安全的影响进行分析研究。现将有关结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 可持续发展理论

可持续发展从字面意思理解就是可以一直延续下去的一种发展形式，这就要求在现代发展的同时也要考虑后代的发展需求。这是一种突破了传统的发展方式，在当代进行发展的同时为后人留存一份发展资源。现代化发展造成的环境污染和资源浪费也会随着可持续发展的应用而减少。想要实现可持续发展战略，必须将经济发展与环保相结合。习总书记也提出了“绿水青山就是金山银山”，因此，保护好生态环境是经济发展的一份重要保障[9]。关于可持续发展，有着四个原则，其中:公平性原则就是要求分配利用资源时对当代以及后代都需要公平考虑；持续性原则表示为了保证发展，就要减少资源浪费以及环境污染，要注意到其中的用度；统一性原则表示经济发展与环境保护都是一体的，这是需要全球合作去进行的。

对于我国来说，国家发展战略的重点还是农业，为了保证农业发展的可持续性，需要对土地资源科学地规划，对农业耕地合理地使用。要保证农业耕地的质量，必须将人-地复合生态系统的环境承载力和人类行为进行有效协调。以保护环境为基础，将人与农田的复合系统完美运转，这样才能保证可持续发展。现代化的发展造成耕种面积逐渐减少。

2010—2019年农作物耕种面积变化如图1所示。图1可以看出，江苏省最近几年的耕地面积一直在减少。耕地面积的减少对粮食安全有一定的影响，粮食安全是对人类生存的一种保证，一旦粮食的供给出现了问题，粮食安全也就无法保证人们能够买到粮食进行生存，因此，保证耕地面积关系重大。在这些年耕种面积不断减少的情形下，国家大力推动高标准农田的建设具有重大意义。

图1 江苏省2010—2019年农作物的耕种面积

1.2 高标准基本农田生态评价指标体系的建立方法

对于一处农田生态系统能否达到高标准基本农田的要求需要进行相关评价，本研究采用层次分析法。

层次分析法可以把需要解决的问题分成各种相关项，再将这些相关的项目按照决策进度进行分解，这样形成一种具有层次感的结构，将需要解决的问题根据这个结构一层一层剖析，最后一层的问题解决起来相对容易一些[10]。通过对其定性分析，将数据量化结果对问题的解决方法进行反应，达到解决问题的目的。

在选取农田生态系统评价指标的时候有一些要求，选取指标要求有一定的理论基础作为支撑，以及国家和地方政府的政策支持。选取的指标需要能得到可视化数据，并且能够起到一定的引领作用。根据这几点原则，对江苏省高标准基本农田研究之后，根据层次分析法建立了评价指标体系。

图2所示，农田生态系统的生态评价指标体系有10个指标(a1～a10)，分别属于3个指标准则(c1～c3)。评价指标综合分析后对高标准基本农田进行生态评价。

图2 高标准农田生态评价指标的体系

1.3 高标准基本农田的生态评价方法

评价农田生态系统能否创建高标准基本农田时要确定评价指标的重要性，也就是其权重分析，判断c1、c2和c3这3种指标准则相对重要的程度并且打分:ci相对cj同样重要得1分；ci相对cj重要一点得3分；ci相对cj比较重要得5分；ci相对cj重要许多得7分；ci相对cj非常重要得9分。i=1，2，3；j=1，2，3。根据这样的判定标准构建出3种指标准则的权重判定矩阵:

求出矩阵特征根的最大值后求取特征向量，就能得到这3种指标准则的权重系数，也就是其相对的重要程度。

层次分析法由于其在打分过程中具有一定的主观思维，因此，计算出来的权重系数会影响到评价结果，须使用熵权法对层次分析法得到的权重系数再次订正，使拥有一个客观的评价结果。得到各个指标的权重系数之后计算其综合评价指数。综合评价指数也就是表示高标准基本农田的创建标准评价结果，创建高标准基本农田要求综合评价在8分以上。

江苏省的研究评价。江苏省有13个地级市，分别为南京(x1)、苏州(x2)、无锡(x3)、南通(x4)、泰州(x5)、扬州(x6)、淮安(x7)、宿迁(x8)、连云港(x9)、徐州(x10)、盐城(x11)、常州(x12)和镇江(x13)。江苏省地处我国东部沿海，位于长江的下游地区，其海拔地势是我国最低的一个省，有70%以上的平原地带。如今，江苏省有农作物耕种面积500万hm2，2019年生产粮食3 700万t。2019年新增高标准基本农田23.333万hm2，占全省农田总面积的65%。

2 结果与分析

2.1 农田生态系统评价指标的权重

对江苏省高标准基本农田的3种指标准则(c1～c3)及其包含的10个评价指标(a1～a10)进行分析，经过计算得到其权重结果(图3)。

图3 指标准则以及各项评价指标的权重系数

图3可以看出，环境指标拥有最大的权重系数，即环境指标是评价农田生态系统作用最重要的指标，从另一方面也证明了生态环境是非常重要的。评价指标中的土地肥力指数、农田的破碎化程度以及人口承载力有着比较大的权重系数，说明这3个评价指标对评价结果有着相对较大的影响。这也说明江苏省建设高标准基本农田必须要保证这3个指标达到要求。

2.2 农田生态系统综合评价的结果

图4可以看出，综合评价8分以上的地级市有8个，还有1个地级市综合评价刚好达到8分。这个评价结果表明，江苏省有65%左右的农田适合建立高标准基本农田，正好与江苏省实际的高标准基本农田面积占比相同，从而证明了评价结果的准确性，验证了评价体系的可行性。

图4 江苏省13个地级市农田生态系统的综合评价

2.3 高标准农田建设对粮食安全的影响

江苏省在耕地面积减少的情况下对高标准基本农田的建设一直稳抓不放，粮食总产量也没有因为耕地面积的减少而减少。

最近5年江苏省高标准基本农田在农田总面积中的占比以及粮食总产量情况如图5所示。江苏省建设高标准基本农田越来越多，相对应的粮食产量也在不断增加。2019年，江苏省高标准基本农田占比达65%，全年粮食生产总量也突破了3 700万t。可以看出，在农作物种植面积减少的情况下，提高农田生产质量对粮食安全是一个非常可靠的保障。

图5 江苏省高标准基本农田的占比以及粮食总产量

3 小结

农业发展关乎人们生存的基础。在耕田不断减少的情况下，为了提升农田质量，保证粮食安全，本研究在可持续发展视角下，提出了高标准基本农田生态评价体系的建立方法。根据指标权重计算可知，农田的生态环境是创建高标准农田的基本指标。评价结果显示，在江苏省中有65%的农田符合创建高标准农田的要求，与江苏省高标准基本农田面积的实际情况相一致。除此之外，高标准基本农田的创建能够很好地保证粮食安全。研究结果虽为高标准基本农田的生态评价提供理论指导与实践参考，但也存在对评价指标之间的相对影响考虑不全的问题，今后可将受灾情况对土地肥力的影响考虑在内，对指标之间的权重深入了解进行研究。