区域农机化高质量发展评价指标体系构建与应用

张兆同，陈 瑶，魏 瑜，郑琼婷

（南京农业大学信息管理学院，南京 210031）

0 引 言

党的十九大提出了高质量发展的新表述，表明中国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段。农业高质量发展是经济高质量发展的重要内容，农业机械化高质量发展是农业高质量发展的关键。农业机械的运用，有助于有效利用土地资源、抗御自然灾害、推广现代农业技术、促进农业集约经营、提高农业劳动生产率、降低农产品成本、减轻农民劳动强度和缩小工农差别。《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》[国发〔2018〕42号]提出[1]，农机化发展要以满足亿万农民对机械化生产的需要为目标，补短板、强弱项、促协调，推动农业机械化向全程全面高质高效转型升级，为实现农业农村现代化提供有力支撑。在国家和地方相关政策的推动下，我国农机化发展迅速，2019年农机总动力达到了10.27亿kW，但同时也存在一些问题，包括农机装备结构有待优化[2]，农机社会化服务组织有待加强[3]，农业机械利用效率偏低，农机化基础设施建设滞后，人才相对匮乏，土地经营规模与农机化不相适应，等等，农业机械化需要通过高质量发展实现转型升级。高质量是农业机械化发展的现实需要，也是农业高质量发展的重要支撑和必然要求。

关于农机化高质量发展的理论研究成果不多，部分成果涉及到了高质量发展的内涵。如路玉彬等[4]认为，国内农机化发展必须尽快实现由外延扩展型向内涵提升型转变，更加注重质量和效益。方师乐等[5]提出，要构建农机服务网络，注重服务模式创新，实现区域内和区域间农业机械资源的合理调配。隋斌等[6]指出要开展资源节约型农业机械研究，研发新的工艺装备，建立绿色生产、清洁低碳、循环发展的技术体系，加强与经济作物种植生产技术相匹配的农业机械的研发与推广；要提高服务质量和效果，创新农机经营制度，加速农机合作组织发展，完善和提高农机社会化服务体系，提高存量农机的使用效益。秦海生[7]提出，要促进物联网、大数据、移动互联网、智能控制、卫星定位等信息技术在农机装备和农机作业上的应用，推进“互联网+农机作业”，实现数据信息互联共享，提高农机作业质量与效率。

对农机化高质量发展进行评价的研究成果也不多，而对农机化发展水平评价的成果比较丰富。如高洁等[8]构建了包括作业水平、综合效益水平、综合保障能力3个二级指标和13个三级指标的指标体系，对安徽省的农机化综合发展水平进行了评价；吐尔逊·买买提等[9]构建了包括农业机械化程度、综合保障能力和综合效益水平3个二级指标和16个三级指标的指标体系，对农机化发展水平进行了研究；褚红春等[10]构建了包括装备水平、作业水平和社会化服务水平3个维度的24个计算项目的指标体系，对农机化进行了综合评价，评价指标主要包括作业水平、装备水平、效益水平、保障能力等几个方面。吐尔逊·买买提等[11]构建了包括农机化作业能力、经济效益、发展能力和农机化对资源环境的影响4个二级指标和17个三级指标的农业机械化可持续发展评价指标体系，并利用层次分析法定量分析了2005－2015年新疆农机化可持续发展状态。严中成等[12]对农业机械化作业水平、发展水平、机械化指数和农业机械装配水平4种评价方法进行了对比分析，指出通过构建评价指标体系，能够较为全面地反映农业机械化发展水平。本文将以这些研究成果为基础，融入高质量发展评价内涵。

综上所述，农机化高质量发展的评价，存在两个基本问题，一是农机化高质量发展的理论研究不多，没有形成系统的理论框架；二是关于农机化发展水平的评价不少，但评价中缺乏高质量发展的内涵。针对存在的问题和现实需要，本文在对高质量发展理论分析的基础上，结合农机化发展内涵和已有农机化发展水平评价的研究成果，构建包含创新驱动、协调优化、质量效率、绿色持续、效益贡献5个二级指标和26个三级指标的农机化高质量发展评价指标体系，运用主观和客观赋权法进行权重赋值和评价，选择江苏省的苏南、苏中、苏北典型县进行案例分析，验证农机化高质量发展评价指标体系，并分析其中存在的问题，提出相应的对策建议。

1 农机化高质量发展评价指标体系构建

1.1 二级指标确定

农机化高质量发展评价要基于高质量发展的一般理论，并结合农机化发展内涵。关于高质量发展的一般理论，有些成果值得借鉴。其中，魏杰[13]提出，高质量发展不是单纯地追求发展的高速度，而是要追求效率更高、供给更有效、结构更高端、更绿色可持续以及更和谐地增长。田秋生[14]提出，高质量发展是一种以质量和效益为价值取向的发展理念，也是一种速度向质量转变的发展战略，是动力活力更强、效率更高、更加全面协调可持续的发展。史丹等[15]从创新、协调、绿色、开放和共享五大发展理念入手，构建了高质量发展水平的测度体系。李金昌等[16]从经济活力、创新效率、绿色发展、人民生活、社会和谐5个部分构建了高质量发展的评价指标体系。史丹等[17]提出，高质量发展体现在宏观经济、产业、企业三个层面。因此，可以从上述理论中获得高质量发展内涵的关键词，包括创新、协调、效率、绿色、贡献等。

根据我国《农机化促进法》，农机化是指运用先进适用的农业机械装备农业，改善农业生产经营条件，不断提高农业生产技术水平和经济效益、生态效益的过程。因此，农机化高质量发展评价可以定位在产业层面，具有服务行业特征。依据农机化发展的现实需要，质量、效益、可持续性、优化等是发展的关键。因此，依据高质量发展的一般理论和农机化发展的内涵，农机化高质量发展评价的二级指标可以包括创新驱动、协调优化、质量效率、绿色持续、效益贡献五个方面，体现为农机化发展要通过创新增加活力，要在规模、结构、人员等方面更加优化，与农业和农村发展更加协调，更加注重质量和效率，着力绿色和持续发展，提高农机化发展效益，为现代农业和乡村振兴做出实质性贡献。

1.2 三级指标选择

1.2.1 创新驱动

农机化发展需要创新驱动。其中，补贴、补助等的政策创新，可以有效引导农机装备购置数量和质量；农机服务组织创新，可以提升农机化服务质量和水平，孙爱军等[18]就提出，农机服务组织形式与农机服务需求适应程度越高，越符合农机化高质量发展的需要。农机装备技术创新，可以提高农机装备的适用性和可靠性，农机科技人员是农机化技术创新的重要保障。农机化发展的管理创新，可以提升农机化管理水平，推动农机化健康有序发展，高素质管理人员是管理创新的重要条件。农机化服务创新就是通过新的服务模式，实现农机化发展的实际效果和效益，服务信息平台将有助于推动农机服务创新。

1.2.2 协调优化

协调优化就是要科学、合理配置农机装备，适时、适度推进农机化发展。农机装备既要实现自身规模、结构和人员的协调，也要注重与农业和农村的协调。规模上的协调是要保证农机装备的科学配置，推动机械化程度的适度提升；结构上的协调是农机装备配置要和农业生产环节一致，罗锡文[19]和白人朴[20]认为，“全面”和“全程”机械化是农机化高质量发展结构指标的重要体现。人员协调就是要实现农机从业人员与机械装备的协调，确保农机装备的有效使用；与农业的协调是指农机装备配置要和农产品类别相一致，提高农机装备种类的完备率，保证各类农产品生产的机械化程度；与农村的协调就是要推动土地规模化生产、与区域农村经济发展结合，推动乡村振兴。

1.2.3 质量效率

质量指标主要包括农机装备质量、农机服务质量以及农机从业人员素质。农业机械装备质量是农业机械化效率提升的重要基础，主要由农机装备的返修率体现。农机服务质量高，农机化发展才能更加和谐、高效、可持续[21]，农机作业的标准化程度是服务质量的体现。从业人员质量即素质是农机化高质量发展的保证。效率指标主要是指农机装备使用效率，农机装备使用效率越高，越能体现农机化从数量规模型向高质量的转变[22]，也是农机化发展降本增效的关键。

1.2.4 绿色持续

绿色指标主要是指农机装备使用带来的水、药、肥等的节约，以及废弃物的处理，可持续性指标主要包括人才培养、土地整理、农机维护保养以及维修网点覆盖率等。绿色农机的使用率越高，对环境损害影响越小，更能促进农机化可持续发展。较高的维修网点覆盖率是农机化高质量发展的保障。土地宜机化状况是农机装备的使用条件，农机人才培养和素质提升是农机化可持续发展的人力支持。农机装备保养与维修是农机装备使用效果和效益实现的保证。农机装备入库可以保障农机装备的使用寿命，提升农机装备使用的可靠性和作业质量。

1.2.5 效益贡献

效益贡献包括经济效益、社会效益和生态效益。经济效益主要体现劳动生产率提高后农业效益的增加，也是体现高质量发展中共享程度与人民生活内涵的指标。农机装备的使用，实现了机械对人的替代，释放了农业剩余劳动力，祝华军[23]认为，农业劳动力释放和转移是农机化发展社会效益的体现。农机化发展具有明显的生态效益，通过实施农机精准作业，能够显著提高资源利用率和整体生态效益[24]，实现农村和农业整体生态环境的改善。

基于以上分析，并通过举办由政府管理部门相关人员和高校专家参加的农机化高质量发展的研讨会，形成本文农机化高质量发展的评价指标体系，如表1所示，包括5个二级指标和26个三级指标。

表1 农机化高质量发展水平评价指标体系Table 1 Evaluation index system for high-quality development of agricultural mechanization

2 农机化高质量发展的综合评价

农业机械化涉及的内容比较复杂，基于区域特征角度，可以分为都市型农业机械化、旱作区农业机械化、丘陵山区农业机械化等；从农产品角度，又可分为粮食作物机械化、经济作物机械化、水产养殖机械化、畜禽养殖机械化等。不同区域特色和农产品生产，也具有不同的机械化内涵。因此，在进行高质量发展评价时，既要关注评价范围，又要关注农业类别及其机械化特征，否则难以实现精确评价。本文将选择区域种植业为评价对象，以苏南、苏中、苏北的典型县为评价范围，进行农机化高质量发展水平评价。

2.1 指标权重计算方法选择

指标权重确定有多种方法，但总体上可分为主观赋权法和客观赋权法。主观赋权法是依据专家打分确定权重，用理性标准评价现实状况，体现了理论性和前瞻性；客观赋权法是基于客观数据计算权重，不依赖于人的主观判断，体现了现实性和客观性。本文将运用主观和客观两种方法赋权，并进行比较研究。主观赋权法选择比较常用的层次分析法[25-28]，由于本文评价对象只有3个区域，客观赋权运用CRITIC法（Criteria Importance Though Inter-Criteria Correlation，CRITIC）比较合适。

2.1.1 层次分析法确定权重

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是一种系统化、层次化的多目标决策分析方法，指导思想是将复杂问题分解为若干层次和若干因素，对指标两两之间的重要程度做出比较判断，按照1～9标度法进行赋值，建立判断矩阵，通过计算判断矩阵的最大特征值以及对应特征向量，得出不同方案重要性程度的权重[29]。层次分析法确定权重的步骤如下[30-31]：

1）构造两两比较判断矩阵。本文通过邀请高校、省农机管理部门、县农机科技人员的6位专家，对同一层次的农机化高质量发展指标重要性进行两两比较，按照1～9标度法对重要性程度进行赋值，得到判断矩阵A、B1、B2、B3、B4、B5，其中A是由二级指标之间进行两两对比后赋值得到的第一层级判断矩阵，B1、B2、B3、B4、B5分别是对创新驱动、协调优化、质量效率、绿色持续、效益贡献二级指标下三级指标之间进行两两对比后赋值得到的第二层级判断矩阵。

2）进行层次单排序。计算5阶判断矩阵A每一行元素的乘积Mi：

式中aiu表示二级指标i相对于二级指标u重要性程度的赋值。

计算Mi的5次方根iW′：

对iW′进行归一化处理，得到第i项二级指标对一级指标的权重Wi：

同理，根据第二层级判断矩阵B1、B2、B3、B4、B5，计算得第i项二级指标下第k项三级指标对第i项二级指

标的权重Wik，且表示各二级指标包含的三级指标元素个数。如表2所示。

3）对矩阵进行一致性检验。计算判断矩阵A、B1、B2、B3、B4、B5的随机一致性比值CR。计算结果为CR ＜0.1，判断矩阵均通过一致性检验。

4）进行层次总排序及一致性检验。计算各层次内指标对上一级指标的权重后，最终得到三级指标对于一级指标的合成权重Wij。根据二级指标权重Wi和三级指标对二级指标权重Wik，确定三级指标对一级指标的权重Wij，结果如表2所示。经层次总排序，并计算随机一致性比值CR′。计算结果为CR＜0.1，层次总排序通过一致性检验，具有满意的一致性。

2.1.2 CRITIC法确定权重

CRITIC法在确定权重时，以对比强度和冲突性为基础。对比强度指同一个指标各个评价对象之间差距的大小，以标准差的形式表现，指标的标准差越大，各评价对象之间的差距就越大。评价指标之间的冲突性以指标之间的相关性为基础，以各指标间的相关系数来体现，若指标之间的相关系数较强，则冲突性较弱[32]。

1）指标数据标准化

为了消除不同指标间量纲的差异，需要对评价对象的指标值作标准化处理，转化成无量纲、无数量级差别的标准值。指标的特性分为3类：指标值“越大越好”、“越小越好”和“适中为宜”，相应的指标分别为正向指标、逆向指标和中性指标。本文选取的26个评价指标中，有20个正向指标，1个逆向指标，5个中性指标。在对指标原始数据进行处理时，将原始数据与指标标准值进行比较，得到以1为最优的处理后数据矩阵。

2）计算冲突性

第i项二级指标下第j项指标与其他指标的冲突性量化指标为Pij：

式中r为第i项二级指标下第j项三级指标与第i′项二级指标下第t项三级指标之间的相关系数，m表示各层级二级指标下三级指标元素个数。

3）指标包含信息量计算[33]

基于评价指标的对比强度和指标之间的冲突性基础，构造包含2种信息的指标Cij，则第i项二级指标下第j项指标所包含的信息量：

式中σij为指标的标准差；Cij越大，该指标包含的信息量越大，指标的相对重要性越大。

4）计算三级指标对一级指标权重Wij：

式中0＜Wij＜1，

5）三级指标对二级指标权重Wik

同理，使用公式（4）～（6）分层计算三级指标对二级指标的权重Wik，且，m表示各二级指标包含的三级指标元素个数。计算结果如表2所示。

2.2 数据采集与指标标准的确定

基于经济和农机化发展的区域差异，为方便比较分析，本文分别在苏南、苏中、苏北3个地区选择农机化发展比较典型的太仓市、通州区和建湖县进行指标体系的应用分析。数据来源于江苏省统计年鉴、江苏省农村统计年鉴、江苏省农机统计直报数据，同时，针对农机科技人员配备比例、管理人员素质现状、劳动生产率等指标数据和参照标准，课题组分别在3个典型市县区及其部分乡镇，通过举行农机部门管理人员、家庭农场主和农机合作社负责人座谈会，进行现场调研和数据收集。指标的标准化计算分为3个方面，一是依据指标标准进行标准化，按照标准值计算的指标共有5个，其中，科技人员占比依据地方农机部门需求，确定为3%；劳动生产率按照国内20 hm2标准农场全程机械化后的劳动生产率推算，确定为使用农机装备后人均年产值15万元；高素质管理人员占比标准确定为每个乡镇本科学历以上的管理人员2名；农机操作人员人均农机装备的标准定为4台，即每个人可以驾驶4种主要农机装备机型；农机从业人员素质的指标标准确定为高中学历以上占比50%。二是不设标准值，以3个地区最好指标值为参照标准，涉及3个指标，其中，补贴带动农机装备购置指标，因为补贴主要是国家政策，区域的作用主要体现在国家补贴之外的相关举措所带动的农机装备购置，县级地区主动作用空间有限；平均返修率指标，因为农机装备的质量是生产企业决定的，与县级地区关联不大，只受国内外产品数量比例和作业人员素质影响；同样地，先进农机装备使用指标主要是受市场上农机装备种类的影响。因此，这些指标就以最好地区指标值为参照标准，进行比较分析，不另外设定标准。三是指标本身已经是标准化数据，不再需要标准化，共有18个这类指标。区域指标值如表2所示。

表2 农机化高质量发展水平评价指标权重Table 2 Index weights of the quality level of agricultural mechanization development

2.3 指标值计算

2.3.1 二级指标评价值计算

为了对二级指标进行单独评价，需要计算二级指标的评价值。将第i项二级指标下各地区指标数据标准化处理后的值与三级指标对二级指标权重Wik进行线性加权计算，可得到各地区农机化发展质量水平的二级指标评价值。设Si为第i项二级指标评价得分值，根据线性加权公式[34]，各地区二级指标评价值为

式中vik为第i项二级指标下各地区指标数据标准化处理后的值，Wik为三级指标对二级指标的权重，m表示各二级指标包含的三级指标元素个数。计算结果如表3所示。

2.3.2 综合评价值计算

为了对区域农机化高质量发展水平进行综合评价，需要计算区域综合评价值。将第i项二级指标下各地区指标数据标准化处理后的值与三级指标对一级指标权重Wij进行线性加权计算，可得到各地区二级指标的综合评价得分值，结果如图1所示。设S′i为各地区二级指标的综合评价得分值，根据线性加权公式，各地区二级指标综合评价得分值为

式中vij为第i项二级指标下各地区指标数据标准化处理后的值。

表3 不同地区二级指标评价值Table 3 Evaluation values of secondary indexes in different areas

将各地区二级指标综合评价得分值相加，可得到各地区农机化发展质量水平的综合评价值。设F为区域综合评价得分值，则区域农机化发展质量水平综合评价值为：

运用层次分析法和CRITIC法计算三地区综合评价值，结果如表4所示。计算结果显示，苏南太仓农机化高质量发展的整体水平评价值最高，层次分析法和CRITIC法的计算结果分别为0.742和0.754；通州次之，分别为0.551和0.487；建湖最低，分别为0.501和0.480。依据一般评价规则，得分在0.7左右为中等水平，0.8和0.9分别为良好和优秀等级，0.5和0.6分别为基本合格和合格等级。因此，苏南的太仓处于中等偏上水平，苏中的通州和苏北的建湖处于基本合格水平。区域之间和区域二级指标评价值之间的差异，如图a和图b所示，层次分析法计算的3个地区的二级指标评价值区域差异状态比较一致，2种方法计算的协调优化指标值都比较高也比较接近，而CRITIC分析法计算的3个地区二级指标评价值呈现比较复杂的差异状态，区域差异各不相同。

表4 不同地区农机化高质量发展水平综合评价值Table 4 Evaluation values of agricultural mechanization development quality level in different areas

2.4 评价结果分析

1）农机化高质量发展整体水平有待提升。虽然3个地区近几年农机化发展较快，但从高质量发展角度，整体水平还需要进一步提升。建湖县和通州区的综合评价值仅仅是在0.5左右，处于合格等级附近，太仓也仅仅是处于中等偏上水平的0.7左右。其原因主要是一直以来的农机化发展更多地是按照传统农机化发展水平评价指标体系进行指导，虽有涉及高质量发展的部分内容，但不够系统和全面。农机购置补贴政策对推动农机化发展发挥了巨大作用，但高质量发展导向并不明显。

2）农机化发展中的创新和效率需要加强和提升。5个二级指标评价值计算结果显示，无论是层次分析法还是CRITIC法，3个地区的协调优化、绿色持续和效益贡献的评价值相对较高，太仓市3个二级指标的评价值都在0.8以上，通州区和建湖县除效益贡献指标外，分别都在0.7和0.6以上。而创新驱动和质量效率评价值相对比较低，太仓市也仅仅在0.7左右，通州区和建湖县分别在0.4和0.3左右。其主要原因是高素质农机科技人员和管理人员比较缺乏，先进智慧农机装备在现有农机存量情况下增加困难。

3）区域农机化高质量发展不平衡。首先，区域综合评价值表明，苏南整体水平领先苏中和苏北平均在20%左右。其次，5个二级指标评价值显示，苏南太仓的指标值都高于苏中的通州和苏北的建湖。其中，效益贡献和创新驱动差距较大，分别在50%和30%左右，协调优化和质量效率差距相对较小，但也在10%左右。其原因可以由三级指标值看出，3个地区的高效植保机械作业面积占比和农机入库率区域差距比较明显，测土配方施肥机械作业面积占比、农村劳动力的释放与转移比例区域差距次之，农机科技人员占比、年农机人员培训人数也具有一定差距。

4）主观赋值法与客观赋值法的计算结果有差距。层次分析法的权重获得是基于专家的主观理解与判断，更加注重理论和理性思考。主观赋权法获得的权重赋值高，说明了现实情况与专家的意见相一致，发展比较合理、规范。CRITIC法是根据指标数据提供的信息量客观赋权，计算结果是现实情况的体现，客观赋权计算的权重赋值高，表明该指标在3个地区处于相对领先状态，而其他地区就存在进一步完善的必要。如太仓的综合得分客观赋权CRITIC法计算结果为0.754，而层次分析法的计算结果是0.742，表明太仓的一些指标得分普遍处于领先状态。而通州客观赋权CRITIC法得分为0.487，层次分析法的计算结果是0.551，表明通州的指标在3个地区处于领先状态的比较少。

3 结 论

本文基于高质量发展的一般理论和农机化发展内涵，构建了包含创新驱动、协调优化、质量效率、绿色持续、效益贡献5个二级指标和26个三级指标的区域农机化高质量发展水平评价指标体系，运用层次分析法和CRITIC法对江苏省太仓县、通州区和建湖县进行了评价，得出如下结论：

1）构建的区域农机化高质量发展水平评价指标体系，具有明确的理论依据和指标含义，比较全面地反应了高质量发展的内涵，各指标计算公式符合实际，计算方法适用。对3个区域的实例计算及其结果表明，指标体系可以应用于区域农机化高质量发展水平评价，评价结果可以作为区域农机化高质量发展政策制定参考依据。

2）可以运用主观赋权法和客观赋权法进行指标权重确定，并计算各指标的评价值和区域综合评价值，既可以了解基于专家理性标准的发展现状，也可以获得基于现实数据的区域差距。通过比较分析，可以更好地提出区域农机化高质量发展的方案。对3地区的实例计算显示，除太仓评价值大于0.7外，通州区和建湖县的评价值在0.5左右，综合评价值有待提升，区域农机化发展需要进一步融入高质量内涵，其中，创新与效率需要更多地关注和强化。

4 对策与建议

根据本文研究结果，对区域农机化高质量发展提出如下对策与建议：

1）用高质量发展理念引领农机化发展，助推乡村振兴。各地区应深刻理解高质量发展的内涵，全面梳理农机化高质量发展的影响因素，从创新驱动、协调优化、质量效率、绿色持续和效益贡献等五个方面，统筹规划，推动农机化发展的提档升级。通过政策创新、组织创新和管理创新，激发农机化发展的动力；注重与农业和农村发展的协调，优化配置人、机械装备和土地资源；提高农机服务质量和效率，以绿色发展为导向，注重效益与贡献，实现农机化可持续性发展，助推乡村振兴。

2）对标找差，系统化推进农机化发展。吸引高素质人才从事农机化科技和管理工作，推动先进适用农机技术，提升农机装备使用率和服务质量。在农业生产的水、药、肥节约方面，发挥农机装备作用，推动农业降本增效，降低农业生产环境污染。推动机库建设，提高农机装备入库率；强化农机装备维修保养，实现农机装备可持续使用。

3）补短强弱，提升农机化发展的针对性。强化农机装备研发，提升国产农机装备质量，降低农机装备返修率，提高农机装备使用满意度。推动土地整理和基础设施建设，提升土地宜机化比例，为农机装备使用创造条件。强化农机装备合理配置，推动土地经营规模化，提升农机化发展经济效益、社会效益和生态效益。

4）消除区域不平衡，推动区域协调发展。实施农机装备配置的政策创新，发挥补贴和补助等财政政策的导向作用，实现农机装备数量、规模与结构的区域平衡。鼓励大中专学生到农机部门工作，推进农机人才培养工程，提升管理人员和科技人员的素质和比例。鼓励社会资本投入，为农机化发展的基础条件建设提供支持，消除区域差距，推动区域农机化高质量协调发展。