贵州省耕地生态安全与农业经济发展耦合协调研究

简小玉，魏 媛 (.贵州财经大学公共管理学院，贵州贵阳 550025；2.贵州财经大学管理科学与工程学院，贵州贵阳 550025)

耕地作为人地耦合系统的结果，在不同生态、历史条件下，形成了具有明显时空差异的农业景观格局。耕地生态安全是指在一定时间和空间范畴内，确保耕地生态系统正常运行前提下，能够为外部提供物质交换的一种状态，使整个系统在进行交换的过程中保持平衡发展。农业经济作为我国国民经济发展的基础，特别是乡村振兴战略背景下，农业经济的作用越发凸显，促进农业经济发展越来越重要。保护耕地安全和发展农业经济是政府部门和市场主体所追求的目标。贵州省地处喀斯特山区，生态环境脆弱，土地承受力低，且贵州耕地资源缺乏，加之近年来贵州省大力发展经济，占用大量的耕地，导致耕地面积的大量减少。近年来有大量学者对贵州省耕地安全进行研究，主要包括耕地质量状况、耕地功能的演变、耕地集约利用等。但对耕地生态安全与农业经济发展的耦合研究较少。因此，笔者通过构建指标体系，利用熵值法对2008—2019年贵州省耕地生态安全与农业经济发展的耦合协调做评价和分析，以期为贵州省耕地生态安全与农业经济发展的协调发展提供一定的参考。

1 研究方法与数据处理

指标体系的构建。该研究重点关注贵州省耕地生态安全与农业经济发展的综合评价水平及两者之间的协调研究。在已有研究基础上，结合贵州省实际情况并综合考虑可获取性，可操作性等原则选取17指标构成指标体系，具体指标见表1。

表1 贵州省耕地生态安全和农业经济发展评价指标体系及权重Table 1 The evaluation index system and weight of arable land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

数据来源与处理。数据主要来源于2009—2020年《贵州统计年鉴》，2008—2019年贵州省土地资源公报、自然资源公报。基于原始数据用熵值法计算权重见表1。

熵值法。该研究用熵值法对各项指标赋权重。

(1)标准化处理。由于原始数据存在评价系数和单位的差异，故对所选指标进行标准化处理。公式如下：

(1)

(2)

式中，为标准化;为研究区第年第项评价指标的数值；min()、max()分别为研究区所有评价年份中第项评价指标的最小值、最大值。

(2)消除负值，平移处理。为解决标准化处理后可能出现数值较小或负值的情况，将标准化后的数值进行平移处理，从而消除上述情况。

=+

(3)

式中，为指标平移的幅度，一般取1。

(3)数据的无量纲化。

(4)

(4)计算第个指标的熵值。

(5)

(5)计算第个指标的差异系数。

=1-

(6)

(6)计算第个指标的权重。

(7)

耦合协调度模型。该研究对耕地生态安全与农业经济协调发展综合指数的测算、耦合协调度的测算参照前人的方法。构建耕地生态安全-农业经济发展耦合系统模型。耦合协同模型公式：

(8)

(9)

=×+×

(10)

式中，为协调度；为耕地生态安全和农业经济发展的综合协调指数；和为待定系数，取值为==05。越大，系统耦合协调度越高；反之则越低。协调度等级参照吴文恒等划分标准，如表2。

2 结果与分析

根据综合评价公式分别计算出耕地生态安全和农业经济发展的综合评价值变化趋势见图1。

表2 经济系统与生态环境耦合协调度等级划分Table 2 Classification of the degree of coupling coordination between economic system and ecological environment

图1 耕地生态安全与农业经济发展综合指数变化趋势Fig.1 Change trend of the comprehensive index of cultivated land ecological security and agricultural economic development

由图1可知，贵州省耕地生态安全和农业经济发展综合评价值总体上均呈现上升的趋势。贵州省耕地生态安全综合指数从2008年的0.288 4增至2019年的0.782 4。在2010—2011年，其生态安全指数呈下降的趋势，原因主要是经济的压力，加之贵州省是典型的喀斯特地貌区，耕地比重较小，同时近年来城市化扩张在一定程度上减少了耕地种植面积。自2011年后，耕地生态安全呈现稳步上升的趋势其原因可能是贵州省响应国家的相关政策，实施耕地保护政策，严格控制农转非，合理规划土地用途，实行严格的土地用途管制。同时，贵州省作为低碳试点省份，既要发展经济，又不能对生态环境造成破坏。在耕地利用上，随着科技进步，农药、化肥的使用降低，对促进耕地可持续也有一定的积极作用。农业经济发展综合指数从2008年的0.178 1上升至2019年的0.901 8，增长速度较快。但2008—2009年呈现下降的趋势，自2009年后，一直保持着上升趋势。2008—2019年，贵州省农业生产总值从539.19亿元增至2 408.03亿元，农村常住居民人均可支配性收入从2 796.93元增至10 756元，在2015年以前，耕地生态安全综合值大于农业经济发展综合值，而2015年之后，农业经济发展综合值超过耕地生态安全值。贵州省农业经济发展的原因可能是，近年来，依托贵州省各区域独特优势，大力发展乡村产业，特别是在现阶段乡村振兴战略背景下，农业产业将会释放出前所未有的活力。

依据上文耕地生态安全与农业经济发展协调度计算公式，得到两者之间的协调度评价，见表3。

表3 贵州省耕地生态安全和农业经济发展协调发展度Table 3 Coordinated development degree of cultivated land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

综合指数反映耦合作用主体整体发展水平对相互耦合协调度的贡献程度，耕地生态安全与农业经济发展综合指数()反映了耕地生态安全与农业经济发展对于二者耦合协调度的贡献程度。由表3可知，综合指数一直呈现出稳步提高趋势，表明耕地生态安全和农业经济发展两者耦合协调度贡献程度逐步增加。该研究运用耕地生态安全与社会经济发展耦合指数()来反映耕地生态安全与农业经济发展状况之间相互作用关系的强弱。从表3可知，贵州省从2008—2019年耦合指数作用总体上升。但2008—2011年耦合指数呈快速下降的趋势，从0.891 4迅速下降到0.691 3，耦合作用快速减弱。从2011年后，耦合指数有呈现出逐步上升的趋势，说明耕地生态安全和农业经济发展的相互关系在逐渐增强。

耕地生态安全与农业经济发展这2个系统之间趋于协调，协调度()总体呈增长趋势。但2008—2010年，从0.456 0降到0.355 6，从濒临失调衰退型降到轻度失调衰退型，贵州省耕地生态安全和农业经济发展之间的耦合协调可能存在很多潜在威胁。在今后的发展过程中，应在保护耕地生态安全的基础上快速发展经济，达到土地生态安全与农业经济的协调发展。自2010年后，分别经历了濒临失调衰退型、勉强协调发展型、中级协调发展型、良好协调发展型以及优质协调发展型。由计算结果可知，耕地生态安全和农业经济得到改善，到2019年，两者之间的协调发展度达到优质协调发展的状态，但在今后的发展中，仍需注意耕地保护与农业发展的投入，其两者之间的耦合度仍有提升的空间。

3 结论

该研究采用熵值法对贵州省耕地生态安全和农业经济发展进行评价，并建立协调发展度模型对两者之间的协调性进行了测度。贵州省耕地生态安全和农业经济发展综合指数总体上呈增长态势，并且两者的协调度不断增强直至优质发展型阶段。随着人口的增长、土地的污染加剧、耕地不断被占用，如果不注重控制这些因素，两者之间的协调程度可能会呈现下降的趋势。结合贵州省耕地现状，在抓住机遇发展经济的同时，也要注重耕地生态环境的建设。耕地生态和农业经济协调发展需要提高农业劳动力的素质，加强其保护环境意识，减少对土地的污染；保护耕地，加强基本农田的建设，实现区域内耕地总量动态平衡；因地制宜，加快产业结构的优化。