全 文 ： ，
第5卷 第1期
I 9 9 7年3月
生 态 农 业 研 究
ECO—AGRICULTURE RESEARCH
V0J．5 No．1
March．1 ·97
农业生态系统功能评价
谭传凤
(华中师范大学
主窒盛
武汉 430070)
摘 篓 农生生态系统功能评价是进行系统保护与管理的前提，是系统优化和持续发展的根
本。为此， 湖北省7大农业生态区为研究对象，建立了多西子的“三角形”评价模式，以指导
农业生态区的保护与管理。
关键诃
．盎 兰盎五缸 ．蕴监置垃．三角形 垃搓茎
Functional assessment of agricultural ecosystems．Tan Chuanfeng and Li Jiacheng(Central
China University，Wuban 430070)．EAR，l997，5(1)：31～36．
Abstract The assessment of the functions of agricultural ecosystem is ont only the pre-
requs[te of protection，and management of ecosystems but also the foundation for system’s
optimization and sustainable development+In this paper，seven large agricultural ecosystems
in Hebei Province are studied，and a triangle muhifacror evaluation model is set up上o guide
the protection and management of agricultural ecosystems．
Key words Agricultural ecosystems，Functional assessment，A triangle assessment model
1 农业生态系统综合功能评价原则
农业生态系统综合功能评价是社会、经济和生态的综合量度，是以综合指标从根本上
对区域农业可持续发展的能力进行系统评价，以便指导系统的组织、保护与管理。
在评价农业生态系统时采用的方法和选取的指标都应根据生产力的不同发展阶段及
区域的不同特点而定。具体需遵循4项原则：一是农业生态系统结构优化的标准。其核心
是能否提高生物生产量和转化率，故应以评价系统的功能为重点，而生态、经济和社会三
大功能是支撑系统整体功能的骨架，系统内诸因素是实现系统整体功能优化的支持系统；
二是系统的结构优化。生态优化的最终目的是提高经济效益和达到持续增长。因此，系统
结构的优化是能否最大限度地把资源优势转化为产品优势和商品优势等；三是农业生态
系统是人类直接干顼的复合生态系统。因此，系统的发展方向与人口素质、科学技术水平
等直接相关，故应确定人与系统功能联系最紧密的指标；四是评判指标变量的确定，既不
能脱离现有的统计制度，又便于必要的实地调查、测定与补充。同时，所运用的计算方法经
过培训为一般农业技术人员能掌握操作，便于经常性的监测与管理。
2 农业生态系统综合功能评价指标
2．1 目标层次
本文于 1995年8月21日收刊，199$年 l1月 27日改回。
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32 生 态 农 业 研 究 第 5卷
农业生态系统追求的总目标是系统持续的综合效益，是由多目标而构成的。图1采用
多目标决策中的层次分析法，将所追求的总目标分成若干层。第一层是农业生态系统的总
目标层；第二层是为实现总目标层的3个分目标层，由生态、经济和社会构成；第三层为措
施层，即为达到总目标和分目标的各种条件及因素。
围 1 农业生态系缝功蘸监测指标体系层次结构
Fig．1 The hierarchy structure of the index system for monitoring
the function of eco—agriculture regions
在生态效益中农田效率以现实产量与气候潜力的百分比表示，可反映地区农田的基
本生态特征；森林覆盖率是农业生态环境的重要指标，土壤肥力以≥2 的土壤有机质的
面积占整个农田生态系统的百分比表示；水资源潜力以目前农业用水量为基数，求算降水
量可开发利用潜力的百分比}土壤流失是直接反映农业生态系统优劣的重要指标，以模数
(t／hm ·a)表示。经济效益中农业产投比是农业生态系统功能的综合性指标，以产出值与
投入值之比表示}以农产品总产量与农产品销售量的百分比表示农业商品率；土地生产率
是反映经济效益为主的综合性指标，以单位土地国民生产总值(万元／km )表示；人均收
入反映系统的承载力，以人均净产值(元／人)表示}以年人均粮食(kgt人)表示人均粮食。 ’
社会效益中以农村生活能源的丰歉率( )表示农村能源指标；文化教育以初中以上文化
程度人数占≥6岁总人口的百分比表示，基本反映了人口的群体教育素质；第二、第三产 ．
业劳动力比重的高低是反映地区发展程度的重要指标之一，劳动力转移以第二、第三产业
劳动力人数与劳动力总人数的百分比表示。
2．2 指标权重
农业生态区是农业生态经济的复合系统，因此，农业生态区综合功能的强弱是各种因
素的综合反映，而且各因子对综合功能的贡献值不同。建立完善的农业生态区综合功能监
测系统，正确地选定指标和确定评价指标体系是很重要的，正确地确定各指标在系统内的
地位也同样十分重要。
指标权重的确定。采用层次分析法逐级计算下一级各指标对上一级的贡献值0]。
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第l期 谭传凤等：农业生态系统功能评价
2．2．1 求取第：层对第一层的贡献值
表1 层对A层的排序裹
Tab．1 The order of hierarchy B to hierarchy A
综合教益A 生态效益Bl 经济艘益B2 社会效益焉 权重w
Integrated benefits Ecological benefit 】Economic benefit B2 Social benefit Bl Weight W
从 国
情、省情出
发，目前 尚
属经济不发
达的初级阶
段，区域的
综合效益、
系统总体功
能的强弱首
先应重点强调经济效益，同时兼顾社会和生态效益 前者是追求的目标，后两者为前者的
持续性。据此建立一级判断矩阵，计算结果见表1。
对排序结果进行一致性检验：
CI一
n一 1
肼 5阶数： ·2·。，⋯，。
IRX：0．0，0．38，⋯，1．45
一雨
C1
式中，c，为一致性指标，^一为判断矩阵的最大特征值。n为判断矩阵的阶数，RI为平均
随机一致性指标．CR为一致性检验值。当CR
故CR=O，0079<0．10。结果具有满意的一致性。
2．2．2 求取C层对 B层的贡献值
与上述原理一致，可分别求取c层各要素G对且、岛、且 的贡献值，并通过一致性植
验(过程略)。
2．3 层次总排序
在前面两级排序的基础上．进一步计算C层各要索对A层综台效益的贡献值，即层
次总排序(见表2)。表2计算结果为c层各要素对A层的比较贡献值 因为所选取代表
B层各效益的指标个数不等，同时B层、C层各指标值都是针对上一层的比较得出的，故
C层各指标的计算值需按三大效益分别进行正规化处理，其公式为：
∞= (1)
∑Y，
式中，x，为C层各要素对区域综合效益的贡献值(权重) 为各要素的比较贡献值(即表
2所求的结果)，25 为B 层各要素比较贡献值的总和，(1)式计算结果见表3。
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34 生 态 农 业 研 究 第5卷
农田效率c
Farmland e{fmlency C】
森林覆盖率
Forest coveragy C2
生态因素 上壤肥力cs
Eco Logiea{factors Soil fertility 0
水资源潜力 0
Potential of ws．tet"㈣ ㈣ C ^
土壤流失cs
Soll erosionC5
- 农业产投比
Ratio of agricultural output to input C6
农业商品率 c
Commodity ratio
agricultural production C
经济因素 人均收^cB
Economic factors Income per persoa
人均粮食c9
Grain per person C，
社台因素
S0cial elements
土地生产率c o
I，and Productiv~y C10
农村能源c-
Rural energy Cl L
文化教育c
Culture and education Cl2
劳动力转移
Labor transferring C1
人口出生率c t
Birth rate CI‘
0 0972 0．0800
O 1001 0 0288
0．0570 0 0490
0．0355 0 0390 0．0708
O 1803 0 0450 一
一 。．1 538 0．1166
0 0626 0 0828 0．0603
0．0725
0．0720
0．0438
0．0438
0．0778
0．1020
0．105l
0．0782
0．0749
0．0731
0．0712
0．0551
0．1032 0．0624 0．1480 0．0885
农田
效率
Farmland
ficiency
生卷效益
Ecolosical benefit
森林爱 土壤 水资源 土壤
盖 辜 肥力 潜 力 流失
Forest Soil Potential Soil
coveT- rti— of wste[eros—
age Ilty s ion
经济效益
E~onomic nefit
农业产 农业商 人均 人均 土地生 农村
投 比 品 率 收人 粮食 产 率 能穗
Ratin of Commo—Income Grain Land RuraI
output dJty per pe r pro— eriergy
to input ra“ pe~on person ducfi—
vity
社会效益 ·
Sncial benefit
文化 劳动力 人口出
教育 转 移 生 草
Culture Labor Binh
educ一 {etring
0 8338 0．2326 0．1415 0．1408 0．2513 0．2354 0．2425 0．1805 0．1 728 0．1687 0．2869 0．2220 0．1343 0．3566
3 农业生态区综合功能评价
3．1 要素分区及权分计算
根据综合评价指标，按7个农业生态区_ 统计各指标所对应的要素值，以相对值表示
(如人均数、密度、比重等)，以实现区际间的可比性，然后按各农业生态区要素相对值的大
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第1期 谭传凤等：农业生态系统功能评价
小进行排序，并依序号给分，如农田转化效率共分 10等，按1、2、3⋯⋯10等，依次给分
10、9、8⋯⋯1分等，依此类推。将各要素值的得分与权重值一一对应相乘，然后依生态、经
济和社会三大效益分区按类加总，最终得出各农业生态区三大效益总分(见表4)。
表4 湖北省7个农业生态区三大效益权分
Tab． The benefit weights for the different eco—agriculture regions in Hubei province
3．2 农业生态区综合功能评价
将各区三大效益权分值点绘于坐标图中，构成各农业生态区三大效益三角图象(见图
2)。三角图象直观而形象地反映出各农业生态区三大效益的优劣及区域综合功能的宏观
组合状况。
t．生态效益
b b b．经济敬益
T武鄂黄区 1鄂东北区 Ⅲ鄂东南区 Ⅳ江汉区 V鄂北 Ⅵ鄂西北区 Ⅶ鄂西南区
囝 2 湖北省农业生态区综台功能三角图象
Fig．2 The triangle diagram for the c0mDrehen*Lve function of the different
ec0 gr uIt regions in Hubei province
各区综合功能的类型可按所构成的三角图象形式划分。在现阶段，为强调区域的经济
效益，故首先将农业生态区划分为两大类：即“前三角”类型(b角向上)和“后三角”类型(b
角朝下)；从区域持续发展的角度考虑，区域经济的发展、生态环境的建设，都需要具有高
素质的人用科学技术去组织区域生产活动，故在划分两大类型的基础上，再划分a(区域
内社会效益优于生态效益)、b(区域内生态效益优于社会效益)亚类，还可根据效益的权
分值高低划分为a、b类的1、2、3⋯⋯等亚类型。研究结果(图2)表明．武鄂黄区(I)为前三
角a 型；鄂东北区(Ⅱ)为前三角b 型；鄂东南区(Ⅱ)为后三角al型；江汉区 (Ⅳ)为前三
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36 生 态 农 业 研 究 第5卷
角b 型；鄂北区(v)为前三角b 型；鄂西北区(Ⅵ)为后三角b型；鄂西南区(vI)为后三
角a 型。7大农业生态区综合功能的优劣排序为I>Ⅳ>V>I>I>vI>Ⅵ。
4 农业生态区综合管理模式的操作
4．1 图象判定
将判定区内各指标数据按要求进行统一处理，编制程序输入微机，构建综合功能的三
角图象，通过三角图象的类型及区际比较，便可直观地判定出各区综合功能的宏观组合特
征及三大效益的优劣。如属前三角a型，且三角图象位于全地域的平均水平线以上者(如
I区)，为综合功能宏观优势组合区；反之，综合功能组合较差(如Ⅵ、vI区)。凡是三角图象
的最低角便是该区的撮差效益角。通过图象可判别各区内三大效益的比较优劣，确定障碍
系统发展的主要问题，为区域的治理与资源管理确定了主要方向。如武鄂黄区随着经济建
设的快速发展，今后应重点加强生态方面的管理与建设等。
4．2 指标判定
图象判定属宏观判定，为区域的治理与资源管理确定了主要方向。首先应着重加强那
些重点治理与管理需进一步进行指标判别。如湖北省7大农业生态区今后在治理与资源
管理方面的主要方向与主要问题分别可确定为：I区应重视生态治理，特别应加强绿化建
设；I、Ⅳ区应强化社会功能，重点加强农村能源的管理与建设；I区应强调经济效益，特
别应加强商品资源的管理，努力提高商品率；V区应强化社会功能，特别应加强文化教育
的管理与建设；Ⅵ、Ⅶ区经济效益普遍低下，应着重加强土地资源的合理利用与管理，努力
提高生产效率，并加强文化教育 同时根据研究结果，按指标等级的排序进行治理。
4．3 追踪动态诊断
按所建立的管理模式，逐年进行追踪诊断，判定系统的动态变化，以确定下一步的主
攻方向。
当然，此模式只是研究农业生态区，以系统综合功能建立的便于农业区域资源管理的
评价方法。该模式肖有待于进一步完善，如指标的选取、权重的确定等肖需进一步研究，以
趋完善。
参 考 文 献
1 胡代泽．生态农业综台效益评价指标体系厦其应用．资源开发与保护，1991，7(1)：3～7．
2 湖北省农业区捌委员台．湖北省农业赘擂【与综告农业区划．武汉：潮北科学技术出版社t1993．
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