全 文 ：德清县生态农业建设综合评价*
陈 杰* * 胡秉民
(浙江大学, 杭州 310029)
摘要 应用综合指数法对德清县 1990~ 1998 年的生态农业建设进行综合评价,结果显示德清县生态农
业系统的综合效益及资源利用、生态、经济和社会功能效益都呈上升趋势,其中 1998 年的综合效益指数比
1990 年提高了 1. 36 倍.各效益指数在上升过程中出现波动, 说明德清县生态农业建设还存在一些不足,
尤其是农村产业结构调整、乡镇企业污染、系统稳定性等有待进一步改善.
关键词 生态农业 综合评价 效益指数 德清县
文章编号 1001- 9332( 2003) 08- 1317- 05 中图分类号 S181 文献标识码 A
Integrated evaluation of ecoagricultural practices in Deqing County, Zhejiang Province. CHEN Jie, HU Bing
min( Zhej iang Univer sity , Hangzhou 310029, China) . Chin. J . A ppl . Ecol. , 2003, 14( 8) : 1317~ 1321.
Integrated index method was used to evaluate the practices of ecoagr iculture in Deqing County in 1990~ 1998.
The results showed that the integ rated benefit, r esources use, and ecological, economic and social benefits ap
peared a rising tr end. The value of integrated benefit index in 1998 w as 2. 36 times of that in 1990. T he benefit
index, how ever , also fluctuated in these years, w hich meant that t he ecoagr icultur al system of Deqing County
still had some problems to be r esolved. Adjusting industry structure in rural areas, lessening pollution produced by
rural industry, and improving stability of ecoag ricultural system should be highlighted in the next stage.
Key words Ecoag riculture, Integrated evaluation, Benefit index , Deqing County.
* 全国生态农业试点县建设资助项目.
* * 通讯联系人.
2001- 07- 27收稿, 2001- 12- 29接受.
1 引 言
自 1970 年美国土壤学家 Albrecht提出生态农
业以来,许多国家开展了生态农业的研究和实践. 发
达国家的生态农业主张低投入, 强调产品质量和生
态环境保护, 借以克服石油农业产生的各种危
机[ 6, 14] . 我国于 1979 年提出生态农业,其基本内涵
是运用生态学、生态经济学原理和系统科学方法, 结
合现代科学技术与传统农业精华,而建立的具有显
著的生态、经济和社会效益的一种现代化农业生产
综合体系[ 3, 10] . 它有别于发达国家的生态农业, 是
具有中国特色的农业可持续发展模式[ 8, 10] .
生态农业系统评价是生态农业建设的重要组成
部分,国内外学者对评价指标、指标体系、指标权重
以及评价方法等诸多方面进行了研究. 国外的生态
农业评价侧重于系统的稳定性、自我维持能力和持
续性等,寻求实现系统的生态良性循环,但是缺乏完
整的生态农业综合评价指标体系和综合定量评价研
究[ 5, 12] .我国的生态农业评价研究主要涉及评价指
标体系及其选择原则、指标权重的确定方法以及综
合评价方法等, 突出了综合评价和定量方法, 可操作
性强,已得到广泛应用[ 2, 9, 11, 13, 15] .
德清县地处浙北杭嘉湖平原, 农业生产历史悠
久,经济比较发达,早在 20世纪 80年代初期开始生
态农业的探索与实践, 是我国首批 51个全国生态农
业建设试点县之一. 经过近 20 年的建设, 德清县农
村社会经济取得了长足的发展. 但是农业生态系统
的整体效益究竟如何, 不是个别几个指标能够说明
的,需要用综合的数量指标来衡量.这种量化指标不
仅是对过去生态农业建设成效的反映, 也关系到今
后农业进一步发展的方向.本文旨在利用多年资料
和统计数据, 对德清县生态农业建设的资源利用及
经济、社会和生态效益进行综合评价,以期通过客观
评价,为下一阶段的农业发展提供借鉴.
2 研究地区与研究方法
2 1 研究地区概况
德清县位于 30!26∀~ 30!42∀N 和 119!45∀~ 120!21∀E 之
间,土地面积 936 km2, 其中平原占 50. 84% , 山地丘陵占
38. 42% , 水域占 10. 74% ; 气候属北亚热带季风气候, 温暖
湿润, 年平均气温 16 # ,多年平均降水量 1 379 mm,太阳年
总幅射量为 409. 49 kJ∃cm- 2∃年1 .农业以种植业为基础, 同
应 用 生 态 学 报 2003 年 8 月 第 14 卷 第 8 期
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Aug . 2003, 14( 8)%1317~ 1321
时畜牧养殖、渔业、副业等产业发展迅速,种植业在农业总产
值中的比重呈逐年下降趋势. 该县农村乡镇企业发达, 经济
条件优越, 1998 年乡镇工业产值为 82. 7968 亿元, 占农村社
会总产值的 82. 94% . 1998 年总人口 42. 19 万, 农业人口
31. 64万,农民人均收入 3 863 元.
22 研究方法
221 评价指标体系的建立 采用综合指数法[ 1]对德清县
生态农业建设进行综合评价.建立评价指标体系是生态农业
系统综合评价的基础. 根据研究生态农业评价指标的文献资
料[ 4, 7] ,以及德清县的自然、社会和经济特点, 最终确定了由
22 个指标构成的德清县生态农业系统评价指标体系. 指标
体系分为 3 个层次(图 1) :第 1 层( A)反映德清县生态农业
系统的整体功能; 第 2 层 ( B)从资源利用( B1 )、生态 ( B2)、经
济( B3)和社会( B4)效益 4 个方面来衡量系统的现状水平; 第
3 层( C)是具体的评价指标. 所选取的 22 个指标的含义是:
土地资源利用率 ( % ) ,已利用的土地面积之和/可利用的总
图 1 德清县生态农业综合评价指标体系及指标权重值
Fig. 1 Index system and w eight of index for integrated evaluation of ecoagriculture in Deqing County.
C1~ C22的第一个值为与B1~ B4比较的指标权重值,第 2个值为与A 比较的指标权重值 For C1~ C22, the f irst value is w eight of in dex compared
w ith B1~ B4, the second is weight of index compared w ith A. C层中前后两数分别指单排序权重和组合权重.
土地面积;劳动力转移率( % ) , 非农业劳动力人数/总劳动力
人数;粮食单产( kg∃hm- 2) , 单位耕地面积上的粮食年产量;
单位面积畜禽渔产量 ( kg∃ hm- 2 ) , 单位土地面积上的畜禽
(包括奶、蛋)渔年产量;初级生产光能利用率 ( % ) ,农作物产
出生物能之和/同期太阳总辐射能;饲料能量利用率( % ) , 主
要畜禽产品产出能量之和/同期投入的饲料总能量; 土壤有
机质含量( % ) ,土壤有机碳的百分含量;土壤氮素平衡指数,
土壤中输入氮素/土壤中输出氮素; 乡镇企业废水排放达标
率( % ) , 乡镇企业达标废水排放量/乡镇企业废水排放总量;
农业废弃物利用率 ( % ) , 农业废弃物的回收利用量/农业废
弃物总量; 森林覆盖率 ( % ) , 森林面积/总土地面积 ; 土壤侵
蚀模数( kg∃km- 2 ) , 单位土地面积的年侵蚀量; 系统抗灾能
力( % ) , (某年粮食单产- 粮食平均单产) /某年粮食单产; 人
均纯收入( yuan∃capita- 1 ) , 农村的人均年纯收入;土地生产率
( yuan∃hm- 2) ,农业总产值/农用地总面积; 劳动生产率( yuan
∃capita- 1) ,农业总产值/总农业劳动力; 系统价值产投比, 系
统总产出价值/系统总投入费用;工农业总产值增长率( % ) ,
(当年工农业总产值- 上年工农业总产值) /上年工农业总产
值;人均粮食 ( kg∃capita- 1) , 系统粮食总产量/总人口; 粮食
商品率( % ) ,商品粮食量/总粮食生产量; 畜禽渔产品商品率
( % ) ,畜禽渔产品的销售量/畜禽渔产品的总产量; 人口自然
增长率( % ) , (当年人口- 上年人口) /上年人口。
222 指标权重的确定 权重是指各评价指标在系统中的
相对重要值.目前确定评价指标权重的主要方法是结合层次
分析法( AHP)和 Dephi法(专家咨询法)进行[ 4, 7] . 按照 AHP
构造层次结构模型(图 1)和判断矩阵, 设计不同层次的判断
矩阵表,给定评判标准, 这里采用 1~ 9 标度法.请相关领域
不同学科背景的专家、领导以及基层农业技术人员分别按照
1318 应 用 生 态 学 报 14卷
要求填写判断矩阵表,对回收的表格汇总计算各指标的几何
平均值,分别得到 B 层对于 A和 C 层对 B 的判断矩阵.然后
进行层次单排序, 计算权重向量和一致性检验. 权重向量的
计算用特征根法,
A W = max W
其中, A 是判断矩阵, max是 A 的最大特征根, W 是相应的
特征向量, W 经过归一化即为权重向量值(层次单排序值 ) .
一致性指标与一致性比值分别为
C I= max- nn - 1 , CR=
C I
R I
其中, C I 是一致性指标, n 是判断矩阵的阶数, R I 是平均一
致性系数(可以直接利用文献数据) [ 1] . 当 CR< 0. 1 时, 则层
次单排序的结果有满意的一致性, 可以被接受, 否则需要重
建判断矩阵.最后是层次总排序和一致性检验. 这里只须计
算 C 层相对于目标层 A的总排序值及一致性检验:
W i= &4
j= 1
bj cij ( i = 1, 2, . . . . 22)
C I= &4
j= 1
C Ij bj , R I= &4
j= 1
R I j bj , CR=
C I
R I
其中, bj、c ij 分别为 B 层对于 A 层、C 层对于 B 层的单排序
值,一致性检验同上. C 层对于 B 层的单排序值及 C 层对于
A 层的总排序结果(即组合权重值)见图 1.
223 数据来源及数据转换 利用∋全国生态农业试点县建
设项目验收报告(, 收集了德清县 1990~ 1998 年的资料, 并
参考∋浙江省农村统计年鉴 1991~ 1999(验证和补充了有关
数据.经过分析计算, 获得各评价指标的原始数据(表 1) .
这些原始数据的大小及量纲差异悬殊, 无法直接研究分
表 1 德清县生态农业建设评价指标原始数据
Table 1 Original data for evaluation index of ecoagriculture in Deqing County
评价指标
E valuation
index
年份 Year
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
C 1( % ) 93. 25 94. 58 94. 31 95. 19 95. 60 96. 33 96. 57 96. 80 97. 23
C 2( % ) 32. 69 34. 19 38. 13 41. 58 46. 95 48. 71 48. 00 45. 60 42. 19
C 3( kg∃hm- 2) 10356 10230 10086 9084 9913 10026 10377 10716 10057
C 4( kg∃hm- 2) 75 79 88 87 94 102 101 112 114
C 5( % ) 1. 09 1. 08 1. 13 1. 06 1. 10 1. 14 1. 17 1. 21 1. 10
C 6( % ) 26. 45 26. 50 26. 97 26. 33 26. 78 27. 32 27. 49 27. 61 28. 20
C 7( % ) 3. 12 3. 12 3. 11 3. 08 3. 10 3. 10 3. 10 3. 11 3. 11
C 8 1. 63 1. 55 1. 43 1. 30 1. 34 1. 15 1. 13 1. 13 1. 19
C 9( % ) 46. 16 53. 70 20. 57 18. 42 14. 01 2. 00 8. 60 6. 74 3. 80
C 10( % ) 63. 02 67. 21 67. 67 68. 00 70. 33 72. 00 73. 33 73. 67 74. 33
C 11( % ) 35. 7 36. 9 38. 2 39. 4 40. 2 40. 8 41. 3 41. 9 42. 0
C 12( t∃km- 2) 7200 7470 6280 5600 4200 3740 3860 3400 3152
C 13( % ) 2. 53 1. 33 - 0. 08 - 11. 12 - 1. 83 - 0. 68 2. 73 5. 80 - 0. 37
C 14( yuan∃capita- 1) 1377 1351 1534 1800 2471 3039 3321 3562 3863
C 15( yuan∃hm- 2) 7099 6267 7702 7511 8184 8565 8739 8967 9143
C 16( yuan∃capita- 1) 3916 3834 4777 5156 6153 6986 6983 6996 6832
C 17 1. 55 1. 53 1. 46 1. 49 1. 46 1. 47 1. 47 1. 43 1. 41
C 18( % ) 8. 12 8. 71 44. 87 63. 7 11. 03 - 5. 43 - 2. 71 22. 58 21. 05
C 19( kg∃capita- 1) 554 543 521 452 472 470 481 491 462
C 20( % ) 59. 30 60. 66 57. 48 65. 94 65. 57 66. 15 67. 16 68. 04 68. 00
C 21( % ) 89. 93 90. 50 98. 16 98. 86 98. 81 99. 12 96. 68 99. 79 99. 70
C 22( ) ) 6. 24 5. 77 7. 49 5. 45 9. 85 12. 20 6. 51 6. 22 3. 81
表中所涉及的货币均按 1990年不变价格计算 Money in the table counted by the f ixed price in 1990.
析,需要统一数据格式. 数据转换的方法有多种, 但此类研究
以极差转换法为优[ 1] . 运用极差转换公式:
X i= x i- x minx max- xmin ( i = 1, 2, . . . . 22)
对原始数据进行量化处理, X i 为转换后量化数据, x i 为原始
数据, xmin为第 i 指标原始数据最小值, x max为第 i 指标原始
数据最大值,结果见表 2.
224 计算综合评价指数 综合评价指数计算公式为:
I = &22
i= 1
W iX i
式中, I 为评价单元的综合评价指数, Wi、X i 分别为第 i 个指
标的权重值和量化数据.
在计算系统综合效益指数时, W i 指组合权重; 在计算资
源利用率、生态效益、经济效益和社会效益的指数时, W i 指
单排序权重.
3 结果与分析
根据综合评价指数公式计算 1990~ 1998年德
清县生态农业系统的整体效益和资源利用、生态、经
济及社会功能效益指数, 结果见图 2.图 2表明, 德清
县生态农业建设的综合效益指数是平稳上升的, 其
中1992 年的升幅最大, 达到37. 66% , 1994~ 1997
年也都在 12%以上, 但是在 1993和 1998 年也出现
了稍微的下降. 总体而言, 1990~ 1998年期间,系统
的综合效益指数提高了 1. 36 倍(与 1997年相比则
提高了 1. 51倍) ,综合效益是明显的.
从图 2还可见, 资源利用、生态效益、经济效益
和社会效益指数均显示上升趋势.资源利用指数的
上升最为显著, 说明德清县对耕地、水域、林地等土
地资源的利用在加强,农村劳动力逐渐向第 2、3产
业转移,劳动力结构组成趋于合理.生态效益在保持
缓慢上升的过程中, 也出现了较大的波动, 例如
1993的效益指数仅为 1992年的45. 51%、1994年的
13198 期 陈 杰等:德清县生态农业建设综合评价
表 2 德清县生态农业建设评价指标量化数据
Table 2 Transformed data for evaluation index of ecoagriculture in Deqing County
评价指标
E valuation
index
年份Year
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
C 1 0 0. 3342 0. 2663 0. 4874 0. 5905 0. 7739 0. 8342 0. 8920 1
C 2 0 0. 0936 0. 3396 0. 5549 0. 8901 1 0. 9559 0. 8059 0. 5930
C 3 0. 7794 0. 7022 0. 6140 0 0. 5080 0. 5772 0. 7923 1 0. 5962
C 4 0 0. 1026 0. 3333 0. 3077 0. 4872 0. 6923 0. 6667 0. 9487 1
C 5 0. 2 0. 1333 0. 4667 0 0. 2667 0. 5333 0. 7333 1 0. 2667
C 6 0. 0642 0. 0909 0. 3422 0 0. 2406 0. 5294 0. 6203 0. 6845 1
C 7 1 1 0. 75 0 0. 5 0. 5 0. 5 0. 75 0. 75
C 8 1 0. 84 0. 6 0. 34 0. 42 0. 04 0 0 0. 12
C 9 0. 8542 1 0. 3592 0. 3176 0. 2323 0 0. 1277 0. 0917 0. 0348
C 10 0 0. 3705 0. 4111 0. 4403 0. 6463 0. 7940 0. 9116 0. 9416 1
C 11 0 0. 1905 0. 3968 0. 5873 0. 7143 0. 8095 0. 8889 0. 9841 1
C 12 0. 0625 0 0. 2756 0. 4331 0. 7573 0. 8638 0. 8360 0. 9426 1
C 13 0. 8067 0. 7358 0. 6525 0 0. 5491 0. 6170 0. 8186 1 0. 6353
C 14 0. 0104 0 0. 0729 0. 1787 0. 4459 0. 6720 0. 7842 0. 8802 1
C 15 0. 2893 0 0. 4990 0. 4325 0. 6666 0. 7990 0. 8595 0. 9388 1
C 16 0. 0259 0 0. 2982 0. 4181 0. 7334 0. 9968 0. 9959 1 0. 9481
C 17 1 0. 8571 0. 3571 0. 5714 0. 3571 0. 4286 0. 4286 0. 1429 0
C 18 0. 1960 0. 2045 0. 7276 1 0. 2381 0 0. 0393 0. 4052 0. 3830
C 19 1 0. 8922 0. 6765 0 0. 1961 0. 1765 0. 2843 0. 3824 0. 0980
C 20 0. 1723 0. 3011 0 0. 8011 0. 7661 0. 8210 0. 9167 1 0. 9962
C 21 0 0. 0578 0. 8347 0. 9057 0. 9006 0. 9320 0. 6846 1 0. 9909
C 22 0. 7104 0. 7664 0. 5614 0. 8045 0. 2801 0 0. 6782 0. 7128 1
图 2 1990~ 1998年德清县生态农业建设效益指数变化趋势
Fig. 2 Variat ion of benef it index of ecoagriculture in Deqing County in
1990~ 1998.
44. 87%,主要原因是系统抗灾能力低、粮食减产等
引起,这表明德清县农业生态系统的稳定性还需要
进一步加强. 经济效益的增长比较突出, 1998 年比
1990年增长了 2. 04倍, 反映了德清县农村经济条
件逐步改善,工农业生产得到快速发展,尤其是得益
于乡镇企业的快速发展. 社会效益指数的增长相对
平缓, 而且呈波状, 主要是受人均粮食水平下降、人
口自然增长率波动的影响.
4 讨 论
尽管德清县生态农业建设已经取得了很大成
就,但这并不意味着解决了所有问题. 正如上述结果
表明, 德清县农业发展中依然存在一些不足之处,要
实现农业的可持续发展, 还需要付出更大的努力.首
先应加快农村产业结构调整, 大力发展第 2、3产业,
吸收更多的农村劳动力. 德清县乡镇企业相对发达,
1990年乡镇企业产值已占农村工农业总产值的
60% , 1998年则达 85%, 但其从业人数不到农村劳
动力的一半,大多数的劳动力还束缚在效率较低的
农业生产中.其次是要重视生态环境保护,良好的生
态环境是经济社会持续发展的基础.乡镇企业的兴
盛既带来了较高的经济回报,同时也产生了一系列
环境问题, 尤其是农村水环境污染.图 2中生态效益
指数增长缓慢与波动反映了农业系统环境质量不
佳、稳定性差, 进而影响到社会经济效益和综合效
益.此外, 还要加强农业的自身建设.农业是基础产
业,虽然在农村社会总产值中的比重逐年下降, 它仍
然是农村经济不可缺少的重要组成部分. 近年来乡
镇企业的快速发展对农业产生了很大的冲击, 耕地
面积减少,粮食生产下降, 如 1998年德清县的人均
粮食拥有量比 1990年少近 17% .目前许多地区仅种
植一季作物,导致全年的光能利用率低,粮食总产下
跌,对系统综合效益的提高起负面效应.
德清县有良好的传统农业基础和经济条件, 生
态农业建设又为其实现农业的可持续发展提供了新
的契机.随着农村产业结构的合理化、生态环境质量
的改善、系统整体效益的提高,德清县农业农村发展
将更上一个新台阶.
1320 应 用 生 态 学 报 14卷
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作者简介 陈 杰,男, 1971 年生,硕士, 讲师,主要从事农业
生态、作物生产仿真和生物多样性的科研与教学工作, 发表
论文 10 余篇. Email: jchenzj@ sohu. com
13218 期 陈 杰等:德清县生态农业建设综合评价