全 文 ：　 　 倡 “十五 ”国 家 科 技 攻 关 项 目 （ ２００１BA６０６A０８ ） 、中 国 科学 院 项 目 （ NK唱十 五唱H唱１ ） 和 中 国 科 学 院 知 识 创 新 工 程 领 域 前 沿 项 目
（０１２００２２００５５４１３）资助
收稿日期 ：２００５唱１２唱２５ 　 改回日期 ：２００６唱０２唱２０
西南喀斯特区域农业生态系统评价研究 倡
———以广西河池地区为例
罗 　俊１ ，２ ，３ 　王克林１ ，２ 　陈洪松１ ，２
（１畅 中国科学院亚热带农业生态研究所 　长沙 　 ４１０１２５ ；２畅 中国科学院环江喀斯特农业生态试验站
环江 　 ５４７１００ ；３畅 中国科学院研究生院 　 北京 　 １０００４９）
摘 　 要 　 本研究以农业生态环境 、农业经济和社会 ３ 个子系统作为准则层 ，选取森林覆盖率 、水土流失率等 １２ 个
指标因子建立评价指标体系 ，对 １９９５ 年和 ２００３ 年广西河池地区的农业生态系统进行对比评价 。 结果表明 ：由于
农业生态规划和管理的加强 ，河池地区农业生态系统由 １９９５ 年的中等状态转变为 ２００３ 年的良性状态 ，基本符合
当地农业发展状况 ；但农业生产潜力尚未充分发掘 ，导致经济和社会子系统评价指数仍较低 ，从而影响到区域农业
整体水平的提高 ；应在加强生态环境保护的基础上 ，发展并扩大农村种养产业链等促进河池地区农业经济的快速
增长 。
关键词 　 喀斯特区域 　 农业生态系统 　 评价 　 河池地区
Evaluation of agro唱ecosystems in Karst Areas — A case study of Hechi Region of Guangxi Province ．LUO Jun１ ，２ ，３ ，WANG
Ke唱Lin１ ，２ ，CHEN Hong唱Song１ ，２ （１畅Institute of Subt ropical Agriculture ，Chinese Academy of Sciences ，Changsha ４１０１２５ ，
China ；２畅Huanjiang Experimental Station of Karst Ecosystem ，Chinese Academ y of Sciences ，Huanjiang ５４７１００ ，China ；
３畅Graduate University of the Chinese Academy of Sciences ，Beijing １０００４９ ，China） ，CJEA ，２００７ ，１５（３） ：１６５ ～ １６８
Abstract 　 The evaluation of agro唱ecosystems is valuable for assessing agricultural development ，especially in f ragile Karst
Areas ．Three sectors （ecology ，society and economy） ，and １２ indices（forest cover ，soil and water loss ，etc） were selected for
the evaluation of the agro唱ecosystem of Hechi Region for the period of １９９５ ～ ２００３ ．The results show an improvement
from midium status to well status of the agro唱ecosystem from １９９５ to ２００３ ．The increase is at tributed to enhancement in
planning and management of the agro唱ecosystem ，which is in accord with the local agricultural development conditions ．
However ，agriculture and production potentials are not being fully exploited thus inducing lower indices in the economy and
society sectors ，and somehow restricting local agricultural development ．In order to expand agricultural chain and st rength唱
en economic development ，several recommendations are advanced based on identified environment issues ．
Key words 　 Karst Area ，Agro唱ecosystem ，Evaluation ，Hechi Region
（Received Dec ．２５ ，２００５ ；revised Feb ．２０ ，２００６）
喀斯特生态系统是世界上典型的脆弱生态系统类型之一 ，尤其在发展中国家 ，一般都面临着贫困和生
态环境恶化的双重难题 。 因此 ，进行喀斯特区域农业生态系统评价研究 ，对了解该区域农业生态系统的结
构 、功能 、现状和发展具有重要意义 。 目前我国对喀斯特地区农业生态系统的研究多集中于生态环境的脆
弱性评价和石漠化治理等方面 ，对土地退化与生态恢复重建的研究也较多 ，而对农业生态系统的总体研究
则较少 ，主要集中于农业生态系统健康管理方面［１ ～ ４］ 。 在区域尺度上 ，不同时期农业生态系统状况的对比
研究也需进一步加强 。 本研究通过对桂西北河池地区 １９９５ 年和 ２００３ 年农业生态系统状况进行评价比较 ，
揭示了喀斯特地区农业生态系统的现状及存在问题 ，为该区农业生态系统管理提供支持 。
1 　 研究区域概况与研究方法
河池地区东连柳州 ，南界南宁 ，西接百色 ，北邻贵州省黔南布依族苗族自治州 ，介于东经 １０６°３４′ ～
１０９°０９′和北纬 ２３°４１′ ～ ２５°３７′之间 ，属南亚热带季风气候 ，降水多集中于夏季 ；全地区土地面积３畅３５ 万 km２ ，
第 １５卷第 ３ 期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol ．１５ 　 No ．３
２ ０ ０ ７ 年 ５ 月 Chinese Journal of Eco唱Agriculture May ，　 ２００７
主要包括河池市 、宜州市 、环江毛南族自治县等 １１ 个县（市） ，人口 ３９７畅７ 万人［５］ 。 该区属云贵高原山前区 ，
喀斯特地貌广泛发育 ，裸露石灰岩面积占本地区的 ４８畅０ ％ ，喀斯特峰丛洼地为主要景观类型 ；喀斯特特殊的
水动力条件 、地质构造条件和气候条件使其成土速度慢 、土层薄且分布不均 ；此外还受人为活动的影响 ，造
成严重的水土流失 ，土壤肥力急剧下降 ，生态系统极其脆弱 。 该区也是我国最贫困的喀斯特农业区 ，在枟中
国 ２１ 世纪议程枠中被列为政府给予重点支持以消除贫困的地区之一 。 针对这些问题 ，２０ 世纪 ９０ 年代以来 ，
当地政府实施了诸如生态移民 、退耕还林等一系列生态恢复和重建措施 ，取得了一定的生态效果 ，但对农业
生态系统的整体影响尚待进一步研究 。
本研究用层次分析法构建指标体系 ，确定指标权重 ；然后建立指标分级参考体系 ，对各指标值进行等级
评定和打分 ，统一量纲 ；最后用模糊综合评价方法［６］进行农业生态系统评价 。 研究所用资料主要来源于
１９９５ 年和 ２００３ 年广西河池地区生态 、经济和社会等方面相关的文献 、统计年鉴 、调查报告和试验汇报资料
等 。
2 　 农业生态系统评价指标体系的构建
图 1 　河池地区农业生态系统评价递阶层次结构
Fig ．１ 　 The successive arrangement st ructure of
agro唱ecosystem evaluation in Hechi Region
　 　 喀斯特地区农业生态
系统的评价应以喀斯特生
态类型为 基础 ，根 据科学
性 、系 统性和实践 性的原
则［７］ ，选取能反映喀斯特地
区生态和社会经济特征的
指标 。 本研究把生态环境 、
经济和社会 ３ 方面作为一
级指标来评价河池地区的
农业生态系统功能 ，二级指
标综合考虑了农业生态系
统的背景条件和区域自身
的特点 ，选取 １２ 项代表性
的指标因子建立指标体系
（图 １） 。
　 　 在咨询有关专家的基础上 ，
运用层次分析法［１０］获取指标权
重（表 １） 。 主要步骤为 ：首先 ，
通过对每一层指标进行两两比
较后 ，采用 １ ～ ９ 级标度的方法
构造下一层对上一层的判断矩
阵 ；然后 ，计算判断矩阵的最大
特征根 λma x及其正交化特征向
量 P ＝ ［ p１ ， p２ ， … ，pn ］ T 得到
各元素的权重 ；第三步 ，误差检
验 。为使根据经验构造的判断
矩阵与理论矩阵具有令人满意
的一致性 ，需用相容性指标 CI
进行检验 ，即 CI ＝ Ima x － nn － １ ＜
０畅０１（ Ima x为该层所有指标中的
　
表 1 　 河池地区农业生态系统评价指标总排序表
Tab ．１ 　 The weight arrangement of the evaluation indices of agro唱ecosystem in Hechi Region
层次
Levels
A B１ B２ B３ C层次总排序权重General weight of
fact ors of level C
１畅０
０畅４３７５ ０畅３１２５ ０畅２５００
C１ ０畅３５７１ ０畅１５６３
C２ ０畅２８５７ ０畅１２５０
C３ ０畅２１４３ ０畅０９３８
C４ ０畅１４２９ ０畅０６２５
C５ ０畅２９４１ ０畅０９１９
C６ ０畅２３５３ ０畅０７３５
C７ ０畅１７６５ ０畅０５５２
C８ ０畅２９４１ ０畅０９１９
C９ ０畅２３８１ ０畅０５９５
C１ ０ ０畅２３８１ ０畅０５９５
C１ １ ０畅２３８１ ０畅０５９５
C１ ２ ０畅２８５７ ０畅０７１４
１６６　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷
最高得分值 ，n 为该层指标个数）就可认为该判断矩阵所得的权重向量是可以接受的［８］ 。
从文献资料和社会调查中获取河池地区 １９９５ 年和 ２００３ 年生态环境 、经济和社会等方面指标的相关数
据（表 ２） ，表示农业生态系统在不同时期的功能状况 。 为使三大子系统评价中所选用的 １２ 个指标具有同一
　 　 表 2 　 1995 年和 2003 年各指标实际数据
Tab ．２ 　 The actual value of all indices in １９９５ and ２００３
年份
Years
C１ C２ C３ C４ C５ C６ C７ C８ C９ C １０ C１ １ C 倡１ ２
１９９５ ２９畅９２ ７畅０９ ６畅０８ ２７畅５１ ２９４６３２ ９００ ３０３ ４畅４３ ４６畅２２ ５９畅３ ９畅５３ ０畅７３
２００３ ５１畅５７ ６畅８６ ６畅６５ ２６畅５６ ７１５７１８ １４９７ ３２９ ６畅７３ ４６畅９６ ６７畅９ ２３畅２３ ２畅１２
　 　 倡 数据 C１２ （劳动者素质）为中等教育以上人口比重 。
量纲 。 本研究结合河
池地区喀斯特农业生
态系统的实际情况 ，
参考前人生态评价的
标准值［７］ ，按照相邻
标度值之间指标值分
布尽量均匀同时又尽
量反映客观情况的原
则 ，用 １ ～ ９ 的分值和
相应的量化阈值标准
建立农业生态系统评
价的准则 参数体 系
（见表 ３） 。 在同一量
纲时 ，处于阈值之间
的数据 ，则用相邻估
算的方法进行参数标
准化 。
表 3 　 河池地区农业生态系统评价指标量化准则
Tab ．３ 　 The standardized table used to assess the grades of each index
指标因子
Indices
１′ ２′ ３′ ４′ ５′ ６′ ７′ ８′ ９′
森林覆盖率／ ％ １０ １５ ２０ ２５ ３０ ３５ ４０ ４５ ５０
水土流失率／ ％ ４５ ４０ ３５ ３０ ２５ ２０ １５ １０ ５
耕地所占比例 ／ ％ ３０ ２５ ２０ １８ １５ １３ １０ ７ ５
旱涝保收率／ ％ ５ ７ １０ １５ ２５ ３０ ３５ ４０ ５０
农业总产值 ／亿元 １０ ２０ ３５ ５０ ６５ ８０ １００ １５０ ２５０
农民人均纯收入 ／元 ３００ ５００ １０００ １５００ ２０００ ２５００ ３０００ ３５００ ４０００
人均产粮量 ／kg·人 － １ ２００ ２５０ ３００ ３５０ ４００ ４５０ ５００ ５５０ ６００
产出投入比／ ％ ２ ３ ５ ８ １０ １５ ２０ ２５ ３０
劳动力所占比例 ／ ％ ９０ ８５ ７５ ６０ ４５ ３０ １５ １０ ５
农产品商品率 ／ ％ １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８０ ９０
农业机耕率／ ％ ５ １０ １５ ２５ ３５ ５０ ６５ ８０ ９５
劳动者素质／ ％ １ ２ ３ ５ ７ １０ １３ １５ １８
表 4 　 各指标分值与评价值
T ab ．４ 　 The grades and assessment results of all indices
指标序号
Indices
１９９５ 年 Year １９９５ ２００３ 年 Year ２００３
分值
Grades
评价值
Assessmentresults
分值
Grades
评价值
Assessmentresults
理想评价值
Perfect
assessment
results
C１ ５ ０畅７８１２ ９ １畅４０６３ １畅４０６３
C２ ８ １畅００００ ８ １畅００００ １畅１２５０
C３ ８ ０畅７５００ ８ ０畅７５００ ０畅８４３８
C４ ６ ０畅３７５０ ５ ０畅３１２５ ０畅５６２５
C５ ３ ０畅２７５７ ５ ０畅４５９５ ０畅８２７１
C６ ３ ０畅２２０６ ４ ０畅２９４１ ０畅６６１８
C７ ３ ０畅１６５５ ４ ０畅２２０６ ０畅４９６４
C８ ３ ０畅２７５７ ４ ０畅３６７６ ０畅８２７１
C９ ５ ０畅２９７５ ５ ０畅２９７５ ０畅５３５５
C１ ０ ６ ０畅３５７０ ７ ０畅４１６５ ０畅５３５５
C１ １ ２ ０畅１１９０ ４ ０畅２３８０ ０畅５３５５
C１ ２ １ ０畅０７１４ ４ ０畅２８５７ ０畅６４２９
B１ ２７ ２畅９０６２ ３０ ３畅４６８８ ３畅９３７６
B２ １２ ０畅９３７５ １７ １畅３４１８ ２畅８１２４
B３ １４ ０畅８４４９ ２０ １畅２３７７ ２畅２５００
A ５３ ４畅６８８６ ６７ ６畅０４８３ ９畅００００
3 　 河池地区农业生态系统综合评价
给各指标打分后 ，各指标评价值的计
算公式为 ：
Pi ＝ X iWi （１）
式中 ，Pi 为第 i个指标的评价值 ，Xi 为第 i
个指标的量化分值 ，Wi 为第 i个指标的权
重 。 j 年份农业生态系统的综合评价指数
Pj 为 ：
Pj ＝ ∑１ ２i ＝ １ Xij W i j （２）
式中 ，X ij为 j 年份第 i个指标的量化分值 ，
Wij为 j 年份第 i 个指标的权重 。 把两个
年份各层指标进行标准化后的分值和评
价值见表 ４ 。
用生态 、经济和社会 ３ 方面评价值之
和表示农业生态系统综合评价指数 。
１９９５ 年河池地区农业生态系统综合指数
第 ３期 罗 　 俊等 ：西南喀斯特区域农业生态系统评价研究 １６７　
为 ４畅６８８６ ，２００３ 年为 ６畅０４８３ 。 本研究结合河池地区农业生态系统的实际情况 ，在参考相关生态系统评价等
级划分的基础上［４］ ，确定了河池地区农业生态系统评价等级 ，其劣 、差 、中 、良 、优级评价指数分别为 ０ ～ １ 、
１ ～ ３ 、３ ～ ５ 、５ ～ ７ 、７ ～ ９ 。 由表 ４ 可知 ，河池地区农业生态系统 １９９５ 年处于中等状态 ，到 ２００３ 年变为良性 ，总
体状况有一定改观 。 从各一级子系统上看 ，体现农业生态环境系统的评价值 ８ 年来提高 １９畅４ ％ ，这与该区
此期间实施的开发式扶贫移民有关 。 把生态环境恶劣的石山区贫困人口分期分批迁移出来 ，安置到土山荒
地等自然资源相对丰富而又未充分利用的地方进行综合开发 ；并制定优越的移民政策 ，使移民在维护良好
植被的同时生产生活也得到了保证 ，从 １９９６ ～ ２００３ 年肯福移民迁入区土壤侵蚀模数下降 ２７ ％ ，森林覆盖率
提高 １７ ％ ，水土流失减少 ２５ ％ ，水分利用率提高 ３０ ％ ～ ４５ ％ ，迁入的贫困人口也彻底脱贫 ；移民迁出区人口
压力得到很大程度缓解 ，推行退耕还林还草等生态保护措施 ，调整种植结构 ，发展特色种养业 ，在解决农民
温饱的基础上使生态环境得到一定改善 。
河池地区农业经济子系统的评价值 ２００３ 年比 １９９５ 年提高 ４３畅１ ％ ，社会子系统的评价值也提高
４６畅５ ％ ，说明该区社会经济发展较快 。 系统因子中农民素质和农业总产值变化明显 ，主要得益于近年来地
区政府与相关科研部门合作在移民迁出区和迁入区建立了若干现代农业示范园 ，实行科学合理的农业复合
种植模式 ，获得了良好的生态经济效果 ，如中国科学院亚热带农业生态研究所与环江毛南族自治县合作建
立了肯福农业示范区 ，提出“科技项目 ＋ 公司 ＋ 基地 ＋ 农户”的移民开发模式并在农业示范区推行 ，开垦了
高标准的梯地和甘蔗地 ，种植的农作物普遍获得高产 ，并推广运用沼气 ，实现了资源的循环利用 ，生态环境
也得到有效保护 ；利用西南喀斯特地区特殊的地理条件 ，发挥地区优势 ，对农民进行种养技能的培训 ，种植
甘蔗 、桑蚕 、板栗 、八角 、旱藕 、火麻 、甜茶等特色经济林果［９］ ；发展特色养殖业 ，建立了香猪 、野山鸡 、乌鸡生
产基地 ，获得很好的经济效益 。
与理想状况相比 ，２００３ 年河池地区生态 、经济 、社会评价指数分别低 ０畅４６８８ 、１畅４７０６ 和 １畅０１２３ ，综合评
价指数低 ２畅９５１７ 。 由此看来 ，经过 ８ 年的发展 ，该区农业生态系统虽有较大改善 ，但系统整体仍不十分协调
和完善 ，还存在很大的发展空间 。 该区应继续加强生态建设 ，对已启动的封山育林（草） 、建立生态村等项目
应严格落实 ，使生态环境得到更大改善 。 经济和社会评价指数与理想情况差距较大 ，说明河池地区农业社
会经济发展的潜力还很大 ，地区优势产业尚未完全发挥出来 ，还需进一步加强管理 ，应在保持生态建设为主
的基础上 ，发展特色种养业 ，提高农民的科技水平 ，延长农产品生产加工产业链 ，活跃农村经济市场 。
参 　 考 　 文 　 献
１ 　 苏维词 ，牟井兰 ．喀斯特地区生态环境脆弱性现状区划初探 ——— 以贵州省乌江流域为例 ．贵州科学 ，１９９３ ，１１（３） ：２４ ～ ３０
２ 　 万 　 军 ，蔡运龙 ．喀斯特生态脆弱区的土地退化及生态重建 ——— 以贵州省关岭县为例 ．中国人口·资源与环境 ，２００３ ，１３（２） ：５２ ～ ５６
３ 　 章家恩 ，骆世明 ．农业生态系统健康的基本内涵及其评价指标 ．应用生态学报 ，２００４ ，１５（８） ：１４７３ ～ １４７６
４ 　 孙志高 ，李 　 彬 ．山东烟台市农业生态系统健康评价 ．山东农业大学学报（自然科学版 ） ，２００４ ，３５（１） ：９５ ～ １０１
５ 　 河池地区农业区划办 ．河池地区农业资源综合分析报告（１９９５） ．１９９６ ．７
６ 　 喻建华 ，张 　 露 ，高中贵 ，等 ．昆山市农业生态环境质量评价 ．中国人口 ·资源与环境 ，２００４ ，１４（５） ：６４ ～ ６７
７ 　 王丽梅 ，孟范平 ，郑纪勇 ，等 ．黄土高原区域农业生态系统环境质量评价 ．应用生态学报 ，２００４ ，１５（３） ：４２５ ～ ４２８
８ 　 武兰芳 ，欧阳竹 ，唐登银 ．区域农业生态系统健康定量评价 ．生态学报 ，２００４ ，２４（１２） ：２７４０ ～ ２７４８
９ 　 河池地区经济社会统计年鉴 ．北京 ：中国统计出版社 ，２００１ ．１７ ～ ３２
１０ Alphonce C ．B ．Application of the analy tic hierarchy process in agriculture in developing countries ．Agricultural Syst em s ，１９９７ ，５３（１） ：９７
１６８　 中 国 生 态 农 业 学 报 第 １５ 卷