河北省秸稈資源化能力的評價與對策

張翠玲，段巍巍

（河北農業大學農學院，河北保定071000）

河北省秸稈資源化能力的評價與對策

張翠玲，段巍巍＊

（河北農業大學農學院，河北保定071000）

為促進河北省秸稈資源的產業化和規模化發展，對近5年河北省秸稈資源量進行計算，應用秸稈資源指標和秸稈資源消納指標，采用熵權法對河北省各地區秸稈資源化能力進行評價，明確河北省秸稈資源分布情況和各地區秸稈資源化能力。結果表明，河北省中南部地區秸稈資源量豐富，秸稈密度和強度較小，秸稈密度和強度最大的分別是廊坊和承德；廊坊、滄州、邯鄲和邢臺秸稈資源化能力最強，其次是石家莊、唐山、張家口和承德；保定和衡水秸稈資源化能力一般，秦皇島最差。根據具體情況提出了各地區秸稈資源化發展方向。

河北；秸稈資源化；熵權法；能力評價

秸稈作為一種資源，其應用范圍較廣，在農業及工業生產中已得到社會的廣泛認可。為促進秸稈資源化發展，各地開展了大量的相關研究和實踐工作，主要包括秸稈資源評價［1－4］、秸稈資源化影響因素研究［5］、秸稈資源化模式研究［6－9］以及秸稈資源回收儲運等［10－12］。河北省是農業大省，秸稈資源豐富，經過多年的努力，初步形成了肥料化、飼料化利用為主，基料化利用穩步推進，能源化利用較快發展的秸稈綜合利用格局。截止2013年，河北省秸稈綜合利用率達83%［13］。然而在秸稈資源化實踐中，暴露出諸多問題，如秸稈資源流通不暢，相關企業經營困難，秸稈焚燒現象屢禁不止，阻礙秸稈資源化進一步發展。為此，筆者對河北省秸稈資源分布進行分析，并應用秸稈資源指標和秸稈資源消納指標采用熵權法對河北省各地區秸稈資源化能力進行評價，提出各地區秸稈資源化發展方向發展，以促進河北省秸稈資源的規模化、產業化發展。

1材料與方法

1．1數據來源

主要數據資料來源于《河北經濟統計年鑒》（2010—2014），2010年全國人口普查資料和相關部門統計資料。

1．2評價指標體系

1．2．1秸稈資源量 秸稈資源量包括理論資源量和可收集資源量。理論資源量是指作物可收獲的秸稈資源量［14］，可收集資源量是理論資源量減去田間留茬、運輸損失后可收集到的資源量。該研究中秸稈資源量指后者。即可收集資源量＝秸稈資源總產量×秸稈理論產出系數×秸稈可收集系數。秸稈系數因時代、區域、作物和收獲方式的不同存在差異，在分析前人研究結果的基礎上，采用楊艷麗［14］計算得出的秸稈系理論產出系數。對河北省的主要作物小麥、玉米、花生、水稻、大豆、棉花和薯類進行估算。理論產出系數選擇：小麥1．100，玉米1．250，水稻0．900，大豆1．50，薯類0．50，花生0．80，芝麻2．2，棉花9．200；可收集系數選擇：小麥0．76，玉米0．95，豆類、薯類0．75，其他0．75，油料作物（花生、油菜籽、芝麻、棉花）為0．90。考慮到年際間氣候等對作物產量造成的波動，采用2009—2013年的數據進行分析。

1．2．2秸稈密度和秸稈強度 秸稈密度是指一定區域范圍內單位土地面積上的秸稈資源量［15］。秸稈強度指一定區域范圍內人均秸稈資源占有量。二者均能反應該區域秸稈資源的豐欠程度。

1．2．3 大牲畜數量 秸稈可作為牲畜的飼料，因此牲畜的數量可以反應秸稈資源的潛在消納能力。統計資料中大牲畜指馬、騾、驢、牛。因秸稈也可以作為羊的飼料，為統一指標，按照5只羊折算為1頭牛的方法將統計資料中羊的數量折算成牛的數量。因此，大牲畜量指標包括該地區馬、騾、驢、牛和羊的數量。

1．2．4秸稈消耗能力 隨著國家對生物質資源的重視程度不斷增加，秸稈發電技術逐漸成熟，為解決秸稈的出路，各地區建立了規模不同的生物質能源電廠。因此，生物質電廠年消耗秸稈資源量可作為各地區秸稈資源化的能力指標。

上述指標中，秸稈資源量、秸稈密度和秸稈強度反應地區秸稈資源的豐富程度，大牲畜數量和秸稈消耗能力反應地區秸稈資源的消納能力。

1．3評價方法

1．3．1熵值法的基本原理 在包含m個評價地區，每個評價地區包含n個指標的綜合評價中，可以構建原始數據矩陣X＝｛xij｝m×n（0≤i≤m， 0≤j≤n），其中某指標xij在不同評價地區中的差異性越大，該指標對不同地區的區分度越大，在評價中的作用越強。在系統論中，信息熵反應系統混亂程度，信息熵值越低，系統有序性越強，信息的價值越大。綜合評價研究中，指標的離散程度越大，熵值越低，反應的信息量越大，相應的，其在評價系統中所占權重就越高。因此，采用熵值法確定指標權重，然后采用綜合指數法對不同地區的秸稈資源化能力進行多指標綜合評價。

1．3．2熵值法確定指標權重的步驟 首先進行數據標準化。為便于對不同量綱指標進行比較，采用比重法將數據進行標準化處理，計算方法為。其次，計算第j個指標下第i個地區指標值的比重，計算公式為，并據此建立數據的比重矩陣。第三，計算第j項指標的信息熵。第四，計算指標權重。

1．3．3綜合指數法計算評價結果 以熵值法確定的指標權重為基礎，采用公式計算綜合評價值，其中Ui為各地區秸稈資源化能力綜合值。

2結果與分析

2．1河北省秸稈資源分布

2．1．1秸稈資源總量 從表1看出，河北省秸稈資源總量地區間差異明顯，年平均秸稈資源量300 萬t以下的有4個地區，分別是承德、張家口、秦皇島和廊坊，位于河北省北部。其他地區秸稈資源較豐富，除衡水外年均資源量均超過500萬t，保定最多，超過600萬t。從年際水平看，各地區秸稈資源量比較穩定，年際間波動不大，變異系數均小于10%，最大的是邯鄲地區（9．77%），其次是張家口和承德地區，都是7．71%，波動最小的是廊坊地區，變異系數為3．03%。

表1 2009—2013年河北省各地區秸稈資源的總量Table 1 Total straw resources in various regions of Hebei during 2009—2013萬t

圖1 河北省各地區秸稈資源的結構Fig．1 Straw resources structure in various regions of Hebei

圖2 河北省各地區秸稈資源的密度和秸稈強度Fig．2 Density and strength of straw resources in various regions of Hebei

2．1．2秸稈資源構成 從秸稈資源結構看，石家莊、衡水、邢臺和邯鄲地區秸稈資源量表現為小麥＞玉米＞棉花，其他地區秸稈資源量表現為玉米＞小麥＞棉花，北部地區各類型作物秸稈資源量均較少，邯鄲、保定、石家莊地區小麥、玉米秸稈資源量大，滄州、衡水、邢臺、邯鄲地區棉花秸稈資源豐富（圖1）。

2．2河北省秸稈資源密度及強度

秸稈資源密度排在前3位的是廊坊、唐山和秦皇島，原因是3個地區行政面積較小，而石家莊、保定和邯鄲雖然秸稈資源量豐富，但所轄區域面積較大，因此秸稈資源密度較小，秸稈分布較分散。承德、張家口和衡水的秸稈強度最大，人均占有秸稈資源量最多，人均超過了1 000kg，最少的是廊坊、唐山和秦皇島，人均低于500kg（圖2）。秸稈資源總量排在前列的石家莊和保定，無論是秸稈密度還是秸稈強度均處于全省中下水平，給秸稈資源的收集帶來不便。

2．3河北省各地區秸稈資源化能力評價

根據秸稈資源化能力綜合值將河北省劃分為秸稈資源化能力最強、較強、一般和最差4類地區。從表2看出，秸稈資源化能力最強的有廊坊、滄州、邯鄲和邢臺，較強的是石家莊、唐山、張家口和承德，一般的是保定和衡水，秦皇島秸稈資源化能力最差。其中廊坊地區秸稈密度最大，彌補了秸稈資源量和消納能力的劣勢，綜合評價值較高。石家莊和保定地區雖然秸稈資源量名列前茅，因其秸稈密度和資源消納能力較小，影響了綜合評價總得分。

表2 河北省各地區秸稈資源化能力評價結果Table 2 Straw resources utilized ability evaluation in various regions of Hebei

3結論與討論

研究表明，河北省中南部地區秸稈資源豐富，秸稈資源總量保定大于600萬t，邯鄲和石家莊、滄州、邢臺均超過500萬t。北部地區因氣候原因，秸稈資源量分布較少。秸稈資源密度和強度名列前茅的分別是廊坊、唐山、秦皇島和承德、張家口、衡水，這幾個地區雖然秸稈資源總量較少，但由于區域面積較小或人口較少，相對指標值較大。綜合秸稈資源總量指標、相對指標和秸稈消納能力指標，秸稈資源化能力由大到小依次為廊坊、滄州、邯鄲、邢臺、石家莊、唐山、張家口、承德、保定、衡水、秦皇島。

廊坊市秸稈資源總量較少，但資源密度較大，便于秸稈的收集轉運，該地區秸稈資源化重點是適量發展秸稈資源化企業。滄州、邯鄲秸稈資源總量和秸稈發電企業較多，養殖業發達，為秸稈資源化提供了基礎，重點是提高農民的秸稈資源化意識。石家莊、邢臺、邯鄲秸稈資源豐富，但秸稈資源密度較小，重點是進行秸稈回收物流體系建設，暢通秸稈資源化渠道。保定和衡水地區在建設秸稈回收物流體系的同時，還要大力發展養殖業，加強大型秸稈消納企業建設。北部張家口、承德市秸稈資源量小，地形復雜，交通不便，應以小型企業和養殖、食用菌產業為主分散性消納秸稈資源。

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（責任編輯：姜 萍）

Straw Resource－utilized Ability Evaluation and Countermeasure in Hebei Province

ZHANG Cuiling，DUAN Weiwei＊
（College of Agronomy，Agricultural University of Hebei，Baoding，Hebei 071000，China）

In order to promote the straw resources industrialization and large－scale development of Hebei Province，the authors calculated the amount of straw resources of Hebei Province in recent five years，and evaluated the ability of straw resource－utilized based on entropy weight method comprehensively considered the straw resource index and straw resource digestion index．The straw resources distribution and its utilization ability of Hebei Province were defined．Results：The south central of Hebei Province is the straw resources rich area，straw resources density and straw resources strength are less．Langfang and Chengde are maximum in straw resources density and straw resources strength respectively．The straw resources ability is the strongest in Langfang，Cangzhou，Handan and Xingtai，the next are Shijiazhuang，Tangshan Zhangjiakou and Chengde，the straw resources－utilized ability is general in Baoding and Hengshui，Qihuangdao is the worst area，and then the regional straw resource－utilized development direction is put forward according to the practical situation．

Hebei；straw resource utilization；entropy weight method；ability evaluation

S216．2

A

1001－3601（2016）11－0487－0159－04

2016－04－25；2016－11－01修回

河北省教育廳科學技術研究項目“河北省平原區秸稈資源化利用模式研究”（z2010270）

張翠玲（1986－），女，在讀碩士，研究方向：農村區域發展。E－mail：zhangcuiling712＠163．com

＊通訊作者：段巍巍（1973－），女，副教授，博士，從事農村區域發展研究。E－mail：duanweiwei＠mail．hebau．edu．cn