貴州省耕地生態安全與農業經濟發展耦合協調研究

簡小玉，魏 媛 (.貴州財經大學公共管理學院，貴州貴陽 550025；2.貴州財經大學管理科學與工程學院，貴州貴陽 550025)

耕地作為人地耦合系統的結果，在不同生態、歷史條件下，形成了具有明顯時空差異的農業景觀格局。耕地生態安全是指在一定時間和空間范疇內，確保耕地生態系統正常運行前提下，能夠為外部提供物質交換的一種狀態，使整個系統在進行交換的過程中保持平衡發展。農業經濟作為我國國民經濟發展的基礎，特別是鄉村振興戰略背景下，農業經濟的作用越發凸顯，促進農業經濟發展越來越重要。保護耕地安全和發展農業經濟是政府部門和市場主體所追求的目標。貴州省地處喀斯特山區，生態環境脆弱，土地承受力低，且貴州耕地資源缺乏，加之近年來貴州省大力發展經濟，占用大量的耕地，導致耕地面積的大量減少。近年來有大量學者對貴州省耕地安全進行研究，主要包括耕地質量狀況、耕地功能的演變、耕地集約利用等。但對耕地生態安全與農業經濟發展的耦合研究較少。因此，筆者通過構建指標體系，利用熵值法對2008—2019年貴州省耕地生態安全與農業經濟發展的耦合協調做評價和分析，以期為貴州省耕地生態安全與農業經濟發展的協調發展提供一定的參考。

1 研究方法與數據處理

指標體系的構建。該研究重點關注貴州省耕地生態安全與農業經濟發展的綜合評價水平及兩者之間的協調研究。在已有研究基礎上，結合貴州省實際情況并綜合考慮可獲取性，可操作性等原則選取17指標構成指標體系，具體指標見表1。

表1 貴州省耕地生態安全和農業經濟發展評價指標體系及權重Table 1 The evaluation index system and weight of arable land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

數據來源與處理。數據主要來源于2009—2020年《貴州統計年鑒》，2008—2019年貴州省土地資源公報、自然資源公報。基于原始數據用熵值法計算權重見表1。

熵值法。該研究用熵值法對各項指標賦權重。

(1)標準化處理。由于原始數據存在評價系數和單位的差異，故對所選指標進行標準化處理。公式如下：

(1)

(2)

式中，為標準化;為研究區第年第項評價指標的數值；min()、max()分別為研究區所有評價年份中第項評價指標的最小值、最大值。

(2)消除負值，平移處理。為解決標準化處理后可能出現數值較小或負值的情況，將標準化后的數值進行平移處理，從而消除上述情況。

=+

(3)

式中，為指標平移的幅度，一般取1。

(3)數據的無量綱化。

(4)

(4)計算第個指標的熵值。

(5)

(5)計算第個指標的差異系數。

=1-

(6)

(6)計算第個指標的權重。

(7)

耦合協調度模型。該研究對耕地生態安全與農業經濟協調發展綜合指數的測算、耦合協調度的測算參照前人的方法。構建耕地生態安全-農業經濟發展耦合系統模型。耦合協同模型公式：

(8)

(9)

=×+×

(10)

式中，為協調度；為耕地生態安全和農業經濟發展的綜合協調指數；和為待定系數，取值為==05。越大，系統耦合協調度越高；反之則越低。協調度等級參照吳文恒等劃分標準，如表2。

2 結果與分析

根據綜合評價公式分別計算出耕地生態安全和農業經濟發展的綜合評價值變化趨勢見圖1。

表2 經濟系統與生態環境耦合協調度等級劃分Table 2 Classification of the degree of coupling coordination between economic system and ecological environment

圖1 耕地生態安全與農業經濟發展綜合指數變化趨勢Fig.1 Change trend of the comprehensive index of cultivated land ecological security and agricultural economic development

由圖1可知，貴州省耕地生態安全和農業經濟發展綜合評價值總體上均呈現上升的趨勢。貴州省耕地生態安全綜合指數從2008年的0.288 4增至2019年的0.782 4。在2010—2011年，其生態安全指數呈下降的趨勢，原因主要是經濟的壓力，加之貴州省是典型的喀斯特地貌區，耕地比重較小，同時近年來城市化擴張在一定程度上減少了耕地種植面積。自2011年后，耕地生態安全呈現穩步上升的趨勢其原因可能是貴州省響應國家的相關政策，實施耕地保護政策，嚴格控制農轉非，合理規劃土地用途，實行嚴格的土地用途管制。同時，貴州省作為低碳試點省份，既要發展經濟，又不能對生態環境造成破壞。在耕地利用上，隨著科技進步，農藥、化肥的使用降低，對促進耕地可持續也有一定的積極作用。農業經濟發展綜合指數從2008年的0.178 1上升至2019年的0.901 8，增長速度較快。但2008—2009年呈現下降的趨勢，自2009年后，一直保持著上升趨勢。2008—2019年，貴州省農業生產總值從539.19億元增至2 408.03億元，農村常住居民人均可支配性收入從2 796.93元增至10 756元，在2015年以前，耕地生態安全綜合值大于農業經濟發展綜合值，而2015年之后，農業經濟發展綜合值超過耕地生態安全值。貴州省農業經濟發展的原因可能是，近年來，依托貴州省各區域獨特優勢，大力發展鄉村產業，特別是在現階段鄉村振興戰略背景下，農業產業將會釋放出前所未有的活力。

依據上文耕地生態安全與農業經濟發展協調度計算公式，得到兩者之間的協調度評價，見表3。

表3 貴州省耕地生態安全和農業經濟發展協調發展度Table 3 Coordinated development degree of cultivated land ecological security and agricultural economic development in Guizhou Province

綜合指數反映耦合作用主體整體發展水平對相互耦合協調度的貢獻程度，耕地生態安全與農業經濟發展綜合指數()反映了耕地生態安全與農業經濟發展對于二者耦合協調度的貢獻程度。由表3可知，綜合指數一直呈現出穩步提高趨勢，表明耕地生態安全和農業經濟發展兩者耦合協調度貢獻程度逐步增加。該研究運用耕地生態安全與社會經濟發展耦合指數()來反映耕地生態安全與農業經濟發展狀況之間相互作用關系的強弱。從表3可知，貴州省從2008—2019年耦合指數作用總體上升。但2008—2011年耦合指數呈快速下降的趨勢，從0.891 4迅速下降到0.691 3，耦合作用快速減弱。從2011年后，耦合指數有呈現出逐步上升的趨勢，說明耕地生態安全和農業經濟發展的相互關系在逐漸增強。

耕地生態安全與農業經濟發展這2個系統之間趨于協調，協調度()總體呈增長趨勢。但2008—2010年，從0.456 0降到0.355 6，從瀕臨失調衰退型降到輕度失調衰退型，貴州省耕地生態安全和農業經濟發展之間的耦合協調可能存在很多潛在威脅。在今后的發展過程中，應在保護耕地生態安全的基礎上快速發展經濟，達到土地生態安全與農業經濟的協調發展。自2010年后，分別經歷了瀕臨失調衰退型、勉強協調發展型、中級協調發展型、良好協調發展型以及優質協調發展型。由計算結果可知，耕地生態安全和農業經濟得到改善，到2019年，兩者之間的協調發展度達到優質協調發展的狀態，但在今后的發展中，仍需注意耕地保護與農業發展的投入，其兩者之間的耦合度仍有提升的空間。

3 結論

該研究采用熵值法對貴州省耕地生態安全和農業經濟發展進行評價，并建立協調發展度模型對兩者之間的協調性進行了測度。貴州省耕地生態安全和農業經濟發展綜合指數總體上呈增長態勢，并且兩者的協調度不斷增強直至優質發展型階段。隨著人口的增長、土地的污染加劇、耕地不斷被占用，如果不注重控制這些因素，兩者之間的協調程度可能會呈現下降的趨勢。結合貴州省耕地現狀，在抓住機遇發展經濟的同時，也要注重耕地生態環境的建設。耕地生態和農業經濟協調發展需要提高農業勞動力的素質，加強其保護環境意識，減少對土地的污染；保護耕地，加強基本農田的建設，實現區域內耕地總量動態平衡；因地制宜，加快產業結構的優化。