基于PSR模型的吳起縣耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)

汪 洋

(長(zhǎng)安大學(xué)土地工程學(xué)院，陜西 西安 710061)

耕地自古以來(lái)就是人類賴以生存和發(fā)展的基本保障。2022年中央一號(hào)文件頒布，繼續(xù)聚焦三農(nóng)問(wèn)題，文件明確指出，牢牢守住保障國(guó)家糧食安全和不發(fā)生規(guī)模性返貧兩條底線[1]。無(wú)論經(jīng)濟(jì)如何發(fā)展，農(nóng)業(yè)都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，耕地更是中國(guó)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的“壓艙石”，耕地生態(tài)安全是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重中之重。而吳起縣作為中國(guó)全面小康成長(zhǎng)型百佳縣之一，在整個(gè)延安市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著重要地位，該區(qū)域地處黃土高原，水土流失嚴(yán)重，長(zhǎng)期以油氣工業(yè)作為經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，加之各類企業(yè)環(huán)保意識(shí)淡薄，使得耕地遭受油泥污染，數(shù)量質(zhì)量下降。因此，如何科學(xué)評(píng)價(jià)耕地生態(tài)安全，準(zhǔn)確把握耕地生態(tài)安全狀態(tài)是吳起縣可持續(xù)發(fā)展的重要目標(biāo)，是做好國(guó)土空間規(guī)劃、鄉(xiāng)村振興的重要基礎(chǔ)，對(duì)吳起縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源環(huán)境保護(hù)具有重要作用。

目前，耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)在國(guó)內(nèi)的研究主要分為理論研究和方法研究2個(gè)方面：理論研究方面主要成果從其概念、內(nèi)涵、基本原則、基本理論到指標(biāo)、指標(biāo)體系等多角度都進(jìn)行了探討；方法研究方面主要有BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、PSR及其改進(jìn)模型等。王萬(wàn)茂教授作為中國(guó)土地事業(yè)的先驅(qū)，早在2001年就提出耕地生態(tài)有關(guān)于農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境，耕地生態(tài)保護(hù)就是保護(hù)耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能[2]。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)匡麗花認(rèn)為，就是保障糧食和生態(tài)安全，即通過(guò)保護(hù)耕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能來(lái)實(shí)現(xiàn)糧食安全[3]。吳大放等學(xué)者將耕地生態(tài)安全視為耕地?cái)?shù)量質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境的綜合體[4]。黃輝玲、吳次芳等學(xué)者通過(guò)采用五元分析法的關(guān)聯(lián)函數(shù)以及集成模型建立了土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)體系[5]。劉亞男等在縣域做耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)并改進(jìn)權(quán)重計(jì)算方法[6]。吳利利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)中的測(cè)試其可行性[7]。國(guó)外的研究主要體現(xiàn)在評(píng)價(jià)方式上面，如計(jì)算污染負(fù)荷指數(shù)、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)等，通過(guò)編程語(yǔ)言、遙感等技術(shù)進(jìn)行土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)。Golam Rasul等在環(huán)境穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)可行性和社會(huì)可接受性等方面做了研究，發(fā)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)更具有可持續(xù)性，能夠節(jié)約資源，帶來(lái)更大經(jīng)濟(jì)效益[8]。在此之后，MirzaeiMohsen采用采用污染因子(Cf)、污染負(fù)荷指數(shù)(PLI)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(economic risk index)對(duì)重金屬(Cu、Zn、Pb、Cr、Cd)含量進(jìn)行調(diào)查，并對(duì)區(qū)域土地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)[9]。綜合來(lái)看，耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)的研究趨勢(shì)可分為3個(gè)方面：在研究方法方面，綜合利用PSR及其改進(jìn)模型、能值分析法等已成熟的方法，實(shí)現(xiàn)區(qū)域耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)，并構(gòu)建預(yù)警系統(tǒng)，做好耕地生態(tài)安全性預(yù)測(cè)，劃定安全級(jí)別；在尺度方面，需要將關(guān)注重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到縣域、鎮(zhèn)域等小范圍，由于耕地生態(tài)安全影響因素眾多，評(píng)價(jià)范圍過(guò)大會(huì)導(dǎo)致尺度籠統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)不明，小范圍更適宜做耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)，盡可能提高指標(biāo)選取的科學(xué)性和數(shù)據(jù)獲取的可行性，從而建立合適的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；在理論研究方面，需要廣泛結(jié)合土地生態(tài)安全、生態(tài)安全以及可持續(xù)發(fā)展等理論，從而明確耕地生態(tài)安全的概念內(nèi)涵，為耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)的研究指明方向。

1 研究區(qū)概況

吳起縣隸屬于陜西省延安市，位于延安市西北部，西北鄰定邊縣，東南接志丹縣，東北邊靖邊縣，西南毗鄰甘肅華池縣。地處E107°38′57″～108°32′49″，N36°33′33″～37°24′27″。南北長(zhǎng)93.4km，東西寬79.89km，總面積3791.5km2。全縣屬黃土高原梁狀丘陵溝壑區(qū)，海拔在1233～1809m，處于中緯度，屬半干旱溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均降雨量483.4mm。晝夜溫差大、季節(jié)性氣溫差異也大，氣溫由地勢(shì)較低的東南部向地勢(shì)較高的西北逐漸降低，冬季易形成凍土，第2年4月初開始解凍，但又進(jìn)入黃土崩塌、滑坡災(zāi)害易發(fā)期。縣域內(nèi)河流均屬黃河水系，干流深切，支流密布，境內(nèi)河網(wǎng)密度大，含沙量普遍很高，一般暴雨后短期內(nèi)會(huì)形成高濃度的泥石流，流水侵蝕活躍，谷坡、溝坡崩塌、滑坡較為普遍，溝頭溯源侵蝕及溝谷下切強(qiáng)烈，水土流失嚴(yán)重。截至2020年末，吳起縣有常住人口14.59萬(wàn)人，城鎮(zhèn)化率達(dá)63.63%，生產(chǎn)總值達(dá)150.13億元，人均生產(chǎn)總值102408元，全體居民人均可支配收入27035元，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入38165元，農(nóng)村居民人均可支配收入13045元，是一個(gè)城鎮(zhèn)化加速發(fā)展的地區(qū)。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究區(qū)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、2010—2020年延安市統(tǒng)計(jì)年鑒、《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》、吳起縣“十三五”發(fā)展公報(bào)、吳起縣水文監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)和吳起縣簡(jiǎn)介等。另外，部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源于2020年吳起縣國(guó)土變更調(diào)查等數(shù)據(jù)。

2.2 評(píng)價(jià)方法

2.2.1 耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型

PSR模型是由聯(lián)合國(guó)OECD和UNEP提出的，最初基于因果關(guān)系建立，是指由于人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成壓力(P)，使得生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)功能改變，呈現(xiàn)出一種不良狀態(tài)(S)，為了改善這種狀態(tài)，人類采取政策措施防止生態(tài)環(huán)境繼續(xù)惡化(R)。在PSR壓力-狀態(tài)-響應(yīng)體系中，“P”是指人類生活和消費(fèi)模式對(duì)當(dāng)?shù)馗厣鷳B(tài)安全所施加的壓力，“S”是指耕地生態(tài)系統(tǒng)在可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中所呈現(xiàn)出的狀態(tài)，“R”是指面對(duì)現(xiàn)有的耕地生態(tài)安全狀態(tài)所采取的一系列政策措施。整個(gè)邏輯體系不僅能反映自然因素對(duì)生態(tài)安全的影響，更能體現(xiàn)人類生產(chǎn)發(fā)展在環(huán)境保護(hù)中的作用關(guān)系。本文選用PSR模型將影響研究區(qū)耕地生態(tài)安全的因素分為壓力、狀態(tài)、響應(yīng)3個(gè)方面，從而建立針對(duì)研究區(qū)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。PSR模型在具體應(yīng)用中，根據(jù)不同的研究目的，選擇一系列影響因素構(gòu)建指標(biāo)體系，能夠清楚反映各指標(biāo)對(duì)耕地生態(tài)安全值的影響，有利于把握研究區(qū)整體耕地生態(tài)安全值變化趨勢(shì)，作出綜合的、科學(xué)的評(píng)價(jià)，為后期分析障礙因素、調(diào)整土地利用狀態(tài)提供有效參考依據(jù)。因此本文依據(jù)PSR模型形成原理及其基礎(chǔ)理論，結(jié)合耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取原則以及研究區(qū)特點(diǎn)，建立吳起縣耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是可行的。

圖1 PSR模型作用原理圖

2.2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本文結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)狀，以PSR模型為基礎(chǔ)，建立起吳起縣耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，研究2010—2020年吳起縣耕地生態(tài)安全的變化特征。PRS模型能夠反映系統(tǒng)壓力、狀態(tài)、響應(yīng)3個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系與影響關(guān)系：在該模型中壓力指標(biāo)“P”代表不合理的人類活動(dòng)對(duì)耕地生態(tài)安全造成的影響；狀態(tài)指標(biāo)“S”代表發(fā)展過(guò)程中耕地生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)；響應(yīng)指標(biāo)“R”代表人類為改善生態(tài)環(huán)境，緩解生態(tài)壓力所做的一系列工作。

壓力(P)方面，城鎮(zhèn)化水平逐漸提高、吳起縣人口數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)、農(nóng)藥化肥使用量的變化對(duì)當(dāng)?shù)馗厣鷳B(tài)系統(tǒng)壓力指數(shù)帶來(lái)的影響；狀態(tài)(S)方面，吳起縣耕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生部分變化，呈現(xiàn)出一種對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展以及人類生存產(chǎn)生影響的狀態(tài)，如土地墾殖率的增加、第一產(chǎn)業(yè)占GDP比重的增加、沙化土地比例、水土流失比例等的減少對(duì)耕地生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)指數(shù)帶來(lái)的影響；響應(yīng)(R)方面，當(dāng)?shù)毓芾聿块T根據(jù)實(shí)際狀況作出積極響應(yīng)，調(diào)整相關(guān)土地利用政策，使得耕地生態(tài)安全向全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的方向前進(jìn)，為資源可持續(xù)利用奠定良好的生態(tài)基礎(chǔ)。如，農(nóng)民人均純收入、水土流失治理率的變化對(duì)耕地生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)指數(shù)帶來(lái)的影響等。評(píng)價(jià)指標(biāo)及其內(nèi)涵如表1、表2所示。

表1 耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)表

表2 耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)內(nèi)涵及權(quán)重

2.2.3 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理

由于影響耕地生態(tài)安全的因素眾多，涉及自然資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)保護(hù)等各個(gè)方面，所選取的各評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值、單位、數(shù)量級(jí)等較為復(fù)雜，為避免各指標(biāo)之間相互影響，需要對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)做無(wú)量綱化處理。當(dāng)前土地研究工作中常用的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理方法有極差變換法、比例變換法、標(biāo)準(zhǔn)樣本變換法、歸一化法，由于本研究涉及指標(biāo)有正相關(guān)、負(fù)相關(guān)，極差變換法可以不受指標(biāo)值正負(fù)數(shù)影響，且能夠?qū)⒄⒇?fù)向指標(biāo)最優(yōu)質(zhì)化為1，最劣值化為0，方便指標(biāo)權(quán)重計(jì)算，因此本文選擇極差變化法處理指標(biāo)，公式如下。

正相關(guān)指標(biāo)計(jì)算公式：

(1)

負(fù)相關(guān)指標(biāo)計(jì)算公式：

(2)

式中，Xij為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化值；xij為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化前的原始值；xijmax為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)最大值；xijmin為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)最小值。

2.2.4 指標(biāo)權(quán)重

層次分析法確定權(quán)重時(shí)易受個(gè)人主觀意見(jiàn)影響，熵值法則會(huì)在偶爾有數(shù)據(jù)出現(xiàn)特例差異時(shí)，受影響出現(xiàn)與實(shí)際不符的偏差。因此本文將層次分析法與熵值法相結(jié)合計(jì)算綜合權(quán)重，采用累乘法計(jì)算綜合權(quán)重，使結(jié)果更加真實(shí)可靠。

2.2.4.1 層次分析法

在本次研究中主要利用YAAHP層次分析軟件確定指標(biāo)權(quán)重，通過(guò)構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)圖，利用軟件調(diào)整判斷矩陣數(shù)值大小，自動(dòng)求解最大特征根λmax并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，計(jì)算最終結(jié)果。

圖2 YAAHP構(gòu)建吳起縣層次分析結(jié)構(gòu)圖

2.2.4.2 熵值法確定權(quán)重

(3)

(4)

(5)

(6)

式中，xij為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化前的原始值，i=1,2,…,m,j=1,2,…n,m和n分別代表研究年數(shù)和評(píng)價(jià)指標(biāo)總數(shù)量；xijmax為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)最大值；xijmin為第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)最小值；k>0,ei>0；ei為第i項(xiàng)指標(biāo)的熵值；n代表評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)量。

2.2.4.3 綜合權(quán)重

(7)

式中，Cj為綜合權(quán)重系數(shù)；W和Sj分別代表層次分析法和熵值法計(jì)算所得到的指標(biāo)權(quán)重。確定的權(quán)重值如表1所示。

2.2.5 耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)

本文利用多因素綜合評(píng)價(jià)法計(jì)算吳起縣耕地生態(tài)安全值，將綜合權(quán)重與標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值累乘并求和，得出綜合指數(shù)。計(jì)算公式：

(8)

式中，Z代表綜合評(píng)價(jià)指數(shù)；Xij代表第i年第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化值；Cj代表第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合權(quán)重；n代表評(píng)價(jià)指標(biāo)總個(gè)數(shù)。

2.2.6 耕地生態(tài)安全分級(jí)

學(xué)界目前已有的研究成果中，經(jīng)常將耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果分為不同的安全等級(jí)，在計(jì)算出耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)后，依據(jù)一定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將結(jié)果分級(jí)。但耕地生態(tài)安全并沒(méi)有統(tǒng)一的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，因此，本文參照相關(guān)研究成果，結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)狀，將吳起縣耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果按照表3分級(jí)方式進(jìn)行。

表3 吳起縣耕地生態(tài)安全分級(jí)評(píng)價(jià)表

3 結(jié)果與分析

根據(jù)表3分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，將吳起縣2010—2020年耕地生態(tài)安全狀態(tài)劃分等級(jí)，分級(jí)結(jié)果如表4所示。

表4 吳起縣耕地生態(tài)安全狀況表

3.1 耕地生態(tài)安全壓力系統(tǒng)評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

2010—2020年吳起縣耕地生態(tài)安全壓力指數(shù)先上升再下降。其中，2010—2012年耕地生態(tài)安全壓力指數(shù)增加，由2010年的0.0263增長(zhǎng)到2012年的0.0351，增長(zhǎng)幅度為33.46%，2012年達(dá)到最大峰值，2012年以后呈下降趨勢(shì)。2010—2012年耕地生態(tài)安全壓力指數(shù)上升的原因是經(jīng)濟(jì)發(fā)展使得人口密度和城市化水平增加，而這2項(xiàng)指標(biāo)的增加使得耕地生態(tài)壓力指數(shù)略有增加，說(shuō)明人口密度和城市化水平對(duì)壓力指數(shù)的影響在2010—2012年起主導(dǎo)作用。2010—2020年，單位耕地面積農(nóng)藥、化肥使用量逐年下降，分別由2010年的28.37kg·hm-2、209.31kg·hm-2下降到了2020年的10.39kg·hm-2、109.89kg·hm-2，下降幅度為63.38%、47.50%。農(nóng)藥、化肥使用量的減少能夠有效緩解耕地負(fù)荷，保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)、肥力，提高土壤抗災(zāi)能力和土壤質(zhì)量，保障農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，同時(shí)能夠穩(wěn)定土壤微生物的種類數(shù)量，減輕耕地生態(tài)壓力。

3.2 吳起縣耕地生態(tài)安全狀態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

2010—2020年吳起縣耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)略有波動(dòng)但總體呈增加趨勢(shì)。其中，2010—2011年為耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)下降時(shí)間段，由0.0129下降到0.0035，降幅為72.87%，2011年達(dá)到最小峰值，2011年以后逐年增加，增幅為93.97%。第一產(chǎn)業(yè)占GDP的比重能夠反映吳起縣農(nóng)業(yè)收入的比重，耕地糧食單產(chǎn)能夠反映耕地產(chǎn)出率，而土地墾殖率則能反映土地開墾程度，這三者與耕地狀態(tài)系統(tǒng)的安全性成正相關(guān)，值越大，吳起縣耕地狀態(tài)系統(tǒng)越安全。2010—2012年第一產(chǎn)業(yè)占GDP的比重、耕地糧食單產(chǎn)呈下降趨勢(shì)，分別由2010年的2.94%、3547.88kg·hm-2下降到2012年的2.13%、3494.70kg·hm-2，下降幅度分別為27.55%、1.50%，而吳起縣2010—2011年間耕地狀態(tài)指數(shù)也降幅明顯。2011年以后隨著第一產(chǎn)業(yè)占GDP比重、耕地墾殖率的提高，耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)逐年增加。

3.3 吳起縣耕地生態(tài)安全響應(yīng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

2010—2020年吳起縣耕地響應(yīng)系統(tǒng)安全指數(shù)總體呈逐年上升趨勢(shì)。由2010年的0上升到2020年的0.0635，增長(zhǎng)明顯。2010—2020年吳起縣農(nóng)民人均純收入、水土流失治理率和環(huán)境治理投資占比呈逐年增加趨勢(shì)，相比于2010年，農(nóng)民人均純收入有大幅提升，由2010年的5298元增加到2017年的13045元，增幅為59.39%；水土流失治理率增幅為78.41%；環(huán)境治理投資占比由2010年的0.85%增長(zhǎng)到2020年的3.11%，增幅為72.61%。農(nóng)民人均純收入、水土流失治理率和環(huán)境治理投資占比變化趨勢(shì)總體上與耕地生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)變化趨勢(shì)高度吻合，表明這3項(xiàng)指標(biāo)對(duì)吳起縣耕地生態(tài)安全響應(yīng)指數(shù)具有重要影響作用。進(jìn)入“十二五”、“十三五”后，吳起縣積極實(shí)施省級(jí)土地整治項(xiàng)目、縣級(jí)土地開發(fā)整理項(xiàng)目等，耕地得到有效保護(hù)。隨著生產(chǎn)力發(fā)展，農(nóng)民人均純收入也逐年提高，農(nóng)民用于生態(tài)環(huán)境方面的資金更多，耕地響應(yīng)指數(shù)增加，耕地生態(tài)安全得到全面提升。

3.4 吳起縣耕地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

整體來(lái)看，吳起縣耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)呈逐年上升趨勢(shì)，由2010年的不安全Ⅰ(0.0392)狀態(tài)上升為2020年的安全Ⅴ(0.1432)狀態(tài)，綜合指數(shù)升幅為72.63%，說(shuō)明耕地生態(tài)安全值不斷提高，研究區(qū)耕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量正得到不斷改善。2010—2020年吳起縣耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)變化趨勢(shì)和耕地生態(tài)安全狀態(tài)指數(shù)、響應(yīng)指數(shù)變化趨勢(shì)高度吻合，表明響應(yīng)指數(shù)對(duì)吳起縣耕地生態(tài)安全具有重要影響，而狀態(tài)指數(shù)的變化則能客觀反映這種影響對(duì)吳起縣耕地生態(tài)安全所產(chǎn)生的結(jié)果。由此可知，農(nóng)民人均純收入、水土流失治理率以及環(huán)境治理投資占比更能影響吳起縣整體耕地生態(tài)安全狀況。2010—2020年農(nóng)民人均純收入、水土流失治理率以及環(huán)境治理投資占比逐年增加，耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)也增長(zhǎng)明顯。科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，政府對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐漸增強(qiáng)，水土流失治理面積增加，水土流失治理率提高能夠有效增加土壤質(zhì)量，保障耕地面積。除此之外，國(guó)家對(duì)“三農(nóng)”問(wèn)題的關(guān)注以及農(nóng)民對(duì)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的重視會(huì)促使農(nóng)民人均純收入和環(huán)境治理投資占比提高，進(jìn)入“十二五”、“十三五”規(guī)劃后，當(dāng)?shù)卣罅Πl(fā)展特色農(nóng)業(yè)，實(shí)行鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，科學(xué)編制“增減掛鉤”專項(xiàng)規(guī)劃，推行城鄉(xiāng)建設(shè)用地“增減掛鉤”，緩解耕地后備資源不足壓力，使得耕地生態(tài)安全綜合指數(shù)得到大幅提升。

4 結(jié)論與討論

本文利用PSR模型，構(gòu)建起包含目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、因素層、指標(biāo)層共4個(gè)層次15個(gè)指標(biāo)在內(nèi)的吳起縣耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用AHP-熵值法計(jì)算綜合權(quán)重，利用多因素綜合評(píng)價(jià)法測(cè)算耕地生態(tài)安全綜合值，根據(jù)測(cè)算結(jié)果進(jìn)行等級(jí)劃分。所得計(jì)算結(jié)果較為符合吳起縣近年實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r，表明“PSR模型-AHP-熵值法-多因素綜合評(píng)價(jià)法”這一研究方法在耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)過(guò)程中是可行的。

從時(shí)間上看，吳起縣2010—2020年耕地生態(tài)安全值逐漸上升，發(fā)展態(tài)勢(shì)較好。由2010年的不安全Ⅰ(0.0392)狀態(tài)上升為2020年的安全Ⅴ(0.1432)狀態(tài)，綜合指數(shù)增幅為72.63%。準(zhǔn)則層上的耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)狀況：壓力指數(shù)上下波動(dòng)，幅度在0.02，總體變化不明顯；狀態(tài)指數(shù)2010—2011年略有下降，2011年以后逐年增大，由不安全Ⅰ(0.0035)增加到較不安全Ⅱ(0.058)；響應(yīng)指數(shù)逐年增大，由不安全Ⅰ(0)增加到臨界安全Ⅲ(0.0702)。

本文根據(jù)耕地生態(tài)安全指標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及障礙度指標(biāo)層、準(zhǔn)則層測(cè)算結(jié)果及分析，提出了部分耕地生態(tài)安全保護(hù)對(duì)策：保障城市化與環(huán)保建設(shè)共同發(fā)展，注重環(huán)保投資，避免城市化發(fā)展與環(huán)境保護(hù)脫節(jié)，為耕地生態(tài)安全帶來(lái)不良影響；增加耕地投入，提高土地墾殖率；提高生產(chǎn)技術(shù)，減少農(nóng)藥化肥使用；建立耕地生態(tài)預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)防治水土流失。