六盤山集中連片特困地區生態安全評價

趙 瑩，劉小鵬，郭永杰

（寧夏大學 資源環境學院，寧夏 銀川750021）

作為影響經濟、社會發展的障礙性因素之一，貧困問題在世界尤其是發展中國家普遍存在［1］。尤其值得關注的是，貧困與環境退化之間存在著一定的關系，即貧困是環境退化的主要誘因，而環境退化又是致貧的主要因素，二者陷入惡性循環的怪圈［2］，生態安全形勢十分嚴峻。生態安全是指在人的生活、健康、安樂、基本權利、生活保障來源、必要資源、社會次序和人類適應環境變化的能力等方面不受威脅的狀態，包括自然生態安全、經濟生態安全和社會生態安全［3－6］。多年來，學術界以城市［7］、土地［8］、旅游業［9］、湖泊［10］、農業［11］等系統為切入點，以行政區（省［12］、市［13］、縣［14］等）或典型的地形地貌（喀斯特地貌［15］、黃土高原［16］、西南丘陵［17］等）為基本的研究單元，使用綜合指數法［18］、模糊物元分析法［19］、可拓綜合分析方法［20］、BP神經網絡［21］等方法，對其生態安全進行了大量卓有成效地評價或模擬預測研究［22］，取得了重要的理論和實踐成果。但是，從時空兩個方面開展連片特殊困難地區生態安全問題的研究，仍顯薄弱。根據《中國農村扶貧開發綱要（2011—2020年）》，全國共劃分了14個連片特困地區，是我國扶貧攻堅的主戰場，同時也是主要的生態環境脆弱區，減貧與保護生態環境成為該類地區的兩大任務。因此，科學認識類似地區生態安全時空演化規律，對于制定反貧困與生態安全雙輪驅動策略，具有重要的理論借鑒和實踐意義。

1 研究區概況

新10a扶貧開發規劃的六盤山連片特困地區覆蓋甘肅中東部地區40個縣，以及寧夏自治區南部山區、陜西省橋山西部地區和青海省海東地區各7個縣，共計61個縣，面積達1.53×105km2。其中，寧夏自治區南部山區7縣分別是固原市的原州區、西吉縣、彭陽縣、隆德縣、涇源縣，吳忠市的同心縣和中衛市的海原縣，共計90個鄉（鎮）、1 245個貧困村，土地面積占寧夏全區的38.7%，貧困發生率為39.2%（表1）。該地區位于我國地勢的第二級階梯，以黃土丘陵地貌為主，地勢南高北低，海拔1 500～2 954m，年均降水量從南至北由600mm降至200mm，土壤以黑壚土和黃綿土為主，抗沖刷能力弱，水土流失嚴重，自然災害頻發。寧夏地區主體功能區規劃將除原州區確定為重點開發區外，其它6個縣均為限制開發生態區。

表1 寧夏六盤山區貧困人口分布狀況

2 研究數據與方法

2.1 指標構建與數據來源

PSR模型由經濟合作與發展組織與聯合國環境規劃署于20世紀80年代末共同提出，以人類與自然系統的相互制約和依存關系為出發點組織指標體系，系統性強［23－24］。利用PSR模型構建的指標體系具體由“壓力—狀態—響應”三個部分組成。壓力（P）反映了人類的生產、生活行為對自然、經濟、社會系統造成的壓力，狀態（S）反映自然、經濟、社會系統的現狀，響應（R）從經濟發展、環境、以及政策等方面反映了人類采取的應對各種壓力的措施。遵循指標選取的獨立性、科學性和實用性、以及數據的可得性［25］等原則，以P—S—R模型為基礎，借鑒生態安全領域相關學者的研究成果，文章構建了由目標層、準則層、指標層組成的合計19項指標（表2）。目標層表示生態安全綜合指數；準則層包括壓力層、狀態層和響應層；指標層則是表征相應準則層狀態的具體指標。由于文章的研究對象既是國家級貧困地區，同時也是回族聚居區，所以本研究在指標體系中增加了回族人口比例、人均糧食產量、農村恩格爾系數等指標。

指標體系所涉及的數據中，回族人口比例（C6）、森林覆蓋率（C8）、農村恩格爾系數（C10）、造林面積（C15）等指標從各縣、區統計局提供的經濟要情手冊（2001—2011年）中獲得；其余指標均可在《寧夏統計年鑒》（2002—2012年）中的相應部分獲取。此外，人口密度（C5）、第三產業占 GDP的比重（C14）、工業固體廢物綜合利用率（C16）以及C17，C18和C19等指標屬于生成指標，需要在統計年鑒提供的數據基礎上進行計算得到，由于計算公式簡單，文中不再列出。

2.2 數據處理與結果

信息熵屬于信息論的范疇，是信息無序程度的度量，根據指標數據的變異程度確定指標的權重，在綜合評價中具有較高的可信度［26］。數據的變異程度越大，信息熵越小，該指標提供的信息量越大，權重越大；反之，變異程度越小，信息熵越大，權重越小［27－28］。

表2 生態安全指標體系

2.2.1 構造矩陣與數據標準化

（1）構造原始數據矩陣，m行n列的矩陣。

（2）數據標準化。

式中：Xij——標準化以后的數據；xij——原始數據；xmax，xmin——xij所在序列的最大值和最小值。

2.2.2 計算第j項指標的信息熵值（ej）和差異性系數（gj）

2.2.3 計算第j項指標的權重ajaj的具體計算結果詳見表3，計算公式為：aj＝

2.2.4 計算綜合值Πij結果見表4，計算公式為：

表3 研究區2001－2011年指標權重aj

表4 研究區2001－2011年生態安全指數Πij

3 結果與分析

3.1 生態安全指數的時間尺度分析

圖1顯示，2001—2011年研究區域整體的生態安全指數表現出緩慢下降至最低點之后又緩慢上升的U形趨勢，具體可分為3個階段：第一階段為2001—2006年，整體生態安全指數表現出緩慢下降的特征。結合表4可知，此階段的下降主要是隆德縣、彭陽縣、同心縣、海原縣和西吉縣生態安全指數的下降引起的，其各自的下降幅度分別為0.091 0，0.084 1，0.065 5，0.056 1，0.002 4。與這4縣生態安全狀況開始惡化相反，原州區和涇源縣的生態安全指數則不斷上升，分別增長了0.032 8和0.003 2。第二階段為2007—2008年，整體生態安全指數達到了研究期間的最低點。與第一階段相比，原州區、涇源縣、彭陽縣、同心縣和海原縣均出現不同程度的下降，具體下降幅度為0.107 9，0.024 0，0.046 0，0.007 9，0.003 9。西吉和隆德縣則表現出微弱的上升趨勢，較第二階段分別增長了0.000 9和0.020 0。第3階段為2009—2011年，與階段一不斷下降的趨勢相反，該時期整體生態安全指數呈上升趨勢。從表3可以看出，原州區、隆德縣、涇源縣、彭陽縣和海原縣的生態安全指數都在上升，較第二階段分別增長了0.169 8，0.002 9，0.072 3，0.185 2和0.030 9。與此同時，西吉和同心縣的生態安全指數分別下降了0.001 9和0.04 4。雖然這兩個縣出現了下降的現象，但是另外五縣均在上升，且幅度較大，因而研究區整體的生態安全指數開始逐漸上升。

整體上看，2001—2011年研究區的生態安全狀況呈現出不斷惡化之后又逐漸好轉的特征。主要是由于前期研究區域貧困問題較為突出，本地的就業機會少，但是人口持續增長并且勞動力素質偏低，到城市諸如銀川、石嘴山市的生活成本高，競爭力弱，大多數人來到這些地區從事一些體力勞動，工資低而且自我認同感差。面對走出去的各種壓力和風險，生活在這些縣、區的居民選擇忍受貧窮、留在家鄉，多以種地或者畜牧為生，無疑加劇了當地的人地矛盾，生態安全狀況不斷惡化。隨著當地政府以及相關部門的一系列舉措，例如在人地矛盾突出的地區進行大規模生態移民、組織農民的致富技能培訓、大面積植樹造林等，減緩了人地關系緊張的局面，促進了經濟、社會和環境的協調，生態安全狀況也隨之逐漸好轉。

圖1 研究區生態安全指數時間演變趨勢

3.2 生態安全指數的空間尺度分析

結合上述分析，從3個階段中分別取一年，即2001，2007和2011年（附圖6）作為樣本數據，具體分析研究區域生態安全指數的空間分布特征。附圖6顯示，研究區內中部地區的生態安全指數要低于南部和北部（原州區和同心縣除外）。結合表4可知，2001年的生態安全指數大小依次為：彭陽縣（0.564 3）＞隆德縣（0.556 7）＞同心縣（0.537 4）＞涇源縣（0.456 6）＞海原縣（0.430 3）＞西吉縣（0.409 4）；2007年的生態安全指數大小依次為：同心縣（0.473 4）＞彭陽縣（0.461 3）＞隆德縣（0.424 8）＞涇源縣（0.414 8）＞西吉縣（0.397 6）＞海原縣（0.361 1）；2011年的生態安全指數大小依次為：彭陽縣（0.619 4）＞涇源縣（0.508 1）＞隆德縣（0.488 6）＞同心縣（0.420 0）＞西吉縣（0.406 0）＞海原縣（0.401 2）。可以看出，西吉縣和海原縣（二者均位于中部）的生態安全指數一直處于偏低的位置。此外，原州區雖位于研究區中部，但其生態安全指數不斷上升，并在2011年（0.528 2）僅次于彭陽縣；同心縣的生態安全指數表現出下降趨勢，但仍高于西吉縣和海原縣。

整體上看，研究區按生態安全指數可以劃分為4類：第一類地區包括彭陽、隆德和涇源縣，這些地區表現為生態安全指數較高且十分穩定。自從被確定為寧夏退耕還林（草）試點縣后，彭陽縣有次序地開展一系列退耕還林（草）示范工程，先后被評為組織實施退耕還林（草）全國生態建設重點縣、全國水土保持生態建設示范縣［29］，經濟、社會和環境效益顯著，此外該縣還積極開展教育、醫療等事業，改善農民的生產生活水平，生態安全狀態較好。第二類地區包括西吉和海原縣，這些地區表現為生態安全指數一直較低。西吉縣地區喀斯特地貌顯著，生態脆弱，而且根據2011自治區扶貧辦的資料顯示該縣的貧困發生率達到41.6%，為研究區7個縣（區）之首，貧困問題與脆弱的生態環境陷入惡性循環，威脅著當地的生態安全。第三類包括原州區，該區表現為生態安全狀況逐漸好轉，生態安全指數在2011年超過了隆德縣，僅低于彭陽縣。第4類包括同心縣，該區表現為生態安全指數呈出下降的趨勢，但仍高于西吉和海原縣，當地政府和相關部門需要采取措施扭轉其下滑趨勢。

4 結論

（1）從時間尺度上看，2001—2011年研究區域整體的生態安全指數表現出緩慢下降至最低點之后又緩慢上升的U形趨勢，表明研究區生態安全狀況經歷了不斷惡化之后又逐漸改善的局面。從空間尺度上看，彭陽、隆德和涇源縣的生態安全狀態優于其它地區且保持穩定；西吉和海原縣的生態安全指數一直處于偏低的位置，生態安全狀態不容樂觀；原州區的生態安全狀態逐漸好轉，2011年的生態安全指數增加至0.528 2，僅次于彭陽縣（0.619 4）；同心縣生態安全指數不斷下降，但仍高于西吉縣和海原縣。

（2）生態型反貧困對策。原州區、西吉縣、隆德縣等7縣（區）是國家級貧困縣，依據生態貧困的內涵來看［30］，脆弱的生態環境是造成當地貧困的重要原因，本質上屬于生態型貧困。分析發現，西吉和海原縣的生態安全態勢不容樂觀，尤其是同心縣還有惡化的傾向，有必要引起人們的重視。生態型反貧困主要通過生態重建和發展生態經濟兩方面來實現［31－32］。對于寧夏地區而言，尤其是西吉和海原縣，生態重建工作在繼續推行植樹造林、退耕還林（草）工程的同時，還需重視農戶的后續生計問題，如果長期沒有合適的收入來源，這些以前以耕地為生的家庭可能還會選擇繼續之前的生產方式，使得生態重建工作收效甚微。此外，生態移民確實能減緩人口對遷出地的環境壓力，但是最好確保妥善安置，否則可能會引起遷入地諸如盜竊、污染環境等問題。生態經濟是一種低碳、可循環的經濟，研究區應逐步轉向有機農業、設施農業的發展方向；利用獨特的回族文化（西吉縣）、山區的飲食、生活習俗（隆德縣）和紅色文化為發展旅游業；利用氣候優勢（同心縣）擴大枸杞的種植和銷售渠道，以期實現脫貧和環境治理的雙贏。

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