基于AHP-模糊綜合評價法的玉米品種安全評價及阻礙因素診斷
——以河西制種基地為例

付 濱，竇學誠

(甘肅農業大學 財經學院，甘肅 蘭州 730070)

浙江農業學報ActaAgriculturaeZhejiangensis， 2017，29(10): 1611-1619

付濱，竇學誠. 基于AHP-模糊綜合評價法的玉米品種安全評價及阻礙因素診斷——以河西制種基地為例[J].浙江農業學報，2017，29(10)： 1611-1619.

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.10.03

2017-06-19

國家社會科學基金項目(13xjy018)；國家科技支撐項目子課題(2012BAD14B10-1)

付濱(1990—)，男，山東新泰人，碩士研究生，研究方向為區域經濟學。E-mail：644274010@qq.com

*通信作者，竇學誠，E-mail: tigerzyx@163.com

基于AHP-模糊綜合評價法的玉米品種安全評價及阻礙因素診斷
——以河西制種基地為例

付 濱，竇學誠*

(甘肅農業大學 財經學院，甘肅 蘭州 730070)

玉米作為第三大糧食作物，其品種安全與糧食安全息息相關，目前河西制種基地面臨著所育品種血緣相近的多、遠緣的少、種質資源同質化等一系列問題。文章基于玉米品種安全的相關研究，結合實地調研數據，運用AHP-模糊綜合評價法，從資源安全、市場安全、管理安全和技術安全4個方面出發，選取24個指標構建評價體系，對當前玉米品種安全進行了系統性評價；并對玉米品種安全的阻礙因素進行診斷，研究結果表明，玉米品種安全處于較不安全狀態，原因主要在于具有核心作用的制種環節處于較不安全狀態；玉米品種安全的阻礙因素的阻礙程度依次為：技術因子>市場因子>資源因子>管理因子；單項評價指標阻礙因素中種子市場監督管理體系完善程度、種子市場不當競爭、制種技術規范性、制種過程管理程度成為影響玉米品種安全的主要因素。

玉米品種安全；模糊綜合評價；市場因子；技術因子；阻礙因素

“國以農為本，農以種為先”。中國作為農業大國，用種問題成為影響糧食安全最重要的因素[1]。玉米品種安全泛指在育種、制種、推廣、銷售、種植過程中，保護玉米品種及其種質資源不受外界或本身因素影響，不對人類及其后代產生惡劣影響，且對整個生態系統和經濟系統不會造成現實或潛在危險的一種狀態[2]。

在玉米品種安全評價方面，許多研究者從跨國公司進駐對我國種質資源和種子產業安全造成的沖擊及影響出發，以糧食安全為切入點，提出了對品種安全的要求；從生物學安全出發，以轉基因植物對周圍環境生物的影響為切入點，采用決策樹方法對轉基因品種安全做出診斷評價；從生態風險、健康風險、經濟風險、社會風險出發，對中國農作物轉基因品種安全進行多級模糊綜合評價診斷[3-7]。玉米品種安全面臨的風險主要表現在育種、制種、使用環節，在育種階段種質資源的搜集與保存成為影響玉米品種安全的主要因素；在制種階段，所制玉米品種的純度成為玉米品種安全的重要因素；在使用階段，生態位匹配成為保障糧食產量與生態安全的主要因素。

通過對CAB數據庫(1961—2016年)進行相關檢索后發現，有關品種安全的文獻只有2篇對都市市場上販賣的某一蔬菜品種的質量安全狀態進行分析和展望[8-9]。玉米的品種安全問題是種業安全問題的焦點與關鍵[10]，目前對作物品種安全的研究主要集中在對作物新品種保護的相關政策、制度的解讀[11-13]；轉基因技術及其產物對生態環境、人類自身健康的潛在風險和危害研究[3，13-16]，對種子銷售、加工行業[17-20]、育種研發機構[21-23]、制種基地制種農戶[24-25]等相關主體的農作物品種經濟學研究，研究方法以定性分析或政策解讀為主，定量研究較少，在對品種安全評價指標選取方面，僅側重于品種安全某一方面的單因素指標，無法反映玉米品種安全的狀態及影響因素。

本文結合種業領域專家對構建的玉米品種安全評價指標打分及在河西地區的實地調研，采用AHP-模糊綜合評價法對玉米品種安全做出評價，對影響玉米品種安全的阻礙因素做出診斷，并針對品種安全阻礙因素提出相應的對策建議，為玉米品種安全提供一定保障。

1 材料與方法

1.1 研究區域概況

河西地區處北緯37°17′—42°48′，東經92°23′—104°12′，祁連山與北部山系之間，東南起烏鞘嶺，西北到疏勒河下游，長1 000 km以上，猶如一條狹長的天然走廊，亦稱河西走廊。河西地區總面積為27.11×104km2，占甘肅省總面積的59.7%。河西地處西北干旱區，石羊河、弱水、疏勒河流域則分布著較大的沖積平原，土壤肥沃，水草豐美，宜農宜牧。祁連山終年積雪，春夏消融，引以灌溉，尤適于發展“綠洲農業”。

河西地區以其獨特的地理優勢，充足的光照，成為天然優良的制種基地，吸引了包括杜邦先鋒、利馬格蘭等在內的國內外70多家種業公司入駐。河西制種基地作為我國高標準的主要制種基地，制種產量占全國制種的70%。河西制種基地總耕地面積占甘肅省總耕地面積的17.5%，河西制種基地面積達到8.87萬hm2，產量高達7 600～9 000 kg·hm-2，主要包括武威、張掖、酒泉等主要的制種基地。

河西制種基地存在制種企業降低檢驗規程要求的400 m以上隔離標準，采用路隔離、渠隔離的情況；制種基地土地資源緊張，致使制種基地出現制種公司穿插制種情況；田間管理過程中間苗不徹底，出現弱小苗，延長母本去雄時間，使母本自交授粉情況；田間去雜過程中，保證母本去雜、去雄的徹底性和父本去雜的徹底性困難大；制種農戶的自身素質參差不齊，對技術規程的執行能力也有所不同；在收獲、晾曬過程中無法保證運輸設備、晾曬場地清理徹底性；執法設備、執法車輛、執法人員的配備不足等問題成為河西制種基地存在的品種安全上的潛在不安全因素。

1.2 指標體系的構建

指標的選取直接影響玉米品種安全評價的準確性，因此，建立恰當準確的指標是有效評價玉米品種安全的前提。玉米品種安全評價指標體系的構建應遵循系統性、區域性、主導性、層次性、可行性原則。

在參考國內相關學者研究[2-4，6，10-11，14-16]的基礎上，結合筆者實地調研過程中對相關種業專家、種業公司科研管理層專家以及技術人員的訪談，篩選在育種、制種、銷售、使用環節中影響玉米作物品種安全的因素作為評價指標，構建4個一級指標，24個二級指標對作物品種安全進行評價，具體構建指標如表1所示。

1.3 數據來源

由于構建的評價模型中的大部分指標都無法量化，指標權重的確定只能依靠該領域的專家進行打分評價。筆者前往甘肅省農業科學院作物科學研究所、甘肅省生物技術研究所、甘肅省植物保護研究所、甘肅省農業經濟與發展研究所、甘肅省農業資源與農業區劃研究所、蘭州大學草地農業科技學院、甘肅省社科院農業經濟研究所、甘肅省農牧廳，邀請相關領域的農業技術專家、教授及上市種子公司的科研管理層的專家通過訪談和填寫打分問卷的形式對本次專家問卷進行了打分、排序。共發放問卷50份，回收46份，問卷有效回收率達92%。

1.4 評價方法

1.4.1 AHP-模糊綜合評價法的內涵及作用

模糊綜合評價法是一種基于模糊數學的綜合評價方法。它具有結果清晰、系統性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。

對作物品種安全進行評價，實際上是對育種、制種、銷售環節各因素進行分析。在評價中既要考慮自身的特征，也要考慮要素之間的內在聯系和不同要素對作物品種安全影響的大小。作物品種安全的評價難點在于如何剝離各指標的差異信息與最終的綜合評價之間的關系，模糊綜合評價法可以通過揭示作物品種安全評價的單個指標與綜合評價結果之間的中間信息、挖掘品種產業鏈中存在的具體安全問題，適用于作物品種安全的評價。

1.4.2 相關數據處理

(1)計算評價指標權重。利用專家打分法對玉米品種安全評價指標進行兩兩重要性和影響程度的比較打分，當賦值為1時，表明兩個評價指標重要性相同；當賦值為3時，表明前者比后者輕微重要；當賦值為5時，表明前一個指標比后一個指標較為重要；當賦值為7時，表明前一個指標比后一個指標更重要；當賦值為9時，表明前一個指標比后一個指標極其重要；反之，則取相應賦值的倒數；2、4、6、8為重要性的中間狀態。

將專家對評價因子的打分進行相應標記，構成判斷矩陣，先對構建的矩陣每一行元素進行乘積判斷，按照評價因子對品種安全影響的重要性采用概率加權法對專家評價結果進行處理，對專家不同的意見采取多次修正，直到專家分歧程度低于要求值。將專家填寫的各評價指標權重的相應概率進行平均，得出權重的概率分布，然后計算出指標權重期望，計算評價指標權重方差、標準差，確定指標權重離散程度，后對所構成的向量進行歸一化，最后用總數除去分數，得出平均評價指標權重。

(2)綜合指數的計算。玉米品種安全評價的單一指標無法全面地確定安全等級，只能從某一側面反映安全狀況，只有通過指標權重的確定將評價指標逐層合成綜合指數，才能全面地反映玉米品種安全的整體情況。

(3)玉米品種安全阻礙因素判斷。在對玉米品種安全做出評價之后，為了保障玉米品種安全，對單項指標和分類指標阻礙作用的大小排序，深挖阻礙玉米品種安全水平提高的因素成為了目前工作的重心。阻礙因素的確定主要包括因子貢獻度、評價指標偏離度和阻礙度。

2 模型測算及結果分析

2.1運用AHP-模糊綜合評價法確定因素集和評語集

結合所構建的指標體系，在聚類分析極差標準化處理的基礎上，可以得出評價要素集合為U=(U1，U2，U3，U4)，即玉米品種安全=(資源安全，市場安全，管理安全，技術安全)，其中U1=(X1，X2，X3，X4，X5，X6)；U2=(X7，X8，X9，X10，X11，X12，X13)；U3=(X14，X15，X16，X17)；U4=(X18，X19，X20，X21，X22，X23，X24)。依據當前我國重要糧食作物(玉米)品種安全的實際程度及各個影響因素對其的影響程度和重要性，本文將評語集定義為V={安全、較安全、臨界安全、較不安全、不安全}，并依次賦值為V={No1(0.8-1.0)，No2(0.6-0.8)，No3(0.4-0.6)，No4(0.2-0.4)，No5(0-0.2)}，括號內為綜合指數取值范圍。

2.2 指標權重的計算

由于指標權重的大小將直接影響到評價結果的準確性，對最終的評價結果起著至關重要的作用。因此，在建立綜合評價模型時，各指標權重的確定成為了評價的核心。查閱相關文獻發現，目前國內缺乏對權重的確定標準，本文權重的確定通過一致性矩陣的AHP法，進行權重計算，通過隨機一致性檢驗(CR<0.1)，具體取值見表2，最終確定了玉米品種安全評價各指標權重(表1)，指標權重得分為小數。

表1玉米品種安全評價指標及權重得分

Table1safety evaluation index and weight score of Maize Varieties

目標層Targetlayer準則層Criterionlayer權重Weight指標層Indexlayer權重Weight玉米品種安全Maizevarietysafety資源因子Resourcefactor01589X1種質資源的搜集與保存狀況Collectionandpreservationofgermplasmresources00972U1X2種質資源的引進與鑒定程度Introductionandidentificationofgermplasmresources01243X3育種研發人員的專業素質Theprofessionalqualityofbreedingresearchanddevelopmentstaff01251X4育種機構和企業研發資金的投入Theinvestmentofdevelopmentfundsofbreedinginstitutionsandenterprises02703X5國內育種企業機構對國外育種技術的依存度Thedependenceofdomesticbreedingenterprisesonforeignbreedingtechnology01830X6國外育種技術的壟斷程度Thedegreeofmonopolyofforeignbreedingtechnology02001市場因子Marketfactor02774X7制種企業對玉米品種權的認知度Therecognitionoftheseedrightsoftheenterprises01009U2X8制種農戶對所種品種的所有權認知度Theownershipawarenessofthespeciesofseedfarmers01802X9種子市場監督管理體系的完善程度Theperfectionoftheseedmarketsupervisionandmanagementsystem01529X10企業對銷售渠道的掌握和管理程度Thedegreeofcontrolandmanagementofsalechannels01540X11種子經營人員的法制觀念和依法經營意識Thelegalconceptofseedoperatorsandtheirmanagementconsciousnessaccordingtolaw01121X12種子市場運行機制的完善程度Theimprovementoftheseedmarketoperationmechanism01013X13種子市場的不當競爭Poorcompetitioninseedmarkets01986管理因子Management01821X14良種良法知識普及程度Thepopularityoftheknowledgeoffineseedandfinemethod01441factorU3X15管理體系的完善程度Theperfectionofthemanagementsystem02798X16種子質量抽檢的力度Thestrengthoftheseedqualitysamplinginspection03658X17有效的管理手段Effectivemanagement02103技術因子Technicalfactor03816X18種子加工生產技術的先進程度Advancedlevelofseedprocessingtechnology01102U4X19制種技術的規范性Thestandardizationofseedproductiontechniques01759X20制種農戶的專業素質Theprofessionalqualityofthefarmers01321X21耕作制度的完善程度Theperfectionoffarmingsystem01008X22制種過程中的管理程度Thedegreeofmanagementintheseedproductionprocess01906X23制種品種的布局合理性Reasonablelayoutofthevarieties01124X24制種企業農戶的法律意識Legalawarenessofenterprisesandfarmers01780

表2評價指標CI與CR取值

Table2Evaluation index CI and CR value

分類指標ClassificationindexesCICR資源因子Resourcefactor007690062市場因子Marketfactor011180081管理因子Managementfactor002700030技術因子Technicalfactor010070073

2.3玉米品種安全單項指標安全等級確定

由表3分析結果可知，玉米品種安全評價指標體系中仍有12個指標處于臨界安全或較不安全狀態，說明目前玉米品種安全還存在不安全因素。在玉米品種產業鏈中，制種過程中的技術安全成為影響玉米品種安全至關重要的影響因素，

在對技術安全進行分析后發現，影響技術安全的主要因素中制種技術的規范性、制種農戶的專業素質、制種過程的管理程度等仍處于較不安全狀態，給玉米品種安全帶來了隱患。

2.4 綜合評價結果分析

利用綜合指數計算公式，依據最大隸屬度原則，對玉米品種安全進行綜合評價，具體評價結果見表4。

表4分析結果表明，資源安全處于較安全狀態；玉米品種安全至關重要的兩個影響因子技術安全、市場安全處于較不安全狀態；管理安全目前處于臨界安全狀態。

2.5 玉米品種安全阻礙因素計算

在對玉米品種安全進行綜合評價后，如何保障玉米品種安全成為了亟待解決的重要問題，利用玉米品種安全阻礙因素計算公式，得出計算結果，并依據分類指標和單項指標阻礙度計算結果，有針對性地采取相應措施保障玉米品種安全。玉米品種安全阻礙度計算結果見表5。

表3玉米品種安全評價等級

Table3Safety evaluation grades of maize varieties

評價指標EvaluationindicatorNo1No2No3No4No5等級GradeX1030034022004010較安全GeneralsafetyX2018022019021020較安全GeneralsafetyX3008021039011021臨界安全CriticalsafetyX4012031014023020較安全GeneralsafetyX5005010034021030臨界安全CriticalsafetyX6033019007019022安全SafetyX7030034022004010較安全GeneralsafetyX8018022019021020較安全GeneralsafetyX9008021039011021臨界安全CriticalsafetyX10012031014023020較安全GeneralsafetyX11005010034021030臨界安全CriticalsafetyX12033019007019022較安全GeneralsafetyX13030034022004010臨界安全CriticalsafetyX14011022019028020安全SafetyX15007018030021024較安全GeneralsafetyX16012010035023020較不安全LesssecurityX17023019020017021臨界安全CriticalsafetyX18023031014012020臨界安全CriticalsafetyX190200260070470安全SafetyX2002000200600較安全GeneralsafetyX21024008014052002較不安全LesssecurityX220200070130600較不安全LesssecurityX23016019007036022較不安全LesssecurityX24013013047007020臨界安全Criticalsafety

No1-No5代表所劃分的玉米品種安全等級。

No1-No5represents the safety grades of maize varieties.

表4玉米品種安全綜合評價結果

Table4Comprehensive evaluation results of maize varieties safety

準則層安全評價SafetyevaluationofcriterionlayerNo1No2No3No4No5級別GradeU10469206268050790482403138較安全GeneralsafetyU20192002518032650344801848較不安全LesssecurityU30527704586058140419005133臨界安全CriticalsafetyU40290403458028460394900844較不安全Lesssecurity

U1，U2，U3，U4代表資源因子、市場因子、管理因子、技術因子。

U1，U2，U3，U4represents the resource factor， market factor， management factor， technical factor.

表5玉米品種安全阻礙度計算結果

Table5Calculation results of safety barriers of maize varieties

目標層Targetlayer準則層Criterionlayer阻礙度(100%)Hindrance指標層Indexlayer阻礙度(100%)Hindrance玉米品種安全Maizevarietysafety資源因子Resourcefactor74231X1種質資源的搜集與保存狀況Collectionandpreservationofgermplasmresources32141U1X2種質資源的引進與鑒定程度Introductionandidentificationofgermplasmresources55832X3育種研發人員的專業素質Theprofessionalqualityofbreedingresearchanddevelopmentstaff46745X4育種機構和企業研發資金的投入Theinvestmentofdevelopmentfundsofbreedinginstitutionsandenterprises69802X5國內育種企業機構對國外育種技術的依存度Thedependenceofdomesticbreedingenterprisesonforeignbreedingtechnology54431X6國外育種技術的壟斷程度Thedegreeofmonopolyofforeignbreedingtechnology32870市場因子Marketfactor85518X7制種企業對玉米品種權的認知度Therecognitionoftheseedrightsoftheenterprises92761U2X8制種農戶對所種品種的所有權認知度Theownershipawarenessofthespeciesofseedfarmers87702X9種子市場監督管理體系的完善程度Theperfectionoftheseedmarketsupervisionandmanagementsystem101191X10企業對銷售渠道的掌握和管理程度Thedegreeofcontrolandmanagementofsalechannels89064X11種子經營人員的法制觀念和依法經營意識Thelegalconceptofseedoperatorsandtheirmanagementconsciousnessaccordingtolaw90987X12種子市場運行機制的完善程度Theimprovementoftheseedmarketoperationmechanism71093X13種子市場的不當競爭Poorcompetitioninseedmarkets121120管理因子Management73121X14良種良法知識普及程度Thepopularityoftheknowledgeoffineseedandfinemethod68532factorU3X15管理體系的完善程度Theperfectionofthemanagementsystem75401X16種子質量抽檢的力度Thestrengthoftheseedqualitysamplinginspection55541X17有效的管理手段Effectivemanagement60984技術因子Technicalfactor101891X18種子加工生產技術的先進程度Advancedlevelofseedprocessingtechnology73018U4X19制種技術的規范性Thestandardizationoftechnology101762X20制種農戶的專業素質Theprofessionalqualityofthefarmers98931X21耕作制度的完善程度Theperfectionoffarmingsystem60977X22制種過程中的管理程度Thedegreeofmanagementintheseedproductionprocess113241X23制種品種的布局合理性Reasonablelayoutofthevarieties87271X24制種企業農戶的法律意識Legalawarenessofenterprisesandfarmers91903

表5阻礙度計算結果表明，4個因子對玉米品種安全阻礙程度排序為技術因子>市場因子>資源因子>管理因子。技術因子、市場因子成為影響玉米品種安全的主要環節。其中，市場因子中種子市場的不當競爭、種子市場監督管理體系的完善程度成為影響市場安全的前兩位阻礙因素；制種技術規范性(從播種到收獲)、制種過程中的管理程度是在保障技術安全方面面臨的主要阻礙。

3 結論與建議

3.1 結論

制種基地隔離標準實施的差異性，制種過程中的田間管理比如去雄、去雜的及時性與徹底性，制種農戶對技術規程的執行程度等成為影響玉米品種純度的主要因素。影響玉米品種安全的主要標度是品種純度，河西制種基地存在的一系列問題使得當前玉米品種安全存在一系列的潛在威脅。目前玉米品種安全總體處于較不安全狀態，究其原因在于玉米品種產業鏈的核心是制種環節，并且制種環節中的技術安全是界定所制品種安全與否的標尺，但目前技術安全處于較不安全狀態，從而導致玉米品種安全鏈處于較不安全狀態。種子市場監督管理體系完善程度、種子市場不當競爭、制種技術規范性、制種過程管理程度為影響玉米品種安全的主要阻礙因素。

3.2 建議

種子市場監督管理體系完善程度、種子市場不當競爭、制種技術規范性、制種過程管理程度為影響玉米品種安全的主要因素，保障玉米品種安全可以從以下幾方面入手。

在保證技術安全方面，嚴格做到田間操作記錄，制成田間操作檔案，實時記錄，方便技術員對農戶的操作行為進行監督。嚴格檢查制種過程中的母本去雄過程，做到農戶自查兩遍，制種公司派技術員實地檢查去雄的徹底性、對殘株的處置以及田間制種操作記錄檔案。控制人工輔助授粉的采粉范圍，必須要在父本采粉區或者隔離區內采粉，做好相應的監督工作。種子公司在收購種子后，對曬場進行徹底清理，做到無死角檢查，防止在晾曬過程中摻雜別的品種。

在保證管理安全方面，制種基地所在地的政府職能部門要做好種子法律的宣傳教育工作，提高制種農戶的法律意識與誠信意識；面對制種基地爭搶制種地，甚至為了提高制種土地面積降低隔離標準的情況，政府職能部門要做好土地資源的分配，做到統籌規劃，合理安排制種區域，使公司穿插制種造成的品種混雜概率降到最低。

在保證市場安全方面，政府相關職能部門應加強對種子市場的監督和協調，協調農牧、公安、檢查和工商部門聯合執法，形成合力執法，提高監督執法效率，加大制假、售假、無證經營等違法行為的犯罪成本，以求凈化種子市場環境，確保種子市場安全，從而保證玉米品種安全。

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AnalysisandevaluationofcropvarietysafetyanddiagnosisofobstaclefactorsbasedonAHP-fuzzycomprehensiveevaluationmethod—TakingHexiseedproductionbaseasanexample

FU Bin， DOU Xuecheng*

(CollegeofFinanceandEconomics，GansuAgriculturalUniversity，Lanzhou730070，China)

Maize is the third largest food， whose variety safety is closely related to the food security. At present， the Hexi seed production base is facing several problems including more close varieties， less distant varieties， germplasm resources homogenization and so on. Based on the related research of maize variety safety， combined with field survey data， we used the AHP-fuzzy comprehensive evaluation method. From the four aspects of resource security， market security， management security and technology security， 24 indexes were selected to construct the evaluation system for the safety system of maize varieties; and the obstacle factors on the maize safety were investigated. The results showed that the safety of maize varieties in a state of insecurity， which was mainly due to the insecurity of core production link. The degree of obstacle factors for the safety of maize varieties showed in the order of technical factor>market factor>resource factor>management factor. In the single obstacle factor evaluation， the perfection of supervision and management system for seed market， Improper competition in seed markets， perfection， technical standard of seed production， management level of seed production process became the main factors affecting the safety of maize varieties.

maize variety safety; fuzzy comprehensive evaluation; market factor; technical factor; obstacle factor

S-9；F307.11

A

1004-1524(2017)10-1611-09

（責任編輯張 韻)