基于熵值法的新疆現代農業發展階段評價

艾洪娟+蔣和平

摘要：從物質裝備水平、經濟效益水平、農業產業結構水平、農業科技水平、農村經濟發展水平、農村可持續發展水平6個方面選取了18個指標，構建新疆現代農業發展階段評價體系，采用熵值法對新疆1995—2014年現代農業發展階段進行測評。結果顯示，新疆現代農業是逐步發展的，1995—2007年為現代農業的起點階段，2008年開始步入了初步發展階段。最后提出了新疆現代農業未來的發展方向。

關鍵詞：新疆；現代農業；發展階段；評價指標；熵值法；指標權重；未來發展方向

中圖分類號： S11+9；F327 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2017）18-0318-04

收稿日期：2016-07-29

基金項目：2014年國家社會科學基金重大項目（編號：14ZDA041）；中國農業科學院科技創新工程（編號：ASTIP-IAED02）；新疆農業職業技術學院院級課題（編號：XJNZYSK201502）。

作者簡介：艾洪娟（1982—），女，山東沂水人，博士研究生，副教授，主要從事現代農業和農業經濟理論研究。E-mail：aihongjuan11@aliyun.com。

通信作者：蔣和平，博士，教授，博士生導師，主要從事農業園區發展與現代農業的研究。E-mail：jiangheping@caas.cn。 新疆土地光熱資源豐富，是我國重要的農牧業后備資源戰略儲備基地，也是世界六大果品生產帶之一，區內農業生產氣候資源優越，太陽總輻射量大，日照時間長，晝夜溫差大，無霜期短，有利于棉花、瓜果等作物的種植，這種獨特的資源環境為新疆現代農業的發展提供了資源支撐。

雖然新疆具備了發展農業的得天獨厚的資源條件，但是新疆地處干旱區，生態脆弱，水資源缺乏，加劇了新疆農業的弱質性。此外，雖然新疆水資源總量很大，但蒸發量遠遠大于降水量，使得新疆地區的水資源變得異常珍貴。伴隨著工業化及城鎮化進程的加快，農業用水的短缺日益突顯。同時，新疆地區自然災害頻發，近年來新疆每年約有60多萬hm2農田遭受風沙危害，并且沙塵、大風、干旱、洪害、雪災、寒流霜凍、病蟲害等自然災害頻發，給農業發展造成極大的損失。因此，要轉變農業生產方式，通過發展現代農業來解決新疆地區的資源環境約束，要正確認識新疆現代農業發展所處的階段，才能立足新疆實際，探尋適合新疆的現代農業發展方向，實現新疆農業的可持續發展。

1 現代農業發展階段評價指標及數據來源

在借鑒國內研究現代農業評價指標體系的基礎上，選取18個指標對新疆現代農業發展階段進行評價，詳見表1。數據來源于1996—2015年《新疆統計年鑒》《中國農村統計年鑒》。新疆地區的數據采用自治區數據，不包括新疆生產建設兵團數據。18個指標的解釋如下：（1）有效灌溉率，該指標反映了現代農業物質裝備的水利建設情況，尤其在西部干旱缺水地區，該指標更為重要；（2）單位耕地面積農機總動力，該指標反映了現代裝備條件中農業機械發展狀況；（3）勞均用電量，該指標反映了物質要素裝備的電氣化水平；（4）勞均耕地面積，該指標反映了現代農業發展的規模水平，該指標越高，越有利于農民采用先進的技術；（5）土地產出率，該指標反映了單位土地產出水平；（6）勞動生產率，該指標反映了農民的農業生產效率；（7）糧食單產，該指標可以反映單位耕地面積糧食的產出水平；（8）農業增加值占GDP比重，該指標反映經濟結構中農業的貢獻份額；（9）農業就業比重，該指標反映了農業就業人員在從業人員中的份額；（10）農業科技貢獻率，該指標反映了農業科技對農業經濟的貢獻率；（11）農業勞動者素質，反映了農村勞動力文化水平；（12）農民人均收入水平，該指標反映了農民經濟收入水平的高低，現代農業越發達，農民的收入水平就越高；（13）農村居民家庭擁有農業生產性固定資產原值，該指標反映了農民對農業生產性固定資產的投資情況，該指標越高，反映農業生產的機械化水平越高；（14）恩格爾系數，該指標是農民生活富裕程度的體現；（15）城鎮化水平，該指標反映了城鎮化的進程，該指標越高表明從農村轉移出的富余勞動力越多；（16）旱澇保收率，反映了抵御旱澇災害的能力；（17）森林覆蓋率，反映了農業可持續發展水平；（18）農村自然災害防治率，該指標反映了對自然災害的防御能力，該指標越高，災害造成的農作物減產、絕產就越少，農業產出會增加。

2 現代農業發展階段的劃分

在借鑒現代農業發展階段理論的基礎上，采用了徐星明等對現代農業發展階段的劃分方法，即分為準備階段、起點階段、初步發展階段、基本實現階段、發達階段（表2）[1]。

2.1 準備階段

在這一階段土地生產率還處于一般水平，現代生產要素還沒進入農業系統。農業的機械化水平特別低，農業生產基本上是自給性的，農民的科學文化水平很低，農業生產技術、經營管理還是實踐經驗的積累，很少有現代科技的指導[1]。

2.2 起點階段

在這一階段化肥、良種等現代生產要素開始引入農業系統，土地生產率已達到較高水平， 農業的機械化水平還很低，農業勞動生產率、農產品商品率不高，自給性生產還占較高的比重，農民的科學文化水平也不高，農業生產技術和經營管理基本上還是基于實踐經驗的積累[1]。

2.3 初步發展階段

在這一階段現代生產要素的投入快速增長，特別是農業機械化水平較高，灌溉、整地、播種、收獲等主要生產環節基本實現了機械化生產目標，已從滿足自身需要轉為滿足市場需求，土地生產率、勞動生產率、農產品商品率都達到了較高水平。但這一時期農業的社會化程度還處于較低的水平，農業與農村經濟的發展和資源環境保護等方面還存在著不協調的問題[1]。

2.4 基本實現階段

在這一階段農業處于快速成長時期。在生產工具和其他勞動資料方面，拖拉機、聯合收割機、播種機、施肥機、除草機等農用機械的自動化程度達到了很高的水平；在生產技術方面，在現代自然科學的基礎上建立起來的一套現代農業科學技術得到普遍應用，經驗農業己演變為科學化農業；在生產力結合方面，農業實現了社會化、商品化、產業化[1]。從整體上看，農業己達到了同期中等發達國家的水平。endprint

2.5 發達階段

在這一階段農業己經達到了當時世界的最高水平。原子能、計算機、遙感、激光、人造衛星等技術廣泛應用于農業生產，農業實現了信息化、工廠化、設施化、自動化的生產和經營[1]。現代農業、農村工業高度發達，農村城鎮化和農民知識化達到了很高水平，城鄉差距基本消失，農業生產、農村經濟與社會和環境的關系進入了協調和可持續發展階段。

3 評價方法

很多學者在進行現代農業發展水平評價時選用層次分析法（analytic hierarchy process，簡稱AHP），它把研究對象作為一個系統，按照比較判斷的思維進行決策，該方法每個層次的權重設置至關重要，會直接影響計算結果，而通常情況下權重的設置是通過專家打分法確定的，不同的專家側重角度不同，設置的權重也有所不同，導致權重的設置有很大的主觀性，在一定程度上影響了測評結果的客觀性和真實性。本研究為避免測評的主觀性，選取熵值法，該方法是一種客觀賦權法，能夠深刻地反映指標信息熵值的效用價值，從而確定權重，因而由它得出的指標權重值比主觀賦權法具有較高的可信度、精確度，測評結果更客觀、真實。

3.1 熵值法基本原理

熵（entropy）是德國物理學家克勞修斯在1850年創造的術語，它用來表示一種能量在空間中分布的均勻程度。熵是熱力學的物理概念，是體系混亂度（無序度）的度量，用S表示。應用在系統理論中，熵越大，說明系統越混亂，攜帶的信息越少；熵越小，說明系統越有序，攜帶的信息越多[2]。

熵值法是一種客觀賦權方法，它通過計算指標的信息熵，根據指標的相對變化程度對系統整體的影響來決定指標的權重，此方法現已廣泛地應用于統計學等各個領域，具有較強的研究價值，主要精髓在于熵值、效用價值、權重與指標的相對變化程度呈正相關。

3.2 熵值法的計算方法及步驟

3.2.1 原始數據的收集與整理 假定需要評價某城市m年的發展狀況，評價指標體系包括n個指標，這是個由m個樣本組成、用n個指標作綜合評價的問題[3]，便可以形成評價系統的初始數據矩陣：

x=xij…xm

xm1…xmn；x={xij}m×n（0≤i≤m，0≤j≤n）。

式中：xij為第i個樣本第j項評價指標的數值。

3.2.2 數據處理——標準化處理 （1）由于各指標的量綱、數量級均有差異，因此，為消除因量綱不同對評價結果的影響，需要對各指標進行標準化處理[4]。方法1：

xij′=xj-xminxmax-xmin；xij′=xmax-xjxmax-xmin。

式中：xj為第j項指標值；xmax為第j項指標的最大值；xmin為第j項指標的最小值；xij′為標準化值。

數據標準化方法2：

xij′=xij-xjSj。

式中：xj=1n∑ni=1xi；Sj=1n-1∑ni=1（xij-xj）2；xj為第j項指標的平均值；Sj為第j項指標的標準差。

若所用指標的值越大越好，則選用前1個公式；若所用指標的值越小越好，則選用后1個公式。

（2）計算第j項指標下第i年份指標值的比重yij：

yij=xij′∑mi=1xij′（0≤yij≤1）。

由此，可以建立數據的比重矩陣Y={yij}m×n。

3.2.3 計算指標信息熵值e和信息效用值d （1）計算第j項指標的信息熵值的公式如下：

ej=-k∑mi=1yijlnyij。

式中：k為常數，k=1lnm。

（2）某項指標的信息效用價值取決于該指標的信息熵ej與1之間的差值，它的值直接影響權重的大小，信息效用值越大，對評價的重要性就越大，權重也就越大[5]。相關公式如下：

dj=1-ej。

3.2.4 計算評價指標權重 利用熵值法估算各指標的權重，其本質是利用該指標信息的價值系數來計算，其價值系數越高，對評價的重要性就越大（或稱權重越大，對評價結果的貢獻越大）。

第j項指標的權重：

wj=dj∑mi=1dj。

3.2.5 計算樣本的評價值 采用加權求和公式計算樣本的評價值：

U=∑ni=1yijwj×100。

式中：U為綜合評價值；n為指標數，個；wj為第j個指標的權重。

顯然，U越大，樣本效果越好，最終比較所有的U值，即得出評價結論。

4 結果與分析

4.1 熵值法計算結果

構建熵值法評價模型：選取新疆維吾爾自治區1995—2014年有關現代農業發展水平的相關數據，數據來源于《新疆統計年鑒》（1996—2015）、《中國農村統計年鑒》（1996—2015），不包括新疆生產建設兵團數據，部分缺失年份數據通過插值法補齊。根據熵值法計算步驟，首先進行數據標準化，然后分別求出各指標的權重，詳見表3。1995—2014年間新疆現代農業發展水平綜合得分見表4。

4.2 新疆現代農業發展階段

根據以上得分，參照現代農業發展階段理論，新疆地區1995—2014年現代農業發展階段如表5所示。

從以上結果看出，新疆現代農業是逐步發展的，1995—2007年為現代農業的起點階段，2008年開始步入初步發展階段。

5 新疆現代農業發展方向

5.1 傳統分散經營生產方式向規模化集約化經營方式轉變

通過農民自發組織專業合作組織，采用“企業+農民專業合作組織+農戶”“企業+基地+農戶”、企業訂單生產等多種方式，優化配置農業資源，形成一批家庭農場、種植大戶以及圍繞龍頭企業開展訂單生產的專業型規模化基地，使傳統分散經營生產方式向規模化集約化經營方式轉變。endprint

5.2 粗放型農業生產方式向精準高效型農業轉變

大力推廣以設施農業為代表的現代農業配套裝備技術，推行農業生產標準化園區建設，普及精量播種、節水灌溉、科學施肥等實用技術，強化農業生物技術、工程技術、信息技術的組裝集成與推廣[6]，有力促進和全面提高資源利用率、土地產出率和勞動生產率，推動新疆粗放型農業生產方式向精準高效型農業轉變。

5.3 數量型農業向優質安全型農業轉變

更大規模地發展生態農業、綠色食品、有機食品將成為未來10年新疆農業發展的顯著特征。進一步推進農業標準化生產，全面落實農產品質量安全的各項政策法規，建立完善農產品生產和加工標準體系，抓好無公害、綠色、有機食品認證，組織農產品注冊商標，鼓勵爭創品牌名牌，全面實行農產品市場準入和質量可追溯制[7]，推動農業生產由無標準、無商標、無品牌向有標準、有商標、有品牌轉變。

5.4 傳統農業生產向產業鏈條延伸和多功能農業方向轉變

以農工貿產業化經營為核心，形成種植、加工、包裝、銷售為一體的現代農業產業格局，將農業生產延伸到保鮮、加工、包裝、物流和銷售等領域，形成緊密合作的上下游產業鏈條[8]。同時農業生產也將由單純提供農畜產品向拓寬產業鏈，使第一、第二、第三產業有機結合，延伸農業的觀光休閑、生態文化乃至教育培訓等多項功能，推動傳統農業生產向產業鏈條延伸和多功能農業方向轉變。

參考文獻：

[1]徐星明，楊萬江. 我國農業現代化進程評價[J]. 農業現代化研究，2000，21（5）：276-282.

[2]戶艷領，陳志國，劉振國. 基于熵值法的河北省農業用水利用效率研究[J]. 中國農業資源與區劃，2015，36（3）：136-142.

[3]湯建堯，曾福生，劉 輝. 基于熵值法的湖南兩型農業發展水平評價[J]. 湖南農業大學學報（社會科學版），2013（4）：24-29.

[4]林麗梅，鄭逸芳，許佳賢，等. 基于熵值法的福建縣域農業現代化發展水平評價[J]. 科技和產業，2013，13（10）：40-45，77.

[5]袁久和，祁春節. 基于熵值法的湖南省農業可持續發展能力動態評價[J]. 長江流域資源與環境，2013，22（2）：152-157.

[6]黃寶連，張風麗. 基于水資源合理配置的干旱區產業結構特征研究——以新疆為例[J]. 中國軟科學，2012（增刊：上）：221-232.

[7]張廣裕. 西北民族地區生態化現代農業發展研究[J]. 當代經濟管理，2015，37（1）：40-45.

[8]王國敏，羅 靜. 西部地區發展現代農業的困境與對策研究[J]. 農村經濟，2007（12）：41-44.柘益香，王成軍，顧光同，等. 城郊非農就業農民收入影響因素和政策啟示——以浙江省杭州市為例[J]. 江蘇農業科學，2017，45（18）：322-325.endprint