基于全排列多邊形圖示指標法的農業綠色發展能力評價
——以山西省為例

黨國英，程艷玲，趙吉

（西南林業大學經濟管理學院 云南，昆明 650224）

1 引言

自十八大五中全會首次提出我國“十三五”發展的綠色理念以來，農業發展戰略的聚焦點逐漸轉移到綠色發展上面。農業綠色發展的本質是解決在農業生產過程中人與自然和諧發展問題，是實現農業強、農村美、農民富的必由之路。農業農村部為推進農業綠色發展開展了化肥與農藥使用量零增長等多項行動，但依然存在資源消耗過度，面源污染嚴重、綠色農產品供給不足等問題[1]。如何客觀評價我國農業的綠色發展能力，分析其發展水平與短板制約，深入挖掘逐步提升農業綠色發展能力的潛力與路徑，是破解農業綠色發展中面臨的難題，實現農業發展從粗放向集約方式轉變，解決資源與環境協調發展的重要前提。

2 文獻回顧

農業綠色發展對促進農業可持續和高質量發展，引領鄉村振興具有重要現實意義，成為當前農業學界研究的熱點問題。國內外學者對農業綠色發展的研究主要圍繞以下三個方面展開：一是關于農業綠色發展必要性及內涵的研究。徐嵐[1]認為我國在發展過程中城鎮污染嚴重、資源消耗較高，外部效應逐漸出現，綠色農業既能改善生態環境，又可實現經濟增長，發展綠色農業刻不容緩；魏琦等[2]指出，農業綠色發展要實現農業產地環境、生產過程和農產品的綠色化。二是集中于農業綠色發展水平評價研究，主要基于兩類方法，一類是通過權重因子構建指標體系，方法包括因子分析、主成分分析法、熵值法、AHP 方法。金賽美[3]分析了我國各省農業綠色發展水平及空間異質，指出我國總體農業綠色發展能力不足，促進農業綠色發展要合理利用和開發地區資源，加大農業生產環境改善力度，不斷增加綠色農產品的產量。卿誠浩[4]從產業轉型出發，探討了我國農業綠色發展難點，發現其存在地區差異化，資源利用率較低等問題。趙會杰、于法穩[5]從糧食安全角度評價分析了我國糧食主產省份的農業綠色發展水平。另一類則根據農業綠色生產效率分析農業綠色發展水平的影響因素與區域差異。薛蕾等[6]測算我國30 個省份的農業綠色發展效率和空間溢出效應。三是基于量化評判的少量發展路徑研究。屈志光等[7]指出一個國家或地區的農業綠色發展能力，是在充分了解自身資源環境約束與社會現實需求的基礎上，以問題導向選擇適當的激勵模式與政策，培養與增強農業綠色發展所需要素。張艷玲等[7-9]運用加權TOPSIS 法測度了不同時期中國農業綠色發展能力，并用kernel密度估計法分析其分異特征。

我國農業生產能力持續提高，但農業綠色發展能力卻有相對下降的趨勢。農業綠色發展能力的高低會直接影響發展的進程與效率。已有對農業綠色發展能力的研究從多個視角采用不同方法，主要圍繞農業綠色發展的宏觀層面展開。針對某個特定區域，采用更加客觀的全排列多邊形圖示指標這一新的方法進行農業綠色發展能力評價的研究鮮有涉及。本文著眼于我國傳統農業發展的中部地區——山西省，嘗試采用全排列多邊形圖示指標這一新的方法，對山西省農業綠色發展能力從時空雙向維度進行客觀評價，以豐富農業綠色發展能力評價的方法選擇，進而推進區域農業綠色發展的政策體系建立。

3 農業綠色發展能力的指標體系與評價方法

農業綠色發展能力是在充分了解自身資源稟賦與實際需求的基礎上，選擇恰當的農業綠色發展激勵模式保證實現農業綠色發展的能力。包含農業資源節約、生態環境保護、綠色農產品生產與供給等多方面要素的綜合能力。本文借鑒龔賢等[10]的研究，對農業綠色發展的效能、競爭力與發展潛力三個方面進行量化評價。具體函數表達式如下:

式中，GCA 為農業綠色發展能力，XN、JZ、QL 分別表示農業綠色發展效能、競爭力與發展潛力。

3.1 農業綠色發展能力指標體系構建

農業綠色發展能力指標體系是用于評價農業綠色發展能力的重要方法，可以直觀地反映我國各地區的農業綠色發展能力。農業綠色發展能力的指標構建遵循“提出問題——剖析問題——解決問題”的邏輯。首先，以發展效能、發展競爭力和發展潛力進行綜合評判；其次，以農業、綠色和發展能力為主線，強調持續發展能力是農業發展的目標，綠色是發展的基本趨勢。“綠色”并非指傳統的單純提高生產效率而是一種全新的發展模式，需滲透到農業活動的每一模塊[11]；最后，結合定性與定量方法，構建農業綠色發展能力指標，確定各指標的評價內容。本文從三個維度對山西省近年來的動態農業綠色發展能力及在全國31個地區的空間綠色發展能力進行深入分析。

3.2 山西省農業綠色發展能力評價指標的選取

農業綠色發展能力評價需綜合考慮生態、經濟、人民生活水平等多方面因素。論文結合相關研究成果，從農業綠色發展效能、競爭力和發展潛力三個層面，圍繞生態、經濟、資源利用、人民生活等方面構建評價指標體系。農業綠色發展效能是反映農業發展的總量、程度等內容，提高農業勞動生產效率，增加產品的綠色附加值，獲得穩定經濟效益是農業綠色發展經濟可持續的關鍵。農業綠色發展效能選取農村居民人均可支配收入和第一產業增加值等指標。農業綠色發展競爭力是從資源、生態環境等層面反映對農業持續發展的支持程度，包括可利用的資源以及農業生產過程中對環境的影響程度，能在一定程度上反映出農業發展的環境水平，即用來判定它是否具有“綠色”的發展態勢。論文主要從人均耕地面積、森林覆蓋率、化肥及農藥使用強度等方面分析農業綠色發展的競爭力。農業綠色發展潛力除了考慮自然方面的發展潛力，還需兼顧社會方面的發展潛力，因此選取財政支農投入、節水灌溉面積和水庫數等評定農業綠色發展潛力。將上述指標分類匯總集合成三個維度15 個具體指標，詳見表1。

表1 農業綠色發展能力評價指標體系

3.3 農業綠色發展能力評價方法

農業綠色發展的研究涉及多種評價方法，但多數方法角度單一，較少考慮時間維度，反映評價指標的動態性效果較差，結果依賴于權重的主觀賦值，缺乏較客觀的科學依據，不能正確反映實際情況。全排列多邊形圖示指標法能減少專家評判權重系數的主觀性，是兼具動態靜態分析的一種多指標綜合評價方法[12]。指標標準化方法為雙曲線標準化函數[13]：

L、T 和U 分別為指標x 的單位下限、臨界值和上限，依據指標的MIN、AVG、MAX確定。根據上述條件可得：

對于各類指標的無量鋼化處理，其公式為：

多個指標在同一緯度首尾連接成一個中心正n邊形，其頂點和中心點分別為Si=±1 時的值，標準化值為中心點到頂點的距離在±1之間，而臨界區為S=0時，以S=0為臨界值區分，臨界值以下為Fxi＜0；臨界值以上為Fxi＞0。全排列多邊形綜合指數計算如下：

4 山西省農業綠色發展能力時空分析

本文以山西省為例，采用全國2017 年31 省市區數據、山西2013～2017年數據，計算山西省農業綠色發展能力綜合指數及各指標得分，通過對山西省的農業綠色發展能力進行空間與時間的動態比較，明確山西省農業綠色發展綜合能力定位，從中找出影響其綠色發展能力的因素。

4.1 數據來源及評價指標標準化

全國各省區2017 年以及山西省2013～2017 年指標數據來源于中國農村統計年鑒、中國環境年鑒、中國品牌農業年鑒、各省統計年鑒、山西省歷年統計年鑒、各省國民經濟和社會發展統計公報等。在所選取的指標中，根據正負作用的不同需求對指標進行標準化處理。將化肥使用強度、農藥使用強度、農用塑料薄膜使用量3 個負向指標正向化，即將標準化的數值使用相反數，得到的標準化結果見表2。

表2 山西省2013～2017年數據標準化數值表

4.2 農業綠色發展能力動態變化

為了對山西省農業綠色發展能力進行動態分析，使用山西省2013～2017年數據，對農業綠色發展效能、農業綠色發展競爭力以及農業綠色發展潛力分別進行測算，結果見表3。

從農業綠色發展能力綜合指數來看，山西省的農業綠色發展能力綜合指數越來越小，說明山西省農業綠色發展能力在逐漸下降，2017年綜合評價最低，發展效能指數在2014 年最大，2017 年下降幅度較大，整體變化幅度較大，發展競爭力2014 年之后變化幅度較小，發展潛力2015年之后在持續減小。山西省農業綠色發展能力的變化趨勢見圖1。

圖1 山西省農業綠色發展能力趨勢圖

可以看出，2013～2015 年山西省農業綠色發展能力下降速度較慢，2016～2017 年農業綠色發展能力下降速度較快，2013～2017 年山西省農業綠色發展能力在不斷下降。為更清楚地了解山西省農業綠色發展能力的動態變化，以下對山西省農業綠色發展能力的各級指標詳細分析，從中發現影響山西省農業綠色發展能力的因素，進而尋求提高農業綠色發展能力的途徑。詳見表3。

4.2.1 農業綠色發展效能分析 根據表3 和圖2 可知，山西省農業綠色發展農業綠色發展效能指標中，農村居民可支配收入從2013～2017 年呈現快速增長趨勢，從2013年的-1增長到1，增長幅度較大；第一產業增加值和農業產值呈先升后降的趨勢，2014年達到最高點，在2017年下降幅度較大；農業勞動生產率一直呈現持續下降的趨勢；單位面積綠色食品標識產品數始終保持穩定，2014年后變化平穩，但相較于全國來說數量較少。由此可見，提高山西省農業勞動生產率既有利于經濟效益的提升，也是提高農業綠色發展能力的重要保障。

圖2 農業綠色發展效能各指標分析

表3 山西省2013～2017年農業綠色發展能力綜合指數值

4.2.2 農業綠色發展競爭力分析 根據表3和圖3分析可知，山西省農業綠色發展競爭力在不斷降低，2013～2017年人均耕地面積在逐漸減小，2017年趨于平穩；森林覆蓋率基本沒有變化，截止到2017 年森林覆蓋率為18.03%，低于全國平均水平，表明綠化程度不足；2013 年～2017 年的化肥使用強度也穩定不變，化肥使用強度基本與全國平均水平持平，始終保持零增長的態勢；2014年后農藥使用強度在逐年下降，表明山西省近年來對于農業的綠色化發展有所改善；農用塑料薄膜使用量呈現上升的趨勢，2017年達到最高，表明山西省在土壤保護方面力度不夠?？梢?，提高農業綠色發展競爭力，需從提高綠化程度、減少化學農藥污染以及塑料薄膜等來提高生態以及土壤基礎能力，逐步實現農業綠色發展和可持續發展。近年來山西省對于推進農業綠色生產的力度不斷加大，化肥使用量逐年遞減，農藥使用量零增長，對山西省農業綠色發展能力的提高具有較大的推動作用。

圖3 農業綠色發展競爭力各指標分析

4.2.3 農業綠色發展潛力分析 由表3 和圖4 可知，山西省財政支農投入2013～2017 年在不斷增加，呈現上升的趨勢，說明山西省對農業的發展越來越重視，對農業的綠色發展提供了良好的保障；每十萬人口中學階段平均在校人數不斷下降，該指標會受到全國在中學階段年齡段的人數普遍下降等客觀因素的影響，但也說明山西省潛在的勞動力有所降低，對農業綠色發展潛力有一定的影響；農業機械總動力2013～2015年在持續增長，2016年開始呈下降的趨勢，表明山西省的機械化水平有所降低，會影響農業現代化發展；節水灌溉面積呈現先增長后下降的趨勢，2017 年下降幅度較大；水庫數在逐年減少，低于全國平均水平，說明山西省水資源基礎、農業抗災能力較差。由此可知，山西省農業綠色發展潛力較差，很多方面有待加強，增加農業機械設備的投入、加大節水灌溉面積、建設水庫等不僅能提升生態環境潛力，還有利于提高農業生產的綠色化，進而推動農業綠色發展能力的整體提升。

圖4 農業綠色發展潛力各指標分析

綜上所述，山西省農業綠色發展能力在逐年降低，且在全國各地區中處于較低的水平，發展效能、發展競爭力以及發展潛力都亟待提高。在提高農業經濟效益的同時，也要考慮生態環境、綠色安全產品、技術創新和人才素質等方面的進一步改善。山西省農業綠色發展能力較低，農業經濟效益的提升以粗放式耕作和消耗自然資源為主，為推動農業可持續性發展，提高農業綠色發展的能力，山西省應抓緊探索發展路徑。

4.3 農業綠色發展能力空間差異

根據前文構建的農業綠色發展能力指標評價體系，通過全排列多邊形圖示指標法對標準化后的數據進行處理，測算出了我國各省（自治區、直轄市）2017年農業綠色發展能力綜合指數、農業綠色發展效能、競爭力與發展潛力三個二級指標的得分，如表4所示。

把31個地區按農業綠色發展能力綜合指數排序后分為三個等級，排名前十的省份農業綠色發展能力為較好，排后十位的省份的綠色發展能力為較低，其余的省份農業綠色發展能力為中等。使用ArcGIS軟件在中國行政區圖上將各?。ㄊ?、自治區）的農業綠色發展能力狀況用不同顏色直觀形象地表示。綠色表示農業綠色發展能力優良的地區，較高的用藍色表示，較低的用紅色表示。由圖5 可知，我國各地區農業綠色發展能力存在一定的差異，31個省份中，黑龍江、山東、四川、江蘇、浙江、河北、河南、湖南、內蒙古、安徽、湖北、廣西等12 個地區的農業綠色發展能力相對較好，北京、青海、寧夏、山西、海南、甘肅、天津、上海、西藏等地區的農業綠色發展能力處于較低水平，其余地區農業綠色發展能力中等。

圖5 全國各地區農業綠色發展能力情況

總體上，我國大部分傳統的農業省份農業綠色發展能力較好。土地肥沃，地理位置條件好，獨特的資源優勢和良好的生態環境保障了農業綠色發展的競爭力。對于東部一些地區，由于經濟實力較強，在促進地區實現農業綠色轉型的過程中，相對來說有一定的優勢。此類地區對農業投入比重的增加,為農業綠色發展提供經濟支持，在加強農業綠色技術知識成果轉化以及促進農業技術創新方面擁有有利條件。地區經濟發展到一定程度后，農業與資源環境之間的協調發展、農業勞動生產效率的提高將更加受到重視，該區域農業發展的綠色化程度也會相應地提升?；A設施和地理環境對生態脆弱的西藏、青海等地區的農業綠色發展能力具有較大影響。

山西省隸屬我國中部傳統農業種植區域，相比其他同類地區，其農業綠色發展存在較多問題。農業綜合生產效能較低，農業發展的結構矛盾明顯；城市化進程逐漸加快，農村污染程度不斷增加，加之農民對環境的保護意識不強，農業廢棄物以及生活垃圾沒有進行有效處理或利用，使得農業生產環境逐漸惡化；省內多數青壯年外流，農村空心化、勞動力高齡化現象嚴重，農業技術水平仍處于農耕化，導致農田耕種面積逐漸下降，利用率不斷降低。

5 結論與建議

論文通過構建農業綠色發展能力指標評價體系，運用全排列多邊形指標圖示法，選取山西省2013～2017 年及全國31個省市區2017年數據，對山西省農業綠色發展能力進行動態分析與空間評價。結果表明，2017 年山西省農業綠色發展能力綜合得分僅為0.12，較全國其他地區水平較差，屬于三類地區，與綠色發展能力得分最高的四川差值高達0.25，接近西藏等得分最低地區0.1。農業綠色發展效能與農業綠色發展潛力指標值分別為0.02與0.10，處于全國相應指標的末端。農業綠色發展競爭力得分為0.32，位于中上游水平。從山西省農業綠色發展能力綜合指數的動態變化來看，2013～2017 年農業綠色發展能力綜合指數逐步減小，2017達到最低0.09，表明山西省農業綠色發展能力整體不斷下降，綠色發展環境逐漸惡化。農業綠色發展效能指數于2014 年達峰值0.55，2017 年降為最小0.05，波動幅度高達91%。綠色發展競爭力各年較為平穩，變化幅度平均維持在20%，綠色發展潛力2015 年之后持續降低，2017 年跌落谷底，跌幅高達62%。因此，穩定提升山西省農業綠色發展效能與綠色發展潛力，是提升山西農業綠色發展能力需重點關注的方向。

山西省農業綠色發展能力的提升，有助于生產健康的綠色產品，促進農業持續高質量發展，對于保障鄉村振興、提升人民生活水平具有重要意義。山西省目前農業綠色發展能力較差，但其資源條件優厚、綠色食品發展前景廣闊，只要地方政府能夠積極合理引導，結合本省綠色發展能力實際狀況，從提升農業綠色發展能力的不同層面入手，不斷探索影響農業綠色發展的新問題，提出新對策，助力山西省農業綠色發展能力不斷提高，實現農業健康持續發展。結合本文的研究結論，得出以下幾點建議：第一，建立農業綠色發展長效機制，財政資金適當向農業環境治理投入。第二，積極鼓勵農業綠色科技創新，加強人才培養與引進高技術水平人才相結合，不斷提升農業人力資本在農業生產中的邊際貢獻。第三，通過多種途徑，加強農業綠色發展的宣傳力度，提高地方政府、農戶、農業相關團體機構等主體的“綠色”意識。第四，改善農田水利等基礎設施建設，暢通阻礙農業綠色發展的渠道。