摘 要:全面推進鄉村振興需要加快農業農村數字化,數字農業高質量發展是農業農村現代化發展的必然要求。為此,主要從數字農業的發展環境水平、信息基礎水平、技術支撐水平、政府支持水平、綠色發展水平、產業效益水平等6個方面構建了我國數字農業高質量發展的指標體系,運用熵權法-層次分析法、線性綜合評價模型測算我國2018—2022年各省份的數字農業發展水平,用excel、python軟件進行可視化分析。實證結果表明,全國各省數字農業發展綜合水平由高到低呈現出“東—中—西”的階梯型空間分布格局,雖然發展環境水平和政府支持水平較高,但是技術支撐水平、信息基礎水平、綠色發展水平、產業效益水平普遍比較低。
關鍵詞:鄉村振興;數字農業;高質量發展
中圖分類號:F320 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2024)18-0049-05
習近平總書記多次強調,要統籌推進城鄉數據資源整合共享與利用,實施數字鄉村發展戰略。我國學者率先在鄉村振興背景下對我國的數字農業做出了一系列的研究。張鴻指出,我國的數字農業發展水平呈現出逐漸提高的現象,但是各省域之間有較大差異,呈現出“東—中—西”階梯型的空間分布格局[1]。杜洪燕、陳俊紅認為,數字農業發展存在數字農業基礎不牢固、數字農業研發力量和創新力量不足、數字技術與農業融合力度不足等問題,限制了數字農業發展[2]。
眾多學者已經從多個角度探討了鄉村振興背景下數字農業的發展、數字農業高質量發展指標體系建立的各不相同問題。本研究在借鑒各位學者研究基礎上,將從數字農業發展環境、信息基礎、技術支撐、政府支持、綠色發展、產業效益等6個方面構建我國數字農業高質量發展測評指標體系,將熵值法-層次分析法進行融合,從主客觀兩個角度科學地測算各指標權重,然后運用線性綜合評價模型計算數字農業發展水平,最后運用相關的可視化軟件進行可視化分析,從時間維度、空間維度和影響因素方面進行總結與分析。
一、指標體系構建與評價方法
(一)指標體系的構建
本研究通過大量調研,結合相關文獻,針對農業發展現狀,遵循科學性、系統性、可操作性的指標體系構建原則,從數字農業發展環境、數字農業信息基礎、數字農業技術支撐、數字農業政府支持、數字農業綠色發展、數字農業產業效益等6個維度構建了我國數字農業高質量發展綜合評價的指標體系,包含6個一級指標、19個二級指標,如表1所示。
(二)數據來源
各指標原始數據均來自《國家統計年鑒(2019—2023)》《中國農業統計年鑒2019-2023》、各省統計年鑒等其他網上數據。
(三)評價方法
本研究首先將熵權法和層次分析方法相結合,對我國31個省市2018—2022年數字農業高質量發展水平進行綜合測評,然后利用可視化技術對我國數字農業高質量發展的綜合水平和各維度水平進行空間分析。
1.層次分析法
層次分析法是利用線性代數中矩陣特征值的思想,分解待解決的問題,將其劃分成目標層、基準層和決策方案層,在分解后的不同層級內結合使用定性分析和定量分析的決策方法。
第一,構建遞進層次結構,確定目標層、基準層、指標層。基準層包含各一級指標,指標層包含各二級指標。
第二,構造判斷矩陣。根據評價尺度表2,對6個一級指標和19個二級指標分別構造相應的判斷矩陣,經過兩兩比較之后得到正互反矩陣,如公式1。
第三,計算各因素的權重。先將判斷矩陣中的數據按列進行歸一化處理,然后求每一行的平均值,得到對應的權重向量αj。
第四,檢驗兩兩比較矩陣的一致性。先根據公式(2)計算n階正互反矩陣的最大特征根λ,然后根據公式(3)計算CI、公式(4)計算CR的值,如果CR≤0.1時,則兩兩判斷矩陣滿足一致性要求,求得的對應特征向量有效。
2.熵權法
熵權法是通過對各項指標所能提供信息量的大小的比較來確定該指標對應權重大小的局部客觀賦權方法,可以避免主觀誤差的存在。
設有n個年份、m個指標,xij表示第i年的第j個指標評價值,熵值法測算指標權重的步驟如下:
第一,數據一致化處理,由于指標體系中的指標包含正向型和逆向型,利用公式(5)將逆向指標轉化為正向指標。
第二,數據的無量綱化處理,由于指標數據的量級和單位不同,運用公式(6)對數據無量綱化處理。
其中mj表示第j個指標的最小值,Mj為第j個指標的最大值。
第三,計算第i年第j個指標的特征比重矩陣
第四,計算第j個指標的熵值
式中的n為30。
第五,計算指標Xij的差異系數比
第六,計算第j個指標的權重系數
3.基于熵權法-層次分析法組合權重方法
熵權法計算出的指標權重具有客觀性,層次分析法計算出的權重具有主觀性,將客觀權重和主觀權重運用加權平均公式(11),進行組合賦權。
其中,μ為層次分析法所占組合權重的比重,(1-μ)為熵權法所占組合權重的比重,αj為層次分析法計算的第j個指標權重,βj為熵權法計算的第j個指標權重,ωj為第j個指標的組合權重。采用賦權系數μ=0.6。
4.綜合水平計算方法
運用公式(12)計算出2018—2022年我國各省的數字農業高質量發展水平綜合值。
二、數字農業綜合水平與結果分析
(一)測算數字農業發展水平
利用公式(12)對19個指標進行計算,得到各地區數字農業綜合水平及排名,如表3所示。
(二)數字農業高質量發展水平空間差異分析
1.數字農業高質量發展綜合水平空間差異分析
根據表3中我國各地區數字農業高質量發展綜合水平得分,運用python軟件中的pyecharts動態繪圖工具,制作我國數字農業高質量發展綜合水平空間差異分布熱力圖,如圖1所示。從圖中可以看出,我國數字農業發展綜合水平整體上按照“東—中—西”的空間分布格局,由高到低進行變化。其中,水平最高的有4個,分別是廣東省、山東省、江蘇省、河南省;水平較高的有北京市、河北省、上海市、浙江省、安徽省、湖北省、湖南省、四川省、黑龍江省等地區;水平最低的有陜西、山西、寧夏、青海、西藏、內蒙古、新疆等西部省區,綜合水平值都在0.3以內。
2.數字農業高質量發展各維度水平空間差異分析
從圖2—圖7可以看出,在數字農業高質量發展過程中,發展環境水平、信息基礎水平、技術支撐水平、政府支持水平、綠色發展水平、產業效益水平等都由高到低呈現出明顯的“東—中—西”階梯空間結構。相比較而言,發展環境水平、政府支持水平普遍較高,而信息基礎水平、技術支撐水平、綠色發展水平和產業效益水平普遍較低,可以看到,雖然政府大力度支持數字農業的發展、大力提升發展的環境,但是信息基礎水平、技術支撐水平和綠色發展水平和產業效益水平還都比較低。
三、總結與建議
(一)總結
本文從數字農業發展環境水平、信息基礎水平、技術支撐水平、政府支持水平、綠色發展水平、產業效益水平等6個方面構建了我國數字農業高質量發展的指標體系,使用熵權法與層次分析法分別計算各指標的權重,并將其結合求綜合權重,最后運用線性綜合模型計算出數字農業發展的綜合水平。并且根據計算結果進行可視化分析,得到如下結果。
第一,我國數字農業高質量發展的綜合水平存在明顯的地區差異,由高到低呈現出“東—中—西”的階梯型空間分布格局。其中,東部地區和中部地區的數字農業高質量發展綜合水平高于全國水平;東北地區和西部地區的數字農業高質量發展綜合水平低于全國水平。
第二,我國數字農業高質量發展的6個維度水平整體上也存在著東部高而西部低的地區差異特點。在國家大力提倡和政府全力支持下,我國數字農業的發展環境水平和政府支持水平普遍較高,但是信息基礎水平、技術支撐水平、綠色發展水平和產業效益水平都比較低。說明信息基礎、數字技術和綠色發展環節比較薄弱,是制約數字農業高質量發展的主要因素。
(二)建議
1.深化綠色發展理念,提高數字農業綠色發展水平
從綜合評價結果可以看出,我國數字農業的綠色發展水平綜合值僅為0.187,大部分省市的綠色發展水平綜合值也在0—0.36之間。對于低水平的綠色發展水平,我國各地區應以綠水青山就是金山銀山的理念,根據地區特點打造特色農產品,努力實現綠色興農,使綠色農業發展成為普遍的形態,加快產業升級,推動農業生態文明建設。在農業產品種植、施肥、噴藥、管理、運輸、銷售過程中,采用數字化、網絡化、智能化技術、動態監管農產品種植、生長、銷售全過程,實現農業科學化、精準化的種植與管理,提升綠色農產品的質量,增加農民收益。
2.加強信息化建設,提高數字農業技術支撐
根據數字農業綜合評價結果來看,數字農業信息基礎水平、技術支撐水平比較低是制約數字農業高質量發展的主要障礙。信息化建設方面應加快農業設備智能化、信息化、科技化投入,促進數字農業產業結構升級,搭建數字農業共享數據平臺,實現農情可檢測、農產品可追溯、農業數據可共享的數字化服務體系,保障農業高質量、高效率。數字化技術方面,要引入物聯網、互聯網等新一代的信息技術,夯實農業高質量發展的數字技術基礎。為達到網絡設備、數字技術的高效使用,需要政府引入技術人員,培養數字技術型農民,培育數字農業人才體系。
參考文獻:
[1] 張鴻,王浩然,李哲.鄉村振興背景下中國數字農業高質量發展水平測度[J].陜西師范大學學報,2021(3).
[2] 杜洪燕,陳俊紅.鄉村振興背景下中國數字農業高質量發展路徑研究[J].南方農業,2021(21):213-214.
[3] 李首涵,楊萍,盧德成.農業高質量發展評價指標體系研究:基于魯蘇浙3省的比較分析[J].中國農業資源與區劃,2023(1):66-74.
[4] 盧東寧,張雨.陜西省農業綠色發展水平評價研究[J].湖北農業科學,2022(6).
[5] 王欣,李萍萍.我國北方地區農業信息化水平評價研究[J].情報科學,2014(10).
Measurement Research on High-Quality Development of Digital Agriculture in China under the Background of Rural Revitalization
SONG Zhen
(Xingzhi Academy, Xi’an University of Finance and Economics, Xi’an 710038, China)
Abstract: Comprehensively promoting rural revitalization requires accelerating the digitization of agriculture and rural areas, and high-quality development of digital agriculture is an inevitable requirement for the modernization of agriculture and rural areas. To this end, an indicator system for the high-quality development of digital agriculture in China has been constructed mainly from six aspects: the development environment level, information foundation level, technical support level, government support level, green development level, and industrial efficiency level of digital agriculture. The entropy weight method hierarchical analysis method and linear comprehensive evaluation model are used to calculate the development level of digital agriculture in various provinces of China from 2018 to 2022, and visual analysis is carried out using Excel and Python software. The empirical results show that the comprehensive level of digital agriculture development in various provinces across the country presents a hierarchical spatial distribution pattern of "east center west" from high to low. Although the level of development environment and government support is high, the level of technical support, information foundation, green development, and industrial efficiency is generally low.
Key words: Rural revitalization; Digital agriculture; High quality development
[責任編輯 興 華]