四川省涼山彝族自治州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè)分析

蔡 臣，李 曉*，陳 章

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村發(fā)展研究中心，成都 610066；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)研究所，成都 610066)

四川省涼山彝族自治州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè)分析

蔡 臣1,2，李 曉1,2*，陳 章2

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村發(fā)展研究中心，成都 610066；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)研究所，成都 610066)

近年來(lái)，伴隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化、城鎮(zhèn)化的不斷深入推進(jìn)，農(nóng)業(yè)正處于由傳統(tǒng)向現(xiàn)代轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，然而，少數(shù)民族地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)如何，存在哪些不足，要回答和解決這一系列問(wèn)題，必須從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，用科學(xué)的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)。文中在建立現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，采用 GM( 1.1) 模型，以2011～2015年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)為樣本，對(duì)2016～2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果表明，在沒有其他因素變化的情況下，除“勞均耕地面積”“單位面積化肥施用量”外，其它各項(xiàng)指標(biāo)均朝著良好的方向發(fā)展。但從達(dá)標(biāo)率的角度看,除“森林覆蓋率”外，其他指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率仍然有待提高。同時(shí)，GM( 1.1) 模型能夠很好地?cái)M合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，適合預(yù)測(cè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)指標(biāo)，預(yù)測(cè)結(jié)果良好。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展；指標(biāo)體系；GM(1.1)模型；涼山彝族自治州

涼山彝族自治州(下文簡(jiǎn)稱“涼山州”)位于四川省西南部，總面積 6.04 萬(wàn)km2，轄17個(gè)縣市，是全國(guó)最大的彝族聚居區(qū)，全州總?cè)丝?97萬(wàn)，其中彝族 252.2 萬(wàn)。涼山境內(nèi)地貌復(fù)雜多樣，以山地為主，占總面積的80% 左右，2015年全州農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值447.48億元，農(nóng)村居民可支配收入10688元[1-2]。涼山州是一個(gè)資源富集、氣候獨(dú)特的地區(qū)，同時(shí)也是農(nóng)業(yè)發(fā)展滯后、農(nóng)村貧困問(wèn)題突出的地區(qū)[3-4]。未來(lái)的5年是我國(guó)全面建成小康社會(huì)的決勝期、是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的加速期、更是脫貧攻堅(jiān)的關(guān)鍵期。然而，目前對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的某一側(cè)面研究較多，對(duì)于將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的速度、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益進(jìn)行整合歸納，進(jìn)行全面、系統(tǒng)性的研究較為少見；在研究方法上，多集中于對(duì)發(fā)展現(xiàn)狀的評(píng)價(jià)，缺少對(duì)其預(yù)測(cè)方面的研究。文中運(yùn)用農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)理論與應(yīng)用方法，構(gòu)建一個(gè)綜合分析現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的指標(biāo)體系，并運(yùn)用 GM( 1.1) 模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，有助于政府部門了解涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，確定經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的優(yōu)先順序，為各級(jí)政府在涼山州農(nóng)業(yè)發(fā)展中的規(guī)劃、制度設(shè)計(jì)和戰(zhàn)略安排提供科學(xué)的依據(jù)。

1 指標(biāo)體系的建立

根據(jù)涼山州的實(shí)際情況以及歷年的相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，遵循科學(xué)性、實(shí)用性、多層次、連續(xù)性、獨(dú)立性、系統(tǒng)性等原則，同時(shí)，在吸取國(guó)內(nèi)同類研究成果的基礎(chǔ)上，集中圍繞資源利用、投入產(chǎn)出、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、科技支撐等方面構(gòu)建涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè)指標(biāo)體系[5-7]。該體系由 4 項(xiàng)準(zhǔn)則指標(biāo)和 12 項(xiàng)個(gè)體指標(biāo)組成，與其他指標(biāo)體系相比，該指標(biāo)體系(見表1)數(shù)量減少，數(shù)據(jù)獲取性強(qiáng)，計(jì)算方法簡(jiǎn)便易行。

本文研究數(shù)據(jù)來(lái)源于《四川統(tǒng)計(jì)年鑒》(2011～2015年)、《四川農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2011～2015年)、《四川省第二次全國(guó)農(nóng)業(yè)普查資料匯編》《四川科技統(tǒng)計(jì)年鑒》，其中森林覆蓋率數(shù)據(jù)參考了該州歷年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)以及政府工作報(bào)告。

指標(biāo)體系中關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)值的確定，本文主要參考世界中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平和國(guó)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平[8-11]。

1.1 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化

評(píng)價(jià)指標(biāo)分為正指標(biāo)和逆指標(biāo)。為了消除量綱的影響，采用極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理[12-13]。具體公式如下：

正指標(biāo)

uij′ = (uij-minuij)/(maxuij-minuij) (1)

逆指標(biāo)

uij′ = (maxuij-uij)/(maxuij-minuij) (2)

表1 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè)指標(biāo)體系

1.2 權(quán)重的確定

計(jì)算權(quán)重通常采用的方法有專家咨詢法、層次分析法，但這兩種方法的主觀性較強(qiáng)，往往會(huì)使評(píng)價(jià)的結(jié)果發(fā)生偏差。本文采用熵權(quán)法[14-15]計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重。

熵權(quán)法的基本思路是根據(jù)指標(biāo)變異性的大小來(lái)確定客觀權(quán)重。一般來(lái)說(shuō)，若某個(gè)指標(biāo)的信息熵Ej越小，表明指標(biāo)值得變異程度越大，提供的信息量越多，在綜合評(píng)價(jià)中所能起到的作用也越大，其權(quán)重也就越大。相反，某個(gè)指標(biāo)的信息熵Ej越大，表明指標(biāo)值得變異程度越小，提供的信息量也越少，在綜合評(píng)價(jià)中所起到的作用也越小，其權(quán)重也就越小。計(jì)算過(guò)程如下：

1.2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化采用上文中介紹的極差法進(jìn)行。

1.2.2 求信息熵 根據(jù)信息論中信息熵的定義，一組數(shù)據(jù)的信息熵為：

(3)

pij表示第j指標(biāo)下的第i個(gè)子系統(tǒng)占該指標(biāo)的比重，計(jì)算公式為：

(4)

式中uij的含義與前述一致。

1.2.3 計(jì)算權(quán)重 根據(jù)信息熵的計(jì)算公式，可求得各指標(biāo)的信息熵Ej(j=1,2,3,.....n)，個(gè)指標(biāo)的權(quán)重可采用下式計(jì)算：

(5)

2 研究方法

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是一個(gè)由農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)總量、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)效益等組成的多屬性、多層次、復(fù)合的大系統(tǒng)，包含諸多影響因素以及不確定因素，既有一定的規(guī)律性，又有一定的隨機(jī)性。而灰色系統(tǒng)介于白色系統(tǒng)和黑箱系統(tǒng)之間，著重研究“部分信息已知，部分信息未知”的不確定性系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)“部分”已知信息的生成、開發(fā)，提取有價(jià)值的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行行為、演化規(guī)律的正確描述和有效監(jiān)控[16-20]。針對(duì)其特點(diǎn)，文中選用灰色系統(tǒng)中 GM( 1.1) 模型對(duì)涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2.1 模型建立

建立一次累加生成數(shù)列。設(shè)原始數(shù)列為：

x(0)={x(0)(1),x(0)(2),x(0)(3),…,x(0)(n)},i=1,2,…,n

按下述方法做一次累加，得到生成數(shù)列(n為樣本空間)：

利用最小二乘法求參數(shù)a、u。設(shè)

2.2 模型精度檢驗(yàn)

檢驗(yàn)的方法有殘差檢驗(yàn)、關(guān)聯(lián)度檢驗(yàn)和后驗(yàn)差檢驗(yàn)。本文采取后驗(yàn)差檢驗(yàn)。后驗(yàn)差檢驗(yàn)是屬于概率統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的一種，通過(guò)對(duì)比預(yù)測(cè)誤差的絕對(duì)值，考查預(yù)測(cè)誤差較小點(diǎn)出現(xiàn)的概率以及方差的大小，包括后驗(yàn)差比 C 和小誤差概率 P。若后驗(yàn)差比 C 越小，且小誤差概率 P 越大，則模型的精度越高( 表2) 。計(jì)算過(guò)程如下:

首先計(jì)算原始數(shù)列x(0)(i)的均方差S0。其定義為

表2 預(yù)測(cè)精度等級(jí)劃分表

3 計(jì)算結(jié)果及分析

在建立綜合預(yù)測(cè)指標(biāo)體系和預(yù)測(cè)模型的基礎(chǔ)上，以2011～2015年涼山州農(nóng)業(yè)發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)為基數(shù)，運(yùn)用Matlab7.0統(tǒng)計(jì)軟件預(yù)測(cè)2016 ～2020年現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展情況，并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比，預(yù)測(cè)函數(shù)見表 3，預(yù)測(cè)結(jié)果見表4。同時(shí)根據(jù)預(yù)測(cè)精度劃分表，模型的精度計(jì)算結(jié)果顯示除“科技人員比重”“土地產(chǎn)出率”兩項(xiàng)指標(biāo)等級(jí)為“合格”(p>0.80,c<0.5)外，其余指標(biāo)的精度等級(jí)均為“好”(p>0.95,c<0.35)。

為了更為直觀地顯示預(yù)測(cè)結(jié)果，文中通過(guò)將預(yù)測(cè)值換算為達(dá)標(biāo)率(正指標(biāo)：預(yù)測(cè)值/標(biāo)準(zhǔn)值，逆指標(biāo)：標(biāo)準(zhǔn)值/預(yù)測(cè)值)反映2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況(表5)。

表3 各指標(biāo)預(yù)測(cè)函數(shù)

表4 預(yù)測(cè)結(jié)果

表5 2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展達(dá)標(biāo)情況

圖1 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展投入水平態(tài)勢(shì)(2015～2020)

圖2 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)出水平態(tài)勢(shì)(2015～2020)

從圖1反映農(nóng)業(yè)投入水平4個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)值來(lái)看，除“勞均農(nóng)業(yè)耕地面積”這一指標(biāo)外，未來(lái)的5年其他3個(gè)指標(biāo)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中“單位耕地面積農(nóng)機(jī)總動(dòng)力”這一指標(biāo)增速較快，到2020年的達(dá)標(biāo)率為75%?！皠诰孛娣e”由于受到客觀條件限制(耕地面積的減少等原因)，未來(lái)5年沒有明顯的波動(dòng)?！稗r(nóng)業(yè)科技人員比重”“有效灌溉率”雖然呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)，但到2020年的達(dá)標(biāo)率較低，因此，未來(lái)5年應(yīng)在農(nóng)業(yè)科技支撐、專業(yè)人才的培養(yǎng)、相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的方面加大投入力度，為涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供保障。

從圖2反映農(nóng)業(yè)產(chǎn)出水平3個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)值來(lái)看，整體上升趨勢(shì)較緩慢，其中“單位面積糧食產(chǎn)量”這一指標(biāo)增長(zhǎng)最慢。但從達(dá)標(biāo)率來(lái)看，這一指標(biāo)在2015年的達(dá)標(biāo)率為73%，說(shuō)明涼山州的糧食單產(chǎn)目前已處在較高的水平，未來(lái)的上升空間相對(duì)較小。未來(lái)的5年，涼山州應(yīng)著重從提升勞動(dòng)者技能、提升種植技術(shù)等方面提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出水平。

從圖3反映農(nóng)村社會(huì)水平3個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)值來(lái)看，增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)明顯，特別是農(nóng)村居民人均純收入指標(biāo)，增長(zhǎng)最快。從達(dá)標(biāo)率上也可以看出，涼山州未來(lái)5年達(dá)標(biāo)情況最好的幾個(gè)指標(biāo)都集中在農(nóng)村社會(huì)水平方面。這主要得益于“十二五”初期開始的從國(guó)家到省對(duì)少數(shù)民族地區(qū)進(jìn)行大力扶持的政策，同時(shí)，近幾年的新村建設(shè)也為涼山州的農(nóng)村發(fā)展帶來(lái)了契機(jī)?！笆濉逼陂g，涼山州應(yīng)抓住機(jī)遇，完善公共服務(wù)等軟、硬件設(shè)施，為全州新村建設(shè)登上新臺(tái)階打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

圖3 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展農(nóng)村社會(huì)水平態(tài)勢(shì)(2015～2020)

圖4 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展可持續(xù)水平態(tài)勢(shì)(2015～2020)

從圖4反映農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平2個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)值來(lái)看，“森林覆蓋率”雖然增長(zhǎng)較為緩慢，但從達(dá)標(biāo)率來(lái)看，是整個(gè)指標(biāo)體系中最高的。主要得益于涼山州森林植被覆蓋較好，長(zhǎng)期以來(lái)均高于全國(guó)森林覆蓋率，同時(shí)，1999年起，實(shí)施退耕還林工程進(jìn)一步提高了森林覆蓋，使得農(nóng)業(yè)可持續(xù)水平一直維持在較高水平。相比之下，“單位面積化肥施用量”是整個(gè)指標(biāo)體系中達(dá)標(biāo)率最低的，說(shuō)明涼山州農(nóng)業(yè)增產(chǎn)在很大程度上仍依賴于化肥。未來(lái)5年，涼山州應(yīng)大力推廣生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，加快減少化肥農(nóng)藥施用，通過(guò)確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，提升涼山州農(nóng)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

4 結(jié)論

鑒于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在一定的系統(tǒng)性、規(guī)律性及不確定性，灰色系統(tǒng)中 GM( 1.1) 模型能夠很好地?cái)M合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中各指數(shù)變化情況，適合預(yù)測(cè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各項(xiàng)指標(biāo)以及總體水平，預(yù)測(cè)結(jié)果良好。在沒有其他因素變化的情況下，2015-2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各項(xiàng)指標(biāo)總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)。但這是相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值而言的，隨著指標(biāo)體系的不斷完善和標(biāo)準(zhǔn)值的不斷修正，對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的預(yù)測(cè)也將更加精確和完善。

由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè)體系是由多種指標(biāo)構(gòu)成的，有些指標(biāo)難以定量或難以取得定量數(shù)據(jù)，因而指標(biāo)的選取不可避免的存在缺陷。同時(shí)，文中的研究區(qū)域僅為涼山州，畢竟有一定的局限性，在對(duì)其他地區(qū)進(jìn)行評(píng)價(jià)及對(duì)策研究時(shí)，可能要對(duì)指標(biāo)的設(shè)置、權(quán)重或評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。

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2017-10-11

四川省軟科學(xué)項(xiàng)目(GHKT135002)；四川省農(nóng)村發(fā)展研究中心項(xiàng)目(CR1711)；四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年基金項(xiàng)目(2015JSCX-009)；成都市軟科學(xué)研究項(xiàng)目(2016-RK00-00244-ZF)。

蔡臣(1979-)，男，博士，江蘇泰州人，助理研究員，研究方向?yàn)檗r(nóng)村可持續(xù)發(fā)展。E-mail：caichen1998@126.com。*為通訊作者。