糧食安全背景下耕地協(xié)調(diào)利用效益評價
——以云南省蒙自市為例

陳柏志，張 仙

（云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，云南 昆明 650000）

耕地資源是國家不可缺少的基礎(chǔ)性資源，但有限的耕地資源加上經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和快速城鎮(zhèn)化導(dǎo)致大量耕地非農(nóng)化，使得人地矛盾日益突出。解決糧食問題和人地沖突的關(guān)鍵在于保護(hù)和有效利用耕地。但由于我國人口眾多，農(nóng)業(yè)經(jīng)營模式粗獷，耕地集約利用程度較低，導(dǎo)致部分耕地閑置。資源配置不完善，耕地利用結(jié)構(gòu)不合理等問題又導(dǎo)致部分耕地利用效益較低。作為全球最大的糧食進(jìn)口國，在面對新冠肺炎疫情的情況下，如何在有限的資源上更加合理的利用開發(fā)以提高效益，如何推進(jìn)測土配方施肥和保護(hù)性耕作相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)一步提高耕地協(xié)調(diào)利用效益來確保糧食安全，是現(xiàn)階段國內(nèi)外專家學(xué)者主要研究的問題。

國內(nèi)學(xué)者宋戈等[1]和朱向楠等[2]在研究耕地利用效益過程中，將經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會作為3個關(guān)鍵要素選取多個指標(biāo)，構(gòu)建出耕地利用效益評價指標(biāo)體系。鄒靜等[3]運用DEA模型,對平?jīng)鍪辛h一區(qū)進(jìn)行耕地效益評價，針對性地提出農(nóng)用耕地利用優(yōu)化建議。朱文娟等[4]采用Tobit模型以及ESDA相關(guān)性分析對江蘇省13個地級市的耕地利用效益時空特征和空間相關(guān)性進(jìn)行了分析探討。楊倩[5]運用層次分析法對畢節(jié)市2008—2017年的耕地資源利用效率進(jìn)行了測算。田俊峰等[6]根據(jù)東北三省2003—2015年的數(shù)據(jù)，通過均方差決策法和耦合協(xié)調(diào)度模型，分析出時空演化過程以及耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。綜上所述，雖然有很多學(xué)者對耕地利用效益進(jìn)行了研究，但現(xiàn)有研究主要從投入—產(chǎn)出要素的角度來進(jìn)行分析，而且大多采用灰色關(guān)聯(lián)度、DEA模型及層次分析法分析耕地利用效益水平，權(quán)重設(shè)定較為主觀。

云南省蒙自市農(nóng)用耕地面積遠(yuǎn)高于云南省平均農(nóng)用耕地面積，而且在作物種植方面也屬于云南省最具代表性的地區(qū)之一。因此，在分析云南省糧食種植農(nóng)用耕地利用效益上有一定的代表性。本研究擬通過熵值法定權(quán)以排除主觀因素影響，同時運用耦合協(xié)調(diào)度分析當(dāng)前效益之間的協(xié)調(diào)問題，以期對該市耕地資源進(jìn)行優(yōu)化配置，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，保障糧食安全。

1 區(qū)域概況和數(shù)據(jù)來源

1.1 區(qū)域概況

蒙自市位于云南省東南部，是紅河哈尼族彝族自治州的主要城市，與文山市相鄰，距離云南省昆明市279.6 km。蒙自市下轄2街道5鎮(zhèn)4鄉(xiāng)，86個村（居）委會，695個自然村。蒙自市可耕地面積約為7.33萬hm2，糧食種植耕地面積為3.80萬hm2。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文引用的指標(biāo)數(shù)據(jù)均來自2010—2020《云南省統(tǒng)計年鑒》和《蒙自市統(tǒng)計年鑒》，采用歷年數(shù)據(jù)平均值對個別缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.1 評價指標(biāo)體系構(gòu)建

依據(jù)科學(xué)性、層次性、可操作性等原則，參照潘曉卉等[7]的研究，同時結(jié)合蒙自市實際情況構(gòu)建耕地利用效益評價指標(biāo)體系（見表1）。通過對耕地進(jìn)行大量投入從而獲得人類所需要的生活資料，讓其具有經(jīng)濟(jì)效益。同時維護(hù)社會穩(wěn)定，保障國家或者某區(qū)域內(nèi)的糧食安全，使其具有社會效益，此外還可以改善環(huán)境，優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)，增加生態(tài)效益。因此分別從經(jīng)濟(jì)效益、社會效益及生態(tài)效益3個方面設(shè)立準(zhǔn)則層。經(jīng)濟(jì)效益是指通過對耕地進(jìn)行資本、勞動力和技術(shù)等外部性投入而獲得的經(jīng)濟(jì)利益，選取糧食單產(chǎn)、技術(shù)產(chǎn)出和種植業(yè)增加值比重等6個指標(biāo)。社會效益是在社會系統(tǒng)中耕地利用對其產(chǎn)生的宏觀影響，因此可從保證糧食安全、改善農(nóng)民生活水平和維護(hù)社會穩(wěn)定等方面選取人均糧食產(chǎn)量、人均耕地面積社會需求滿足度等5個指標(biāo)來進(jìn)行評測。生態(tài)效益是耕地利用過程中對水、土壤等自然資源方面產(chǎn)生的影響，因此可從環(huán)境狀況、土壤質(zhì)量等方面分別選取復(fù)種指數(shù)、單位耕地化肥和農(nóng)藥施用量等5個指標(biāo)。

表1 蒙自市耕地資源利用效益指標(biāo)體系

2.2 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

對各指標(biāo)層的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，正向指標(biāo)和逆向指標(biāo)分別按式（1）和式（2）計算：

式中：Uij為第i年第j個指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值；Xij為第i年第j個指標(biāo)的原始值；aj為j個指標(biāo)的最大值；bj為j個指標(biāo)的最小值。

2.3 熵值法算權(quán)重

為了減少指標(biāo)權(quán)重受到主觀因素的影響，選擇熵值法進(jìn)行賦權(quán)。

第i年份第j項指標(biāo)值比重計算：

式中：Pij為第i年第j個指標(biāo)值占總指標(biāo)值的比例；Uij為第i年第j個指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值。

（2） 各項指標(biāo)熵值計算：

式中：Ej為第j個指標(biāo)熵值；k為變量；Pij為第i年第j個指標(biāo)值比重。

（3） 信息熵冗余度計算：

式中：Gj為第j個指標(biāo)信息熵冗余度；Ej為第j個指標(biāo)熵值。

（4） 指標(biāo)權(quán)重計算：

式中：Wj為第j個指標(biāo)權(quán)重；Gj為第j個指標(biāo)信息熵冗余度。

其中：j=1，2，3，…，n；i= 1，2，3，…，m（n為指標(biāo)數(shù)，m為評價年數(shù)）。

2.4 耕地利用效益綜合評價模型

為防止分析單項效益指標(biāo)只能分析出該市局部的信息狀況，將多個獨立評價指標(biāo)整合成一個綜合性的效益指標(biāo)進(jìn)行分析[8-9]。采用指標(biāo)數(shù)據(jù)加權(quán)求和來對耕地利用效益進(jìn)行綜合測評。模型如下：

式中：Q為耕地利用綜合效益；U(Xij)為第i年第j項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化值，Wij為第i年第j項指標(biāo)的權(quán)重。Q值介于0與1之間，數(shù)值越大代表著綜合效益越大，見表2。

表2 2010—2020年蒙自市耕地利用效益變化態(tài)勢

2.5 耕地利用效益耦合協(xié)調(diào)度模型

（1）耦合度公式：

式中：C為耦合度；Y1與Y2為經(jīng)濟(jì)、社會以及生態(tài)效益中任意兩個的綜合參數(shù)量。

C值介于0與1之間，其值越接近1，則3種效益之間越具有良性有序的發(fā)展趨勢。依次劃分為4個階段，（0,0.3]表示低水平耦合，（0.3,0.5]表示拮抗，（0.5,0.8]表示磨合，（0.8,1]表示高水平耦合。

（2）協(xié)調(diào)度公式：

式中：D為經(jīng)濟(jì)、社會以及生態(tài)效益任意兩個之間的協(xié)調(diào)度；T為綜合協(xié)調(diào)系數(shù)；z1和z2為待定系數(shù)，合計為1，由于本研究中3種效益之間同等重要，因此取z1=z2= 0.5。

同時，協(xié)調(diào)度劃分為6個階段，（0,0.2]表示效益之間高度失調(diào)，（0.2,0.4]表示中度失調(diào)，（0.4,0.5]表示輕度失調(diào)，（0.5,0.6]表示基本失調(diào)，（0.6,0.8]表示中度協(xié)調(diào)，（0.8,1]表示高度協(xié)調(diào)。

3 數(shù)據(jù)結(jié)果分析

3.1 耕地利用效益結(jié)果分析

由圖1可以看出，蒙自市耕地資源利用存在以下問題：

圖1 2010—2020年蒙自市耕地利用效益對比

（1） 從經(jīng)濟(jì)效益上分析，蒙自市在2013—2016年效益值較低，2017年之后持續(xù)上升，由2016年0.134 1提高為2020年0.316 1，增長0.182，說明這4年里耕地生產(chǎn)水平以及該市的機(jī)械化生產(chǎn)能力有較大提升。2020年由于新冠肺炎疫情等原因使該市經(jīng)濟(jì)效益增幅相比于前幾年的降低，同時近期發(fā)布的《云南省紅河州蒙自市2020年高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項目設(shè)計報告》等一系列文件都顯示蒙自市農(nóng)田水利建設(shè)滯后，溝、渠、路不配套，引灌設(shè)施老化，農(nóng)田田間排灌不暢，種植低效，影響了高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的建設(shè)。

（2） 從社會效益上分析，蒙自市在2018—2020年效益值有明顯下降，由2017年0.206 7降低至2020年0.113 3，減少0.093 4。原因主要是由于總?cè)丝谏仙?，加上良種選用、規(guī)范化栽培、測土配方施肥、綜合防治病蟲害等農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收實用技術(shù)覆蓋率和到位率不高，導(dǎo)致糧食總產(chǎn)量沒有同方向等比例增長。同時人均耕地面積減少，讓耕地保護(hù)陷入瓶頸。

（3） 從生態(tài)效益上分析，蒙自市的效益值逐年增長，由2010年0.047 0提高為2020年0.276 2，增長0.229 2。蒙自市始終貫徹綠水青山就是金山銀山的理念，努力營造良好的生態(tài)環(huán)境，推進(jìn)綠色城鎮(zhèn)化發(fā)展，促使生態(tài)效益可以穩(wěn)定逐年增長。據(jù)了解為打造“綠色食品牌”，推動高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，促進(jìn)紅河州兩大水系水污染治理，蒙自市深入推進(jìn)紅河州兩大水系流域削減農(nóng)藥負(fù)荷行動，將實現(xiàn)農(nóng)藥使用量負(fù)增長設(shè)為目標(biāo)，有效減少了農(nóng)藥對耕地的污染程度。但目前生態(tài)效益與高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)還有一定的差距，復(fù)種指數(shù)較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)單一，耕地利用程度較差。同時化學(xué)肥料使用量較大，局部土壤肥力下降、土壤板結(jié)。根據(jù)《2019年蒙自市耕地質(zhì)量評價報告》顯示，蒙自市所管轄各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地質(zhì)量等級大多都是中等偏下，還需要進(jìn)一步提升。

3.2 耕地利用效益耦合協(xié)調(diào)度分析

通過對2020年蒙自市耕地利用經(jīng)濟(jì)、社會以及生態(tài)效益耦合協(xié)調(diào)度進(jìn)行分析（見表3），發(fā)現(xiàn)蒙自市耕地利用3個效益之間都處于輕度失調(diào)，說明蒙自市在耕地利用過程中在確保經(jīng)濟(jì)效益逐年遞增的同時，并沒有確保社會效益和生態(tài)效益具有同樣協(xié)調(diào)的趨勢發(fā)展，三者之間不夠融洽，顯現(xiàn)出三者各自發(fā)展的勢態(tài)。但為了蒙自市長遠(yuǎn)發(fā)展，構(gòu)建高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，確保糧食安全的戰(zhàn)略目標(biāo)，應(yīng)重視社會效益與生態(tài)效益，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)使三者同步和諧增長。

表3 2020年耕地利用效益耦合度與協(xié)調(diào)度結(jié)果

4 對策及建議

4.1 注重建設(shè)配套的基礎(chǔ)設(shè)施

蒙自市部分地區(qū)沒有完善的耕地灌溉和排水系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施落后，而且水電供給不足導(dǎo)致灌溉效率低下，不能滿足當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)耕需求，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量差，不利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。所以政府以及相關(guān)規(guī)劃部門應(yīng)互相協(xié)作，加大相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施投資力度，開展大中型灌區(qū)新建和續(xù)建配套節(jié)水改造建設(shè)，不斷完善農(nóng)業(yè)節(jié)水機(jī)制，如此農(nóng)業(yè)灌溉效率將會得到大幅度提高，可有效減少水資源的不必要浪費，促進(jìn)自然資源可持續(xù)利用。此外，積極調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，有效提高土地利用率，提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)能力。

4.2 推進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用及耕地集約利用

農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用可解決農(nóng)民和耕地資源之間存在的矛盾，從投入少回報高的角度上增加農(nóng)戶的積極性，迅速地提高耕地的利用效益，緩解耕地資源所帶來的壓力問題[10-12]。因此，農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門應(yīng)強(qiáng)化相關(guān)農(nóng)技的推廣范圍和力度，將規(guī)范化栽培、測土配方施肥、綜合防治病蟲害等農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收實用技術(shù)普及到每家每戶，有效提高覆蓋率和到位率[13]。另外，通過耕地集約利用來轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，讓一二三產(chǎn)業(yè)和諧發(fā)展，提升耕地保護(hù)與質(zhì)量工作，做到耕地資源最優(yōu)化利用，努力改造升級中低產(chǎn)耕地，推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)。

4.3 強(qiáng)化耕地土壤污染管控和修復(fù)

為更好提升蒙自市生態(tài)效益，首先對未污染和輕微污染耕地進(jìn)行有效保護(hù)，應(yīng)將農(nóng)業(yè)耕地實施分類管理，減少對輕度以及中度污染耕地的進(jìn)一步污染，同時嚴(yán)格管控高度污染耕地的使用[14-15]。其次，政府應(yīng)對污染耕地的監(jiān)管機(jī)制進(jìn)行完善，用地規(guī)劃和供地管理等文件中應(yīng)重點突出土壤環(huán)境管理。全面開展土壤有機(jī)質(zhì)檢測，推進(jìn)農(nóng)業(yè)改良工程，加大有機(jī)肥、生態(tài)肥的施用力度，提升耕地土壤中有機(jī)質(zhì)含量[16]。此外，相關(guān)部門應(yīng)對農(nóng)業(yè)耕地附近的工廠排放物進(jìn)行一系列控制，定期對排放出的污染物進(jìn)行檢查以有效地管控和保護(hù)耕地資源。

同時，改變粗放經(jīng)營的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，提高耕地的產(chǎn)出率，增加產(chǎn)量，改善產(chǎn)品品質(zhì)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益以及生態(tài)效益協(xié)調(diào)發(fā)展。