禁牧政策的生态经济效益——以盐池县为例

陈 勇，周立华，张秀娟，刘 宁，郁 玮

(1.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 沙漠与沙漠化重点实验室，甘肃 兰州 730000；2.盐池县人民政府办公室，宁夏 盐池 751500)

近年来，为应对草地严重退化态势，封山禁牧作为一种比较极端的生态保护措施迅速取代了传统的“自由放牧”、“以草定畜”、“划区轮牧”等较温和的草地管理制度并在全国铺开。其中，青海、宁夏、陕西、内蒙古等全国25个省份的1 100个县全部或部分实施了封山禁牧，范围达67万多km2[1-3]。

随着禁牧政策的相继实施，一些禁牧时间较长的地区是否实现了预期效果成了大家较为关注的问题。目前，学术界对草原生态建设的评价研究取得了一定进展，赵成章和贾亮红[4]、赵淑银等[5]和姚国征[6]多位专家学者运用层次分析法对草原生态建设效益评价方法及指标体系进行了研究；王静等[7-8]、许晴等[9]从草地生态系统服务价值变化的角度探讨了退牧还草工程的生态效益；徐斌等[10]、黄文广等[11]、张凯等[12]和杨存建等[13]运用遥感和GIS的手段对退牧还草工程效益进行了遥感监测研究；张树川[14]、赵成章和贾亮红[15]从人文角度，利用问卷调查的方法对禁牧政策的生态效益进行了定性研究。众多研究结果显示，禁牧政策有效地促进了草地沙漠化过程的逆转[16-20]，但多数研究集中于对草地生态效益的评价，而对禁牧政策下草地生态经济效益的综合评价研究还较少。本研究以典型禁牧区宁夏盐池县为例，应用层次分析法对该县禁牧前后草地沙漠化逆转过程的生态经济效益进行了定量评价，以期为草地生态保护政策的实施提供定量标准。

同多数禁牧区类似[21-22]，盐池县的禁牧政策并未完全起到约束农户的效果。尽管当地有67.7%的农户认可禁牧政策对生态环境保护的作用(问卷调查结果)，但当其影响到农户的经济利益时，农户还是选择了偷牧，据调查该县70%的农户有过偷牧行为[23]。虽有偷牧，盐池县草地的沙漠化仍在其自然条件无明显改变的情况下，呈现出较大的逆转。因此，对禁牧政策效果进行定量化的评估，以及对草地完全禁牧的必要性进行分析具有十分重要的意义。

1 研究区及禁牧政策概况

1.1研究区概况 盐池县位于宁夏回族自治区东部，北接毛乌素沙地，南靠黄土高原，地理坐标为106°30′～107°47′ E， 37°04′～38°10′ N，总面积8 557.7 km2，平均海拔1 600 m，属典型的农牧交错区。年均气温8.2 ℃，年降水量290 mm左右，年蒸发量为降水量的6～7倍[24]。境内植被类型从南向北表现为干草原向荒漠草原的过渡，中北部由于严重的超载放牧和过度开垦，土地沙化较为严重；偏南部位于引黄灌区，土地沙漠化程度较轻；南部麻黄山区为黄土高原区，降水多于中北部，主要以耕地为主[25]。

2010年盐池县农村人口13.4万，占总人口的80%；同年该县牧业总产值38 025万元，占农林牧渔总产值的45%；可见牧业为农民的主要收入来源。近几年，农民人均收入逐年升高，2010年为人均7 457元。

1.2禁牧政策概况 为减少天然草原的放牧压力，恢复草原植被，盐池县于2002年11月1日起实施全面禁牧政策，截止到2010年全县草原围栏3.26×105hm2，补播改良退化草地7.38×104hm2，将3.67×105hm2草原全部承包到户或联户，人工种植多年生牧草留床面积3.21×104hm2。通过草原建设综合治理，草原的防风固沙、蓄水保土、涵养水源、净化空气、保护生物多样性等生态功能不断增强，据2009年盐池县草原资源调查及生态监测，草群平均高度30 cm左右，植被种类增多，草原植被覆盖度由2002年以前的30%提高到68%，鲜草产量由720 kg·hm-2提高到2 205 kg·hm-2，羊载畜量也由每2.07羊单位·hm-2提高到每1.33羊单位·hm-2，草原沙化面积逐年缩小，沙尘天气明显减少，初步实现了区域草原生态系统的良性循环。但禁牧后，由于舍饲养殖成本较高，加之禁牧补偿较少，牧民为降低收入损失，多数选择偷牧。

2 研究方法

本研究应用多目标综合评价分析方法中的层次分析法对禁牧政策调控下沙漠化的逆转过程进行生态经济效益评价。层次分析法(Analytical Hierarchy Process，AHP)是一种结合定性、定量分析的决策方法。通过利用一定的定量指标，将复杂的决策过程层次化，再逐步对各层次进行分析[26-27]。

为定量评价禁牧政策下盐池县草地沙漠化逆转的综合效益，本研究选取该县的草地-经济系统作为研究对象，综合分析影响沙漠化正逆过程的自然及社会经济因素，构建指标体系；根据草地沙漠化正逆过程的发展机理，并结合盐池县草地沙漠化正逆发展的实际情况构建层次结构模型；结合专家打分法，确定各指标权重；最后通过综合评价数学模型确定盐池县禁牧政策的综合效益，并进行评价。

2.1评价指标体系的构建 草地沙漠化逆转的影响因素众多，其指标体系必须是建立在系统运行基础上的指标集合，是一个有机的统一体，必须具备描述揭示功能、评价功能及预警功能，所以，评价指标应包括生态、经济和社会指标，以及各子系统的结构、功能等指标。草地沙漠化逆转的综合效益，是以改善草地生态环境及提高经济效益为目的[28]。生态效益应反映草地生态环境的功能有序、结构协调和系统持续发展；经济效益应反映草地沙漠化逆转对经济发展的影响；社会效益应反映草地沙漠化逆转对社会进步所做的贡献[29]。为此，评价指标体系的构建必须遵循以下几个原则：科学性原则、可比性与可操作性相结合原则、全面性与概括性相结合原则、系统性与独立性相结合原则。按照上述指导思想和构建原则，在综合分析国内外相关研究成果的基础上，提出了40项评价指标(图1)。

考虑到研究区资料的可获得性和有效性，本研究仅采用了反映生态、经济、社会效益的12项指标(表1)，可以实现本研究目标。

2.2权重的确定

2.2.1构建层次结构模型 遵循层次分析原理，本研究建立了草地沙漠化逆转综合效益评价模型，共分为3层(图2)。分别是目标层A，准则层Bi(i=1，2，3)与评价指标层Ci(i=1，2，…n)。

2.2.2构造判断矩阵 将某因素下一层所有与之有联系的因子进行两两重要性比较，并邀请专家进行打分，打分标准采用1～9及其倒数的相对重要性标度。

2.2.3层次排序检验 主要包括层次单排序与层次总排序的一致性检验。层次单排序的一致性检验公式如下：

CR=CI/RI.

式中，CI为一致性指标，RI为平均随机一致性指标，CR为一致性比率，当CR<0.10时，认为层次单排序的结果有满意的一致性，否则需要由专家再次打分重新构建矩阵。

层次总排序的一致性检验公式如下：

式中，bi(归一化处理求出)为一级指标权重。各矩阵的特征根与特征向量通过MATLAB 7.0运算求得(表2-5)。

其中，二级指标对总目标的权重值是由其单层次权重值乘以其一级指标权重值得出(表6)。

图1 草地沙漠化逆转综合效益评价指标结构Fig.1 The structure of comprehensive benefit evaluation of grassland desertification restorationr

2.3综合效益评价

2.3.1指标数据无量纲化 由于评价指标体系的量纲不同，须对统计指标进行无量纲化处理。本研究采用直线型无量纲化方法中的阈值法。自由放牧情景(1985―2002年)的为：

完全禁牧情景(2003―2008年)的为：

表1 盐池县草地沙漠化逆转综合效益评价指标数据Table 1 The comprehensive benefit evaluation indices of grassland desertification restoration in Yanchi

图2 草地沙漠化逆转综合效益评价模型Fig.2 The comprehensive benefit evaluation model of grassland desertification restoration

表2 判断矩阵A-Bj及其特征值Table 2 The judgement matrix A-Bj and feature values

表3 判断矩阵B1-Ci及其特征值Table 3 The judgement matrix B1-Ci and feature values

表4 判断矩阵B2-Ci及其特征值Table 4 The judgement matrix B2-Ci and feature values

2.3.2数学模型

式中,N(=n1，n2，…，nn)为n个水平年的综合效益评价结果向量；Wi为各指标的相对权重向量；Ri为n个水平年各指标的无量纲化数据矩阵。

表5 判断矩阵B3-Ci及其特征值Table 5 The judgement matrix B3-Ci and feature values

3 生态经济效益评价结果

盐池县自2002年开始实施全面禁牧，在此之前一直是自由放牧状态。本研究分别对盐池县自由放牧情景与完全禁牧情景下的草地沙漠化逆转综合效益进行评价。

不同水平年的生态效益、经济效益和社会效益评价向量分别记为N1、N2和N3，综合效益评价向量记为N。

完全禁牧后，草地沙漠化逆转的综合效益明显提高。其中禁牧后综合效益平均值达到0.54，较之禁牧前提高了58.82%。通过对草原的综合治理，包括围栏、草原承包到户及补播改良等一系列措施，其防风固沙、蓄水保土、净化空气、保护生物多样性等生态功能不断增强，极大地改善了盐池县草原生态环境。生态效益值由禁牧前的平均0.36增加到0.50，植被覆盖度平均增加35.6%，沙地所占比例平均减少30.24%(表7)。

表6 草地沙漠化逆转评价指标体系及权重Table 6 The evaluation system and weight values of grassland desertification restoration

表7 自由放牧和完全禁牧情景效益值Table 7 Benefits of continuous and prohibiting grazing

4 结论

本研究运用层次分析法构建了草地沙漠化逆转综合效益评价的层次递结模型；并参考国内外相关研究，通过对草地沙漠化过程自然与人为因素的分析构建了草地沙漠化逆转的评价指标体系；利用专家打分及构建判断矩阵的方法，计算出各指标单层次及对总目标的权重；应用综合效益评价的数学模型，对自由放牧与完全禁牧情境下草地沙漠化逆转的综合效益进行了计算。

通过配合舍饲养殖、规模化养殖及一系列的补贴措施，禁牧后经济效益与社会效益较禁牧前平均增加了119.46%与80.95%。农民收入平均增加68.52%，出栏羊只数平均增加17.5%，单位土地产值由平均2.56万·km-2增加到18.70万·km-2。

禁牧后，盐池县草地沙漠化逆转的生态、经济、社会效益均有不同程度的提高。生态效益层面，虽有偷牧行为，但仍实现了草地沙漠化的逆转，可见禁牧程度的多少应是今后研究的重点。经济效益层面，由于没有考虑市场通胀以及农户投入产出因素(尤其是劳动力时间的投入)的影响，存在相应误差。实际上，禁牧后短期内农户经济效益呈现出一定程度的下降，这也可以从畜牧业产值比重平均降低了37.63%看出。

本研究采用层次分析法确定各指标权重，缺乏客观性。指标的选取方面，由于资料有限，所选取的指标不能充分体现盐池县草地生态经济系统的综合特征，如经济效益与社会效益的指标选取过少等，这也是今后研究中应注意的问题。

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