农业可持续发展评价指标体系分析评价

孟素英，崔建升，张瑞华

(1.河北科技大学环境科学与工程学院，河北石家庄 050018；2.河北省污染防治生物技术实验室，河北石家庄 050018)

农业可持续发展评价指标体系分析评价

孟素英1,2，崔建升1,2，张瑞华1,2

(1.河北科技大学环境科学与工程学院，河北石家庄 050018；2.河北省污染防治生物技术实验室，河北石家庄 050018)

农业可持续发展评价指标体系是科学评价农业可持续发展的工具, 是引导农业可持续发展的技术体系。通过查阅大量文献，阐明了其建立的一般过程与方法，并对国内外农业可持续发展评价指标体系的框架建立、研究层次、指标选取及实证评价进行分析。结果表明，在框架建立上，国内外建立方法基本一致，多为层级性结构；在研究层次上，国外在区域、作物、农场、农户水平都有研究，国内基本只集中在区域水平；在指标选取上，国外在社会、经济、生态3类指标中最偏重生态类指标，如氮、磷平衡，农药、杀虫剂风险等；国内3类指标并重，如农业产值、灌溉水、化肥和农药的使用等；在实证评价上，国外在政策指导及耕作实践指导2个方面都有研究，国内多集中在政策指导方面的实证评价。

农业；可持续发展；指标体系

1991年，联合国粮农组织(FAO)将农业可持续发展定义为管理和保护自然资源，实行技术变革和体制改革以确保当代及后代人的需求得到持续地满足。这种可持续发展(包括农业、林业和渔业)能维护土地、水、动植物遗传资源，它是环境非退化的，技术上适当，经济上有活力，并能为社会所接受[1]。随后各个国家根据本国实际对其作进一步研究，并采取不同的农业发展方式，如美国的以环境保护为主要目标的可持续农业，日本的环境保全型农业，中国的集约高效农业及生态农业。此外，各企业团体也进行相关研究，较有代表性的是联合利华认为它是一种切实可行的、能带来经济效益的、对环境友好且符合社区条件与发展需求的农业实践。农业可持续发展评价指标体系作为科学评价可持续发展的工具以及引导可持续农业发展的技术体系，各个国家经济发展状况不同，对农业可持续发展的内涵理解不同，加上农业体系具有开放性和不稳定性、多要素性、地域性、时域性等特点，国内外对其评价指标体系的建立各有特点。本文在阐明其建立的一般过程与方法的基础上，对国内外农业可持续发展评价指标体系进行分析。

1 农业可持续发展评价指标体系建立的一般过程与方法

农业是由多要素构成的复杂系统，为了描述复杂系统中的各个要素，如农业可持续发展系统中环境、经济和社会等的协调，需要设计指标的组织系列即指标体系[2]。指标体系包括指导搜集信息，帮助提炼关键信息，并建立相关联信息系列，还可以在缺乏信息的情况下帮助确立重要问题，再确定必要的数据集，它也是引导农业可持续发展的技术体系。它的构成分为界定评价目标和对象、选择体系框架、选择指标、指标计算及最终的评价结论。评价对象在空间层次上被划分为全球水平、区域水平、作物水平、农场水平、农户水平等[3]。体系框架是以界定测度对象和评价指标为目的，目前主要采用的体系框架有范围法 (Domain-Based Framework)、目标法(Goal-Based FrameWork)、复合法(Combination Framework)；其自然科学框架主要有压力-状态-响应(PSR)框架、驱动力-压力-状态-作用-响应框架和社会-经济-生态框架[4-5]。指标选取通过理论模型分析、专家咨询、农场调查等方式来实现[6]。对评价指标体系中各指标值进行数据标准化、权重赋值、指标聚合，得出评价结果，并对评价结果进行分析和讨论，为今后农业可持续发展提供对策和建议[7]。

图1 农业可持续发展评价指标体系建立的一般过程与方法Fig.1 Establishment of general procedures and methods of the index system of agriculture sustainable development

本文将农业可持续发展评价指标体系建立的一般过程与方法整理成一个框图[2-7]，如图1所示。农业可持续发展评价指标体系建立的一般过程与方法框图是评价体系建立的一般流程和方法。由界定评价对象、选择框架、指标选取、指标计算、评价结果的讨论和分析5部分组成，每部分有其具体的技术方法及操作顺序，为今后相关方面的研究提供一定的参考。评价指标体系建立的核心是指标选取，指标选择的合理性是决定评价体系评估准确性的关键[8]。因此，笔者利用频度分析法对国内外典型评价体系的指标选取进行了频度分析。

2 国内外农业可持续发展评价体系特性分析

2.1国外农业可持续发展评价体系

国外研究大多遵循一定的原则方法，并且指标数量较少。最早的较有代表性的是联合国粮农组织(FAO)、欧盟、美国环境保护署(EPA)所建立的指标体系[9-11]。FAO依据PSR框架制定农业可持续发展评估指标体系[9]。欧盟用5个指标，即土地利用变化指标、人均耕地、农业能源、化肥及农药的使用来监测农业状况[10]。EPA初次选取90个相对独立指标，又进一步筛选出16个指标对农业环境进行先期评价[11]。近年来，各个国家、国际组织和学者从不同角度、不同尺度和不同国情出发相继开展了农业可持续发展评价指标体系的研究，提出了各种评价方法及评价体系。从指标选取的纬度来看，分为2类，即三维度农业可持续发展评价指标体系和基于环境友好的单维度农业可持续发展评价指标体系。

2.1.1 三维度农业可持续发展评价指标体系

BAUMGARTNER等和RASUL等认为农业可持续发展应全面考虑生态、经济和社会3个维度的因素，其中3个纬度中最重要的是生态可持续性[12-13]。本文选取近5年比较有代表性的8个三纬度评价指标体系，对其选取的评价指标进行频度分析[3,6,14-19]。以期为后人研究提供借鉴，结果见表1。

表1 三维度指标选取频度分析结果Tab.1 Analysis results of selection frequency of three-degree indicators

由以上分析结果看，国外评价指标选取较少且重视生态环境类指标。对于经济-社会-生态三维度评价体系，选取较多的指标共22个，其中生态类指标占59%，经济类指标占36%，社会类指标仅占5%。生态类指标对土壤质量(如氮、磷、钾的平衡)、农药使用、灌溉水的水质水量以及能源使用极为重视，对于生物多样性、生物栖息地多样性也给予关注，此外农场类型也作为评价指标，重视农业结构的调整，农场类型多样化可起到全面平衡农业生态系统的作用。 经济类指标在总体上关注农户总收入、作物产量及毛利。较重视三产生产率，即劳动生产率、资本生产率、土地生产率(下文均简称三产生产率)，以把控其可持续性的程度。此外，还有农业对GDP的贡献及可变成本用以评测农业投资与工业及服务业投资的协调关系。社会指标选择较多的是农业从业比例，该指标表明农业发展在三产中的人力投入。

对于三维度的评价体系，近年来国外研究开始对以往研究成果进行整合，使之适用于不同区域间农业可持续发展的横向比较。如2012年，PASSEL等将目前已建立的不同研究目标、研究层次、研究对象、最终服务用户评价指标体系进行了分析整合，研究不同评价方法的互补性，并建立了一个多层次和多用户的农业可持续发展评价指标体系，一定程度上解决了区域间难以进行横向对比的难点[14]。此外，目前欧美等发达国家对农业可持续发展的研究侧重于2个方向，一是对农业消费偏好性研究，对可持续性的农业消费进行科学和舆论引导，从根源上引导农业的可持续发展。二是以农场为研究单元，研究农场可持续农业的生产管理和耕作方式，建立以农场为研究对象，以指导农业从业者对作物种植全过程的关键种植环节的具体操作实践为目标的农场化模式的农场可持续农业操作指标体系。如联合利华2010年推出联合利华可持续农业准则“Unilever Sustainable Agriculture Code”，包括整体持续改进、农用化学品和燃料、土壤等11个准则层，并在其全球农产品原材料采购农场进行推行，这些农场在可持续性耕作管理和实践方面有了不同程度的提高。

2.1.2 基于环境友好的单维度农业可持续发展评价指标体系

有很多体系专门从生态环境的角度来展开，分析选取比较有代表性的12个基于环境友好的单维度可持续发展评价指标体系，对其选取指标做频度分析。这些体系分别有4个研究层次，一是农户水平，即以农业从业者的耕作习惯及农业管理为落脚点进行研究[20-24]；二是农场水平，即以农场为评价单位，开发实用模型或建立生产系统操作体系来对农场可持续发展进行评价研究[25-29]；三是作物水平，即以某种特定作物为评价对象进行评价，如BIEWINGA等建立的能源作物生态经济可持续性评价指标体系[30]；四是区域水平，即将研究层次扩展到某一特定区域[31]。这些方法都是使用一组指标来评价农业生态系统的生态环境可持续性，基于不同目标，各个评价体系选取不同的侧重点及评价方法。2002年WERF等对以上评价指标体系所选取的指标作了一个频度统计。结果见表2[32]。

表2 生态环境评价指标选取频度分析结果Tab.2 Analysis results of selection frequency of the ecological environment evaluation indicators

这些体系都是以生态系统输入输出平衡为理论基础，遵循质量守恒定律，以农场或特定作物为落脚点，通过对农户耕作习惯及耕作行为对生态环境影响以及生态系统各要素质量变化的分析，选择一些指标对其可持续性进行检测和评价。由指标统计结果看，指标选择仍围绕着土壤质量、水、作物保护产品(农用化学品和燃料)及对各排放气体或物质对地球化学循环的作用，还有生态系统各要素的质量。输入即人类对农业系统的干扰行为，在能源使用上注重可再生和非可再生使用的差异性，常表现为土壤侵蚀及水、杀虫剂和氮肥的使用。对于输出，其指标按选择频率高低依次为氮化物的排放、温室气体的排放、酸性气体的排放、臭氧气体的排放、涉及到陆地生态毒性的排放、涉及到水上生态毒性的排放、涉及到人类毒性的排放、废物生产和利用、杀虫剂物质的散发、光化学臭氧产生潜能(POCP)贡献物的排放。对于生态系统，最注重景观质量及生物多样性，对产品质量和动物福利也给予关注。

近10年，由于农用化学品过量使用，生态破坏、资源短缺、土壤质量下降等问题，国外更注重农业系统的生态环境保护。在基于环境友好的单维度农业可持续发展评价指标体系的研究方面，研究较多的是基于农场或某种作物的农业生态环境可持续性的实证分析。如FRANKE等基于农业环境指标体系通过实地调查及建模对南非土豆生产的可持续性作了实证分析，得出其总体环境可持续性呈波动上升趋势，应加强农业系统的生态环境保护[33]。类似的还有LOUWAGIE等利用农业环境生态足迹指数建立了爱尔兰畜牧业的环境影响评估指标[34]。

2.2中国农业可持续发展评价指标体系

中国农业持续发展和综合生产力研究组与农业部农业资源区划管理司在国内较早地制定了农业可持续发展评估指标体系[9]。近年来国内的研究主要集中在区域层次上，对于作物、农场、农户尺度的研究相对较少。在区域尺度上，主要采用范围法来构建指标体系框架，将区域可持续发展系统分为社会、经济、生态等子系统，对农业可持续发展的整体水平、各子系统发展水平、各子系统的持续发展协调性进行分析，找出其可持续发展的限制因素和薄弱环节,针对性地提出推进区域农业可持续发展的对策和建议。

目前，所有省份及自治区中基本都有实证评价的研究，归纳起来综合分析有3种形式：一是运用层次分析法和综合评价法选取一定的指标对全省的农业可持续发展能力进行评估；二是采用熵值法选取一定的指标对全省的农业可持续发展能力进行评估；三是选取一定方法对全省各农业子系统持续发展水平及系统协调性进行综合评价。本文对黑龙江省、山东省、广州市等30个省、市评价指标体系所选取的指标作了频度分析[35-64]，为后续选取指标提供参照，结果见表3。

表3 各省、市三维度评价指标选取频度分析结果Tab.3 Analysis results of selection frequency of three-degree indicators of different provinces and cities

由以上分析可知，国内在研究层次上偏重于区域性整体可持续性评价，这也是由于中国土地所有制分配方式的限制。评价方法较单一，多采用范围法构建三维度指标体系，国内评价指标选取较多并且三类指标并重。在统计的51个指标中，经济类指标占32%，社会类指标占32%，生态类指标占36%。生态类指标主要为农业生态系统的输入及对环境的污染2个方面，如耕地、灌溉水、农药、化肥、薄膜、能源等的使用，废水、废气、固废的排放及处理率。此外还有抗灾率及自然保护区面积等。经济指标的关注点主要在农业及农民收入以及各类食物的保障度上。社会指标选取较多，集中在农业从业比例、生活水平及保障度、文化程度、技术水平等。

其中，按农业特征及经济发展水平将中国分为东部、中部和西部3个区域。各区域评价体系各有特点，在3个子系统中，东部地区评价体系较其他2个区域对生态子系统赋值较高，最注重化肥强度、农药强度、森林覆盖率指标，较其他2个区域对薄膜使用量、污水处理率、工业SO2排放量及酸雨频率的权重赋值较高。经济和社会子系统较其他区域赋值较低，但这2个子系统中所注重的指标3个区域基本相同。中部地区评价体系较东部生态子系统权重下调，经济子系统上调，社会子系统基本一致，且有些体系还细分有技术支持子系统。较注重的指标包括有效灌概率、化肥强度、抗灾率、人均耕地面积、人均水资源量、薄膜使用量、农业总产值、三产生产率、财政支农比例、从业比例、万人拥有农技人员数、农业人口密度等。对于西部地区，有些评价体系又细分为资源子系统及技术支持子系统。生态子系统较注重的指标包括有效灌概率、人均水资源量、抗灾率、人均耕地面积、人均草地面积、植被覆盖指数；化肥和农药使用强度权重下调，酸雨频率基本不涉及。经济子系统更注重人均粮食产量及财政支农比例。社会子系统较注重从业比例、人口增长率、农村恩格尔系数及城市化水平。此外，一些特殊区域会选取一些特殊指标来进行表征，如对中国西部草地生态系统的评价研究中，将草地面积指标又细分为天然草地面积和人工草地面积2个指标[65]；对重庆市典型岩溶区评价，选取石漠化面积比例表征生态环境不良反馈现状[66]；还有四川地震灾区灾后重建的评价中选取了3.3 hm2及以上土地规模经营率作为评价指标[67]。

近年来，中国对农业可持续发展评价指标体系的研究开始使用模型等方法来估测和评价。如2009年WEI等开发了一个平衡农业生态系统中经济、社会和环境3方面的集成建模方法[68]。它是基于FPSIR(force-pressure-state-impact-response)模型，并把经济模型和一个基于农业生态系统压力响应的生物物理的元模型联系起来，所建立起来的一种评估农业政策决策改变对农业生态系统可持续性影响的工具；并将此集成模型应用于华北平原典型的灌溉农业系统，这在中国农业可持续发展评价模型方法的研究上有一定进步。此外，也开始对农场尺度进行研究，如联合利华2010年在全球正式推出联合利华可持续农业准则“Unilever Sustainable Agriculture Code”，中国可持续农业科学工作者也参与其中，在中国的某些小农场进行了试点。如新疆屯河番茄基地、青岛凯益的金乡大蒜基地正在推行试点工作，这对中国农场尺度评价体系的研究有很大的推动作用。

2.3国内外农业可持续发展评价指标体系对比分析

通过对国内外农业可持续发展评价指标体系在各个单元的对比分析，可知其在框架建立、研究层次、指标选取及实证评价上有一定的异同点。

在研究层次及评价体系框架建立上，国外在区域水平、作物水平、农场水平、农户水平都有研究，而国内基本只集中在区域层次上。国内外指标体系框架建立方法基本一致，多为层级性结构，其差别性主要体现在针对不同的评价目的及评价对象是否能准确地运用不同的响应模型，从而正确的选择和界定评价指标。

在指标选取上，单从三维度评价体系比较，国外指标选取较少，注重指标互作，避免重复评价。国内指标选取较多，不注重指标互作，致使指标重复评价，操作繁琐，数据难获取或遗漏数据。在指标选取类别上，国外经济类指标占36%，社会类指标仅占5%，生态类指标占59%；而国内经济类指标占32%，社会类指标占32%，生态类指标占36%。可见，国外较国内经济类指标基本持平，社会类指标少27%，生态类指标多23%，由此看出，国外最重视生态类指标，经济类次之，社会类指标关注最少，而国内将三维度指标基本放在同等重要的位置。为了选取能够反映农业可持续性的核心指标，国内外都给予了关注，只是由于不同体系的评价尺度和评价对象不同，指标的呈现方式有所差别，如经济维度上，国内外都选了三产生产率、作物产量、农业收入。其中，对于农业收入，国外是农户总收入，国内是农业总收入。还有，国内的作物产量又细分为粮食、肉类、水产，还有商品率等。社会维度上，都有农业从业比例，此外国内还涉及到关于农村的基础建设、农民生活质量、文化程度等指标。生态维度上，对于氮、磷、钾平衡，农药、灌溉水、能源的使用，土壤覆盖层，水土流失都有关注。

在实证分析及评价上，国外在政策指导及耕作实践指导2种目标及尺度下都有研究。一是为政府服务，为农业的发展方向和某些农业政策的制定提供依据，着眼于大范畴、大尺度，同时考虑3个维度。二是对农业从业者的耕作方式、具体的耕作方法及实践提供指导，着眼于小范畴、小尺度，以小农场及农户的耕作习惯为落脚点，把农事活动的选择权交给农民，建立在农户活动基础上的可持续发展指标。此外，还有专门从民众的饮食习惯、商品购买习惯进行研究，以引导民众进行可持续性消费。中国由于较国外发达国家经济发展水平有限，评价的目的大多还停留在配合国家或者地方政策泛泛地对全省、全市或某个县的农业可持续发展进行评价，为政府提供一些政策方面的建议和措施，指导政府在农业政策上进行调整。

3 结 语

农业可持续发展评价指标体系的研究结果表明，在框架建立上，国内外建立方法基本一致，多为层级性结构；在研究层次上，国外在区域、作物、农场、农户水平上都有研究，国内基本只集中在区域水平；在指标选取上，国外在社会、经济、生态3类指标中最偏重生态类指标，如氮、磷平衡，农药、杀虫剂的风险等；国内3类指标并重，如农业产值、灌溉水、化肥和农药的使用等；在实证评价上，国外在政策指导及耕作实践指导2种目标下都有研究，国内多集中在政策指导上的实证评价。

今后，要借鉴国外的科学理论成果及评价方法，在研究层次上应该加强作物、农场、农户水平上的研究，并加强评价响应模型的研究。指标选取上，应多注重生态类指标，加强指标互作的研究。在实证分析及评价上，加强对农业从业者的耕作方式、具体的耕作方法及实践指导方面的研究和实证评价，从根源上提高中国农业的可持续发展水平。

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Analysis and evaluation on assessment index system of agriculturesustainable development

MENG Suying1,2, CUI Jiansheng1,2, ZHANG Ruihua1,2

(1.School of Environmental Science and Engineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang Hebei 050018, China; 2. Pollution Prevention Biotechnology Laboratory of Hebei Province, Shijiazhuang Hebei 050018, China)

Assessment index system is considered to be a useful evaluation tool and technical system guidance for sustainable agricultural development. The general procedures and methodologies for the establishing of assessment index system were elucidated based on widely literature reviews, and a present situation analysis of the framework building, research level along with the index selection and empirical evaluation of the system at home and aboard were conducted comprehensively. In term of framework building, the hierarchical structure were adopted by most of existing domestic methods in accordance with the methods abroad. As to the research level, many fields involving region, crop, as well as farm and farmer were involved in the researches abroad, whereas attentions were paid to the regional level in Chinese, simply. Thereafter, in regard to index selection, the researches abroad focused on the eco-index such as balance of nitrogen and phosphorus and risk of pesticides among economics, social and ecological index (e.g., agricultural output, irrigation water as well as application of pesticide and fertilizer) which were attached equal importance in our Country. In the case of empirical evaluation, researches were carried out on the objectives of both the policies and farming practices guidance abroad, which was different from the domestic researches concentrated on the aspect of policies guidance.

agriculture; sustainable development; index system

2014-06-24；

2014-09-09；责任编辑：王海云

孟素英(1988-)，女，山东菏泽人，硕士研究生，主要从事环境监测技术与装备方面的研究工作。

崔建升教授。E-mail:cui1603@163.com

1008-1542(2014)05-0487-10

10.7535/hbkd.2014yx05013

X826

A

孟素英，崔建升，张瑞华.农业可持续发展评价指标体系分析评价[J].河北科技大学学报,2014,35(5):487-496.

MENG Suying,CUI Jiansheng,ZHANG Ruihua.Analysis and evaluation on assessment index system of agriculture sustainable development[J].Journal of Hebei University of Science and Technology,2014,35(5):487-496.