河北省秸秆资源化能力的评价与对策

张翠玲，段巍巍

（河北农业大学农学院，河北保定071000）

河北省秸秆资源化能力的评价与对策

张翠玲，段巍巍＊

（河北农业大学农学院，河北保定071000）

为促进河北省秸秆资源的产业化和规模化发展，对近5年河北省秸秆资源量进行计算，应用秸秆资源指标和秸秆资源消纳指标，采用熵权法对河北省各地区秸秆资源化能力进行评价，明确河北省秸秆资源分布情况和各地区秸秆资源化能力。结果表明，河北省中南部地区秸秆资源量丰富，秸秆密度和强度较小，秸秆密度和强度最大的分别是廊坊和承德；廊坊、沧州、邯郸和邢台秸秆资源化能力最强，其次是石家庄、唐山、张家口和承德；保定和衡水秸秆资源化能力一般，秦皇岛最差。根据具体情况提出了各地区秸秆资源化发展方向。

河北；秸秆资源化；熵权法；能力评价

秸秆作为一种资源，其应用范围较广，在农业及工业生产中已得到社会的广泛认可。为促进秸秆资源化发展，各地开展了大量的相关研究和实践工作，主要包括秸秆资源评价［1－4］、秸秆资源化影响因素研究［5］、秸秆资源化模式研究［6－9］以及秸秆资源回收储运等［10－12］。河北省是农业大省，秸秆资源丰富，经过多年的努力，初步形成了肥料化、饲料化利用为主，基料化利用稳步推进，能源化利用较快发展的秸秆综合利用格局。截止2013年，河北省秸秆综合利用率达83%［13］。然而在秸秆资源化实践中，暴露出诸多问题，如秸秆资源流通不畅，相关企业经营困难，秸秆焚烧现象屡禁不止，阻碍秸秆资源化进一步发展。为此，笔者对河北省秸秆资源分布进行分析，并应用秸秆资源指标和秸秆资源消纳指标采用熵权法对河北省各地区秸秆资源化能力进行评价，提出各地区秸秆资源化发展方向发展，以促进河北省秸秆资源的规模化、产业化发展。

1材料与方法

1．1数据来源

主要数据资料来源于《河北经济统计年鉴》（2010—2014），2010年全国人口普查资料和相关部门统计资料。

1．2评价指标体系

1．2．1秸秆资源量 秸秆资源量包括理论资源量和可收集资源量。理论资源量是指作物可收获的秸秆资源量［14］，可收集资源量是理论资源量减去田间留茬、运输损失后可收集到的资源量。该研究中秸秆资源量指后者。即可收集资源量＝秸秆资源总产量×秸秆理论产出系数×秸秆可收集系数。秸秆系数因时代、区域、作物和收获方式的不同存在差异，在分析前人研究结果的基础上，采用杨艳丽［14］计算得出的秸秆系理论产出系数。对河北省的主要作物小麦、玉米、花生、水稻、大豆、棉花和薯类进行估算。理论产出系数选择：小麦1．100，玉米1．250，水稻0．900，大豆1．50，薯类0．50，花生0．80，芝麻2．2，棉花9．200；可收集系数选择：小麦0．76，玉米0．95，豆类、薯类0．75，其他0．75，油料作物（花生、油菜籽、芝麻、棉花）为0．90。考虑到年际间气候等对作物产量造成的波动，采用2009—2013年的数据进行分析。

1．2．2秸秆密度和秸秆强度 秸秆密度是指一定区域范围内单位土地面积上的秸秆资源量［15］。秸秆强度指一定区域范围内人均秸秆资源占有量。二者均能反应该区域秸秆资源的丰欠程度。

1．2．3 大牲畜数量 秸秆可作为牲畜的饲料，因此牲畜的数量可以反应秸秆资源的潜在消纳能力。统计资料中大牲畜指马、骡、驴、牛。因秸秆也可以作为羊的饲料，为统一指标，按照5只羊折算为1头牛的方法将统计资料中羊的数量折算成牛的数量。因此，大牲畜量指标包括该地区马、骡、驴、牛和羊的数量。

1．2．4秸秆消耗能力 随着国家对生物质资源的重视程度不断增加，秸秆发电技术逐渐成熟，为解决秸秆的出路，各地区建立了规模不同的生物质能源电厂。因此，生物质电厂年消耗秸秆资源量可作为各地区秸秆资源化的能力指标。

上述指标中，秸秆资源量、秸秆密度和秸秆强度反应地区秸秆资源的丰富程度，大牲畜数量和秸秆消耗能力反应地区秸秆资源的消纳能力。

1．3评价方法

1．3．1熵值法的基本原理 在包含m个评价地区，每个评价地区包含n个指标的综合评价中，可以构建原始数据矩阵X＝｛xij｝m×n（0≤i≤m， 0≤j≤n），其中某指标xij在不同评价地区中的差异性越大，该指标对不同地区的区分度越大，在评价中的作用越强。在系统论中，信息熵反应系统混乱程度，信息熵值越低，系统有序性越强，信息的价值越大。综合评价研究中，指标的离散程度越大，熵值越低，反应的信息量越大，相应的，其在评价系统中所占权重就越高。因此，采用熵值法确定指标权重，然后采用综合指数法对不同地区的秸秆资源化能力进行多指标综合评价。

1．3．2熵值法确定指标权重的步骤 首先进行数据标准化。为便于对不同量纲指标进行比较，采用比重法将数据进行标准化处理，计算方法为。其次，计算第j个指标下第i个地区指标值的比重，计算公式为，并据此建立数据的比重矩阵。第三，计算第j项指标的信息熵。第四，计算指标权重。

1．3．3综合指数法计算评价结果 以熵值法确定的指标权重为基础，采用公式计算综合评价值，其中Ui为各地区秸秆资源化能力综合值。

2结果与分析

2．1河北省秸秆资源分布

2．1．1秸秆资源总量 从表1看出，河北省秸秆资源总量地区间差异明显，年平均秸秆资源量300 万t以下的有4个地区，分别是承德、张家口、秦皇岛和廊坊，位于河北省北部。其他地区秸秆资源较丰富，除衡水外年均资源量均超过500万t，保定最多，超过600万t。从年际水平看，各地区秸秆资源量比较稳定，年际间波动不大，变异系数均小于10%，最大的是邯郸地区（9．77%），其次是张家口和承德地区，都是7．71%，波动最小的是廊坊地区，变异系数为3．03%。

表1 2009—2013年河北省各地区秸秆资源的总量Table 1 Total straw resources in various regions of Hebei during 2009—2013万t

图1 河北省各地区秸秆资源的结构Fig．1 Straw resources structure in various regions of Hebei

图2 河北省各地区秸秆资源的密度和秸秆强度Fig．2 Density and strength of straw resources in various regions of Hebei

2．1．2秸秆资源构成 从秸秆资源结构看，石家庄、衡水、邢台和邯郸地区秸秆资源量表现为小麦＞玉米＞棉花，其他地区秸秆资源量表现为玉米＞小麦＞棉花，北部地区各类型作物秸秆资源量均较少，邯郸、保定、石家庄地区小麦、玉米秸秆资源量大，沧州、衡水、邢台、邯郸地区棉花秸秆资源丰富（图1）。

2．2河北省秸秆资源密度及强度

秸秆资源密度排在前3位的是廊坊、唐山和秦皇岛，原因是3个地区行政面积较小，而石家庄、保定和邯郸虽然秸秆资源量丰富，但所辖区域面积较大，因此秸秆资源密度较小，秸秆分布较分散。承德、张家口和衡水的秸秆强度最大，人均占有秸秆资源量最多，人均超过了1 000kg，最少的是廊坊、唐山和秦皇岛，人均低于500kg（图2）。秸秆资源总量排在前列的石家庄和保定，无论是秸秆密度还是秸秆强度均处于全省中下水平，给秸秆资源的收集带来不便。

2．3河北省各地区秸秆资源化能力评价

根据秸秆资源化能力综合值将河北省划分为秸秆资源化能力最强、较强、一般和最差4类地区。从表2看出，秸秆资源化能力最强的有廊坊、沧州、邯郸和邢台，较强的是石家庄、唐山、张家口和承德，一般的是保定和衡水，秦皇岛秸秆资源化能力最差。其中廊坊地区秸秆密度最大，弥补了秸秆资源量和消纳能力的劣势，综合评价值较高。石家庄和保定地区虽然秸秆资源量名列前茅，因其秸秆密度和资源消纳能力较小，影响了综合评价总得分。

表2 河北省各地区秸秆资源化能力评价结果Table 2 Straw resources utilized ability evaluation in various regions of Hebei

3结论与讨论

研究表明，河北省中南部地区秸秆资源丰富，秸秆资源总量保定大于600万t，邯郸和石家庄、沧州、邢台均超过500万t。北部地区因气候原因，秸秆资源量分布较少。秸秆资源密度和强度名列前茅的分别是廊坊、唐山、秦皇岛和承德、张家口、衡水，这几个地区虽然秸秆资源总量较少，但由于区域面积较小或人口较少，相对指标值较大。综合秸秆资源总量指标、相对指标和秸秆消纳能力指标，秸秆资源化能力由大到小依次为廊坊、沧州、邯郸、邢台、石家庄、唐山、张家口、承德、保定、衡水、秦皇岛。

廊坊市秸秆资源总量较少，但资源密度较大，便于秸秆的收集转运，该地区秸秆资源化重点是适量发展秸秆资源化企业。沧州、邯郸秸秆资源总量和秸秆发电企业较多，养殖业发达，为秸秆资源化提供了基础，重点是提高农民的秸秆资源化意识。石家庄、邢台、邯郸秸秆资源丰富，但秸秆资源密度较小，重点是进行秸秆回收物流体系建设，畅通秸秆资源化渠道。保定和衡水地区在建设秸秆回收物流体系的同时，还要大力发展养殖业，加强大型秸秆消纳企业建设。北部张家口、承德市秸秆资源量小，地形复杂，交通不便，应以小型企业和养殖、食用菌产业为主分散性消纳秸秆资源。

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（责任编辑：姜 萍）

Straw Resource－utilized Ability Evaluation and Countermeasure in Hebei Province

ZHANG Cuiling，DUAN Weiwei＊
（College of Agronomy，Agricultural University of Hebei，Baoding，Hebei 071000，China）

In order to promote the straw resources industrialization and large－scale development of Hebei Province，the authors calculated the amount of straw resources of Hebei Province in recent five years，and evaluated the ability of straw resource－utilized based on entropy weight method comprehensively considered the straw resource index and straw resource digestion index．The straw resources distribution and its utilization ability of Hebei Province were defined．Results：The south central of Hebei Province is the straw resources rich area，straw resources density and straw resources strength are less．Langfang and Chengde are maximum in straw resources density and straw resources strength respectively．The straw resources ability is the strongest in Langfang，Cangzhou，Handan and Xingtai，the next are Shijiazhuang，Tangshan Zhangjiakou and Chengde，the straw resources－utilized ability is general in Baoding and Hengshui，Qihuangdao is the worst area，and then the regional straw resource－utilized development direction is put forward according to the practical situation．

Hebei；straw resource utilization；entropy weight method；ability evaluation

S216．2

A

1001－3601（2016）11－0487－0159－04

2016－04－25；2016－11－01修回

河北省教育厅科学技术研究项目“河北省平原区秸秆资源化利用模式研究”（z2010270）

张翠玲（1986－），女，在读硕士，研究方向：农村区域发展。E－mail：zhangcuiling712＠163．com

＊通讯作者：段巍巍（1973－），女，副教授，博士，从事农村区域发展研究。E－mail：duanweiwei＠mail．hebau．edu．cn