生态农场综合评价指标体系构建与实证分析

2017-04-25 03:20阳树英邹冬生
湖南生态科学学报 2017年1期
关键词:农场指标体系权重

黄 也, 阳树英, 邹冬生

(湖南农业大学 生物科学技术学院,湖南 长沙 410128)

生态农场综合评价指标体系构建与实证分析

黄 也, 阳树英, 邹冬生*

(湖南农业大学 生物科学技术学院,湖南 长沙 410128)

为了客观公正地评价生态农场的发展状况,运用层次分析法,结合生态农场实际情况,从本地资源、经济效益、社会效益和生态环境效益角度出发,提出了生态农场评价指标体系构建原则和方法,并建立生态农场综合水平评价定性与定量相结合的指标体系,进而运用量化的评价指标体系和层次分析评价法,对湖南省辰溪县橘海生态农场进行了综合评价实证.图1,表3,参9.

生态农场;指标体系;评价模型

所谓生态农场是以生态学为理论基石,在某一区域内利用已有自然条件而建立起来的农业生产体系.在体系内,需要合理的安排农业生产布局和产品结构,因地制宜,顺势而为,保持生态相对平衡,以最少的资源和能源投入,换取尽可能多的效益,从而实现生产全面协调的发展[1].随着土地流转政策的支持,各种生态农场如雨后春笋不断涌现,但由于缺乏对农业生态学、景观生态学、农学的认识和技术积累,加之生态农场间相互模仿、复制,大部分的生态农场是处于萧条状态的.为了解决生态农场所面临的困境,如何在农场规划阶段建立务实有效的生态农场综合评价体系,已经成为一个重要的具有现实意义的课题[2].该文从生态农场的本土资源、经济效益、社会效益以及生态环境效益的角度出发,广泛征求专家意见,借鉴国内外先进经验,以此构建生态农场综合水平评价体系,并采用层次分析法结合辰溪县橘海生态农场实践,建立了生态农场综合评价的应用模型,该应用模型具备为生态农场的规划与发展提供重要的构建思路的现实指导意义.

1 AHP层次分析法概述

层次分析法简称AHP,是20世纪70年代中期由美国运筹学家托马斯·塞蒂提出,采用定性与定量相结合的手段,将决策干系元素系统化的、层次化的权重决策分析法.其原理是把干系元素层次化,进而确定每层次干系元素权值,最终通过综合计算各层元素相对权值,得出最底层相对于最高层的重要性次序组合权重,以此作为评价的依据.层次分析法分为四个步骤:(1)构建问题的层次结构模型;(2)建立比较矩阵;(3)计算单层权重并且做一致性的检验;(4)计算总权重值并进行一致性检验,得出最后权重值[3].

2 生态农场综合评价指标体系的构建

2.1 设置评价指标的原则

综合评价指标体系的设置需从实际出发,是从生态农场的经济效益、社会效益、生态环境效益的角度出发,进而进行科学评价及分析的过程,遵守原则如下:

(1)坚持科学性原则.生态农场评价指标的选择及其指标权重的确定必须能科学、客观反映生态农场的特征.须考虑生态农场综合水平评价指标体系的层次结构模型,并可对各层次之间的相互关系做出准确、全面的分析,从而使整个指标体系既能如实满足生态农场规划前景,又能保证所选指标的内涵不重叠.

(2)坚持可操作性原则.要求本评价指标必须以客观存在事实为依据,利用现有的统计资料或官方规范、要求,各种指标要具有可评价性,易于量化处理与考核验收.

(3)坚持突出性原则.生态农场综合水平评价指标的选择要全面,但应该区别主次、轻重,要突出重点.

(4)坚持代表性原则.指标的设置要能反映生态农场综合发展水平,一个指标已经反映的内容,原则上不再设置另外的指标.

(5)坚持全面性原则.生态农场综合水平评价的指标都应从自然、人文、区位、经济、社会和生态环境等不同的侧重点进行全面的选择,能够从不同的角度反映出生态农场的特征和状况的各个方面,这些指标涵盖了生态农场在规划发展过程中的各个方面,更加全面和合理,有利于对生态农场进行客观、综合的评价.

2.2 指标设置

结合环保总局2007年12月发布的生态县、生态市、生态省建设指标体系[1]和环保部发布的《国家重点生态功能区县域生态环境质量考核办法》[2]以及国内外具有良好特色的现状作为参考标准值,参考了周丽等研究学者构建的指标体系[3~9],从农场的本土资源、经济效益、社会效益和生态环境效益四个方面来进行评价,再在每一方面下划出具体的评价指标,以建立具有分层结构的评价指标体系模型,如图 1 所示.该层次分析模型主要分为四层.最高目标层 A,即生态农场综合评价水平评价,再下来就是评价指标层B(即本土资源、经济效益、社会效益和环境生态效益)和一级评价因子层C和二级评价因子层D.评价模型见图1.

2.3 评价指标内容

自然资源C1:自然资源从年均降雨量、水域湿地覆盖率、退化土地(水土流失、沙化土地、矿山破坏或退化草原)恢复率、森林覆盖率4个具体的指标来进行评价.

人文资源C2:人文资源分别从区域历史文化背景、传统文化习俗、文化生态环境以及文化空间结构4个指标来进行评价.

区位条件C3:区位条件从客源市场规模、游客出游能力、距离城市的距离、交通便捷程度、投资能力和消费能力6个具体的指标来进行评价.

3 生态农场综合评价实证

3.1 研究区域概况

橘海生态农场位于湖南省西部沅水和辰水交界处,远离闹市,三面环水,自然资源良好,森林覆盖率高,环境清幽,区位条件优越.行政区归属于怀化市辰溪县潭湾镇马路坪村、石牌村、三甲塘村、枫香冲四村交界处.东界溆浦县,西接麻阳、泸溪县,南连怀化市,北抵沅陵县.属中亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑.气候温和,雨量充沛,热量丰富,无霜期长,四季分明.橘海生态农场占地面积568亩,周边1.5公里内无村落,3公里内无工业污染,其中土地占地面积492亩,水域面积76亩(一个国家二级水库,四个鱼塘),房屋12幢,桔树2万余棵.现已投资1 000余万元(征收投入400余万元,后期投入600余万元).

图1 生态农场的分层结构的综合评价模型Fig.1 The comprehensive evaluation model of hierarchical structure of ecological farm

3.2 橘海生态农场评价指标权重的确立

橘海生态农场综合水平评价是一个涉及多目标、多准则的复杂问题,所以采用层次分析法来作为获取指标权重的评价方法,具体操作方法是运用AHP层次分析法来设计专家调查问卷,通过函件的形式向15位来自不同行业熟悉生态农场情况的专家进行征询,最后收回有效问卷11份,为提升最终评价结果的一致性,在调研问卷中对各因子进行说明,以减少专家误判.然后依据调研问卷结果组建判断矩阵,针对矩阵进行权重计算,并进行一致性检验,如果一致性偏差过大,则调整迭代,直至通过一致性检验.最后进行总排序以及其一致性检验,最终得出橘海生态农场综合水平评价权重表(见表3).

3.3 综合水平评价权重值的计算

通过函件的形式邀请生态学、农学、景观学、经济学等专业人员根据统一的1-9级判断矩阵准度表(见表1)对图1中各层指标进行两两量化比较并给出评价值.把单项评价结果进行汇总,建立判断矩阵,以评价指标层的本土资源、经济效益、社会效益、生态环境效益相对于目标层生态农场综合水平评价的判断矩阵为例,通过汇总分析,得出A-B的判断矩阵:

表1 元素Bij两两对比时的重要性等级及其赋值

重要性级别含义说明1同样重要表示Bi与Bj相比,Bi与Bj具有相同的重要性3稍微重要表示Bi与Bj相比,Bi比Bj稍微重要5明显重要表示Bi与Bj相比,Bi比Bj明显重要7非常重要表示Bi与Bj相比,Bi比Bj强烈重要9极端重要表示Bi与Bj相比,Bi比Bj极端重要2、4、6、8—表示上述相邻判断的中间值倒数—若元素i与元素j的重要性之比为Bij则元素j与元素i的重要性之比为Bij=1/Bij

根据专家反馈的每个因子最终标度值所构建的判断矩阵,运用EXCEL软件工具对橘海生态农场综合水平评价指标进行计算.首先将判断矩阵中的各个向量进行平均并归一化,得出行向量的权重值;然后计算出每层较上一层中某因素的判断矩阵的最大特征值λmax以及其相应的特征向量,并对一致性进行检验.一致性指标CI的计算参见如下公式,平均随机一致性指标RI参见表2.

表2 平均随机一致性指标RI

再计算CR:CR=CI/RI,如CR<0.1,则检验通过;否则需要进行二次评价,重新调整判断矩阵.

以评价指标层的本土资源、经济效益、社会效益、生态环境效益相对于目标层生态农场综合水平评价的A-B的判断矩阵为例,通过以上计算得出B层相对于A层次的相对权重值为:

最后采用自上而下的方法计算每一个判断矩阵中各因素针对最上层的相对权重,其算法是将最底层各元素权重依次于上一层受控元素相对权值相乘,以得出各元素对于总目标的绝对权值.然后进行一致性检验,如果通过该检验,则所得权值即为指标的最终权值.通过以上计算方法得出橘海生态农场综合水平评价的最终权重值,详见表3.

表3 橘海生态农场综合水平评价权重值

续表

评价目标层评价指标层一级评价因子层二级评价因子层A生态农场综合水平评价B2经济效益0.305C4农业劳动生产率0.127C5土地产出率0.091C6成本费用利润率0.141C7经营收入0.339C8品牌效益0.302B3社会效益0.232C9居民陶冶情操效益0.046C10劳动力就业效益0.142C11顾客满意度0.226C12区域示范效应0.142C13农业科技进步贡献率0.131C14主题塑造力度0.313B4生态环境效益0.346C15适宜生态技术的应用0.154C16农林病虫害综合防治率0.154C17物种多样性指数0.298C18清洁能源使用率0.154C19集约化畜禽养殖场粪便综合利用率0.239

3.4 分析与结论

通过分析和统计橘海生态农场综合水平评价指标权重,可以看出橘海生态农场生态环境效益方面与经济效益方面权重相对较高,而本土资源方面权重相对较低,这说明农场在规划建设中应该更加重视经济效益与生态环境效益.从一级评价指标层来分析,本土资源中人文资源权重值为0.614,占本土资源评价中的61.4%,权重最高,人文资源包括区域历史文化背景、传统文化习俗、文化生态环境和文化空间结构,说明在规划生态农场时应该注重文化特色的展现,拒绝千篇一律的复制.在经济效益方面,经营收入和品牌效益的权重值分别是0.339和0.302,这说明在经济效益方面经营收入和品牌效益是农场主在规划建设中首先需要考虑的,农场的经营收入在于各方面的综合收益而非仅靠门票收入,各种表演、巡游、购物、体验、采摘、认养等活动也是重要的经济来源和吸引客源的有效方式;而品牌效益是指围绕农场特色而形成的农场社会名片,因此在农场的规划设计中应该更多的考虑农场的活动开展与特色展示.社会效益方面,主题塑造力度占优势,权重占社会效益评价中的31.3%.通过分析研究橘海农场得出生态农场向主题型生态农场发展更占优势,能有效的提高生态农场的发展水平,解决生态农场间相互模仿,被人复制的困境以及同质化竞争加剧等问题.

4 结束语

建立生态农场综合水平评价指标体系是一项基础而又复杂的工程,牵涉到很多理论、技术和应用的问题.该文构建的生态农场综合水平评价体系是通过对生态农场的全面分析,建立了生态农场的综合评价的4大指标体系和33个具体评价指标,并构建了生态农场综合水平评价的AHP结构模型.通过对生态农场的综合评价,可以更好的明确各生态农场在同行业中所处的位置及其优缺点,以便做出调整和更好的规划与设计.

[1] 国家环境保护总局.生态县、生态市、生态省建设指标(修订稿)[Z].2007年12月26日. State Environmental Protection Administration.Ecological county, ecological city, ecological province construction indicators[Z].2007-12-26.

[2] 环境保护部.国家重点生态功能区县域生态环境质量考核办法[Z].2011-2-17. Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China.Measures for the assessment of the ecological environment quality in the counties and districts of the state key ecological function[Z].2011-2-17.

[3] 周 丽.河西走廊生态环境综合评价指标体系的构建[D].兰州:兰州大学,2015. Zhou Li.The establishment of the comprehensive index system of ecological environment for Hexi corridor[D].Lanzhou:Lanzhou university,2015.

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Biography:Huang Ye,female,born in 1989,master,eco-planning and eco-designing

Construction and Empirical Analysis of Comprehensive Evaluation Index System of Ecological Farm

HUANG Ye, YANG Shu-ying, ZOU Dong-sheng*

(College of Biological Science and Technology,Hunan Agriculture University,Changsha 410128,China)

In order to evaluate the development of ecological farm objectively and fairly,with the method of AHP and based on the actual situation of ecological farm,this study puts forward to building principles and methods of ecological farm evaluation index system from the perspectives of the local resources,economic benefit,social benefit and ecological benefit,and establishing comprehensive index level evaluation system of the ecological farm qualitatively and quantitatively. On the basis of that,the comprehensive evaluation of orange ecological farm is carried out in Chenxi County,Hunan Province with the quantitative evaluation index system and AHP evaluation method.1fig.,3tabs.,9refs.

ecological farm; index system;evaluation model

2016-12-08

“十二五”国家科技支撑计划(编号:2012BAD14B17)

黄 也(1989-),女,湖南长沙人,硕士研究生,研究方向:生态规划与设计. *通讯作者,E-mail: zds@hunau.edu.cn

2095-7300(2017)01-007-06

X171.3

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