我国棉花产业高质量发展评价指标体系的构建与应用

文/刘从九 高秀

1 引言

棉花是关系国计民生的重要农产品，也是棉纺织工业的主要原料，棉花产业涉及从农民到纺织工人的近亿人口。近年来，随着我国经济由高速增长转向高质量发展，棉花产业供给与需求、产量与质量、传统模式与创新发展之间的不平衡等问题依然突出，影响了棉花产业发展质量的进一步提升。因此，有必要建立一套科学高效的棉花产业高质量发展评价指标体系，全方位监测我国棉花产业全过程发展质量，准确把握我国棉花产业发展过程中存在的问题，梳理制约棉花产业质量提升的关键因素，采取有效措施，促进我国棉花产业的健康发展。

2017年，党的十九大报告中首次提出高质量发展以来，众多学者从不同角度及不同层面对高质量发展的内涵及评价指标体系进行了研究。邬晓霞等人[1]从三个层面、四个方面、五种发展理念的角度出发，概括高质量发展的内涵，并且界定资源型经济的新发展理念。袁晓玲等人[2]认为经济高质量发展是发展数量与质量的高度统一，是效率、公平、可持续性发展的集中体现。梁丹等人[3]从宏观、中观和微观三个层面定义了高质量发展，经济高质量发展是对经济高速增长发展模式的彻底变革，是为了向全社会持续、公平地提供高质量的产出，采取了高效率的生产方式使得经济发展效益提高。任保平等人[4]认为经济发展的最优状态与高级形态便是发展数量与发展质量的有机统一，以创新、协调、持续、有效、共享为特征的高质量发展。

王力等人[5]认为我国的棉花供需情况出现了结构性失衡，虽然我国棉花的总供给大于棉花需求，但是棉花供给依赖进口较为严重，我国植棉成本不断增加、棉花品质降低与棉花效益不断下滑等问题催生了我国棉花产业的不良发展。秦中春等人[6]认为中国纺织品、服装出口迈上新台阶，形成了棉花内外需都较大的“双需”格局，棉花需求总量增加并不断调整。翟雪玲等人[7]认为，近年来，全球棉花产业变动较大，棉花产量呈增长趋势，但是波动幅度较大，供需均衡变动较大，棉花生产区域明显转移。

综上所述，宏观上从供需均衡出发研究经济高质量发展理念的文献较多，而从产业领域出发，研究评价棉花产业发展质量的文献较少。因此，在双循环新发展格局推动“十四五”经济高质量发展的大背景下，研究我国棉花产业高质量发展评价指标体系，对于深化棉花供给侧结构性改革，引领棉花产业的健康发展，具有重要的理论与现实意义。

2 棉花产业高质量发展评价指标体系的构建

2.1 评价指标的选取

高质量发展意味着高质量的供给、需求、资源配置、投入产出、收入分配和经济循环等。棉花产业的高质量发展，是为了棉花品质优质化，满足全社会的用棉需求，降低生产成本，提高全要素生产率，催化技术变革，保障棉花产业的健康发展等。评价体系的构建应该具有系统性、前瞻性、科学性、可操作性，既要体现出棉花领域的供需状况，又要考虑棉花产业发展的可持续性。本文构建的中国棉花产业高质量发展评价指标体系分为准则层和指标层，准则层包括供应安全、消费安全、成本投入、市场化水平、科技投入水平、绿色生产6个维度。指标层是对准则层的细化分解，共包括23项指标，如表1所示。

表1 中国棉花产业高质量发展评价指标体系

2.2 评价指标体系解释

（1）供应安全。包括三个方面的内容：一是提高棉花的单产，增加棉花的产量，保障国内棉花的供应；二是防范棉花的进口风险，增加棉花进口渠道的多样性，保障棉花进口多元化；三是棉花作为一种经济作物，农业生产风险较大，为了防范棉花生产的自然风险以及交易风险。所以，该准则层选取了棉花的产量、播种面积、进口量、对外依存度、保险费共5项指标。

（2）消费安全。我国的棉花消费量一直占据世界之首，保障棉花的消费对稳定我国棉纺织业发挥着至关重要的作用。因此，选取棉花的总消费量与人均占有量作为衡量消费安全的2项指标。

（3）成本投入。主要包括总成本、生产成本、人工成本、间接费用4项指标，用来衡量以最少的成本投入获得最大的收益产出。

（4）市场化水平。为了坚持以市场化促进棉花产业提质增效，选取平均出售价格、每亩主产品出售数量、销售费3项指标。

（5）科技投入水平。从棉花种植业与棉花加工企业的角度出发，选取机械作业费、燃料动力费、技术服务费、每亩物资与服务费用4项指标。

（6）绿色生产。选取农家肥费、畜力费、农药费、农膜费、化肥费5项指标来衡量棉花生产是否走绿色发展之路。

3 棉花产业高质量发展评价指标体系的应用

3.1 评价方法的选取与运算步骤

本文选取了正向标准化、TOPSIS法和熵权法3种运算方法来衡量我国棉花产业的质量水平。本文的统计数据来源于前瞻产业研究院，先采用正向标准化对原始数据进行预处理，TOPSIS法默认所选取的指标权重相同，用熵权法对TOPSIS法进行修正，利用SPSSAU统计软件对数据进行处理。

（1）正向标准化对数据进行预处理

棉花产业高质量发展评价指标中的数据有正向与逆向两种不同的属性，需要事先对所有的指标数据进行正向标准化处理，使所有的数据均能落在[0,1]区间之内。

设棉花产业高质量发展评价体系的初始矩阵为：

对原始数据进行标准化处理：

数据经过标准化处理之后，得到了标准化矩阵，用式（3）表示：

其中，Yij表示第j年的第i个指标的原始数据取值，Nij表示经过正向标准化之后的数据值，min{Yij}表示第i个指标所有指标年份中的数据最小值，max{Yij}表示最大值，i=1…m，m表示所选取的评价指标体系，j=1…n，n表示所选取的评价年份数。

利用正向标准化对数据进行无量纲处理后，Nij的取值区间落在[0，1]之间，并且Nij取值越接近1越好，对数据进行正向标准化处理主要是为了消除变量单位的影响，同时实现指标的同向化。

（2）熵权法对指标赋值计算

计算第i项指标下第j年所占的比重，即信息熵计算中用到的概率，利用式（3）计算所得的正向标准化矩阵Nij来计算概率矩阵Pij。Pij的表达式为：

（3）计算信息熵、信息效用值与熵权

第i个指标的信息熵计算公式为：

信息效用值的计算公式为di=1-ei，信息效用值越大，表明已有的信息量越大，对信息效用值进行归一化处理，得到每个指标的熵权。熵权的计算公式如下：

熵权法运算的本质就是赋予包含更多现有信息量的指标更高的权重，按照上式计算出的权重，可以计算TOPSIS法中的优劣距离，并对加权打分排序。

（4）利用TOPSIS法进行综合评价

利用TOPSIS法进行综合评价需要3个步骤：首先，应该构建与权重相结合的评价矩阵，如式（7）所示；其次，应该计算正负理想解，如式（8）和式（9）；最后，计算欧式距离公式与贴近度，如式（10）、式（11）所示。

设A+为所选取的第i个指标所选取评价年度内的最大值，称为正的理想解，即设想中的最优方案，它的指标层达到了所有评价体系中的最好值。A－为第i个指标所选取的评价年度最小值，称为负的理想解，即各个指标层都达到所有评价体系中的最差值。分别用式（8）、式（9）表示。

设Dj+表示第i个指标与正的理想解A+的距离，Dj－表示第i个指标与负的理想解A－的距离，即欧式距离，欧式距离的计算公式如式（10）、式（11）：

设Fj表示第j年的棉花产业质量发展水平与最优质量水平的接近程度，如式（12）所示，Fj的取值范围应该落在[0，1]之间，Fj的取值越大，表明当年的棉花产业质量越高。当Fj的取值为1时，表明当年的棉花高质量发展水平在评价期内达到了最优；当Fj的取值为0时，说明棉花产业高质量发展水平在评价期内最差。可以通过比较Fj贴近度值的大小来衡量2004—2018年棉花产业高质量发展水平并进行排序。

3.2 我国棉花产业高质量发展水平评价

本文利用前瞻产业研究院收集了2004—2018年共15年的棉花产业统计数据，对所选取的数据利用SPSSAU软件进行运算，进而评价2004—2018年我国棉花产业高质量发展水平。

（1）我国棉花产业总体发展水平评价

利用式（2）、式（3）计算出所收集指标数据的正向标准化矩阵，可以直接由软件SPSSAU计算得出结果，带入式（4）、式（5）、式（6）可以计算熵权，具体的计算结果如表2所示。在我国棉花产业高质量发展评价指标体系中准则层的权重由大到小的顺序是：供应安全、成本投入、科技投入水平、市场化水平、绿色生产与消费安全。单个指标权重排在前五位的是代表供应安全的保险费用、成本投入的间接费用、市场化水平的销售费用与每亩主产品出售数量、科技投入水平的燃料动力费。

表2 中国棉花产业高质量发展评价指标体系赋权

将标准化后的矩阵与指标的权重相乘，得到TOPSIS法评价矩阵，并确定正负理想解。正负理想解的具体计算结果：

{0.036，0.034，0.051，0.054，0.107，0.033，0.031，0.045，0.047，0.045，0.073，0.044，0.056，0.057，0.045，0.046，0.055，0.043，0.023，0.017，0.023，0.021，0.025}

{0，0，0.001，0.001，0.001，0，0，0，0，0，0.001，0，0.001，0.001，0，0，0.001，0，0，0，0，0，0}

根据式（10）、式（11）、式（12）计算出了评价年间与正负理想解的欧式距离与贴近度排名，计算结果如表3所示。

如表3所示，中国棉花产业高质量发展排名在前四位的年度依次是：2018、2017、2016、2015。利用贴近度排名，可以绘制中国棉花产业近年来的质量发展变化趋势，如图1所示。

图1 2004—2018年中国棉花产业质量发展变化趋势

表3 中国棉花产业高质量发展评价指标正负理想解距离

从图1中可以看出，我国棉花产业质量发展变化大体上呈增长趋势，2018年棉花产业的发展质量达到了最高峰。2014年，我国实行棉花目标价格改革等政策以来，稳定了棉花的生产，植棉区域向优质地区转移，提高了棉花单产。棉花质量标准体系趋于完善，棉花质量有所提升。棉花价格逐步由市场主导并与国际市场接轨。

（2）我国棉花产业质量发展水平分类评价

为了衡量我国棉花产业质量发展的具体情况，本文分析了2004—2018年棉花产业高质量发展评价体系中6个准则层的相对接近度得分，结果如表4 所示。

3.3 评价结果分析

由表2、表3、表4可以得出以下几点结论：

表4 中国棉花产业准则层发展质量排序

（1）影响棉花产业高质量发展的因素从高到低依次为供应安全、成本投入、科技投入水平、市场化水平、绿色生产、消费安全。2004年以来，我国棉花产业发展质量稳步提升。

（2）随着棉花种植不断向优质区域转移，棉花供应安全的发展状况较好。影响供应安全最重要的因素是棉花种植所面临的自然风险，其次是棉花的进口量与对外依存度。为保障供应安全，不断提高棉花种植者防范自然风险的意识，提高棉花种植的规模化与集约化程度，增加棉花的单产和总产量，降低棉花的对外依存度。

（3）成本投入仅次于供应安全，对棉花产业的高质量发展起到了至关重要的作用。成本投入的分类指标中，间接费用权重占比较大。近年来，我国有计划地消耗储备棉，使棉花储备库存降至合理水平，降低了棉花的存储费等间接费用，成本投入的质量发展指标排名不断上升。

（4）棉花产业科技投入水平主要依靠机械化水平带动，燃料动力费影响较大。2013—2018年期间，2016年的科技投入水平排名第六，说明当年科技投入相对不足。目前，我国的棉花产业仍然存在着机械化、自动化水平较低等问题。

（5）市场化水平呈阶梯状上升的趋势，销售费用影响较大。我国棉花市场的开放程度逐步加大，市场在棉花价格决定机制中发挥了至关重要的作用，用棉需求持续增长，棉纺织业发展质量较高，2018年、2017年、2016年市场化水平发展较好。

（6）我国棉花产业绿色生产能力总体波动幅度较大。绿色生产的5项指标中，畜力费的权重最小，而农药、农膜、化肥费所占的权重越来越大，对棉花产业的绿色生产产生了一定的阻碍作用，抑制了棉花产业的高质量发展。今后在棉花的种植过程中，应注意化肥与农药的投入量，尽可能用有机肥替代化肥，减轻对农业环境的影响。

（7）消费安全对棉花产业高质量发展影响较小。主要是棉花产业链的上游不能高效地辨别棉花制成品消费者的多样化需求，同时其他纤维制品的快速发展，也冲击了我国棉纺织业。棉纺织企业要加强用户调研，密切关注消费者的需求，提高棉花产业链供应链企业对需求的共享性，保障我国棉花产业发展的消费安全。