基于熵权法的四川省农业发展水平综合评价

周蔚然，王艳红

（四川轻化工大学经济学院，四川宜宾 644000）

农业是四川省经济社会的重要支柱产业，对全省的稳定和发展具有至关重要的作用。作为全国重要的粮食主产区，四川省在维护国家粮食安全方面扮演着重要角色。近年来，随着国家现代化进程和农村改革的深入推进，四川省农业发展面临着新的历史机遇和挑战。有研究发现四川省农业高质量综合指数低于全国平均水平[1]，涉农企业独立创新研发能力低[2]，农业投入产出效率不高[3]，这也凸显了农业发展中依然存在问题和急需改进。在此背景下，如何进一步提升四川省农业发展水平、增强其竞争力成为目前的迫切任务。因此，了解四川省农业发展水平的现状并对其进行综合评价具有重要的现实意义，可以为制定合理有效的农业发展战略和政策提供支持。

学者们针对农业发展领域做了大量的研究。何正燕等研究发现甘肃省农业农村发展水平呈西北高、东南低的特点[4]。覃诚等通过构建评价体系发现我国农村现代化发展水平仍较低[5]。辛岭等研究得出农业面源污染、乡村治理失调、公共服务薄弱等是影响农业农村现代化结构的关键因素[6]。王晓鸿等研究发现中国农业发展水平总体上呈现东强西弱、南强北弱趋势[7]。夏玉林等强调要加强数字农业协同发展顶层设计，长远谋划农村数字经济发展[8]。董婷建议利用大数据技术指导农业的生产实践[9]。宋洪远建议推动智慧农业发展应注重顶层设计、基础设施建设和科技研发投入等[10]。在上述研究的基础上，本文采用熵权法，构建相关指标体系对四川省农业发展水平进行综合评价，以期为农业现代化的推进提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域

四川省位于中国西南地区，地处长江上游，是中国13 个粮食主产大省之一，辖区面积48.6 万km2。地势西高东低，复杂多样，有山地、平原、丘陵和高原等。河流湖泊众多，土地和水资源丰富。土壤种类多样，拥有全国最为集中分布的紫色土。气候以亚热带季风气候、高原山地气候为主。农产品种类繁多，是全国重要的初级产品供给地。耕作制度为一年三季，粮食作物主要有水稻、玉米、红薯等，经济作物有油菜、花生、水果等。2022 年四川省农林牧渔生产总值为9 859.8亿元，其中农业产值达5 528.8亿元。

1.2 评价指标体系的构建

农业发展是一个综合性的概念，不仅涉及农产品的产量和经济效益，还包括社会资源环境等诸多要素。本文在科学性系统性原则的基础上，参考刘霞等[11]提出的指标，从社会经济和资源环境两个方面构建四川省农业发展水平指标体系。社会经济是农业发展的重要影响因素之一，其中人口自然增长率和城镇化率反映人口结构和城市化进程对农业的影响，农村居民人均收入能够客观衡量农村地区经济增长、人民生活水平提升的实际情况，人均生产总值反映了经济发展水平对农业的支持程度。选择这些指标可以评估农业发展与社会经济的关系，揭示农业发展对社会的贡献。资源环境是农业发展的基础和限制条件。人均粮食产量、人均耕地面积、有效灌溉面积、农作物总播种面积等指标反映了土地资源的利用情况和农业生产的可持续性。化肥施用量反映了农业对化肥资源的需求和利用水平。选择这些指标可以评估农业发展与资源利用的关系，促使农业发展资源的合理利用和环境的保护。具体指标体系如表1所示。

表1 四川省农业发展水平评价指标体系

1.3 评价指标权重的确定

本文采用熵权法，熵权法是一种客观赋权方法，通过对各指标的信息熵计算并确定权重可以得到较为客观的综合评价结果。

1.3.1 数据标准化

由于评价体系指标众多且计量单位各不相同，为了便于统一计算，需要对数据进行标准化处理。评价农业发展水平的指标有两种：一是对农业发展起到正向作用的指标，该类指标为正指标，其数值越大越好；二是对农业发展水平起到负向作用的指标，该类指标为负指标，其数值越小越好。

其中Xij代表第i年第j个指标值经过标准化处理后的结果，xij表示第i 年第j 个指标的原始值。xjmax、xjmin分别表示所有年份中第j项指标的最大值和最小值。

1.3.2 指标的信息熵及权重计算

指标的信息熵用来衡量指标的波动程度或差异程度，信息熵越大表示指标的数据波动越大，越小表示指标的数据趋于稳定和一致。根据指标的信息熵计算熵权，熵权越高，表示指标在综合评价中的重要性越大，具体计算过程如下。

计算第i年第j项指标数值的比值Yij：

式中，m为评价年数，m=1,2,3,…,12。

计算第j项指标的熵值ej：

式中，e为指标j的熵，取值范围为[0，1]。

计算信息剩余度dj：

计算指标权重Wi：

计算评价指标得分Sij：

2 结果与分析

2.1 评价指标权重

本文数据来源于2010—2021 年《四川省统计年鉴》。按照熵权法的计算步骤，使用公式（1）至（5）对原始数据进行处理，得到四川省农业发展水平各指标权重（表2）。

表2 四川省农业发展水平指标权重

根据表2 可以看出，人均耕地面积、农作物总播种面积、有效灌溉面积权重占比居前三位，且三者均归属于资源环境指标体系，是影响四川省农业发展水平的重要指标。其中人均耕地面积权重最高，为16.914%，凸显了土地资源在四川省农业发展中的显著作用和不可或缺性。人口自然增长率权重最低，为4.809%，表明该指标在综合评价中的影响较小。

2.2 农业发展水平综合得分及分析

将以上得出的权重值根据公式（6）分别计算，得出四川省农业发展水平社会经济、资源环境及综合得分情况。具体评价结果如表3和图1 所示。

图1 四川省2010—2021年农业发展水平综合得分

表3 四川省农业发展水平得分

结合表3和图1可以看出，从2010年到2021年综合得分整体呈现逐年增长的趋势，得分从最初的0.112增加到2020 年的0.798，说明四川省的农业发展水平在这段时间内得到了显著的提升。2021 年得分有轻微波动，下降到0.701。

社会经济得分从2010 年的0.081 持续增长到2021年的0.881，对农业发展水平的提升起到了积极的作用。原因是随着人均生产总值和城镇化率的显著增加，基础设施和公共服务水平相应提升。经济的快速发展和城镇化进程促进了资源的投入和环境的改善，推动社会经济得分的增长。

资源环境得分从2010 年的0.133 逐渐增加到2020年的0.766，增长趋势明显。首先是因为通过推广高产种植技术、改善耕作管理、提高肥料利用效率等措施提高了人均粮食产量。其次推行农业集约化经营和高效农业生产模式如精细化管理、农机化、合理轮作等，提高了土地利用效率和农业生产效益。另外加强水资源管理、推广节水灌溉技术和管理措施如滴灌、喷灌等，减少水资源浪费，提高灌溉效率，扩大了有效灌溉面积。另一方面农业技术的进步和管理创新提高了农作物生产的效率和质量，从而鼓励农民增加农作物种植面积。通过科学施肥、精准施肥和养分管理，推广环境友好型施肥技术和管理方法，如有机肥、绿肥、微量元素施用等提高施肥效率，减少养分的浪费和环境污染，同时促进了土壤质量的改善。因此资源环境得分的提升是由多种因素共同作用的结果。2016 年人均耕地面积及农作物播种面积减少致使得分下降。这可能是因为随着城市化进程加快和工业飞速发展导致农业用地减少，人均耕地面积降低。另一方面2016年我国出台政策推进种植业结构调整，调减非优势区玉米面积。同年8 月四川省发生大面积干旱，部分地区出现重旱和特旱的极端天气[12]致使农作物总播种面积的减少，因此资源环境得分有所下降。2021 年综合得分和环境资源得分均呈下降趋势，主要原因是2020年上半年新冠疫情爆发，农业发展也受到一定影响。由图1 可以看出资源环境的得分和综合得分的变化趋势方向一致，2021 年综合得分和资源环境得分均有所下降，而同期社会经济得分呈上涨趋势。随着社会经济得分的持续增加，综合得分并未呈现持续增加的趋势，说明资源环境得分对综合得分的影响较大，导致综合得分下降。

3 结论与建议

本文运用熵权法计算分析可知2010—2021年四川省农业发展水平取得了显著的进步，人均耕地面积、农作物总播种面积和有效灌溉面积权重在四川省农业发展水平评价指标体系中占比居前三位，是影响农业发展的重要指标。同时社会经济和资源环境得分均呈增长趋势，对四川省农业发展起到积极作用。综合得分总体呈现正向增长，有轻微波动。其中资源环境得分与综合得分趋势一致，对农业发展水平起到关键性作用。基于以上结论，提出以下3点建议。

3.1 优化土地资源配置

目前四川省土地细碎化严重[1]，政府和相关部门应持续推动土地流转和整合，提高土地的规模化集约化，确保农业生产所需的耕地面积。在城镇化进程中，强化耕地资源的保护，建立健全耕地保护制度，避免过度开发和破坏农用地损害农业的可持续发展。同时继续加强农业灌溉设施的建设，注重水资源的有效供给，合理分配农业用水，以保障农业生产的基本条件。与此同时提高土地利用效率，推广现代农业生产方式，通过引进先进的农业技术、智能化设备及精细化管理进一步提升农业产出。

3.2 合理布局种植结构

加强职业培训和技能提升，引导农民采用更先进的种植育种技术和农业机械化设备，提高农业生产效率，降低生产成本，提升农民的创新意识和适应新技术的能力。根据土地类型、气候条件和市场需求科学合理规划农作物的种植布局，保证农作物播种面积与土地资源特点相适应，实现资源的最优配置。避免单一作物种植，提倡多样化的种植结构，推动不同农作物的协同和轮作种植。优化农作物品种选择，种植适应性强、抗病虫害能力高的品种，提高农作物的质量和效益[13]，增加农产品竞争力，从而提高农民收入。

3.3 持续推动科技创新

制定并完善农业科技创新政策，建立有效的激励机制。加大对农业科技研发的支持和投入力度，建立农业科技创新合作平台，促进资源技术和信息的共享。同时加强政府、企业、科研院所及高校等多方合作，鼓励企业投入研发资金，建立产学研联盟，建设现代化的实验设备和实验室，提高科研效率，避免资源浪费，将学术研究成果与实际生产需求相结合，加快创新成果的落地和应用。加强农业科技领域的人才培养，借鉴国外先进的农业科技经验，加强与其他国家的合作与交流，促进农业高质量可持续发展。