蔡 臣，李 曉*，陳 章

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)村發(fā)展研究中心，成都 610066；2.四川省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)村經(jīng)濟研究所，成都 610066)

四川省涼山彝族自治州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測分析

蔡 臣1,2，李 曉1,2*，陳 章2

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)村發(fā)展研究中心，成都 610066；2.四川省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息與農(nóng)村經(jīng)濟研究所，成都 610066)

近年來，伴隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化、城鎮(zhèn)化的不斷深入推進，農(nóng)業(yè)正處于由傳統(tǒng)向現(xiàn)代轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，然而，少數(shù)民族地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展態(tài)勢如何，存在哪些不足，要回答和解決這一系列問題，必須從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)，用科學的方法進行預(yù)測。文中在建立現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展預(yù)測指標體系的基礎(chǔ)上，采用 GM( 1.1) 模型，以2011～2015年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)為樣本，對2016～2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項指標進行預(yù)測。結(jié)果表明，在沒有其他因素變化的情況下，除“勞均耕地面積”“單位面積化肥施用量”外，其它各項指標均朝著良好的方向發(fā)展。但從達標率的角度看,除“森林覆蓋率”外，其他指標的達標率仍然有待提高。同時，GM( 1.1) 模型能夠很好地擬合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展狀況，適合預(yù)測現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的各項指標，預(yù)測結(jié)果良好。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展；指標體系；GM(1.1)模型；涼山彝族自治州

涼山彝族自治州(下文簡稱“涼山州”)位于四川省西南部，總面積 6.04 萬km2，轄17個縣市，是全國最大的彝族聚居區(qū)，全州總?cè)丝?97萬，其中彝族 252.2 萬。涼山境內(nèi)地貌復(fù)雜多樣，以山地為主，占總面積的80% 左右，2015年全州農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值447.48億元，農(nóng)村居民可支配收入10688元[1-2]。涼山州是一個資源富集、氣候獨特的地區(qū)，同時也是農(nóng)業(yè)發(fā)展滯后、農(nóng)村貧困問題突出的地區(qū)[3-4]。未來的5年是我國全面建成小康社會的決勝期、是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的加速期、更是脫貧攻堅的關(guān)鍵期。然而，目前對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的某一側(cè)面研究較多，對于將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的速度、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益進行整合歸納，進行全面、系統(tǒng)性的研究較為少見；在研究方法上，多集中于對發(fā)展現(xiàn)狀的評價，缺少對其預(yù)測方面的研究。文中運用農(nóng)業(yè)經(jīng)濟基礎(chǔ)理論與應(yīng)用方法，構(gòu)建一個綜合分析現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的指標體系，并運用 GM( 1.1) 模型進行預(yù)測，有助于政府部門了解涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢，確定經(jīng)濟建設(shè)中的優(yōu)先順序，為各級政府在涼山州農(nóng)業(yè)發(fā)展中的規(guī)劃、制度設(shè)計和戰(zhàn)略安排提供科學的依據(jù)。

1 指標體系的建立

根據(jù)涼山州的實際情況以及歷年的相關(guān)統(tǒng)計資料，遵循科學性、實用性、多層次、連續(xù)性、獨立性、系統(tǒng)性等原則，同時，在吸取國內(nèi)同類研究成果的基礎(chǔ)上，集中圍繞資源利用、投入產(chǎn)出、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、科技支撐等方面構(gòu)建涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測指標體系[5-7]。該體系由 4 項準則指標和 12 項個體指標組成，與其他指標體系相比，該指標體系(見表1)數(shù)量減少，數(shù)據(jù)獲取性強，計算方法簡便易行。

本文研究數(shù)據(jù)來源于《四川統(tǒng)計年鑒》(2011～2015年)、《四川農(nóng)業(yè)統(tǒng)計年鑒》(2011～2015年)、《四川省第二次全國農(nóng)業(yè)普查資料匯編》《四川科技統(tǒng)計年鑒》，其中森林覆蓋率數(shù)據(jù)參考了該州歷年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報以及政府工作報告。

指標體系中關(guān)于標準值的確定，本文主要參考世界中等發(fā)達國家水平和國內(nèi)社會經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平[8-11]。

1.1 數(shù)據(jù)的標準化

評價指標分為正指標和逆指標。為了消除量綱的影響，采用極差法對數(shù)據(jù)進行標準化處理[12-13]。具體公式如下：

正指標

uij′ = (uij-minuij)/(maxuij-minuij) (1)

逆指標

uij′ = (maxuij-uij)/(maxuij-minuij) (2)

表1 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測指標體系

1.2 權(quán)重的確定

計算權(quán)重通常采用的方法有專家咨詢法、層次分析法，但這兩種方法的主觀性較強，往往會使評價的結(jié)果發(fā)生偏差。本文采用熵權(quán)法[14-15]計算各指標的權(quán)重。

熵權(quán)法的基本思路是根據(jù)指標變異性的大小來確定客觀權(quán)重。一般來說，若某個指標的信息熵Ej越小，表明指標值得變異程度越大，提供的信息量越多，在綜合評價中所能起到的作用也越大，其權(quán)重也就越大。相反，某個指標的信息熵Ej越大，表明指標值得變異程度越小，提供的信息量也越少，在綜合評價中所起到的作用也越小，其權(quán)重也就越小。計算過程如下：

1.2.1 數(shù)據(jù)標準化 數(shù)據(jù)標準化采用上文中介紹的極差法進行。

1.2.2 求信息熵 根據(jù)信息論中信息熵的定義，一組數(shù)據(jù)的信息熵為：

(3)

pij表示第j指標下的第i個子系統(tǒng)占該指標的比重，計算公式為：

(4)

式中uij的含義與前述一致。

1.2.3 計算權(quán)重 根據(jù)信息熵的計算公式，可求得各指標的信息熵Ej(j=1,2,3,.....n)，個指標的權(quán)重可采用下式計算：

(5)

2 研究方法

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是一個由農(nóng)業(yè)經(jīng)濟總量、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟效益等組成的多屬性、多層次、復(fù)合的大系統(tǒng)，包含諸多影響因素以及不確定因素，既有一定的規(guī)律性，又有一定的隨機性。而灰色系統(tǒng)介于白色系統(tǒng)和黑箱系統(tǒng)之間，著重研究“部分信息已知，部分信息未知”的不確定性系統(tǒng)，通過對“部分”已知信息的生成、開發(fā)，提取有價值的信息，實現(xiàn)對系統(tǒng)運行行為、演化規(guī)律的正確描述和有效監(jiān)控[16-20]。針對其特點，文中選用灰色系統(tǒng)中 GM( 1.1) 模型對涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平進行預(yù)測。

2.1 模型建立

建立一次累加生成數(shù)列。設(shè)原始數(shù)列為：

x(0)={x(0)(1),x(0)(2),x(0)(3),…,x(0)(n)},i=1,2,…,n

按下述方法做一次累加，得到生成數(shù)列(n為樣本空間)：

利用最小二乘法求參數(shù)a、u。設(shè)

2.2 模型精度檢驗

檢驗的方法有殘差檢驗、關(guān)聯(lián)度檢驗和后驗差檢驗。本文采取后驗差檢驗。后驗差檢驗是屬于概率統(tǒng)計檢驗的一種，通過對比預(yù)測誤差的絕對值，考查預(yù)測誤差較小點出現(xiàn)的概率以及方差的大小，包括后驗差比 C 和小誤差概率 P。若后驗差比 C 越小，且小誤差概率 P 越大，則模型的精度越高( 表2) 。計算過程如下:

首先計算原始數(shù)列x(0)(i)的均方差S0。其定義為

表2 預(yù)測精度等級劃分表

3 計算結(jié)果及分析

在建立綜合預(yù)測指標體系和預(yù)測模型的基礎(chǔ)上，以2011～2015年涼山州農(nóng)業(yè)發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)為基數(shù)，運用Matlab7.0統(tǒng)計軟件預(yù)測2016 ～2020年現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展情況，并與標準值進行對比，預(yù)測函數(shù)見表 3，預(yù)測結(jié)果見表4。同時根據(jù)預(yù)測精度劃分表，模型的精度計算結(jié)果顯示除“科技人員比重”“土地產(chǎn)出率”兩項指標等級為“合格”(p>0.80,c<0.5)外，其余指標的精度等級均為“好”(p>0.95,c<0.35)。

為了更為直觀地顯示預(yù)測結(jié)果，文中通過將預(yù)測值換算為達標率(正指標：預(yù)測值/標準值，逆指標：標準值/預(yù)測值)反映2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各指標的實現(xiàn)情況(表5)。

表3 各指標預(yù)測函數(shù)

表4 預(yù)測結(jié)果

表5 2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展達標情況

圖1 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展投入水平態(tài)勢(2015～2020)

圖2 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)出水平態(tài)勢(2015～2020)

從圖1反映農(nóng)業(yè)投入水平4個指標的預(yù)測值來看，除“勞均農(nóng)業(yè)耕地面積”這一指標外，未來的5年其他3個指標呈現(xiàn)上升趨勢。其中“單位耕地面積農(nóng)機總動力”這一指標增速較快，到2020年的達標率為75%?！皠诰孛娣e”由于受到客觀條件限制(耕地面積的減少等原因)，未來5年沒有明顯的波動?！稗r(nóng)業(yè)科技人員比重”“有效灌溉率”雖然呈現(xiàn)上升態(tài)勢，但到2020年的達標率較低，因此，未來5年應(yīng)在農(nóng)業(yè)科技支撐、專業(yè)人才的培養(yǎng)、相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的方面加大投入力度，為涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供保障。

從圖2反映農(nóng)業(yè)產(chǎn)出水平3個指標的預(yù)測值來看，整體上升趨勢較緩慢，其中“單位面積糧食產(chǎn)量”這一指標增長最慢。但從達標率來看，這一指標在2015年的達標率為73%，說明涼山州的糧食單產(chǎn)目前已處在較高的水平，未來的上升空間相對較小。未來的5年，涼山州應(yīng)著重從提升勞動者技能、提升種植技術(shù)等方面提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出水平。

從圖3反映農(nóng)村社會水平3個指標的預(yù)測值來看，增長態(tài)勢明顯，特別是農(nóng)村居民人均純收入指標，增長最快。從達標率上也可以看出，涼山州未來5年達標情況最好的幾個指標都集中在農(nóng)村社會水平方面。這主要得益于“十二五”初期開始的從國家到省對少數(shù)民族地區(qū)進行大力扶持的政策，同時，近幾年的新村建設(shè)也為涼山州的農(nóng)村發(fā)展帶來了契機?！笆濉逼陂g，涼山州應(yīng)抓住機遇，完善公共服務(wù)等軟、硬件設(shè)施，為全州新村建設(shè)登上新臺階打下堅實的基礎(chǔ)。

圖3 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展農(nóng)村社會水平態(tài)勢(2015～2020)

圖4 涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展可持續(xù)水平態(tài)勢(2015～2020)

從圖4反映農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平2個指標的預(yù)測值來看，“森林覆蓋率”雖然增長較為緩慢，但從達標率來看，是整個指標體系中最高的。主要得益于涼山州森林植被覆蓋較好，長期以來均高于全國森林覆蓋率，同時，1999年起，實施退耕還林工程進一步提高了森林覆蓋，使得農(nóng)業(yè)可持續(xù)水平一直維持在較高水平。相比之下，“單位面積化肥施用量”是整個指標體系中達標率最低的，說明涼山州農(nóng)業(yè)增產(chǎn)在很大程度上仍依賴于化肥。未來5年，涼山州應(yīng)大力推廣生態(tài)綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，加快減少化肥農(nóng)藥施用，通過確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，提升涼山州農(nóng)業(yè)核心競爭力。

4 結(jié)論

鑒于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中存在一定的系統(tǒng)性、規(guī)律性及不確定性，灰色系統(tǒng)中 GM( 1.1) 模型能夠很好地擬合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中各指數(shù)變化情況，適合預(yù)測現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各項指標以及總體水平，預(yù)測結(jié)果良好。在沒有其他因素變化的情況下，2015-2020年涼山州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展各項指標總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢。但這是相對于標準值而言的，隨著指標體系的不斷完善和標準值的不斷修正，對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的預(yù)測也將更加精確和完善。

由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測體系是由多種指標構(gòu)成的，有些指標難以定量或難以取得定量數(shù)據(jù)，因而指標的選取不可避免的存在缺陷。同時，文中的研究區(qū)域僅為涼山州，畢竟有一定的局限性，在對其他地區(qū)進行評價及對策研究時，可能要對指標的設(shè)置、權(quán)重或評分標準進行修改。

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2017-10-11

四川省軟科學項目(GHKT135002)；四川省農(nóng)村發(fā)展研究中心項目(CR1711)；四川省農(nóng)業(yè)科學院青年基金項目(2015JSCX-009)；成都市軟科學研究項目(2016-RK00-00244-ZF)。

蔡臣(1979-)，男，博士，江蘇泰州人，助理研究員，研究方向為農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展。E-mail：caichen1998@126.com。*為通訊作者。