賀正楚,翟歡歡,張 銳
(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)經(jīng)管學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410076;2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院 湖南 長(zhǎng)沙 410128)
我國(guó)農(nóng)村改革與發(fā)展的基本目標(biāo)就是:2020年,要基本形成“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)”(簡(jiǎn)稱“兩型社會(huì)”)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。這是建設(shè)我國(guó)新農(nóng)村的重大戰(zhàn)略要求,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)中國(guó)特色現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的必由之路?!皟尚蜕鐣?huì)”定義于農(nóng)業(yè),就是“資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)”和“環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)”,即“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”。所謂資源節(jié)約型農(nóng)業(yè),是以節(jié)地、節(jié)水為中心的集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,包括發(fā)展多熟制種植,提倡立體多層農(nóng)業(yè),采取先進(jìn)的灌溉制度和灌溉技術(shù)以及科學(xué)的施肥制度等節(jié)時(shí)、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、高效低耗的集約化農(nóng)業(yè)。所謂環(huán)境友好型農(nóng)業(yè),是以循環(huán)農(nóng)業(yè)為中心的清潔農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系,包括減量使用農(nóng)藥、化肥和地膜,改進(jìn)種植養(yǎng)殖技術(shù),發(fā)展農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、健康養(yǎng)殖工程、廢棄物循環(huán)再利用工程,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無害化和農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化。
從資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)和環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)的各自內(nèi)涵出發(fā),所謂“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”,就是按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,緊緊圍繞轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,以提高資源利用效率和生態(tài)環(huán)境保護(hù)為核心,以節(jié)地、節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、節(jié)種、節(jié)能、資源綜合循環(huán)利用和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)保護(hù)為重點(diǎn),大力推廣應(yīng)用節(jié)約型的耕作、播種、施肥、施藥、秸稈綜合利用等技術(shù),注重水土保持和生態(tài)建設(shè)等環(huán)保型技術(shù),大力培養(yǎng)農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)的資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)觀念,大力發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、集約農(nóng)業(yè)等有利于節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的農(nóng)業(yè)形態(tài),以促進(jìn)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”作為一種新型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和一種生產(chǎn)體系,具有如下基本特征:(1)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益高度統(tǒng)一于生產(chǎn)體系中。對(duì)可再生資源用養(yǎng)并重,實(shí)現(xiàn)永續(xù)利用。對(duì)非再生資源實(shí)行開發(fā)利用,邊開發(fā)邊使用。在農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上,實(shí)行一業(yè)為主,多種經(jīng)營(yíng),立體種植、種養(yǎng)結(jié)合,逐步實(shí)現(xiàn)“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”生產(chǎn)模式,提高資源利用率和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。(2)循環(huán)型生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)模式。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)被循環(huán)使用和重復(fù)利用,農(nóng)藥、獸藥、肥料、飼料、燃料和其他原材料,要盡可能減少投入,農(nóng)林牧副漁產(chǎn)品及其加工制品,要盡可能多地產(chǎn)出,獲得生產(chǎn)發(fā)展、環(huán)境改善、生態(tài)保護(hù)、能量消耗降低以及資源再生利用、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和經(jīng)濟(jì)效益提高的綜合效果。(3)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力不斷增強(qiáng)、農(nóng)產(chǎn)品有效供給得到保障。要保證農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的總量、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益相統(tǒng)一,農(nóng)業(yè)發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境與自然和諧友好,農(nóng)民生活水平顯著提高。
要發(fā)展“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”,首先需要解決其評(píng)價(jià)問題。如果不能準(zhǔn)確地評(píng)價(jià),就不能準(zhǔn)確把握“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的發(fā)展態(tài)勢(shì),就不可能客觀地、有針對(duì)性地提出發(fā)展“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的建議和對(duì)策,提升區(qū)域農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力也無從談起?!皟尚蜕鐣?huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r是以區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件為基礎(chǔ),以區(qū)域農(nóng)業(yè)的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型為前提,以區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源得到節(jié)約與農(nóng)業(yè)成長(zhǎng)環(huán)境得到改善為途徑,以區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益為目標(biāo),涵蓋區(qū)域農(nóng)業(yè)本身以及區(qū)域內(nèi)部有關(guān)要素、關(guān)系和行為多方面的綜合系統(tǒng)。
對(duì)“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的討論,目前多集中于理論層面,缺乏像“和諧社會(huì)”指標(biāo)體系那樣的量化指標(biāo)?!皟尚蜕鐣?huì)農(nóng)業(yè)”的評(píng)價(jià)體系還未建立,對(duì)其生產(chǎn)的考核也無標(biāo)準(zhǔn)。這種狀況導(dǎo)致政府部門在決策時(shí)缺少依據(jù),執(zhí)行部門在執(zhí)行時(shí)缺乏方向。
適用于“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法有很多,但是,采用基于K-means聚類和層次聚類的混合聚類方法,針對(duì)省級(jí)區(qū)域“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行評(píng)價(jià)的相關(guān)研究,目前還未見于有關(guān)文獻(xiàn)資料。而研究湖南省各市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的發(fā)展?fàn)顩r,對(duì)于定位和調(diào)整省內(nèi)各市州的區(qū)域農(nóng)業(yè)功能,促進(jìn)人口、經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的相互協(xié)調(diào),進(jìn)而推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。筆者結(jié)合湖南省的實(shí)際情況,針對(duì)“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的各市州區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r的指標(biāo)體系和劃分方法進(jìn)行研究,提出湖南各市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)方案,以期為建立新時(shí)期湖南省區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展政策提供指導(dǎo),為有關(guān)部門提供決策參考。
“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”是我國(guó)首次提出的概念,雖然很多研究者對(duì)“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的評(píng)價(jià)問題進(jìn)行了不少研究,但在“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)方面,迄今還沒有現(xiàn)成的、完整的省級(jí)農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可供參考。而評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇是否合理,直接關(guān)系到“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)的科學(xué)性和可操作性,進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)政策制定的成敗。
遵循指標(biāo)體系構(gòu)建的代表性、易獲性、科學(xué)性和可比性等原則,結(jié)合湖南省農(nóng)業(yè)發(fā)展的自然地理和社會(huì)發(fā)展的實(shí)際情況,構(gòu)建了湖南省“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,如表1所示。
“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r指標(biāo)評(píng)價(jià)系統(tǒng)由3個(gè)一級(jí)指標(biāo)、10個(gè)二級(jí)指標(biāo)和82個(gè)三級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成。其中生態(tài)農(nóng)業(yè)綜合效益子系統(tǒng)由3個(gè)二級(jí)指標(biāo)、28個(gè)三級(jí)指標(biāo)組成;循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平子系統(tǒng)由3個(gè)二級(jí)指標(biāo)、25個(gè)三級(jí)指標(biāo)組成;農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平子系統(tǒng)由4個(gè)二級(jí)指標(biāo)、29個(gè)三級(jí)指標(biāo)組成。
由評(píng)價(jià)指標(biāo)的構(gòu)成可以看出,農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展是生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)相耦合的復(fù)雜有機(jī)過程,其發(fā)展活動(dòng)不是孤立的技術(shù)活動(dòng),也不是單純的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),而是與自然、社會(huì)諸多過程交織在一起的統(tǒng)一體,其實(shí)質(zhì)是一個(gè)生產(chǎn)——經(jīng)濟(jì)——社會(huì)——生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)。
根據(jù)2007~2008年湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒和湖南統(tǒng)計(jì)信息網(wǎng)以及湖南省宏觀數(shù)據(jù)挖掘分析系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)資源,結(jié)合前文的指標(biāo)計(jì)算方法,對(duì)湖南省14個(gè)市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集,獲得各指標(biāo)的取值,如表2所示。
由于每個(gè)指標(biāo)的取值大小和計(jì)量單位差別較大,為使各項(xiàng)指標(biāo)與影響因素在加權(quán)計(jì)算之前對(duì)分類結(jié)果的影響程度相同,應(yīng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行[0,1]區(qū)間標(biāo)準(zhǔn)歸一化處理,把數(shù)量級(jí)不同的數(shù)據(jù)統(tǒng)一映射到[0,1]區(qū)間段上。為此,對(duì)于效益型指標(biāo),本文采用式(1),對(duì)于成本型指標(biāo),采用式(2)進(jìn)行歸一化處理。
表1 “兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)指標(biāo)
表2 湖南省14個(gè)市州"兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)"發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)指標(biāo)值
其中,x、y分別為轉(zhuǎn)換前、后的值,maxValue、minValue分別是樣本的最大值和最小值。
聚類分析可較好地滿足“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)要求。通過聚類分析可將樣本數(shù)據(jù)歸入相對(duì)同源的組或“類”(cluster)。K-means聚類算法簡(jiǎn)單,運(yùn)行效率高,是比較常用的聚類算法。本研究使用K-means聚類算法對(duì)湖南省14個(gè)市州進(jìn)行聚類。但K-means聚類算法需要事先制定聚類數(shù),而層次聚類(Hierarchical Clustering)無須事先指定聚類數(shù),因此同時(shí)采用層次聚類對(duì)湖南省14個(gè)市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)進(jìn)行研究,以驗(yàn)證K-means聚類的結(jié)果。
K-means聚類算法是典型的基于距離的聚類算法,采用距離作為相似性的評(píng)價(jià)指標(biāo),兩個(gè)樣本的距離越近,其相似度就越大。根據(jù)K-means聚類算法的規(guī)則,聚類數(shù)k值必須事先指定。為得到樣本間的距離,可將每個(gè)樣本數(shù)據(jù)看作是m維空間上的一個(gè)點(diǎn)。兩樣本之間的距離就是它們所對(duì)應(yīng)的m維空間上的點(diǎn)和點(diǎn)之間的距離,反映了相應(yīng)樣本間的親疏程度。聚類時(shí),距離較近的樣本屬于同一類,距離較遠(yuǎn)的樣本屬于不同類。本文以歐式距離(Euclidean Distance)作為相似度測(cè)度。兩樣本(x,y)之間的歐式距離計(jì)算方法如公式(3)所示。
將各分類個(gè)體與聚類中心表示為m維空間中的點(diǎn)后,“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)問題,即轉(zhuǎn)化為m維空間中的點(diǎn)按其與距離中心之間歐氏距離大小聚類為k類的問題。
針對(duì)湖南省14個(gè)市州現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況,我們將該聚類數(shù)指定為3類,即劃分為A類地區(qū)、B類地區(qū)和C類地區(qū)。基于K-means聚類的劃分結(jié)果如表3所示。從表3可知,其以長(zhǎng)沙市作為中心點(diǎn),距離最近的有湘潭市、株洲市,這三個(gè)地區(qū)聚集為A類地區(qū);衡陽市、岳陽市、常德市、郴州市聚集為一類,這四個(gè)地區(qū)聚集為B類地區(qū);邵陽市、婁底市、益陽市、永州市、懷化市、張家界市、湘西自治州聚集為一類,這七個(gè)地區(qū)聚集為C類地區(qū)。
表3 湖南省14個(gè)市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)的K-means聚類結(jié)果
與K-means聚類算法不同,層次聚類無須事先指定聚類數(shù)。其基本原理是首先將每個(gè)對(duì)象歸為一類,共得到N類,每類僅包含一個(gè)對(duì)象。然后找到最接近的兩個(gè)類且合并為一類,同時(shí)重新計(jì)算新的類與所有舊類之間的距離。如此重復(fù),直到最后合并成一個(gè)類為止。類與類之間的距離就是它們所包含的對(duì)象之間的距離,該距離亦采用歐氏距離,小類間的距離按類間平均鏈鎖法計(jì)算。
基于層次聚類的14個(gè)樣本均有效,聚類過程中缺少樣本為0,即14個(gè)樣本均進(jìn)入了聚類分析。
通過層次聚類,可將湖南省14市州分為3大類,分別是:長(zhǎng)沙市、湘潭市、株洲市;衡陽市、岳陽市、常德市、郴州市;邵陽市、婁底市、益陽市、永州市、懷化市、張家界市、湘西自治州。這與K-means聚類算法得到的聚類結(jié)果是一致的,這個(gè)結(jié)果也與實(shí)際情況相吻合,充分表明了本文方法的可行性和有效性,也說明了本文提出的“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”區(qū)域劃分指標(biāo)是合理的。
因此,通過基于K-means聚類和層次聚類的混合聚類方法,可得到湖南省14個(gè)市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)結(jié)果分為:A類地區(qū)為長(zhǎng)沙市、湘潭市、株洲市;B類地區(qū)為衡陽市、岳陽市、常德市、郴州市;C類地區(qū)為邵陽市、婁底市、益陽市、永州市、懷化市、張家界市、湘西自治州。
本文根據(jù)“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)模型,構(gòu)建了湖南省14個(gè)市州“兩型社會(huì)農(nóng)業(yè)”的區(qū)域發(fā)展?fàn)顩r的評(píng)價(jià)結(jié)果,運(yùn)用層次聚類和K-means聚類的混合聚類方法,結(jié)合湖南省所屬的14個(gè)市州的實(shí)際情況,對(duì)全部市州的“兩型社會(huì)”區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行評(píng)價(jià)。針對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果,提出湖南省“兩型社會(huì)”農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r區(qū)域劃分的備選方案,所提出的政策建議可以為有關(guān)部門提供決策參考。
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