河南省农业绿色发展水平与效率耦合协调性研究

刘青云

（河南财经政法大学 工程管理与房地产学院，河南 郑州 450046）

当前，我国处于经济高速发展阶段转向高质量发展阶段的新时期，社会主要矛盾已转变为人民日益增长的美好生活需要与不平衡不充分的发展之间的矛盾，而优质安全农产品供给不足，难以满足人民日益增长的美好生活需要，是社会主要矛盾在农业领域的突出表现[1]。农业作为国民经济发展的支柱性产业，是保障经济持续健康发展的“压舱石”。为了保障国家粮食安全追求快速发展的同时，往往采取高投入高产出的发展模式，虽取得了积极进展，但是导致了资源过度消耗，农业面源污染和生态环境恶化等资源环境问题。而提升农业绿色发展的效率，提高农业绿色发展水平，减少农业生产污染排放, 是解决农业环境污染问题的根本出路[2]。党中央、国务院高度重视农业污染问题，多次强调要加快推进农业绿色发展。2017年9月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于创新体制机制推进农业绿色发展的意见》，明确指出要把农业绿色发展摆在生态文明建设全局的突出位置，要加快完善农业绿色发展评价指标。2018—2022年，中央“一号文件”持续提出要加强农业面源污染防治，推进化肥农药减量增效，完善农业绿色发展评价指标，结合生态文明建设目标开展农业绿色发展情况评价和考核工作。河南省作为我国的粮食生产主产区，在保障粮食安全和推进农业绿色发展具有重要的作用。2021年3月出台的《中共河南省委河南省人民政府关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的实施意见》中指出要持续推进质量兴农、品牌强农战略，深入推进农业绿色发展。现阶段，促进农业新旧动能转换，探寻农业绿色发展路径是推进河南省农业高质量发展的必然选择。因此，准确把握农业绿色发展内涵，建立科学合理的农业绿色发展评价指标体系，探究河南省农业绿色发展水平差异，对于确保农产品质量安全、推动农业现代化、实现乡村振兴具有重要意义。

目前，已有诸多学者从不同角度采用不同的研究方法对农业绿色发展问题进行研究分析，主要从农业绿色发展的内涵、测度方法、影响因素三方面进行研究。关于农业绿色发展内涵方面，韩长赋[3]将农业绿色发展的内涵总结为更加注重资源节约、更加注重环境友好、更加注重生态保育、更加注重产品质量。罗必良[4]指出农业绿色发展应是既要保障农产品数量、质量、供给安全，又要追求生态资源安全、改善农民生存境况、维护社会长治久安。关于农业绿色发展测度方面，黄少坚等[5]运用德尔菲法和层次分析法从资源环境绿色、农业经济发展、农业科技发展、农业产出绿色化四位一体的农业绿色发展指标体系测度全国各省份农业绿色发展水平；
李欠男等[6]基于绿色全要素生产率视角，采用SBM-Global-Super模型、Dagum基尼系数、σ收敛和β收敛方法对中国2000—2017年地级市农业绿色发展水平进行测度，探究农业绿色发展水平的地区差异和收敛性。关于农业绿色发展影响因素方面，王丽娟等[7]通过对天津市农业绿色发展驱动因素研究发现，农业劳动力素质、财政支农支出、农业科技的投入力度是影响农业绿色发展的主要因素。江三良等[8]通过对安徽省农业绿色发展水平时序演变和空间差异评价分析发现，经济发达程度、城镇化水平、农民生活水平、农药、化肥以及农用薄膜使用量等后期因素对农业绿色发展水平影响较大。崔宁波等[9]基于绿色全要素生产率的视角，对环境约束下2004—2018年松花江、黄河、长江三大流域粮食主产区展开分析，研究发现环境规制、第一产业占比、农业财政支持对农业绿色全要素生产率的增长具有显著正向影响，环境污染、自然灾害对农业绿色发展有负向影响。农业绿色发展主要包含绿色发展水平和绿色发展效率两个维度，二者相辅相成。前者主要反映一定时期内农业在产品质量、产量提高、生态环境保护等方面的综合发展状况，后者则主要衡量农业资源的有效利用、绿色利用程度等，即在一定的时间、空间范围内，投入单位农业生产要素可以实现最大剩余[10]。

综上所述，学者基于农业绿色发展的内涵，从不同的角度构建农业绿色发展指标体系，采用不同的研究方法对农业绿色发展进行了研究，取得了丰富的研究成果，为本研究提供了重要的参考借鉴，但是把农业绿色发展水平、农业绿色发展效率二者结合进行研究的成果较少，而这恰恰是推动农业绿色、高质量发展的重要基础。鉴于此，本研究以河南省为研究对象，结合河南省农业发展特点，采用熵值法和耦合协调度模型等对河南省2010—2020年农业绿色发展水平和效率进行评价和耦合协调分析，探究农业绿色发展路径，以期为河南省农业的绿色发展提供理论支撑。

1.1 指标选取与指标体系构建

农业绿色发展水平指标体系构建。借鉴《“十四五”全国农业绿色发展规划》指出的“推进农业资源利用集约化、投入品减量化、废弃物资源化、产业模式生态化，正确处理农业绿色发展和资源安全、粮食安全、农民增收的关系，实现保供给、保收入、保生态的协调统一”等要求，以及2022年中央“一号文件”提出的“加强农业面源污染综合治理，深入推进农业投入品减量化，加强畜禽粪污资源化利用，推进农膜科学使用回收，支持秸秆综合利用”等要求，并且考虑到《河南省创新机制体制推进农业绿色发展的实施意见的通知》中提到的目标要求。同时，参考了赵会杰等[1,10-11]构建的指标体系，结合河南省农业发展特点，根据科学性、针对性、可操作性等原则构建了以资源利用、环境友好、经济效益、生活保障4个方面评价指标体系（见表1）。

表1 河南省农业绿色发展水平评价指标体系

农业绿色发展效率指标体系构建。农业要素投入，主要为土地、劳动力、资本要素等，分别选取农作物总播种面积、农业从业人员总量、农业固定资产投资存量为投入指标。选用粮食总产量、农业总产值为期望产出指标，环境非期望产出，主要是温室气体与环境污染物，选用化肥施用总量、农药施用总量作为农业环境非期望产出指标（见表2）。

表2 河南省农业绿色发展效率指标体系

1.2 数据来源

本研究各项指标数据主要来源于2010—2021年《中国统计年鉴》《中国农业年鉴》《中国农村统计年鉴》《河南统计年鉴》和绿色食品发展中心网站。

2.1 农业绿色发展水平指数测度方法

以河南省为研究单元，通过构建综合指数评价模型测度2010—2020年河南省农业绿色发展水平。主要步骤如下：

由于评价指标体系中各评价指标量纲与数量级不完全一致，为了有效消除量纲差异和数量级差异带来的影响，运用极值法对原始数据进行标准化处理。采用极值法对评价指标体系中正向指标和负向指标分别进行标准化处理，计算公式：

式中：Yij为标准化之后的指标值；
xij为第i年第j项指标的原始数据；
xi,max和xi,min分别为第j项指标的最大值和最小值。

采用客观赋权法中的熵值法确定农业绿色发展水平评价指标的权重。第i年第j项指标的比重计算：

式中：Pij为第i年第j项指标的比重；
m为样本数。本研究中，样本是河南省2010—2020年的数据，因此，m= 11。

第j项指标的熵值计算：

式中：Ej为第j项指标的熵值，0≤Ej≤1。

第j项指标的差异系数计算：

式中：Hj为第j项指标的差异系数。

Hj差异性越小，指标对评价结果的影响也越小，该指标所占权重就越小。

第j项指标的权重计算：

式中：Wj为第j项指标的权重。

采用多目标线性加权函数法对所有评价指标进行加权处理，得到河南省2010—2020年每年的农业绿色发展水平综合指数和各准则层指数。

第i年第s个准则层指标得分计算：

式中：Zis为第i年第s个准则层指标得分；
q为该指标层所含指标个数。

第i年农业绿色发展水平总得分计算：

式中：Fi为第i年农业绿色发展水平总得分。

根据式（1）~式（8），得到河南省2010—2020年的农业绿色发展综合指数Fi。Fi越大，全省农业绿色发展水平越高；
Fi越小，则全省农业绿色发展水平越低。

2.2 农业绿色发展效率测度方法

由于传统的DEA模型在测算效率时以最小投入来衡量最多产出，相应的产出属于期望产出。考虑到农业生产中由于化肥、农药等化学品的投入会对环境造成不良影响，即非期望产出，本文参照陆杉等[12]的研究，将非期望产出纳入模型当中，利用Undesirable Output模型来测算农业绿色发展效率，为保证跨期效率值的可比性，将2010—2020年河南省农业绿色生产相关数据，纳入同一决策单元集测度。

2.3 耦合协调度模型

研究两种要素彼此关联以及互相影响程度可以借助耦合协调度模型分析研究要素在同一系统的发展状况。农业绿色发展水平和发展效率可以看作是绿色农业系统中独立且互相关联的子系统要素，其耦合度计算公式：

式中：C为耦合度，其取值范围[0,1]；
U1和U2分别为农业绿色发展水平和农业绿色发展效率。C值的大小反映着子系统相互之间的关系程度，其值越大，说明子系统之间呈现极强的相互作用关系，系统内部呈现有序的演化趋势；
C值越小则说明子系统之间的作用关系较弱，系统内部呈现无序的演化趋势。耦合协调度可以在耦合度的基础上对所得结果进一步精确判断，衡量农业绿色发展水平和发展效率之间耦合协调水平的发展程度，计算公式：

式中：D为耦合协调度；
T为综合调和指数；
α、β分别为子系统的权重系数。耦合协调度D值的区间属于[0,1]。农业绿色发展水平和发展效率对绿色农业系统内部综合评价的贡献是相当的，因此假定待定系数α和β均为0.5。结合河南省农业绿色发展水平和绿色发展效率实际情况，并且为了直观地分析农业绿色发展水平与农业绿色发展效率之间的耦合协调发展状况，本研究借鉴蒋正云等[13]的方法，将耦合协调度的区间和等级划分为不同等级（见表3）。

表3 耦合协调度等级划分标准

3.1 农业绿色发展水平指数测度

表4为通过熵值法测算出的2010—2020年河南省农业绿色发展水平指数。

表4 2010—2020年河南省农业绿色发展水平指数

从整体情况来看，河南省农业绿色发展平均水平不高，但提升较快且提升幅度较大。全省农业绿色发展水平在2010—2020年表现为波动上升的状态，农业绿色发展综合指数由2010年的0.276 0上升到2020年的0.816 5，增幅明显，发展态势良好。此外，从2014年以后，各个准则层之间贡献度的差距逐渐缩小，表明全省农业绿色发展的驱动因素由单一化转向多元化。从平均情况来看，2010—2020年全省农业绿色发展的驱动因素依次表现为环境友好、资源利用、生活保障、经济效益维度。

另外，根据测度结果可以发现，2010—2013年，河南省农业绿色发展综合指数从0.276 0波动下降到0.260 3，该阶段农业绿色发展综合指数的主要驱动因素为资源利用、环境友好两个维度指标；
2014—2017年，河南省农业绿色发展综合指数逐步递增，从0.348 7上升到0.532 9，提升幅度相对较大，上升趋势明显，该阶段农业绿色发展综合指数的主要驱动因素为环境友好、生活保障、资源利用3个维度指标；
2018—2020年，河南省农业绿色发展综合得分呈现出快速增长趋势，从0.578 0上升到0.816 5，提升速度快且增长幅度大，该阶段农业绿色发展综合指数的主要驱动因素为环境友好、生活保障两个维度指标。

3.2 农业绿色发展水平与发展效率耦合协调性分析

根据表3、表4，以及式（9）～式（11）计算出2010—2020年河南省农业绿色发展水平与发展效率的耦合协调度（见表5）。

由表5可知，尽管2010—2020年，河南省农业绿色发展水平与绿色发展效率的耦合协调性表现出一定的差异性，但总体来看，全省农业绿色发展水平与绿色发展效率的协同效应呈现平稳增强的态势，耦合协调度从2010年的0.706 9上升到2020年的0.950 6。表明全省农业绿色发展的内生动力在不断增强，已初步形成优质协调互动的农业绿色发展协同机制，农业绿色发展效率对农业绿色发展水平的带动作用日益明显，二者之间的关联程度日益紧密，不断推动农业加速实现绿色转型的进程。具体来看，2010—2014年，均处于中级协调阶段；
2015—2018年，农业绿色发展水平与绿色发展效率的协同效应表现出平稳态势，皆处于良好协调阶段；
2019—2020年，跨入优质协调阶段。

表5 2010—2020年河南省农业绿色发展水平与效率的耦合协调度及类型

4.1 主要结论

本文从资源利用、环境友好、经济效益、生活保障4个维度出发，构建河南省农业绿色发展水平评价指标体系，运用熵值法计算河南省农业绿色发展水平；
基于Undesirable Output模型来测算和分析全省的农业绿色发展效率，并在此基础上，运用耦合协调度模型研究河南省农业绿色发展水平与绿色发展效率的耦合协调性。通过分析研究，主要得出两点结论。一是总体来看，2010—2020年，河南省农业绿色发展成效显著，农业绿色发展水平与绿色发展效率均取得较大提升，但也有明显的差异性，其中农业绿色发展水平呈现出波动递增趋势，且增长幅度明显，农业绿色发展效率则呈现出稳步递增趋势。二是河南省农业绿色发展水平与农业绿色发展效率的耦合协调性在不断提升，2019—2020年，两者已达到优质协调状态。

4.2 政策建议

一是要加大农业面源污染治理力度，优化产地环境。农业发展与资源环境保护的和谐统一是实现农业绿色发展的本质。在治理好已存在的农业面源污染问题的同时，要规避二次生产带来的污染问题，一方面要深入践行“两山论”，坚持贯彻化肥增效减量理念，推广新型绿色施肥技术；
深入开展农药减量增效行动，保持农药使用量负增长；
实施农膜回收行动，推广使用标准地膜，采用专业化机械进行回收。另一方面要加大农业绿色生产技术研发力度，从根源上遏制农业生产污染问题，做到科学防护、有效治理。

二是要更加注重农业资源节约高效利用，加强农业基础生产能力建设。资源节约利用是农业绿色发展的基础，主要强调水土资源利用率和劳动生产率的提高。推进资源节约利用，就要转变农业资源的利用方式，发挥农业科技创新能力，促进农业生产节本增效和节约增效。首先，建立高效率的农业生产基地，开展集约化生产。其次，在牢牢守住耕地红线的同时，要积极提升耕地质量，创新土壤改良方式，促进农业废弃物的分解，通过轮耕、套种等方式降低耕地复种指数增强耕地肥力。然后，要加强农田水利基础设施建设，推广各种农业节水灌溉技术，采用节水高效的农业综合配套模式，解决当前农业水资源短缺和污染严重等问题。最后，要提升技术支撑和科学管理能力，大力推进农业综合生产能力建设。

三是建立推进农业绿色发展水平和发展效率协同发展的机制。自2019年以来，河南省农业绿色发展水平与绿色发展效率处于优质协调状态，表明两者相互促进、协同的作用日益紧密。因此，在提高农业绿色发展水平的同时，也要深入贯彻落实以创新、协调、绿色、开放、共享为核心内涵的新发展理念，注重农业绿色发展水平与发展效率的协调发展，优化调整产业结构，实现农业绿色经济的高质量发展。