现代化大农业发展评价研究

Research on Evaluation of Modernization Large-Agricultural Development

摘要: 现代化大农业是国家现代化农业的典型代表，也是现代农业的重要生产方式。对其发展状况评价，有助于国家建立现代农业和现代化农业发展评价指标体系。为此，采用调研法、文献检索法、逻辑推理法和主因子分析法等，探索归集了影响现代化大农业发展的四大类共20个要素指标，构建出现代化大农业发展水平的评价指标体系；并选取直接相关的10个重要指标，运用SPSS软件进行因子分析，据以对示范区现代化大农业发展要素进行排序：农业科技贡献率和有效灌溉面积是影响现代化化大农业发展的首要因素，农机总动力、农业机械化率和粮食商品化率是重要支撑要素，耕地规模、农民收入、能源和农业服务则是现代化大农业赖以发展基础。

Abstract: Modernization large agriculture is the typical representative of modern agriculture in the country and an important mode of production for modern agriculture. The evaluation of its development helps the country to establish the evaluation index system of modern agriculture and modern agricultural development. To this end, the investigation and research method, literature retrieval method, logical reasoning method and the principal factor analysis are used to explore the collection of four major categories affecting the development of modern agriculture, a total of 20 elements of indicators to build a modern evaluation of the level of development of large agriculture. The select of 10 directly related important indicators, the use of SPSS software for factor analysis, so as to order the development of modern agriculture in demonstration areas: the contribution rate of agricultural science and technology and effective irrigated area are the main factors affecting the development of modern agriculture. The total power of agricultural machinery, the rate of agricultural mechanization and the rate of food commercialization are important supporting elements. The scale of arable land, peasants’ income, energy and agricultural services are the bases for the development of modern large-scale agriculture.

1. 引言

现代化大农业历经多年探索发展，已经成为中国现代农业的重要生产方式。但迄今为止，还没有建立一套权威的完整的评价指标体系，这不利于科学规划全国发展现代化大农业区位和建立现代化大农业标准。为此，探索影响现代化大农业要素并构建现代化大农业评价指标体系，评价现代化大农业生产环境下各主要要素影响水平，成为现代农业经济理论和学术研究迫切需要解决的课题。2010年农业部认定了“黑龙江垦区国家现代化大农业示范区”(农计发{2010}23号)，为研究构建现代化大农业发展指标体系和开展相关评价创造了条件。

世界各国对大农业和农业机械化的评价指标体系构建已经比较成熟，总体是将农业现代化评价指标体系分为综合指标、主体指标和群体指标三个层次 [1] ；速水佑次郎和拉坦(1985)进一步提出了农场带动现代化大发展的一个完整的模型，即使在任何的一种经济中，农业的发展必须依靠资源文化禀赋、技术、制度和系统之间的交互协调作用。在土地资源丰富、劳动力缺乏的国家，都建立大农场，实行农场带动现代化大农业，并以机械和技术进步来选择最有效的农业生产方式 [2] 。

“现代化大农业”是中国在确立发展“现代农业”后的2008年正式提出和命名的。因此，它既是现代农业的发展方向，又是现代农业的重要生产方式 [3] 。杨帆、欧阳怀东(2013)以现代化大农业生产效率高、生产条件现代化、经营管理现代化和可持续发展等特征为依据，确立了19个评价指标，借助专家打分形成相关数据，采用AHP (层次分析)法测度出黑龙江省现代化大农业发展水平较高的结论 [4] ；马丽亚等(2014)立足大庆市近20年农业发展相关数据，构建了该市现代农业发展指标体系并开展量化评价 [5] 。

上述研究方法和所树立的大农业及农业现代化发展评价相关指标体系研究成果，对研究现代化大农业发展评价指标体系具有一定参考意义和借鉴价值。但相关研究普遍忽略了现代化大农业是集大农业及其生产手段为一体的“现代化”内容和诸多“大”的综合特征 [3] 。

2. 现代化大农业发展指标体系

目前，示范区内认定发展现代化大农业的规模家庭农场1.5万个，并带动全省经营土地超过13.5 hm²的农村种植大户8.8万个，全面掀起发展现代化大农业的热潮 [6] 。

(一) 评价指标层设立

1) 经济效益水平

是国家示范区现代化大农业发展水平评价的主要方面，能产生显著经济效益的现代农业生产方式才是成功的。反映示范区经济效益水平的二级指标主要包括：家庭农场或农民人均纯收入(元)、粮食商品化率(%)、年农业生产总值(万元)和固定资产投资总额(万元)等4个指标。

2) 基础性建设

现代化大农业发展离不开基础建设发展能力保证，包括农垦示范区人均耕地面积(hm²)、农业从业人员比重(%)、有效灌溉面积(hm²)、土地总面积(m²)、农业现代服务覆盖率(%)、生产作业区公路里程(km)等6个子指标。

3) 农业科技装备

作为现代农业的最先进生产方式，现代化大农业离不开现代化科技为支撑，并且必须通过现代化大农机和现代物质装备来体现。为此应设置农垦示范区农业机械总动力(kw)、农业科技贡献率(%)、农业机械化率(%)、技术人员数或农业科技人员占从业人员比重等5个子指标。

4) 资源环境

现代化大农业生产必须注重生态环境保护和修复，确保其可持续发展。为此应确立单位面积耕地用电量(kwt/hm²)、森林覆盖率(%)、单位耕地面积化肥施用量(kg)、耕地保护率(%)、水土流失面积(m²)和机车尾气排放量(m³/h)等6个子指标，来评价现代化大农业发展对示范区资源环境的保护能力。

(二) 现代化大农业发展指标体系

评价指标体系的构建是本文研究的基础，是进行因子分析的前提，一套合理、完整的评价指标体系将体现出现代化大农业的发展状况及发展趋势。因此，本文依据结合国家示范区现代化大农业发展的特点、从经济效益、基础建设、农业科技装备和资源环境等四个角度，确立影响现代化大农业发展的20个相关指标，构建评价指标体系如图1所示。

Figure 1. Modernization large agricultural evaluation index system

图1. 现代化大农业评价指标体系

图1显示，评价示范区现代化大农业指标体系包括三层，依次为目标层(一级指标)，评价指标层(二级指标)和子指标要素分析层(三级指标)。三级指标之间密切相连，上层指标统驭下层指标，下层指标是对上层指标的具体解释。其中，分析层的三级指标既是对发展能力评价层的要素内容解释，也是对目标层或一级指标——示范区现代化大农业发展水平或能力的具体指标分析。其中农民或家庭农场人均纯收入、人均耕地面积、农业机械总动力、有效灌概面积、农业科技贡献率、农业机械化率、粮食商品化率、单位面积耕地用电量、农业现代服务覆盖率和农业从业人员比重等十个子要素指标，直接体现了示范区现代化大农业发展水平或能力，其余指标则为农业发展评价体系的通用指标。

3. 现代化大农业发展评价

(一) 样本指标选取与数据来源

本文选取国家现代化大农业生产区农民或家庭农场人均纯收入(x₁)、人均耕地面积(x₂)、农业机械总动力(x₃)、有效灌溉面积(x₄)、农业科技贡献率(x₅)、农业机械化率(x₆)、粮食商品化率(x₇)、单位面积耕地用电量(x₈)、农业现代服务覆盖率(x₁₀)和农业从业人员比重(x₉)等十个指标，进行现代化大农业发展水平综合评价。通过调研和查阅统计年鉴，获得相关指标数据如表1所示。

2006年是国家全面取消农业税并实施惠农补贴(粮食直补、良种补贴、农机补贴、综合直补等“四补贴”)开始之年，也是垦区由传统“大农业”迈向“现代农业”并进而逐步发展具备现代化大农业生产方式特征的转型之年。为此，本文选择2006~2016年的相关指标数据开展分析。

(二) 因子分析

国家示范区高度重视农业机械化建设，通过实施农机补贴配套和进口大农机贴息贷款等政策，引导农业机械设备和配套农机具投资，促使示范区农机总动力十年增长131.97%，其他各指标值也普遍呈递增态势，其变化影响度可通过因子分析得出结论。

1) 信度与效度检验

在对各因子变量分析之前应进行信度与效度检验，即KMO与Bartlett球性检验，以检测所选取的10个因子是否可以对现代化大农业发展的影响因素进行因子分析，KMO检验与Bartlett球形检验结果，如表2所示。

Table 1. The development indicators of modernized large-agriculture to 2006-2016 in national demonstration Area

表1. 国家示范区2006~2016年现代化大农业发展指标

Table 2. KMO and Bartlett’s test

表2. KMO和Bartlett的检验

KMO检验的计算公式如下：

$\text{KMO}=\frac{{\displaystyle \sum {\displaystyle \underset{i\ne j}{\sum }{r}_{ij}^2}}}{{\displaystyle \sum {\displaystyle \underset{i\ne j}{\sum }{r}_{ij}^2}}+{\displaystyle \sum {\displaystyle \underset{i\ne j}{\sum }{a}_{ij}^2}}}$

这里r_ij表示简单相关系数， $a_{i,j=1,2,\cdots ,k}^2$ 表示偏相关系数 [2] 。显然，当 $a_{i,j=1,2,\cdots ,k}^2\approx 0$ 时，KMO ≈ 1；当 $a_{i,j=1,2,\cdots ,k}^2\approx 1$ 时，KMO ≈ 0，KMO的取值介于0和1之间。KMO的度量标准。如下表所示：

Bartlett检验的计算公式如下：

${\chi }^2=\frac{11+2p-6n}{6}\ln \left|R\right|$

其中，p为变量个数，即10个指标。N为样本容量，即110。 $\left|R\right|$ 为相关系数矩阵 [4] 。

表3中Bartlett球形检验的相伴率为0.000，明显小于效度检测显著水平0.05，即相关矩阵不是一个单位矩阵，可以考虑进行因子分析；同时，KMO测量数据为0.655，根据Kaiser给出的KMO度量标准可知原有变量适合进行因子分析。

2) 提取主因子

主因子提取采用主成分分析法，运用SPSS统计分析软件对各因子进行分析，归类得出特征值大于1且累计献率大于85%的特征根个数为因子个数，主因子提取结果统计如表3。

可见，在解释示范区现代化大农业发展能力的所有因子中只有一个因子的特征值大于1，并且这一个因子的累计献率为97.094%，说明了有效灌溉面积集中了原始变量大部分信息，因此，可以用有效灌溉面积这个主因子替原始变量进行分析。

3) 成分矩阵分析

将所选因子分为一组，经过矩阵分析结果，各因子成分值均远大于0.5，表明在主因子上具有较大的载荷值，虽然从经济效益、基础性建设、农业现代科技装备等多角度选取的指标，但由于数值的客观性分组，故将其统一认定为国家示范区现代化大农业发展能力水平；同时，利用回归法估计因子得分系数，并输出因子得分系数，如表4所示。

Table 3. Explained total variance

表3. 解释的总方差

Table 4. Ingredient matrix analysis and matrix of coefficient of score

表4. 成份矩阵分析与得分系数矩阵

表中显示，各因子得分近乎相同，证明了所选取的指标对示范区现代化大农业发展水平测定都具有重大意义，即每个指标都对其现代农业发展具有一定的影响，但影响程度和水平各不相同。

(三) 现代化大农业发展要素序列

现代化大农业影响及其要素地位有明显的主次差异。结合成分得分系数矩阵，将现代化大农业发展水平作为主因子并设为F₁，可得主因子得分函数：

$F_1=0.101x_1+0.101x_2+0.102x_3+0.103x_4+0.103x_5+0.102x_6+0.102x_7+0.101x_8+0.099x_9+0.101x_{10}$

分析函数反映出，国家示范区有效灌溉面积和农业科技贡献率并列第一位，其函数值均为0.103，表明其成为现代化大农业发展的最关键的保障性因素，也说明现代化武装的大农业生产方式，依然对干旱气候反映敏感，对水利工程建设需求旺盛，同时对现代农业科技转化应用对优良品种、肥料、标准化作业、数字化农业等科技支撑依赖性较强；农机总动力、农业机械化率和粮食商品化率三项指标均为0.102，并列第二，反映出现代化大农业必须有充足的现代化物质装备和农业机械化作为强有力支撑，同时还必须产生能够满足粮食市场旺盛需求的粮食商品化水平；人均耕地面积、农村居民人均纯收入、单位面积用电量和农业现代服务覆盖率四因子均得分0.101，表明耕地规模、农民收入、能源和农业服务是现代化大农业赖以发展的基础；发展农业从业人员总数对现代化大农业发展影响最低，影响指数仅为0.099，说明现代化大农业因其主要是现代化机械逐步替代手工操作，从劳动密集型向技术密集型方向转移。

(四) 综合评价

根据上述主因子得分系数矩阵，并以主因子的方差贡献率作为权重，得到综合因子得分函数，以此计算影响现代化大农业发展的因素，构造综合评价模型如下：

$\text{F}=0.\text{97}0{\text{94F}}_{\text{1}}$

则各因子得分及黑龙江农垦现代化大农业发展各个年份综合排名如表5所示。

根据各个年份的主因子得分排名，绘制出可以展现分析期内国家示范区现代化大农业发展动态状况的曲线图，如图2所示。

Figure 2. Composite score curve

图2. 综合得分曲线图

Table 5. Composite score and rankings

表5. 综合得分及排名情况

本文所选取的指标都是与黑龙江农垦现代化大农业发展水平呈正相关，因此得分越高，则证明当年示范区现代化大农业发展水平越高。由表5和图1可直观看出，各个年份因子的综合得分呈逐年递增的趋势，到2016年呈现最大值，表明黑龙江垦区现代化大农业发展渐趋稳步增长态势。而2011年是由稳步增长向突飞猛进发展的“分水岭”，主要因为当年黑龙江农垦提出发展现代化大农业并被国家确认，垦区从管理局到农场都设立了“现代化大农业办公室”，负责研究制定和督促落实农垦各个示范区的现代化大农业发展规划，并研究部署规划实施战略，从农机装备和农业生资料件集中进口、采购，到农业基本建设和农田水利设施建设，都取得了全方位促进现代化大农业发展的显著效果。到2012年，发展曲线又出现一个陡然向上的转折点，主要原因是“全国现代化大农业示范区”正式挂牌，给农垦人增强了生产信心和干劲，加之小城镇建设加快步伐和农场“撤队并区”成果凸显，既调动了农垦职工生产生活积极性，又在确保不垦荒条件下有效地扩大了耕地面积2.7万hm²，示范区现代化大农业发展进入全面成长生命周期。从数值上看，2016年得分约为2010年得分的4倍，体现出农民的生活逐渐改善，现代化大农业的发展已逐步迈向新的高度。

4. 结论

现代化大农业是现代农业中最重要的生产方式，也是现代化农业的重要体现，其发展评价应围绕三层共20个具体要素指标进行，通过选取其中最能体现现代化大农业特征的10个指标进行评价，并根据回归分析结果对指标要素影响度排序，认为有效灌溉面积和科技贡献率并列首位，农机总动力、农业机械化率和粮食商品化率并列第二，耕地规模、农民收入、农电供应和现代服务覆盖率则并列第三；立足于积极性分析的指导思想，忽略掉常规分析的一些非固化定量指标，如大规模农业生产中化肥、农药和机车尾气等农业环境污染问题日益严重，并且农业资源效率对农业生产各要素利用效率有至关重要影响 [6] ，但由于农业环境相关要素缺乏国家和地方政府的统计数据支持，故暂不能将其作为研究专项指标，所选指标都是与现代化大农业发展呈正相关关系，这在一定程度上干扰了相关指标选取的客观性。同时，本论文选择黑龙江农垦各年份现代化大农业数据进行纵向比较，期为继续开展全国性现代化农业发展的比较性研究奠定理论基础。

基金项目

黑龙江农垦总局重点攻关课题《现代化大农业发展要素及指标体系评价研究》(编号：HNK125B-14-04)。