孫國軍，杜建會

(1.河西學(xué)院歷史文化與旅游學(xué)院，甘肅 張掖 734000； 2.中山大學(xué)地理科學(xué)與規(guī)劃學(xué)院，廣東 廣州 510275)

綠洲是與荒漠相伴生的一種景觀類型，是干旱區(qū)內(nèi)最為精華的部分[1]。農(nóng)業(yè)是綠洲區(qū)經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，在綠洲協(xié)調(diào)平衡發(fā)展中具有舉足輕重的作用。干旱、半干旱區(qū)獨(dú)特的水、熱資源是綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。張掖綠洲指黑河水系自鷹落峽至正義峽段分布的各片綠洲，面積40.27萬hm2，占張掖土地總面積的9.6%；農(nóng)業(yè)人口0.931×106人，占張掖綠洲總?cè)丝诘?2.24%，屬于農(nóng)業(yè)綠洲區(qū)。張掖處于黑河中游，由于其得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢，水資源便捷，光熱潛力得以充分發(fā)揮，是全流域溫度、水分與光照組配最好的地區(qū)[2]。建國以來，張掖綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展速度很快，2009年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值達(dá)59.13億元，農(nóng)民人均純收入遠(yuǎn)高于同期甘肅全省平均水平[3]。由于處于西北內(nèi)陸干旱荒漠地帶，周圍被沙漠、戈壁所環(huán)繞，植被覆蓋度很低，屬典型的生態(tài)脆弱帶[4]。近年來，由于人口、經(jīng)濟(jì)快速增長，水土資源矛盾突出。在氣候變暖的影響及人類不合理開發(fā)利用下，土地沙化、鹽堿化越來越嚴(yán)重，嚴(yán)重阻礙了綠洲農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，本研究從影響綠洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的9個因子作為切入點(diǎn)，采用主成分分析方法和灰色關(guān)聯(lián)分析方法，對綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動因子分析研究，以期為促進(jìn)和加快綠洲農(nóng)業(yè)持續(xù)、高效和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 影響綠洲農(nóng)業(yè)的因子分析

1.1因子選擇與研究方法 影響綠洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的因子很多，既包括光照、熱量等自然因子，也包括水利、機(jī)械、管理、人力資源等社會因子。因此，在因子選擇上要充分兼顧各方面。從張掖綠洲實(shí)際情況分析，選取了如下指標(biāo)：農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值作為衡量農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平指標(biāo)，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村用電量、農(nóng)業(yè)人均化肥折純量作為衡量農(nóng)業(yè)資料方面指標(biāo)，農(nóng)業(yè)人口數(shù)和中學(xué)在校人數(shù)作為衡量農(nóng)業(yè)勞動者潛在程度的指標(biāo)，耕地面積、受災(zāi)面積和有效灌溉面積作為衡量自然條件對綠洲農(nóng)業(yè)影響的指標(biāo)。首先，采用因子分析方法，探討主導(dǎo)因子對綠洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[5]；其次，采用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，探討綠洲農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值與各個評價因子的關(guān)聯(lián)度，進(jìn)一步討論各個因子對綠洲農(nóng)業(yè)的影響程度；最后，綜合兩種分析討論結(jié)果，提出綠洲農(nóng)業(yè)健康、協(xié)調(diào)發(fā)展的對策建議。

1.2綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展的主因子分析 依據(jù)選擇的驅(qū)動因子，利用SPSS軟件對耕地面積的驅(qū)動因子進(jìn)行分析，得出各個因子特征根和主成分累積貢獻(xiàn)率(表1、表2)。主成分1、主成分2和主成分3的累計貢獻(xiàn)率達(dá)到90.860%，說明3個主成分提供了原始數(shù)據(jù)的足夠信息，完全符合分析要求(表1)。主成分1中，農(nóng)村用電量、農(nóng)業(yè)人口數(shù)、農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值所占比例最高，均大于0.96，其次是耕地面積。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析看，2000-2009年10年間，農(nóng)業(yè)用電量提高了1.8倍，農(nóng)業(yè)人口數(shù)減少了11.27萬人，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值提高1.9倍。在農(nóng)業(yè)人口逐漸減少的情況下，農(nóng)業(yè)用電量和農(nóng)業(yè)產(chǎn)值快速增加，說明研究區(qū)綠洲農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的步伐正在加快。在主成分2中，有效灌溉面積和受災(zāi)面積相關(guān)度高，均高于0.8。說明在綠洲農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與有效灌溉面積即水資源多少成正相關(guān)，從側(cè)面反映了水資源在綠洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所起的作用。受災(zāi)面積影響較大，也說明了綠洲農(nóng)業(yè)比較脆弱，易受旱災(zāi)、風(fēng)暴災(zāi)及病蟲害等自然災(zāi)害的影響。主成分3與農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力相關(guān)度較高，達(dá)到0.870，2000-2009年10年增長了1.5倍(表2)。說明在研究區(qū)，農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用在農(nóng)業(yè)創(chuàng)收過程中起到了關(guān)鍵的作用。

表1 主成分載荷矩陣表 Table 1 Loading matrix of components

1.3影響因子的關(guān)聯(lián)度排序 以農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為參考指標(biāo)，其他各因子作為比較指標(biāo)(表3)，做農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值與各因子的關(guān)聯(lián)度排序[5]。結(jié)果表明，首先，農(nóng)業(yè)人口數(shù)與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值關(guān)聯(lián)度最大，說明在張掖綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，勞動力對農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值貢獻(xiàn)最大。其次，農(nóng)業(yè)用電量、化肥施用折純量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力和有效灌溉面積與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值有較高的關(guān)聯(lián)度，這4個因子代表綠洲農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平，說明在農(nóng)業(yè)產(chǎn)值中，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平高低對綠洲農(nóng)業(yè)的貢獻(xiàn)很大。最后，耕地面積、受災(zāi)面積居于最低位置，對農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的增加貢獻(xiàn)最小。

表2 特征根和主成分累積貢獻(xiàn)率Table 2 Latent root and cumulative contribution of the principal of components

表3 張掖綠洲農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值與影響因子的關(guān)聯(lián)度排序Table 3 The order of impacts of different factors on oasis agricultural output value in Zhangye

1.4初步結(jié)論 在主因子分析中，化肥施用折純量、普通中學(xué)在校學(xué)生數(shù)、有效面積、受災(zāi)面積、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力等值偏低；在灰色關(guān)聯(lián)分析中，受災(zāi)面積、耕地面積、中學(xué)在校學(xué)生數(shù)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的貢獻(xiàn)最低。綜合主因子分析和灰色關(guān)聯(lián)分析可以得出，在張掖綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，應(yīng)該進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)科技在綠洲農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，提高勞動者的科學(xué)文化水平，充分考慮在保證耕地質(zhì)量不變的前提下，轉(zhuǎn)化耕作方式，加大對農(nóng)業(yè)災(zāi)害的監(jiān)控和防治，提升綠洲農(nóng)業(yè)潛在價值。

2 張掖綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展對策

2.1控制人口數(shù)量，提高人口素質(zhì) 1949-2009年，張掖綠洲凈增98.74萬人，相當(dāng)于建國時人口的3倍，年均凈增1.6萬，人口密度達(dá)307.0人·km-2，遠(yuǎn)高于聯(lián)合國1977年擬定的干旱、半干旱區(qū)人口壓力臨界指標(biāo)為7和20人·km-2[6]。從農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值來看，在農(nóng)業(yè)勞動力相對減少的態(tài)勢下，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值逐漸增加，10年間，達(dá)到59.1億元(2009年)，增加了1.91倍。受教育的人數(shù)及師資水平仍遠(yuǎn)低于東部發(fā)達(dá)地區(qū)，僅以中學(xué)教育師資隊伍與東部發(fā)達(dá)地區(qū)上海作比較，每100名中學(xué)在校學(xué)生，上海教師平均達(dá)到8人，張掖為6人[4,7]。

2.2保護(hù)耕地品質(zhì)和面積，轉(zhuǎn)換耕地流轉(zhuǎn)方式 耕地是最基本的自然資源，是人類所需食物的主要來源，生存與發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[8]。從耕地數(shù)量看，1969-2009年間，張掖綠洲區(qū)耕地面積逐漸擴(kuò)大。其中，1969-2000年，耕地面積增加了31.03%[9]；2000-2009年，增加了7.3%。雖然耕地面積處于增加態(tài)勢，但是耕地壓力仍然嚴(yán)峻。2009年農(nóng)業(yè)人口人均耕地面積為0.25 hm2·人-1，僅為世界平均水平的1/4(世界水平1.0 hm2·人-1)[10]。從耕地質(zhì)量看，新增耕地主要來源于開墾綠洲中部以及邊緣的戈壁和草地，土地肥力較差。人類不規(guī)范的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和不良土地利用方式，極易引起水土流失、土壤鹽堿化等生態(tài)環(huán)境問題[11]。從耕地使用權(quán)來看，1980年我國農(nóng)村實(shí)行家庭聯(lián)產(chǎn)承包制，土地由集中經(jīng)營變?yōu)榉稚⒔?jīng)營，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織恢復(fù)到以家庭為核心的傳統(tǒng)模式，適應(yīng)特殊時期張掖農(nóng)村需求。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)體制改革的深化和市場環(huán)境的變化，這種以小農(nóng)經(jīng)濟(jì)、條塊分割為特點(diǎn)的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式越來越顯示出弊端。最終，導(dǎo)致了農(nóng)戶家庭經(jīng)營耕地規(guī)模太小，大大限制了農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率和農(nóng)產(chǎn)品商品率的提高，阻礙了機(jī)械化的規(guī)模作業(yè)和農(nóng)業(yè)水利設(shè)施的利用。因此，應(yīng)規(guī)范耕地開發(fā)利用措施，嚴(yán)令開墾過渡帶的土地，嘗試新的土地經(jīng)營流轉(zhuǎn)方式，實(shí)現(xiàn)綠洲農(nóng)業(yè)規(guī)?；⑵髽I(yè)化發(fā)展[12]。

2.3大力提高農(nóng)業(yè)科技水平，促進(jìn)綠洲農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化 2009年張掖綠洲農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村用電量和化肥施用折純量分別達(dá)到19.5萬kW、3.13×108kW·h-1和7.9×108t，分別是2000年的1.5、1.8和1.02倍，農(nóng)業(yè)人口減少了1.127×105人。與此同時，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值穩(wěn)步增加。2009年，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值59.13億元，是2000年的1.91倍。農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村用電量、化肥施用折純量的增加，農(nóng)業(yè)勞動力減少，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的穩(wěn)步增加，說明農(nóng)業(yè)科技水平對農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的貢獻(xiàn)加大。但機(jī)械動力與發(fā)達(dá)地區(qū)比差距仍然較明顯，浙江為12.75 kW·hm-2，張掖為8.49 kW·hm-2。從化肥投入看，10年間，張掖綠洲區(qū)通過秸稈還田和有機(jī)肥料的施用，抑制了化肥施用量的增加速度，但仍達(dá)348.36 kg·hm-2，遠(yuǎn)高于世界平均水平(95.7 kg·hm-2)。由于結(jié)構(gòu)不合理，利用率低，未被作物吸收利用的揮發(fā)到大氣、流入水體中，對環(huán)境形成污染[10]。因此，應(yīng)加大農(nóng)業(yè)機(jī)械的投入，適量施用化料，以便盡快實(shí)現(xiàn)綠洲農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。

2.4合理利用水資源，加快高效節(jié)水綠洲農(nóng)業(yè)建設(shè) 水是綠洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要影響因子，也是維護(hù)干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的命脈。張掖綠洲農(nóng)業(yè)是典型的灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，灌溉面積大，采用傳統(tǒng)的大水漫灌方式，每公頃耕地的用水量在9 616 m3以上[13]。2000年實(shí)施黑河分水，增加了向下游的調(diào)水量，每公頃水資源量減至7 665 m3。黑河分水給張掖市的綠洲農(nóng)業(yè)帶來了一個嚴(yán)峻的考驗(yàn)，導(dǎo)致張掖綠洲區(qū)地下水超量開采。以山丹為例，2000和2008年地下水開采占用水總量的比例分別為34.3%和43.1%，機(jī)井?dāng)?shù)量從2000年的41眼增加到了2008年的204眼，地下水開采量增加240%[14]。因此，一方面需要確立節(jié)水型水權(quán)制度，規(guī)范水資源分配秩序，嚴(yán)格執(zhí)行總量控制和定額管理等方式；同時，應(yīng)調(diào)整種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)畜產(chǎn)品加工業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)現(xiàn)有水資源的合理利用。

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