农业工程与可持续发展第一章 可持续发展概论农业工程与可持续发展第一节 关于可持续发展的基本概念第二节 可持续农业提出的历史背景第三节 农业可持续发展的评价指标体系第四节 系统评价方法第五节 农业可持续发展评价方法应用实例世界地球日农业工程与可持续发展基本概念第一节 关于可持续发展的基本概念第一章 可持续发展概论持续持续发展持续农业农业工程与可持续发展第一节 关于可持续发展的基本概念第一章一、持续 —Sustainabity
有以下三种解释:
1.,连续进行,保持不下降的能力,。
2.,在面临压力与冲击的情况下,无论是一块田地、
一个农场还是一个国家保持生产的能力。,
3.,持久、永续,。它包含两层含意:一是经济、
社会发展的持久永续;另一层是指经济、社会发展赖以支撑的资源与环境的持久永续。,
农业工程与可持续发展第一种解释比较概括、内涵丰富,而第二、三种解释则比较具体,尤其第三种解释与当今世界面临的形势结合紧密、概括的全面而深刻。
随着人口的迅速增长,要求经济、社会的发展做到持久永续,以满足生活水平不断提高的需要。 经济、社会的持续发展,又有赖于资源与环境的持久永续。必须明确:
发展经济决不能以破坏资源与环境为代价 。
硬指标强调指出第一节 关于可持续发展的基本概念第一章农业工程与可持续发展
“持续发展,则指不仅保持能力不变,而且要求能力不断提高 。
1,1987年,世界环境与发展委员会认为:,持续发展是一个变化过程,在这个过程中,资源的利用、投资的导向、技术发展的方向以及机构改革都是协调的,并能加强当前和今后满足人类需要和愿望的能力。,
第一节 关于可持续发展的基本概念第一章二、持续发展 —Sustainable Development
农业工程与可持续发展
2,1988年联合国粮农组织提出:,持续发展是管理和保护自然资源基础,调整技术和体制的变化方向,以便确保获得和持续满足目前和今后世世代代的需要。这种持续发展能保护土地、水、植物和动物资源,不造成环境退化、技术上适应、经济上可行,而且社会上能够接用。
第一节 关于可持续发展的基本概念第一章二、持续发展 —Sustainable Development
农业工程与可持续发展上述两种解释的共同点是都指出人类的一切社会活动,都应该做到在保护资源、防止环境退化的同时,做到满足人类的需要和愿望的能力。
90年代,人们又提出,可持续发展,,更突出了对人类行为的规范要求。即强调指出,不管做什么事情,
都应该以可持续发展为前提,否则就是不可取的。
第一节 关于可持续发展的基本概念第一章二、持续发展 —Sustainable Development
http://www.acca21.org.cn/para
1-2.html#1-2.1
农业工程与可持续发展
1,R,R,Harwood认为:,持续农业是人类能更多、
更有效地利用资源,并同环境保持平衡,从而既有利于人类,又有利于其它大多生物种的农业,。具体讲,它包括提高农业效用,提高农业生产率、保护环境、保持资源开发能力以及农业合理布局与规模等五个方面内容。
2.美国农学会提出持续农业的要素是:,保护环境与资源,优良的品质,价格合理的食物与纤维,具有经济活力,并能改善农民及全社会的生活质量。,
第一节 关于可持续发展的基本概念第一章三、持续农业 —Sustainable Agricultural
农业工程与可持续发展概括讲,可持续发展,一是要确保资源的可持续利用,注意资源开发利用与环境之间的平衡关系;二是确保经济可持续发展,以不断满足人口增加和生活水平提高的需要。
第一节 关于可持续发展的基本概念第一章总 结不难看出,可持续发展只是提出了一个理想的目标模式,但要真正做到可持续发展,则需要人类不懈的奋斗,尤其要依靠科技进步使目标达成。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章 可持续发展概论一、世界农业发展面临的严重问题二十世纪 40年代以来,世界农业也取得了巨大进步。
但是,也暴露出来诸多问题,集中表现在以下四个方面:
1、人口增长过快
1999年 10月 12日为世界 60亿人口日( 1960年达到 30
亿)。据联合国权威部门预测,到 2050年,全世界人口将增加到 77-112亿人。我们的地球能否养活这些人口,
已成为各国政府关注的焦点。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章一、世界农业发展面临的严重问题
2、世界农产品生产与分配极不平衡据 80年代末统计资料,约占人口 3/4的 发展中 国家只拥有谷物总量的一半,只相当发达国家平均数的 1/3。这种不平衡将导致资源的破坏和环境的恶化,促使人口迅速增长等带有全球性的问题。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章一、世界农业发展面临的严重问题
3、自然资源与环境遭到严重破坏联合国环境计划负责人克劳斯 ·特普费尔指出:
“人口和经济增长对环境造成的影响仍然要超过管理和技术的进步所取得的成果。我们正在沿着一条不可持续发展的道路前进。,
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 1)森林面积锐减一万年前,地球面积的 55%被森林覆盖,今天 2/3的森林已不复存在。直接恶果是大批物种的消失,水土流失加重,全球气候异常。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 2)水土流失严重目前,全世界水土流失面积已超过 2亿公顷,约占耕地总面积的 27%,每年流失 250亿吨表层土壤。想维持原有的产出水平,必须增加化肥、农药、机械等的投入,
致使农产品生产成本不断提高,比较效益逐渐降低。严重影响农业的可持续发展。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 3)耕地资源在减少耕地资源是人类赖以生存的物质基础。但是,随着经济的发展,耕地被占用的情况日趋严重,土壤沙漠化使耕地资源迅速减少。
1950年世界人均种植面积为 0.23公顷,1995年降为
0.12公顷,45年时间,人均种植面积减少一半。这足以使人们产生对食物安全的担心。
我国情况?
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
1986年至 1996年,中国耕地平均每年净减少近 50万公顷 ;
1997年中国政府对建设新占耕地采取冻结措施,1997
年至 1999年每年仍然净减少耕地 27.7万公顷 。
2000年,因建设占用,灾毁,农业结构调整和生态退耕,耕地净减少 96.2万公顷 。
到 2030年,中国的耕地面积比 1996年将减少 1687万公顷,减少 13%。 耕地的减少将会直接影响农业生产,造成粮食总产量的减产,危及粮食安全,乃至整个国民经济的持续发展 。 [资料来源,http://www.tdzl.cn/zyclw.htm]
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
( 4)水资源问题日益严重
l可利用的淡水资源很少
l 水资源分布极不均衡
l 水资源的污染加剧了水资源的严峻形势
l 水资源的消耗迅猛增长农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 4)水资源问题日益严重
l可利用的淡水资源很少地球上约有 13.8亿 km3的水。但淡水仅占总水量的
2.2%。且有 88%淡水是以固态形式存在(冰冒、冰川),
剩下的 12%淡水中,地下水又占绝大多数,人们可直接取用的河流、湖泊中的淡水仅占 0.014% 。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 4)水资源问题日益严重
l 水资源分布极不均衡
65%的淡水资源集中在不到 10个国家,造成世界大多数国家水资源不足。
l 水资源的污染加剧了水资源的严峻形势由于工业大量排污和农业大量使用化肥和农药,使大多数江、河、湖泊的水体受到严重污染,不仅造成大量鱼类灭绝,而且人都不能饮用了。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
3、自然资源与环境遭到严重破坏
( 4)水资源问题日益严重
l 水资源的消耗迅猛增长水与人类社会的发展关系极为密切。自本世纪初以来,农业用水增加了 5倍;工业用水增长了 26倍,城市家庭用水增加了 18倍。
相关链接,
水污染防治法中国环保网 水污染农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章一、世界农业发展面临的严重问题
1、人口增长过快
2、世界农产品生产与分配极不平衡
3、自然资源与环境遭到严重破坏以上我们仅侧重 资源 方面,列举了当今世界农业生产所面临的严重问题。事实上与此相关的问题还有许多,我们有理由认为,如果人类再以此发展下去,那么其前途是令人担心的,或者说是可悲的。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章二、可持续农业观点的提出
1、生态农业的观点
1935年,美国土壤学家阿布兰特首先提出 生态农业的观点。并在西欧各国积极推广这种生产模式。但真正实行生态农业的农场或耕地也仅占农场总数或总耕地面积的 1-3%。
生态农业模式推广前景并不乐观。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章生态农业推而不广的原因有如下三个方面:
( 1)农业田养分平衡很难办到
( 2)单产降低
( 3)经济效益可能要下降于是,以既不反对化肥和农药的应用,又强调资源与环境保护为重要内容的,持续农业,的观点便应运而生了。
新的农业模式农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章二、可持续农业观点的提出
2、持续农业观点的提出
1983年,美国生态学家罗德尔发表,持续农业研究,。
1986年美国明尼苏达州通过,持续农业法,。
1987年,世界环境与发展委员会等 37个国际组织提出
,2000年转向持续农业的全球政策。,
势如破竹!
农业工程与可持续发展势如破竹!
第二节 可持续农业提出的历史背景第一章
1988年 10月和 11月,在美国俄亥俄州和阿肯色州分别召开国际性,持续农业系统,学术研讨会,成立了
,国际 持续农业 协会,。
1991年 4月,联合国粮农组织在荷兰召开,农业与环境,国际会议,发表,可持续农业,农村发展的丹麦宣言和行动纲领,。
1992年,联合国环境和发展大会发表了,里约宣言,
和,21世纪议程 ----可持续发展,。
农业工程与可持续发展第二节 可持续农业提出的历史背景第一章经过 9年的时间,持续农业的思想已在全球范围基本形成,并被世界各国所接受。
尤其是 91年提出可持续农业,92年提出可持续发展。使人们对事物本质的认识更加深刻了。
我国从 1995年才正式把可持续发展作为指导国民经济发展的战略思想写入党的十五大报告中,开始由研究
,两高一优农业,转向,可持续农业,研究。
总 结农业工程与可持续发展第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章 可持续发展概论一、构建评价指标体系的一般原则
1.突出重点,反映本质特征的原则一般应包括不同层次的分目标和众多的评价指标。
把那些能反映本质特征的一些主要指标列出来即可。
2.指标间相互独立的原则指标之间不存在相关关系。 相关关系是指两指标之间存在着依从关系,或者说从某一个指标可清楚了解另一个指标的情况。
农业工程与可持续发展第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章一、构建评价指标体系的一般原则
3.易操作性原则评价指标一般分为两大类:
二是可量化的评价指标,如产值、灌溉面积、森林覆盖率等。虽然这些指标都有确定的量化值,但也存在着是否容易获得的问题。因此,原则上应选择容易获得的一些指标值为评价指标。
一类是模糊评价指标(定性指标) 。 这类指标要通过有关专家分别给出量化的经验评分,因此操作起来难度较大,应尽量减少使用这一类指标。
农业工程与可持续发展第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章一、构建评价指标体系的一般原则
4,普遍适用性原则就农业系统而言,由于自然、经济发展之间的差异甚大,设计一套普遍适用的评价指标体系是很难的。这是因为共性问题比较容易把握,而个性问题却很难确切知道。因此,为了做到普遍性原则,一是要把共性问题作为评价指标,而尽量不涉及个性问题;二是在确定评价指标时,应具有可比性。
设计的评价指标体系,不仅适用于一个地区、一个省之间的评价,甚至适用于国际间的评价。
农业工程与可持续发展第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章一、构建评价指标体系的一般原则总之,构建评价指标体系的工作是一项非常复杂的工作,除了解一般性原则外,还应具有较宽的知识面和系统的专业知识,尤其要提高对研究对象本质的理解和把握能力。
总结农业工程与可持续发展二、构建农业可持续发展评价指标体系虽然农业可持续发展涉及到资源、环境、经济、社会、技术等诸多方面内容,但就其本质特征而言,主要包括三个方面内容:
1.资源可持续利用问题
2.环境的保护与改善问题
3.经济可持续发展问题第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章农业工程与可持续发展
1.资源可持续利用问题资源的使用或消耗是人类的一切生产活动基础。
由于资源的 有限 性,农业要想持续发展下去,必须首先解决好资源的可持续利用问题。
资源可持续利用的评价,应该包括数量和质量两个方面内容。
第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章二、构建农业可持续发展评价指标体系农业工程与可持续发展
2.环境的保护与改善问题农业生产与环境密不可分,农业生产率的高低,
不仅与自然生态环境有关,而且与从事农业生产的人和装备情况有关。
环境的保护与改善问题可进一步分解为社会环境和自然生态环境两个子指标。
第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章二、构建农业可持续发展评价指标体系农业工程与可持续发展
3.经济可持续发展问题是研究农业可持续发展的目的。只有经济可持续发展,才能满足人口不断增加对农产品的需求,
才能满足人类精神生活不断提高的需要。
评价经济可持续发展问题,应该从社会效益和经济效益两个方面入手,以兼顾局部与整体,当前与长远的协调关系。
第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章二、构建农业可持续发展评价指标体系农业工程与可持续发展自然环境指标质量指标经济效益指标社会效益指标资源可持续利用问题环境的保护与改善问题经济可持续发展问题农业可持续发展数量指标社会环境指标第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章二、构建农业可持续发展评价指标体系上述三个方面内容,加上它们各自的子内容,就形成了评价农业可持续发展的一级指标和二级指标,
农业工程与可持续发展在以上评价农业可持续发展的一级指标和二级指标,
的此基础上,经过认真推敲,再考虑构建成评价指标体系的四条原则,最终给出各等级指标所包含的评价指标,
便得到了完整的评价指标体系(图 1-1)。
第三节 农业可持续发展的评价指标体系第一章二、构建农业可持续发展评价指标体系农业工程与可持续发展农业可持续发展评价指标体系农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法第一章 可持续发展概论一、系统之间比较评价(步骤)方法进行系统之间比较评价,首先必须明确一组待评系统(方案),其次已知评价指标体系。然后按下面步骤和方法进行评价:
( 1)资料的收集和整理、指标评分
( 2)进行单指标无量纲化处理
( 3)求综合评价指标
( 4)方案排序、优选农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
( 2)评分方法及指标无量纲化处理求 极大化 指标的相对评分,其计算公式如下:
对可量化的指标,一般采用相对系数评分法,无量纲化处理:
100
m a x

i
i
i w
wd
求 极小化 指标的相对评分,其计算公式如下:
100m in
i
i
i c
cd
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法第一章
对不可量化的指标(也称模糊指标),一般采用两种评分方法:
专家打分法 和 0-1累计评分法专家打分法 是请若干专家,按规定的评分标准,针对具体指标进行评分,最后将评分结果进行整理,每个指标的平均值即为该指标的最后得分。
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法第一章
0-1累计评分法
首先请 10名以上的专家,给出 0—1评分矩阵表;
每位专家按评分标准自主评分;

)(1
)(0
jiji
jiji
ji
d ij
方案好时方案比当,
方案时方案不如当,
(自己不比较)时当,
求每个方案的累计得分如下表,计算后还要将每个方案的总得分处理成 0-1间的数值。
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法第一章
0-1累计评分法
DFH—75 DFH—802 DFH—1002 ДT—75 累计得分 可靠性系数
DFH—75 × 4* 3 4 11 11/60 3
DFH—802 6 × 6 6 18 18/60 1
DFH—1002 7 4 × 7 18 18/60 1
ДT—75 6 4 3 × 13 13/60 2
合 计 60 1.00
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
( 3)求综合评价值多方案、多指标评价时,不能只依据某一指标的值评价方案的优劣,必须先将各指标进行处理,求出综合评价值后,才可进行方案比较优选。
求综合评价指标的方法主要有以下四种:
直接求和法,?
m
j
iji dd
1
ni,,,?21?
算数平均值法,?
m
j iji
dmd
1
1 ni,,,?21?
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
( 3)求综合评价值
几何平均值法:
加权法(加权平均数法):
m
ij
m
ji dd 1
ni,,,?21?
m
j
ijji dd
1
ni,,,?21?
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章假设有 4个方案为,4个指标的相应得分及各种评价方法计算结果如表 1-3所示。
实例
id id
4 432
4768
41000
41000
指权 标重方案
f1 f2 f3 f4 综 合 评 价 方 法直接求和 算术平均值 几何平均值 加权法
0.2 0.3 0.1 0.4 排序 排序 排序 排序
A1 2 8 3 9 22 2 5.5 2 3 6.7 1
A2 3 4 8 8 23 1 5.75 1 2 5.8 3
A3 8 5 5 5 23 1 5.75 1 1 5.6 4
A4 5 8 5 5 23 1 5.75 1 1 5.9 2
1? 2? 3? 4?
id id
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
由表可知,直接求和法和算术平均值法给出的排序结果是一样的(指标个数相同)。如果各方案指标个数不相同时,才能用算术平均值法,而不能用直接求和法。
几何平均值法 A4排在第一位。即几何平均值法优先选择各项指标取值接近数学期望的方案,或者说,几何平均值法是反映集中程度的评价方法。
四项指标的权重依次为 0.2,0.3,0.1,0.4,对第四项指标和第二项指标看中程度很大,而一方案对应第
4项指标取值最高,所以 A1方案排在了第 1位。
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
( 3)求综合评价值通过简单实例,说明了四种综合评价方法的特点。
在实际工作中究竟选择哪种评价方法,应该具体情况具体分析。就作者观点而言,就优先推荐加权法,因为加权法较好地解决了评价的客观性与人的主观愿望相互协调问题。
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法一、系统之间比较评价(步骤)方法第一章
( 3)求综合评价值上面主要是针对单层次多指标而言的,对于多层次结构指标体系的综合评价分析可分成两种情况:
不考虑一、二级指标权重,仅研究评价指标层众多指标。前面四种综合评价方法完全适用。
第一种情形:第二种情形:
考虑一、二级指标权重,逐级加权处理,然后可采用前面讲的四种评价方法,最终求出 A的评价指标值。
农业工程与可持续发展第四节 系统评价方法二、自身评价方法第一章进行系统自身评价,首先应确定分析时段年限,然后分时段求出各时段的综合评价指标。
如果综合评价指标的变化是平稳的,说明系统是持续的;
如果综合评价指标的变化是递增的,说系统是可持续发展的;
如果综合评价指标的变化是递减的,说明系统是逐渐衰败的。