数量经济学灰色系统应用Word文档格式.docx
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=0选出最大者即是两极最大差。
不妨设
=
则公式（8-1）可以简写成下式：
（8-2）
这里
=0.5，然后将差序列
代入公式（8-2）即可求出各时刻的关联系数
，由于系数所体现的信息散乱不便于比较，通常是以关联系数平均值：
（8-3）
作为关联度的测量标准。
称为数列Xi对参考数列X0的关联度。
灰色关联分析是一种系统动态趋势分析，它不象线性回归分析那样要求变量具有一定的分布规律，参数具有线性特征。
这种分析在某种程度上可以判断子因素对母因素的重要性。
三、实证分析
若考虑到环境因素和粮食产量，衡量化肥利用的效果的标准应该是，在一定量（环境所允许或者是环境所能承受）的基础上，氮、磷和钾的使用结构合理，对粮食产量的贡献达到最大。
也就是说，总量相对稳定或者说是化肥使用总量的作用处在末位，而氮、磷和钾肥的变化对产量的影响特别显著时，就达到了化肥使用的结构最优。
这样按氮、磷和钾肥及化肥使用总量等实际对粮食产量的作用，结合化肥实际使用结构的合理性，我们可以将化肥使用效果分成级，按从好到劣的顺序是：
一级使用水平结构是，氮、磷、钾和总量；
二级使用水平是，氮、磷、总量、钾；
三级使用水平是，氮、总量、磷、钾；
四级使用水平是，总量、氮、磷、钾。
一、亚洲和欧洲化肥利用效果比较
众所周知，欧美国家农业科技普遍比亚洲国家和地区的农业科技发达，当今这些发达国家和地区已经普遍制定法规，不是禁止化肥的使用，而是将化肥的使用量限制在环境安全容量范围之内，同时，广泛采用提高肥料利用率的各种措施，将肥料使用对环境影响降到最低限度。
因此有必要首先将亚洲和欧洲在使用化肥上进行比较分析。
为此，选择欧洲有代表性的13个国家为分析对象。
选择粮食产量为分析的母序列，参考序列
。
分别以使用化肥的总量
，氮肥的使用总量
，磷肥的使用总量
，钾肥的使用总量
如表（8.1）所示：
表：
（8.1）2001年欧洲13国粮食产量与化肥使用量（单位：
万吨）
国家
白俄罗斯
保家利亚
捷克
法国
德国
意大利
荷兰
波兰
罗马尼亚
俄罗斯
西班牙
乌克兰
英国
482.3
523.8
743.2
6047.7
5005.6
2006.7
173.2
2723.1
1655.0
8362.3
1818.7
3883.7
1898.3
76.0
20.0
39.5
417.8
261.3
140.6
41.6
157.4
36.9
160.3
219.6
47.4
187.0
29.0
17.2
31.1
239.7
179.2
77.3
29.6
86.2
26.8
109.1
111.1
38.0
119.7
5.0
2.6
5.3
75.9
31.5
37.0
5.4
32.0
8.6
31.3
60.4
6.1
27.9
42.0
0.2
3.1
102.2
50.6
26.3
6.6
39.3
1.4
19.9
48.1
3.3
39.4
资料来源：
2002和2004年《国际统计年鉴》
通过计算灰关联数阵，并由公式（8-3）可得平均关联度：
（0.736，0.803，0.771，0.621）这里，
分别代表使用化肥总量、氮、磷和钾肥总量，在2001年对欧洲粮食产量的关联程度。
而切清楚表明，单从化肥的使用量上看，氮肥对欧洲粮食产量的作用居于首位。
其次是磷肥的使用，化肥使用总量对欧洲粮食产量的作用排在第三位，最后是钾肥。
其中一个显著特点是，氮肥和磷肥使用对欧洲粮食产量的作用程度相近，这说明欧洲在化肥使用上已经由总量型转向结构型。
在亚洲选择使用化肥促进农业发展的15个有代表性的国家作为分析对象。
选择2001年，亚洲的粮食产量为母序列
如表（8.2）所示：
表（8.2）：
2001年亚洲粮食产量与化肥使用量（单位：
万吨）
中国
孟加拉国
印度
印度尼西亚
伊朗
日本
朝鲜
韩国
马来西亚
巴基斯坦
菲律宾
斯里兰卡
泰国
土耳其
越南
39648.2
4117.7
23061.1
5521.7
1190.9
1227.0
385.4
779.1
228.2
2782.1
1748.0
290.4
3011.1
2557.1
3404.3
4253.8
145.0
1734.4
263.8
132.6
135.4
28.1
71.7
113.1
294.4
78.1
24.4
168.4
167.1
190.7
2164.1
105.4
1131.0
195.3
86.4
48.4
18.6
37.5
33.2
229.2
50.7
15.8
97.7
113.3
106.3
705.7
24.9
436.5
28.5
31.4
51.1
15.3
15.9
64.2
14.9
42.2
47.0
399.6
14.6
166.9
40.0
14.8
35.9
4.1
18.9
64
1.1
12.5
6.8
33.7
2002和2004《年国际统计年鉴》
通过计算灰关联数阵，由公式（8-3）可得平均关联度：
（0.91,0.94,0.804,0.802）。
分别表示在2001年，亚洲化肥使用总量、氮、磷和钾肥使用总量对亚洲粮食产量的关联程度。
从亚洲的平均关联系数我们可以看出：
单就化肥使用来看，氮肥的使用对亚洲农业粮食产量作用最大，其关联系数达到0.94；
其次是化肥的使用总量对亚洲农业粮食产量作用，关联系数达到0.91，与氮肥的作用程度相近；
磷和钾肥使用总量对亚洲粮食产量作用几乎相同位居最后。
这说明亚洲农业粮食产量还是靠化肥使用总量的粗放经营，没有达到化肥使用的结构优化。
从欧洲和亚洲的比较可以得出以下结论：
1、共同点①单就化肥使用效果来看，氮肥使用对粮食产量的贡献最好。
②钾肥对粮食产量的作用相对来说最弱。
2、不同点①从整个欧洲化肥使用的情况看，欧洲农业已由对化肥总量依赖型转为化肥利用的结构优化型。
突出表现是磷肥对欧洲粮食产量贡献作用超过了化肥总量的使用，这是在一定量的基础上，达到合理使用化肥的效果。
这正是欧洲农业发展的目标，即将化肥的使用限制在容量允许的范围内，降低对环境的负作用。
②从整个亚洲化肥使用的情况看，粮食产量对化肥使用的总量具有很高的依赖性。
突出表现是化肥总量对亚洲粮食产量的贡献接近氮肥对粮食产量的作用，而磷肥的作用与钾肥的作用更接近，处于最末位。
这说明，亚洲农业在化肥利用上，结构没有欧洲合理。
③欧洲使用化肥的水平处在第二级，亚洲使用化肥的水平处在第三级。
二、中国与亚、欧的化肥利用效果比较
我们来看中国的化肥使用效果。
为了具有代表性和真实性，在选择指标上将一些使用化肥很少的直辖市和西藏、青海这些基本以畜牧为主的地区剔除。
选取了中国大陆26个省和市作为分析对象，选择粮食产量为分析的母序列，即参考序列
，复合肥的使用总量
如表（8.3）所示
表（8.3）：
2001年中国大陆26个地、市粮食产量与化肥使用量（单位：
万吨）
地区
河北
山西
内蒙古
辽宁
吉林
黑龙江
江苏
浙江
安徽
福建
江西
山东
河南
湖北
湖南
广东
广西
海南
重庆
四川
贵州
云南
陕西
甘肃
新疆
宁夏
2491.8
692.1
1239.1
1394.4
1953.4
2651.7
2942.1
1072.7
2500.3
817.3
1600.0
3720.6
4119.9
2138.5
2700.3
1600.1
1511.4
195.8
1023.5
2926.5
1100.3
1486.3
976.6
753.2
780.0
274.8
273.4
84.9
79.3
109.8
114.1
123.2
338.0
90.3
280.7
117.4
109.7
428.6
441.7
245.3
184.3
195.1
168.1
27.0
72.6
212.0
70.0
120.0
131.1
66.1
83.3
24.6
147.8
39.7
44.8
65.0
63.9
52.2
188.1
57.3
126.9
52.1
48.3
197.7
211.1
126.8
98.6
97.4
57.5
8.9
45.8
121.8
42.1
70.1
72.4
32.9
42.7
14.3
43.9
19.5
14.0
10.6
5.5
50.5
12.4
48.5
16.1
19.7
54.7
101.6
54.6
24.0
20.1
23.3
16.6
41.9
10.9
16.5
15.4
21.3
17.5
5.1
3.9
7.9
8.5
11.8
17.8
28.0
23.0
18.2
38.9
40.3
30.4
38.6
2.5
10.4
5.2
9.7
7.7
2.4
64.3
20.6
26.4
36.2
30.7
81.6
14.1
26.2
23.5
137.3
88.8
46.4
39.0
47.9
9.4
7.0
37.9
11.7
20.2
34.4
14.7
17.0
2002年《中国统计年鉴》
（0.958,0.970,0.923,0.680,0.951）。
分别代表，化肥使用总量、氮、磷、钾和复合肥对粮食产量的关联程度。
从关联度上看，氮肥对我国的粮食产量作用是最好，其次是化肥使用的总量排在第二位，复合肥处于第三，但与总量的作用较接近，磷肥作用处于第四，钾肥排在最后。
从中国大陆化肥使用情况和欧洲以及亚洲作比较可以得出如下结论：
2、不同点①复合肥在中国农业粮食产量中起到了很好的作用，这是中国目前解决化肥、环境和粮食产之间矛盾冲突的有效途径之一。
②从整个中国大陆化肥使用的情况看，粮食产量对化肥使用的总量具有很高的依赖性。
突出表现是化肥总量对中国大陆粮食产量的贡献接近氮肥对粮食产量的作用。
这说明，中国农业在化肥利用上，结构没有欧洲合理。
③欧洲使用化肥的水平处在第二级，亚洲和中国使用化肥的水平都处在第三级，但就中国与亚洲的总体平均水平相比，可以看出中国大陆的化肥利用效率低于亚洲平均水平。
因为从灰关联看，亚洲的各个指标之间的离散度要小于中国大陆。
④尽管欧洲在化肥使用上也没有达到最优的（一级）水平，但从灰色关联度上可以看出，各指标的关联值相对集中，离散度小，说明各参考序列对母序列的贡献相对均衡，这是化肥使用结构相对合理的表现。
而中国大陆的各关联度相对分散，离散度比欧洲大。
所以欧洲的化肥使用结构（合理施肥）比中国大陆好。
⑤中国大陆与欧洲相比来说，化肥使用总量过度，而且化肥使用结构也不合理。
从中国化肥使用总量和粮食产量的关系曲线图也得到了同样的结论。
如图（8.1）所示
图（8.1）：
数据来源：
历年《中国统计年鉴》整理所得
上图是从1978—2003的粮食产量与化肥使用总量之间的关系曲线。
其中纵坐标Y代表粮食产量，横坐标X代表化肥使用总量。
从图上可以清楚的看出，中国的化肥使用量大概在4000万吨左右开始边际效用为零，再增加总量其边际效用就为负值。
从年份上看，大概是在1998年以后，我国就进入了化肥使用总量的过剩。
这和灰色系统理论的结论是相符的。
三、结论
随着社会的发展、改革的深入、农村市场经济的形成，农民的生产方式、生活方式、思维方式发生了根本性转变。
他们不再满足于那种“饭饱衣暖”的传统生活方式，而是以追求利益最大化作为自己的生存目标。
在这一思想的引导下，他们必然会以各种方式影响自然：
一方面，他们不断地利用自己已取得的先进生产力和物质财富改造自然、美化自然，使之符合自己的需要来丰富自己的物质和精神生活。
另一方面，他们又无情地利用现代科技成果人为地破坏自然，使得他们与自然之间不断地产生对立和冲突，这主要表现在：
第一，生态环境严重破坏。
生态环境是生物的生存之基，也是人的生存之本，一旦破坏，危害极大。
随着我国农业现代化进程的加速发展，各种农药、化肥、大量使用，农民的生活富裕了，但农村的生态环境也日益恶化：
水被侵蚀、空气污染、森林破坏、土地沙化。
这些都严重地影响着生物和人的安全。
因此，现在已无法体验到过去那种“而无车马喧”“怡得返自然”的世外桃源的田园生活了。
第二，自然资源的破坏、锐减以至枯竭。
我国的自然资源贮备短缺，加上人口众多，因此人均资源少。
据统计：
我国耕地、森林、石油、水、矿产资源的人均占有量分别为世界人均占有量的1/4、1/3、1/8、1/8和3/5。
而且这些资源主要分布在农村地区，而农民为了自己的切身利益，不断地乱砍乱伐、污染水源、侵占耕地、乱采矿砂。
这样虽然取得了一时的经济利益，但由于技术落后，利用率低，极大地浪费了自然资源，这使我国本就稀少的自然资源更加相形见绌，长此下去，农民的生存和发展便失去了后续力。
因此，如何处理好农民与生态环境，农民与自然资源间的问题，也就是农民与自然之间的可持续发展的问题，是构建社会主义农村和谐社会的一个重要问题。
对我国目前存在的化肥使用过量和使用结构不和理造成环境污染和对农业可持续发展构成威胁。
特提出如下建议：
（1）建立农村人与自然和谐发展的长效机制。
促进农村经济社会和谐发展，按照统筹人与自然和谐发展的要求，就是要实现人与自然的和谐统一和生态与经济的协调发展。
目前，我国农村生态环境恶化问题相当严重，人与自然很不和谐，生态与经济很不协调。
因此，我们在构建农村和谐社会过程中，必须建立农村人与自然和谐发展的长效机制，推动农村以至整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。
牢固树立科学发展观，将农村经济、社会发展建立在自然资源和自然环境承载力允许的基础之上，不断增强农村与农业可持续发展能力。
因此，要把建立农村人与自然和谐发展的长效机制落到实处，深化农地制度改革，实施农村土地“永佃制”，以规避农业投资的短视行为，从而有效的减少化肥的过度使用。
（2）.加大宣传力度，提高人们对农业污染防治的重视与工业三废污染相比较，农业污染常常被人们所忽视，各级领导对农业污染严重性也未引起高度重视，加强农业污染防治的科普宣传工作十分迫切。
科普宣传不能搞形式化，要讲求实效。
使广大农民转变观念，提高农民对合理施肥好处的认识。
（3）推广生态平衡施肥，做好农田养分再循环，可以降低化肥使用量，特别是加强农业系统内部的物质循环技术开发和应用，如秸秆还田机械的应用。
对秸秆综合利用，不仅能有效降低化肥使用总量，优化肥料运筹，提高肥料利用率，减少生产成本，而且还能促进优质农产品的生产。
坚持有机无机结合的生态平衡施肥技术，如专用复合肥，高浓度等籽子掺混肥（ＢＢ肥）。
把这些新技术产生的无机肥与有机肥结合施用，将是我国今后农业可持续发展的方向。
（4）大力推广测土配方施肥技术。
实践证明，使用测土配方施肥技术，可以合理施肥，提高化肥的利用率5%--10%，增产率一般为15%左右。
实行测土配方施肥技术不但能节约成本、提高产量，而且能改善农产品的质量，实现了耕地用养平衡，培肥了土壤又节约化肥。
（5）生物工程技术应用于农业生产之中，将是今后世界农业发展的趋势，我们要给于政策扶持，使我国的生物农业在世界农业占有一席之地。
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