2003-2011年中國糧食增產的主要貢獻因子

2003-2011年中國糧食增產的主要貢獻因子

0糧食生產進入新階段改革開放以來，中國的糧食生產取得了很大進步。從改革開放前1978年的3億t,到2012年的5.9億t,30多年糧食產量幾近翻番。其間雖然經(jīng)歷了多次徘徊甚至下滑,但總體來說是波動上升的。1998-2003年糧食產量的連續(xù)回落是改革開放以來最嚴重的一次糧食生產大滑坡。其間伴隨了耕地面積、糧食面積、糧食單產、糧食價格和人均糧食占有量“五下降”、生態(tài)脆弱區(qū)退耕還林以及糧價大幅波動下降等一系列重大事件和現(xiàn)象。針對糧食產量下滑,政府出臺了一系列政策措施,如取消農業(yè)稅、糧食補貼和托市收購等,來穩(wěn)定糧食生產。之后糧食產量止跌回升,實現(xiàn)了2004年到2012年糧食產量9連增。目前,中國的糧食生產進入了新的發(fā)展階段。糧食生產格局發(fā)生了重大變化,糧食生產重心顯著北移,并進一步向主產區(qū)和主要作物集中。傳統(tǒng)的以人口-糧食相互影響的分布模式在新型糧食產區(qū)不再適用。但原有的影響糧食安全的壓力持續(xù)存在。耕地數(shù)量的不斷減少和質量的下降不但威脅著糧食播種面積的穩(wěn)定和提升,也影響到糧食單產的上升潛力;全球氣候變化既影響了糧食生產的長期趨勢又在左右著糧食生產的短期波動;水資源短缺及其在各生產部分的激烈競爭成為限制糧食生產的主要因子。同時,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高,食物消費需求和結構的變化對糧食產量和質量提出了更高的要求。而新的影響糧食生產的因素,如生物能源與糧食的爭地,國際市場與糧食貿易對國內糧食品種和市場的影響,快速城鎮(zhèn)化對土地利用變化的影響等開始顯現(xiàn)效果。上述影響因素顯而易見地決定著糧食生產結構、面積和單產的提升空間。因此正確掌握2003年以來中國糧食產量增加的主要貢獻因子及其貢獻率,對于保持中國糧食生產水平,提升糧食生產能力,正確進行宏觀調控有重要的意義。1數(shù)據(jù)和方法1.1農村統(tǒng)計年次數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計年鑒2004》、《中國統(tǒng)計年鑒2012》和《中國農村統(tǒng)計年鑒匯編1949-2004年》。指標包括農作物總播種面積以及糧食作物、谷物、水稻、玉米、小麥、豆類和薯類的播種面積和產量,以及衍生的雜糧播種面積和產量數(shù)據(jù)。1.2方法1.2.1增收貢獻率的計算各省(自治區(qū)、直轄市,以下簡稱省區(qū))以及糧食作物品種的增產貢獻率通過以下公式計算式中,Ci為地區(qū)i或糧食作物種類i的增產貢獻率,Pti為地區(qū)i或糧食作物種類i的目標年糧食產量,Pbi為地區(qū)i或糧食作物種類i的基年糧食產量。1.2.2基年到目標年的調增能力從糧食產量的構成來看,糧食產量的增減由糧食播種面積與糧食單產的變化共同決定。因此可以把糧食產量的提高分解為面積貢獻和單產貢獻。在中國糧食統(tǒng)計中,糧食是谷物、豆類和薯類3大類的總稱,而谷物指稻谷、小麥和玉米3大高產糧食作物和其他谷物(雜糧)。統(tǒng)計指標上的糧食單產提高,一方面源于單個糧食作物單產的真實提高,另一方面是低產糧食作物向高產糧食作物調整而導致的數(shù)字上的提高。因此,單產貢獻里實際上包含了結構變化的貢獻。近年來的結構變化都是由低產糧食作物向高產糧食作物調整。由于缺乏實際的結構調整的數(shù)據(jù),假定在糧食播種面積整體上升的前提下,播種面積下降的所有作物的下降面積全部轉化為播種面積上升的所有作物的上升面積中。由此,基年到目標年,糧食產量的變化量分解為由糧食播種面積變化貢獻的產量、由糧食作物單產變化而貢獻的產量以及由糧食種植結構變化所產生的變化3部分。表達為其中,ΔG為作物產量變化量,kg;ΔGs為作物播種面積變化貢獻的產量,kg;ΔGy為作物單產變化貢獻的產量,kg;ΔGt為糧食種植結構變化所貢獻的產量,kg。定義所有面積調減作物的總調減面積為ΔSm,所有面積增加作物的總增加面積為ΔSa,扣除結構調整調增的面積后,新增作物播種面積為ΔSn,則式中,Ymj為第j種調減作物目標年的單產,kg/hm2;Yt為調增作物目標年的加權平均單產,kg/hm2。即式中,Yai為第i種面積增加作物的目標年單產,kg/hm2;ΔSai為第i種調增作物的面積增加量,hm2。面積和單產貢獻的產量分別計算為由此,3部分的貢獻率的計算公式如下式中,Cy,Cs和Ct分別代表單產貢獻率、面積貢獻率和結構調整貢獻率,%。1.2.3通過計算該地區(qū)單一作物產量的貢獻率在進行單一作物貢獻因素貢獻率計算時,由于不涉及其他作物,因此只考慮其面積貢獻和單產貢獻。增產作物面積貢獻率Csi的計算如下1.2.4糧食調減面積sts以某一因素貢獻率大小劃分地區(qū)和作物增產的主導類型為面積主導型、單產主導型和面積單產共同作用型。而面積、單產主導型又根據(jù)其貢獻率的大小劃分為以下幾個主導級別:較顯式中,ΔSmj為第j種調減作物減少的面積,hm2;ΔSai為第i種面積增加作物增加的面積,hm2;St和Sb分別為目標年和基年的糧食作物播種面積,hm2。公式(5)說明,播種面積增加的作物,其播面的增加一部分是完全新增的面積,另一部分是由于糧食種植結構調整,由其他低產糧食作物調整過來的面積。結構調整貢獻的產量計算如下:較顯著:貢獻率55%~65%,以*標識;2結果與討論2.1大高產糧食及其種植結構的變化不同糧食作物對糧食總產的貢獻列于表1?？梢钥闯?2003-2011年糧食增產呈現(xiàn)出以下特征:1)3大糧食作物增產,其他作物減產。糧食增產全部來自于玉米、稻谷和小麥。雜糧、豆類和薯類均表現(xiàn)出2003年以來的下滑勢頭。對糧食增產貢獻最大的是玉米,貢獻率超過一半,稻谷的貢獻率略高于小麥。減產的作物中雜糧的產量下滑幅度最大,薯類和豆類下滑幅度基本相當?？梢?003-2011年,中國糧食生產進一步向3大高產糧食作物集中,糧食生產的專業(yè)化和集約化水平有所提高。2)播種面積和單產對增產均有貢獻。3大糧食作物的增產,一方面源于其2003-2011年播種面積的穩(wěn)中有升(圖1a),另一方面源于其單產水平的持續(xù)上升(圖1b)。其中玉米播種面積擴張明顯,上升了39.4%。稻谷和小麥小幅上升,分別增加了13.4%和10.3%。稻谷和小麥的單產年際變化平穩(wěn),表現(xiàn)出逐年穩(wěn)步上升的態(tài)勢,2003-2011年分別上升了10.3%和23%。而玉米單產的波動性稍大,但總體也是上升的,2003-2011年上升了19.4%。3)糧食作物種植結構變化明顯。具體表現(xiàn)為3大高產糧食作物調增、其他糧食作物調減,糧食作物種植結構進一步向3大作物集中的態(tài)勢(圖1a)。其中雜糧的播種面積逐年穩(wěn)定下降,從2003年到2011年下降了25.7%。薯類表現(xiàn)出2006年猛烈下降以后的逐年回升態(tài)勢,與2003年相比,2011年薯類播種面積下降了8.2%。豆類面積在2008年以后有加速下滑的跡象,到2011年豆類播種面積下降了17.4%。在面積縮減的同時,這3類糧食作物并沒有表現(xiàn)出明顯的單產上升趨勢(圖1b),因此其面積下滑帶來的產量減少不能被其上升不明顯的單產水平相抵消,因而表現(xiàn)為2003-2011年的產量下降?？梢?2003-2011年中國糧食增產是播種面積、單產以及種植結構調整3方面共同作用的結果。2.2食聯(lián)產驅動性貢獻在全國層面上,所有增產省區(qū)所增產的糧食抵扣所有減產省區(qū)所減少的糧食后,所表現(xiàn)出來的糧食產量凈增長量,有46.3%是由播種面積增加(扣除結構調整面積)貢獻的,44.2%是由單產上升貢獻的,其余9.5%由糧食種植結構調整貢獻(表2)。面積和單產的貢獻特征迥異。單產的正向貢獻面遠遠廣于面積的正向貢獻面。在研究時段內,31個省區(qū)中的大部分(27個)省區(qū)3大谷物的單產是上升的,即不管其糧食總產是增加還是減少,大部分省區(qū)的單產貢獻是正向的。而播種面積的正向貢獻則更多地集中于糧食增產主力省區(qū)(主要是稻谷和小麥)。稻谷約有一半(16個)省區(qū)播種面積上升,而小麥播種面積上升的省區(qū)只有13個。因此,對于稻谷和小麥來說,面積的正向貢獻更多地出現(xiàn)在增產省區(qū)中,而減產省區(qū)則更多表現(xiàn)為面積的負向貢獻。玉米相對而言在大部分省區(qū)(28個)都是面積正向貢獻。面積和單產正向貢獻面的明顯差別,暗示在全國尺度所計算得到的面積貢獻率是不同地區(qū)正負貢獻率相抵之后的結果,此結果與針對增產省區(qū)所得到的面積貢獻率相比,前者會顯著小于后者,這在2.4節(jié)的分析中也得到了印證。在結構調整中,豆類調減貢獻的產量最多(表2)。豆類調減貢獻了結構調整增產量的一半以上,雜糧調減貢獻了26.4%,薯類調減貢獻了19.3%。在豆類調減中,黑龍江的調減面積占到豆類總調減面積的18%,河北、遼寧、山東和陜西調減的比例也都超過總調減面積的6%,上述5個省份累積調減比例占到總調減面積的將近一半。雜糧調減最明顯的依然是黑龍江,占到總調減面積的29.6%。其次是內蒙古、安徽、河南和吉林。這5個省區(qū)累積調減面積占總調減面積的55%。薯類調減比較明顯的是河南、安徽、湖北、江蘇和山東,這5個省調減面積累計占到總調減面積的65%(表3)?？梢姸诡惡碗s糧的調減以東北地區(qū)最為明顯,而薯類調減主要是在黃淮江淮地區(qū)。2.3糧食產出的主體國家2011年相比于2003年,糧食產量增加的省份共有19個。其中,黑龍江是糧食增產量最大的省份,單一省份獻率超過20%。河南緊隨其后,單一省份貢獻率達到15%。這2個省累積貢獻率超過35%。其他貢獻較大的省份依次是內蒙古、山東、安徽、吉林、江蘇、河北、江西、遼寧、湖南、湖北和新疆。這11個省區(qū)各自的貢獻率在3%~7%之間。上述13個省份累計貢獻率超過90%,是中國糧食增產的主力省區(qū)(圖2)。這13個省區(qū)中,除新疆之外,其他12個省區(qū)均為中國的糧食主產區(qū)?？梢娂Z食主產區(qū)對中國糧食增產的貢獻巨大。但值得注意的是唯一沒有進入貢獻13強的糧食主產省四川省,貢獻率僅為1.6%,與山西、陜西和甘肅等傳統(tǒng)的非糧食主產省相當,且低于新疆3.1%的貢獻率。四川糧食生產地位的下降值得關注。13個主力增產省區(qū)糧食產量的主要貢獻作物有明顯的區(qū)位特征(圖3)。東北農區(qū)的黑龍江、吉林和遼寧的增產作物以玉米和稻谷為主;黃淮海農區(qū)的河南、山東和河北以小麥和玉米增產為主,其中河南的稻谷增產量也相當可觀;長江中下游農區(qū)的安徽、江蘇和湖北以小麥和稻谷為主;江南農區(qū)的江西和湖南以稻谷為主;新型農區(qū)中的內蒙古以玉米為主,稻谷、小麥、雜糧、豆類和薯類也都增產,是增產大省中唯一的所有糧食作物都增產的省區(qū);而新疆糧食增產主要以小麥為主。目前,中國已經(jīng)形成了以東北玉米稻谷優(yōu)勢區(qū)、黃淮海小麥玉米優(yōu)勢區(qū)、長江中下游小麥稻谷優(yōu)勢區(qū)、江南稻谷優(yōu)勢區(qū)和新型耕地擴張型糧食生產基地的大格局。顯示中國糧食生產的區(qū)域化和專業(yè)化程度得以強化。在過去的9a里,除了四川盆地農區(qū)糧食生產地位下滑明顯外,各個主要農區(qū)都在穩(wěn)定發(fā)展。2.4玉米在生產貢獻率中,共產—增產作物的空間格局特征稻谷的產量貢獻中,黑龍江、江西、湖南、江蘇和安徽5個省區(qū)累積貢獻率超過75%。其他貢獻比較明顯的省區(qū)還有吉林、湖北、河南和遼寧,這些省區(qū)均為中國的糧食主產省區(qū)。其中以黑龍江最為突出,單一省份貢獻率達到30.2%。小麥的產量貢獻中,河南、安徽、山東、江蘇和河北5省區(qū)累計貢獻率超過80%,其他貢獻教明顯的省區(qū)還有新疆、湖北、內蒙古和黑龍江。其中河南貢獻最大,達到26.9%,安徽和山東兩個省份貢獻份額相當(≈18%)。玉米的產量貢獻中,黑龍江、河南、內蒙古、吉林、山東、河北和遼寧7個省區(qū)累計貢獻率超過75%。其他貢獻較明顯的還有山西、新疆、云南、四川、甘肅和陜西。其中黑龍江最為突出,單一省份貢獻率達到24.0%。河南其次,達到12.1%。內蒙古和吉林相當(≈9.5%)。2.5格局2:積擴張為主的產量增長方式就單一地區(qū)單一作物品種而言,產量增加不外乎面積貢獻和單產貢獻。以面積擴張為主的產量增長是外延式的產量增長方式,而以單產提升為主的產量增長則代表了內涵式的產量增長方式。理清不同地區(qū)和作物產量增長的主導方式,對于穩(wěn)定和提升中國糧食生產水平,有針對性地進行宏觀調控有重要意義。2.5.1玉米面積和產量貢獻顯著表現(xiàn)從表4各列匯總的結果可以看出,3大糧食作物中稻谷和玉米的增產都屬于面積主導型,達到顯著主導水平。稻谷增產貢獻前5位的省區(qū)中,除了安徽是單產主導外,其他地區(qū)均為面積主導。尤其是貢獻率最高的黑龍江,為面積絕對主導類型。黑龍江的稻谷面積擴張主要依托豐富的后備耕地資源和結構調整。而江淮稻區(qū)稻谷面積的擴張則主要得益于復種指數(shù)的提高,近年來雙季稻的恢復性增長是這些省區(qū)稻谷面積擴大的主要原因。位列玉米增產貢獻前7位的省區(qū)中,河南為單產主導型,河北和吉林面積和單產主導性都不顯著,屬于面積單產共同作用型,其他4個都屬于面積主導型。尤其是遼寧,為面積絕對主導型。貢獻率最大的黑龍江屬于極顯著面積主導型。玉米面積的擴張一方面緣于耕地后備資源豐富地區(qū)的新增面積,而全國范圍內玉米面積的擴張主要來源于作物種植結構的調整。以山西為例,山西位列玉米增產省區(qū)第8位。而山西省從2003年到2011年,只有玉米產量持續(xù)上升,其他糧食作物產量都在下滑。玉米產量的增長源于近年來玉米地膜覆蓋和密植技術的大面積推廣和雜糧及薯類面積的下降。小麥中的冬小麥表現(xiàn)為單產和面積共同作用型,單產貢獻稍大于面積貢獻。小麥增產前5位的省區(qū)中,河南、安徽和河北屬于單產主導型,江蘇屬于面積主導型,而山東為面積和單產共同主導型。冬小麥的產量貢獻特征顯示中國冬麥主產區(qū)冬小麥播種面積的增加潛力有限,在播種面積達到近乎極限的情況下,要想達到持續(xù)增產,需要對單產給予更多的關注。春小麥明顯不同于冬小麥,屬于面積主導型,達到極顯著主導水平。其中新疆為面積絕對主導型,內蒙古為面積極顯著主導型。這兩個地區(qū)均為中國后備耕地資源比較豐富的省區(qū)。2.5.2面積顯著主導的增收類型從表2各行匯總的結果可以看出,大部分主力省區(qū)(9個)表現(xiàn)為面積主導的增產類型。其中黑龍江、內蒙古、遼寧和新疆表現(xiàn)為面積絕對主導的增產類型;湖南和湖北表現(xiàn)為面積極顯著主導的增產類型;山東、江蘇和江西為面積較顯著主導的增產類型。表現(xiàn)出單產主導的只有河南和安徽,均為較顯著主導。吉林和河北3大谷物增產中面積和單產的貢獻基本相當。匯總13個主力增產省區(qū)的3大谷物增產貢獻,總體表現(xiàn)為面積顯著主導的增產特征。由于本小結討論的是單一的糧食作物,不涉及糧食作物結構調整所帶來的不同糧食作物播種面積的相互轉化。因此本小結中增產主力省區(qū)3大谷物總的面積貢獻率實際上包含了結構調整的貢獻率。假定主力省區(qū)結構調整貢獻率與全國結構調整貢獻率相同,則在減掉9.5個百分點的結構貢獻率后,主力省區(qū)3大谷物的面積貢獻率為56.0%。依然表現(xiàn)為面積主導的增產特征。也就是說,2003-2011年的糧食增產整體表現(xiàn)為外延式為主的增產方式。3糧食增產的能力及貢獻率高2003年以來的糧食連續(xù)增產為中國糧食的安全提供了有力的保障。但如何鞏固糧食生產能力,保持糧食生產持續(xù)健康穩(wěn)定地增長,依然是政策制定者和相關研究人員值得討論的問題?？偨Y本文的結果,可以看出2003年以來中國糧食增產具有以下特點:1)糧食增產以面積擴張為主,單產增加為輔。面積的擴張主要以北方耕地后備資源相對豐富的東北黑龍江和內蒙古以及西北地區(qū)的新疆為主。經(jīng)過連續(xù)多年的播種面積擴張,這些地區(qū)后備耕地資源擴張的潛力已經(jīng)大大降低,而該地區(qū)今后糧食生產能否繼續(xù)穩(wěn)定增長也面臨著水資源能否滿足的考驗。2)2003年以來的糧食增產伴隨著糧食種植結構的較大調整。具體表現(xiàn)為雜糧、豆類和薯類的全面退縮以及玉米的大面積擴張。由于小雜糧、豆類和薯類的單產相比3大糧食作物要低很多。因此,由于種植結構的變化而導致的糧食增產也占了相當?shù)谋壤?。當?大糧食作物的比例已經(jīng)高達82%。隨著人民生活水平的提高和國際糧食市場的容量限制,保持適當比例的小雜糧以及豆類和薯類是非常有必要的,因此今后繼續(xù)調減其他糧食作物,擴大3大糧食作物的空間已經(jīng)不大。3)糧食增