重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展特征及土地資源承載力空間格局研究

施開放，刁承泰

（西南大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，重慶400715）

隨著人口及其所帶來的糧食需求量的不斷增長(zhǎng)，糧食生產(chǎn)及糧食安全問題已成為我國各級(jí)政府關(guān)心的話題，各級(jí)政府都把保證糧食生產(chǎn)作為維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要任務(wù)。當(dāng)前，學(xué)術(shù)界對(duì)糧食安全問題研究較多，主要包括糧食生產(chǎn)安全[1－3]、糧食生產(chǎn)潛力[4－5]以及農(nóng)業(yè)土地的支撐及持續(xù)利用能力[6－7]等方面。其中，基于人糧關(guān)系以確定區(qū)域人口最大規(guī)模為核心的土地資源承載力的理論與實(shí)證研究是重要領(lǐng)域之一。因此，本文以重慶市為例，首先探討1985—2010年重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展過程的特點(diǎn)，隨后以人口與糧食為基礎(chǔ)，建立土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型，對(duì)重慶市分區(qū)縣土地資源承載力空間格局現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期為重慶市以及其他省市的糧食安全與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和決策支撐。

1 區(qū)域概況與研究方法

1.1 區(qū)域概況

重慶市位于我國西南部，是中西部地區(qū)唯一的直轄市，東與湖北省、湖南省為鄰，南與貴州省相連，西以四川省為界，北與陜西省接壤。位于東經(jīng)105°11′—110°11′、北 緯 28°10′—32°13′。 東 西 長(zhǎng) 470 km2，南北長(zhǎng)450km，幅員面積為8.23萬km2。境內(nèi)地貌類型復(fù)雜多樣，西北部和中部以丘陵、低山為主，東南部、東北部沿大巴山、武陵山兩大山脈，多為中山和低山。全市中山、低山面積為62 471.22km2，占幅員面積的75.3%，丘陵面積14 954.03km2，占幅員面積的18.2%，臺(tái)地面積為2 943.36km2，占幅員面積3.6%，平壩面積為1 970.75km2，占幅員面積的2.4%。重慶市現(xiàn)轄40個(gè)區(qū)縣，2010年全市總?cè)丝谶_(dá)3 303.45萬人，其中農(nóng)業(yè)人口2 196.45萬人，非農(nóng)業(yè)人口1 107.00萬人，城鎮(zhèn)化率為53.00%。2010年糧食總產(chǎn)量1 156.13萬t，人均糧食占有量為350.73kg。

1.2 研究方法

1.2.1 糧食生產(chǎn)波動(dòng)指數(shù) 從時(shí)間序列來看，糧食產(chǎn)量具有一定的起伏性，是一個(gè)不穩(wěn)定的變化過程。因此，本文通過建立波動(dòng)指數(shù)來表達(dá)年際糧食產(chǎn)量的實(shí)際變化偏離正常的趨勢(shì)產(chǎn)量的起伏變動(dòng)。公式如下：

式中：GYFIi——第i年糧食產(chǎn)量的波動(dòng)指數(shù)；Yi——第i年糧食實(shí)際產(chǎn)量；Yi′——趨勢(shì)糧食產(chǎn)量（通過糧食產(chǎn)量趨勢(shì)擬合方程得到）。

1.2.2 土地資源承載力（LCC）模型 土地資源承載力一般是指一定地區(qū)的土地所能持續(xù)供養(yǎng)的人口數(shù)量，即土地資源人口載量，其實(shí)質(zhì)是研究人口消費(fèi)與食物生產(chǎn)、人類需求與資源供給間的平衡關(guān)系問題[8]。本文以地區(qū)內(nèi)耕地生產(chǎn)的糧食為判據(jù)，從人口與糧食關(guān)系入手，即通過對(duì)理論人口承載數(shù)量與現(xiàn)實(shí)人口數(shù)量進(jìn)行對(duì)比，來衡量重慶市土地資源承載力狀況。公式如下：

式中：LCC——土地資源承載力；G——糧食總產(chǎn)量；Gpc——人均糧食消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織公布的人均營養(yǎng)熱值標(biāo)準(zhǔn)以及我國衛(wèi)生部門推薦每人日食熱值水平標(biāo)準(zhǔn)，眾多專家結(jié)合我國國情計(jì)算并提出中國人均糧食消費(fèi)400kg即可達(dá)到營養(yǎng)安全的要求，因此本文把人均糧食消費(fèi)400kg作為營養(yǎng)安全的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.3 土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型 為揭示區(qū)域現(xiàn)實(shí)人口數(shù)量與土地資源承載力之間的關(guān)系[9]，本文構(gòu)建土地資源承載指數(shù)表征重慶市分區(qū)縣的實(shí)際人口與理論人口承載能力的相互關(guān)系，計(jì)算公式如下：

式中：LCCI——土地資源承載力指數(shù)；Pa——現(xiàn)實(shí)人口數(shù)量；Rp——人口超載率；Rg——糧食盈余率。

根據(jù)LCC的大小可以將不同地區(qū)的土地資源承載力劃分為糧食盈余、人糧平衡和人口超載3種類型區(qū)：（1）糧食盈余地區(qū)，低于0.875，糧食平衡有余，人糧關(guān)系較好，具有一定的發(fā)展空間。（2）人糧平衡地區(qū)，介于0.875～1.125，人糧關(guān)系基本平衡，發(fā)展?jié)摿τ邢?。?）人口超載地區(qū)，高于1.125，糧食缺口較大。根據(jù)盈余或超載的程度差異，可以將土地資源承載力進(jìn)一步細(xì)分為8個(gè)級(jí)別，如表1所示。

表1 基于LCCI的土地資源承載力分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 1985－2010年重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展特征與態(tài)勢(shì)分析

2.1.1 重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動(dòng)特征，具有明顯的不穩(wěn)定性 自1985年以來，重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動(dòng)特征。重慶市糧食生產(chǎn)波動(dòng)周期為3～6 a，長(zhǎng)短不一。諸如1985年重慶市糧食產(chǎn)量為949.0萬t，1987年則增至1 004.5萬t，1988年又跌至958.0萬t；此后，糧食連續(xù)3a保持增長(zhǎng)，1991年達(dá)1 115.3萬t，1992年則又跌至1 050.2萬t；隨后6a，重慶市糧食呈現(xiàn)出平穩(wěn)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，1997年糧食產(chǎn)量達(dá)1 184.6萬t，創(chuàng)歷史新高。之后糧食產(chǎn)量有所下降，但仍保持在1 100.0萬t；2006年由于西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量創(chuàng)近25a新低，僅為808.4萬t，之后糧食產(chǎn)量迅速恢復(fù)，至2010年，重慶市糧食產(chǎn)量已達(dá)1 156.1萬t（圖1）。

根據(jù)1985—2010年時(shí)間序列資料，運(yùn)用SPSS軟件得到糧食產(chǎn)量趨勢(shì)線擬合方程：Yi＝3.8196t－6545。式中，Yi為趨勢(shì)糧食產(chǎn)量，t為年份序列。通過該方程和公式（1），得到1985—2010年重慶市糧食產(chǎn)量的波動(dòng)指數(shù)（圖1）。1985—2001年間，重慶市糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)整體較大，平均值為5.1%；2002—2010年糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)整體較小，基本維持在2.8%左右（由于2006年西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)最高達(dá)到27.6%，因此該統(tǒng)計(jì)排除2006年）。

圖1 1985－2010年重慶糧食產(chǎn)量波動(dòng)情況

2.1.2 人均糧食占有量起伏較小，人口增幅略小于糧食產(chǎn)量增幅 重慶市由于地貌類型復(fù)雜多樣，耕地較少，加上人口眾多，所以人均糧食一直低于400 kg。1985年，重慶市人均糧食占有量為342.8kg，1986年增至357.9kg；1988年則下降至333.4kg；此后，人均糧食占有量連續(xù)3a保持增長(zhǎng)，1991年達(dá)379.5kg，1993年則又跌至355.1kg；隨后4a，人均糧食占有量呈現(xiàn)出加速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，1997年為389.3 kg，達(dá)歷史最高點(diǎn)。之后人均糧食占有量時(shí)有起伏，但基本維持在360kg左右；2006年由于西南大旱，受糧食總產(chǎn)迅速下降的影響，重慶市人均糧食占有量創(chuàng)近25a新低，僅為252.7kg，2007—2010年重慶市糧食產(chǎn)量連續(xù)4年持續(xù)增長(zhǎng)，至2010年，重慶市人均糧食占有量又逐漸增至350.0kg（圖2）。1985—2010年，重慶市人口從2 768.3萬人增長(zhǎng)到3 303.5萬人，增幅為19.3%，而糧食產(chǎn)量從949.0萬t增加到1 156.1萬t，增幅達(dá)21.8%。從總體上看，重慶市人口增幅小于糧食產(chǎn)量增幅，而人均糧食占有量起伏也較小，基本維持在人均356.5kg左右。

2.2 基于人糧關(guān)系的土地資源承載力分析

根據(jù)土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載指數(shù)（LCCI）模型，系統(tǒng)評(píng)估了2009年重慶市的土地資源承載力?？紤]到糧食生產(chǎn)受自然和氣候因素影響較大，為了保證所取年份的典型性與代表性，本文采用連續(xù)3a的平均值反映重慶市各個(gè)區(qū)縣的土地資源承載力（即采用2008—2010年分區(qū)縣糧食產(chǎn)量平均值來代替2009年數(shù)據(jù)）。

圖2 1985－2010年重慶糧食總產(chǎn)量、人口增長(zhǎng)及人均糧食占有量的變化

重慶市分區(qū)縣土地承載力主要以人口超載、糧食短缺為主要特征。全市12.5%區(qū)縣處于臨界超載狀態(tài)，2.5%區(qū)縣處于超載狀態(tài)，7.5%處于過載狀態(tài)，25%處于嚴(yán)重超載狀態(tài)；另外，全市有40%的區(qū)縣處于平衡有余狀態(tài)，12.5%處于盈余狀態(tài)（圖3）。

圖3 2009年重慶分區(qū)縣土地資源承載力空間格局

（1）糧食盈余地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系較好，土地承載力處于富富有余、富?；蛴酄顟B(tài)。重慶市糧食盈余地區(qū)共包括5個(gè)區(qū)縣，分別為合川區(qū)、南川區(qū)、黔江區(qū)、石柱縣和秀山縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的12.0%和15.6%，且都為糧食盈余區(qū)，沒有糧食富富有余區(qū)和富裕區(qū)。

（2）人口平衡地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系平穩(wěn)，人口與糧食發(fā)展較為均衡，土地承載力處于平衡有余狀態(tài)。重慶市糧食盈余地區(qū)共有16個(gè)區(qū)縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的44.8%和47.4%?？臻g分布較為集中，主要連片分布在渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的大部分區(qū)縣。

（3）人口超載地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系較為突出，土地承載力處于臨界超載、超載、過載以及嚴(yán)重超載狀態(tài)。共包括19個(gè)區(qū)縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的43.2%和37.0%。主要分布于渝東北翼的大部分自然條件稟賦較差，人多地少的區(qū)縣；此外，都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個(gè)區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及周圍的幾個(gè)區(qū)縣，也處于人口超載地區(qū)，由于受人口集聚效應(yīng)的影響，這些地區(qū)人糧關(guān)系極為緊張，糧食缺口嚴(yán)重，需大量從區(qū)外調(diào)配糧食。

總之，重慶市土地資源承載力空間分布具有明顯的空間不平衡性。人口壓力較大的都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個(gè)區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及資源條件稟賦較差的渝東北翼的一部分區(qū)縣表現(xiàn)為糧食虧缺，而渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的一部分區(qū)縣則表現(xiàn)為糧食盈余。2009年糧食盈余與人糧平衡地區(qū)共計(jì)盈余糧食631 090.0t，人口超載地區(qū)糧食缺口達(dá)2 245 060.0 t。從全市整體水平上看，2009年重慶市糧食產(chǎn)量處于短缺狀態(tài)，缺口達(dá)1 613 970.0t，以人均400kg糧食需求來看，尚有403.5萬人糧食需求達(dá)不到正常標(biāo)準(zhǔn)，占2009年全市總?cè)丝诘?2.2%（表2）。隨著重慶市城市化進(jìn)程的不斷加快以及流動(dòng)人口的不斷增長(zhǎng)，人口超載地區(qū)的19個(gè)區(qū)縣的人糧關(guān)系將更為緊張，土地資源承載力勢(shì)必會(huì)更加超載。為了解決這一不可避免的矛盾，必須加強(qiáng)重慶各區(qū)縣以及重慶市與其他省市之間的糧食貿(mào)易和調(diào)配。因此，重慶市在制定人口流動(dòng)與人口空間發(fā)展規(guī)劃時(shí)，需要從人口與糧食之間的關(guān)系出發(fā)，充分考慮土地資源承載力問題，將其作為決策制定與實(shí)施的重要依據(jù)；與此同時(shí)，還需要制定、調(diào)整適當(dāng)?shù)募Z食貿(mào)易政策，為人口超載區(qū)提供充足的糧食供應(yīng)，為未來重慶市糧食安全提供重要保障。

3 結(jié)論

（1）1985—2010年重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動(dòng)特征，具有明顯的不穩(wěn)定性。1986年糧食產(chǎn)量增至1 004.5萬t，1988年又跌至958.0萬t；此后歷經(jīng)起伏，1997年糧食產(chǎn)量達(dá)1 184.6萬t，創(chuàng)歷史新高；之后糧食又處于不斷起伏變化當(dāng)中，至2010年，重慶市糧食產(chǎn)量已達(dá)1 156.1萬t。1985—2001年重慶市糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)較大，平均值為5.1%；2002—2010年糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)整體較小，基本維持在2.8%左右，由于2006年西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量波動(dòng)指數(shù)達(dá)到最高25%，所以該統(tǒng)計(jì)排除2006年）。此外，1985—2010年間，重慶市人口增幅為19.3%，糧食產(chǎn)量增幅為21.8%，人口增幅略小于糧食增幅。人均糧食占有量基本保持不變，基本維持在356.0 kg左右，而人均糧食占有量也起伏較小，基本維持在人均356.5kg左右。

（2）2009年重慶市分區(qū)縣土地承載力主要以人口超載、糧食短缺為主要特征。都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個(gè)區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及資源條件稟賦較差的渝東北翼的大部分區(qū)縣表現(xiàn)為糧食虧缺、人口超載，渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的大部分區(qū)縣表現(xiàn)為人糧均衡，只有合川區(qū)、南川區(qū)、黔江區(qū)、石柱縣和秀山縣5個(gè)區(qū)縣處于糧食盈余狀態(tài)。因此必須加強(qiáng)重慶各區(qū)縣以及重慶市與其他省市之間的糧食貿(mào)易和調(diào)配，并在制定人口流動(dòng)與人口空間發(fā)展規(guī)劃時(shí)，充分考慮土地資源承載力問題，將其作為決策制定與實(shí)施的重要依據(jù)，同時(shí)還需要制定、調(diào)整適當(dāng)?shù)募Z食貿(mào)易政策，為人口超載區(qū)提供充足的糧食供應(yīng)，為未來重慶市糧食安全提供重要保障。

研究認(rèn)為，基于人糧關(guān)系的土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型可以較好的反映重慶市各區(qū)縣的土地資源承載力，簡(jiǎn)明實(shí)用。另外，本文以人均400kg作為營養(yǎng)安全的指標(biāo)對(duì)重慶市土地資源承載力的現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)的討論，但并沒有考慮到當(dāng)前食物結(jié)構(gòu)與人均糧食消費(fèi)水平的變化特征，以固定不變的400kg為標(biāo)準(zhǔn)，容易夸大某些區(qū)縣的糧食虧損。再次，本文是從人糧關(guān)系角度分析土地資源承載力，對(duì)重慶市的耕地資源的利用狀況和歷史變化態(tài)勢(shì)未作細(xì)致分析，因此，在一定程度上限制了對(duì)重慶市土地資源承載能力更深入的分析與探討。

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