摘 要:基于主成分分析法對成都地區(qū)20個(gè)區(qū)(市)縣的糧油綜合生產(chǎn)能力進(jìn)行評價(jià),對各類糧油作物的重要程度做出分析,構(gòu)建成都糧油綜合生產(chǎn)能力評價(jià)指標(biāo)體系。所得結(jié)論與現(xiàn)實(shí)相符合,可為成都糧油生產(chǎn)的發(fā)展提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:糧油;綜合生產(chǎn)能力;評價(jià);主成分分析
中圖分類號(hào) F323 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2013)13-56-03
糧油生產(chǎn)一直是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,綜合性評價(jià)各地區(qū)的糧油生產(chǎn)能力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過建立成都糧油綜合生產(chǎn)能力評價(jià)指標(biāo)體系,幫助發(fā)掘和提高糧油綜合生產(chǎn)的潛力,為進(jìn)一步鞏固和發(fā)展糧油生產(chǎn)提供參考。
1 指標(biāo)確定
成都市的糧油作物常年播種面積在0.67萬hm2以上的有水稻、小麥、玉米、油菜、土豆、紅苕、豆類和花生,以這8種作物作為評價(jià)糧油綜合生產(chǎn)能力的指標(biāo)。
2 結(jié)果與分析
原始數(shù)據(jù)為成都地區(qū)20個(gè)區(qū)(市)縣的2011年糧油作物產(chǎn)量(表1),數(shù)據(jù)來源于成都市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理站。相關(guān)數(shù)據(jù)分析用SPSS軟件進(jìn)行。
表1 2011年成都地區(qū)糧油生產(chǎn)情況(t)
[地區(qū)\水稻\小麥\玉米\油菜\土豆\紅苕\豆類\花生\錦江區(qū)\0\0\0\0\0\0\0\0\青羊區(qū)\327\4\85\181\0\0\0\0\金牛區(qū)\1 298\144\0\559\0\0\0\0\武侯區(qū)\18\13\0\0\0\0\0\0\成華區(qū)\1 898\0\0\0\0\0\0\0\高新區(qū)\4 165\145\0\1 651\0\0\0\0\龍泉驛區(qū)\12 910\1 859\12 621\4 303\11 997\8 475\5 164\1 293\青白江區(qū)\66 409\28 557\16 568\10 944\7 781\11 134\4 436\1 896\金堂縣\107 751\82 657\76 371\28 194\24 112\37 637\11 238\14 564\雙流縣\147 604\39 871\25 417\21 943\23 481\11 207\11 373\4 748\溫江區(qū)\45 056\6 254\229\5 056\716\59\255\0\郫縣\82 222\23 778\2 649\10 073\5 717\1 380\752\0\新都區(qū)\159 756\40 107\3 098\20 027\5 122\2 819\853\649\彭州市\207 048\18 055\22 337\16 010\23 517\5 550\4 162\1 205\崇州市\217 037\67 465\12 081\22 057\12 995\7 967\5 683\17\大邑縣\127 611\32 817\21 129\15 101\7 795\6 410\5 195\29\邛崍市\182 897\19 880\39 256\39 754\9 239\13 460\6 822\1 004\蒲江縣\81 075\252\14 517\18 392\12 454\7 805\4 127\253\新津縣\79 845\21 482\4 305\10 706\3 847\1 517\2 134\622\都江堰市\120 116\32 558\10 458\19 139\2 771\1 115\1 201\49\] 注:豆類包括大豆、豌豆、蠶豆和雜豆。
2.1 相關(guān)系分析 相關(guān)系數(shù)分析結(jié)果見表2。從表2中可以看出,除水稻和紅苕、水稻和花生、油菜和花生外,其余作物兩兩之間均存在顯著相關(guān),許多達(dá)到了極顯著相關(guān),這說明選取不同糧油作物的產(chǎn)量作為評價(jià)指標(biāo),重復(fù)信息量大,用主成分分析剔除指標(biāo)間存在的相關(guān)性及重疊信息是十分必要的。
表2 相關(guān)系數(shù)(相關(guān)矩陣a)
[作物\水稻\小麥\玉米\油菜\土豆\紅苕\豆類\花生\水稻\\0.690**\0.477*\0.846**\0.656**\0.373\0.570**\0.186\小麥\0.690**\\0.686**\0.690**\0.615**\0.712**\0.678**\0.661**\玉米\0.477*\0.686**\\0.736**\0.762**\0.964**\0.853**\0.871**\油菜\0.846**\0.690**\0.736**\\0.643**\0.647**\0.725**\0.437\土豆\0.656**\0.615**\0.762**\0.643**\\0.739**\0.884**\0.655**\紅苕\0.373\0.712**\0.964**\0.647**\0.739**\\0.846**\0.919**\豆類\0.570**\0.678**\0.853**\0.725**\0.884**\0.846**\\0.722**\花生\0.186\0.661**\0.871**\0.437\0.655**\0.919**\0.722**\\]
注:**表示在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān),*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
2.2 主成分分析 提取主成分(因子)的數(shù)目選擇SPSS軟件系統(tǒng)默認(rèn)的[λc=1],即特征值大于等于1的主成分將被保留,其余舍棄,最大收斂性迭代次數(shù)選擇25次,得到結(jié)果見表3。從表3中可以看出,選取第一、第二主成分。各主要成分方差貢獻(xiàn)率分別為:73.181%、14.836%。累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)85%之上,它們代表了糧油綜合生產(chǎn)能力的基本情況信息,故確定2個(gè)主成分。
表3 方差分解主成分提取分析
[成分\ 初始特征值 \ 提取平方和載入 \合計(jì)\方差貢獻(xiàn)率
(%)\累積貢獻(xiàn)率(%)\合計(jì)\方差貢獻(xiàn)率(%)\累積貢獻(xiàn)率(%)\1\5.855\73.181\73.181\5.855\73.181\73.181\2\1.187\14.836\88.018\1.187\14.836\88.018\3\0.450\5.630\93.648\\\\4\0.312\3.897\97.545\\\\5\0.120\1.506\99.051\\\\6\0.045\0.561\99.611\\\\7\0.025\0.318\99.929\\\\8\0.006\0.071\100.000\\\\]
2.3 綜合生產(chǎn)能力排序 用主成分成分中得到的初始因子載荷矩陣(表4)除以主成分相對應(yīng)的特征根的開方,得到兩個(gè)主成分中每個(gè)指標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù)。得到的兩個(gè)主成分計(jì)算公式如下:
F1 =0.282 5×水稻產(chǎn)量+0.344 3×小麥產(chǎn)量+0.387 9×玉米產(chǎn)量+0.342 7×油菜產(chǎn)量+0.360 9×土豆產(chǎn)量+0.380 1×紅苕產(chǎn)量+0.382 5×豆類產(chǎn)量+0.335 7×花生產(chǎn)量
F2=0.657 7×水稻產(chǎn)量+0.139 1×小麥產(chǎn)量-0.211 8×玉米產(chǎn)量+0.392 7×油菜產(chǎn)量+0.049 5×土豆產(chǎn)量-0.319 3×紅苕產(chǎn)量-0.045 3×豆類產(chǎn)量-0.492 5×花生產(chǎn)量
將原始數(shù)據(jù)代入公式,可得到各區(qū)(市)縣各主成分值F1、F2,并利用公式: F= 0. 731 81 F1 + 0.148 36F2 ,求出綜合值,最后根據(jù)綜合值對成都地區(qū)20個(gè)區(qū)(市)縣進(jìn)行排序,見表5。從表5中可以看出,成都地區(qū)糧油綜合生產(chǎn)能力得分最高的是金堂縣,其次為崇州市和邛崍市。
表4 初始因子載荷矩陣
[作物\成分\1\2\水稻\0.684\0.717\小麥\0.833\0.152\玉米\0.939\-0.231\油菜\0.829\0.428\洋芋\0.873\0.054\紅苕\0.920\-0.348\豆類\0.926\-0.049\花生\0.812\-0.537\]
表5 糧油綜合生產(chǎn)能力主成分值、綜合值及排序
[ 區(qū)(市)縣\F1\F2\F\排序\金堂縣\130 381.16 \1 679.21 \95 663.36 \1 \崇州市\106 690.16 \103 496.51 \93 431.67 \2 \邛崍市\98 767.98 \77 530.58 \83 781.83 \3 \彭州市\91 458.39 \94 373.40 \80 931.40 \4 \雙流縣\91 487.08 \57 842.19 \75 532.62 \5 \新都區(qū)\70 474.23 \82 442.83 \63 804.97 \6 \大邑縣\67 970.28 \54 557.35 \57 835.46 \7 \都江堰市\57 661.61 \60 140.84 \51 119.84 \8 \青白江區(qū)\48 145.03 \21 341.37 \38 399.22 \9 \蒲江縣\44 052.52 \33 733.28 \37 242.74 \10 \郫縣\38 771.91 \41 480.53 \34 527.73 \11 \新津縣\38 283.89 \39 537.34 \33 882.29 \12 \溫江區(qū)\17 083.09 \24 026.30 \16 066.12 \13 \龍泉驛區(qū)\20 617.96 \-4 740.67 \14 385.10 \14 \高新區(qū)\1 792.54 \2 524.45 \1 686.33 \15 \金牛區(qū)\607.90 \793.67 \562.61 \16 \成華區(qū)\536.26 \984.02 \538.43 \17 \青羊區(qū)\188.77 \175.68 \164.21 \18 \武侯區(qū)\9.56 \8.94 \8.32 \19 \錦江區(qū)\0.00 \0.00 \0.00 \20 \]
2.4 指標(biāo)重要性比較 用第一主成分F1中每個(gè)指標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù)乘上第一主成分F1所對應(yīng)的貢獻(xiàn)率,加上第二主成分F2中每個(gè)指標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù)乘上第二主成分F2 所對應(yīng)的貢獻(xiàn)率,再除以所提取兩個(gè)主成分的兩個(gè)貢獻(xiàn)率之和,即得到每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。
水稻:(0.282 5×0.731 81+0.657 7×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.345 8
小麥:(0.344 3×0.731 81+0.139 1×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.309 7
玉米:(0.387 9×0.731 81-0.211 8×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.286 8
油菜:(0.342 7×0.731 81+0.392 7×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.351 2
土豆:(0.360 9×0.731 81+0.049 5×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.308 4
紅苕:(0.380 1×0.731 81-0.319 3×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.262 2
豆類:(0.382 5×0.731 81-0.045 3×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.310 4
花生:(0.335 7×0.731 81-0.492 5×0.148 36)/(0.731 81+0.148 36)= 0.196 1
通過各個(gè)指標(biāo)重要性比較(權(quán)重大小比較) 見圖1,發(fā)現(xiàn)油菜、水稻、豆類、小麥、土豆重要性都高于平均重要性,而玉米、紅苕、花生都低于平均重要性。在成都地區(qū)糧食綜合生產(chǎn)能力評價(jià)指標(biāo)體系中,油菜和水稻具有最重要的權(quán)重。
圖1 指標(biāo)重要性比較
3 小結(jié)
通過主成分分析法剔除不同作物間存在的相關(guān)性及重疊信息,更客觀地反應(yīng)了成都地區(qū)糧油綜合生產(chǎn)能力的差異,分析了成都地區(qū)不同糧油作物的重要程度。金堂縣、崇州市、邛崍市是成都地區(qū)最重要的糧油生產(chǎn)區(qū)域,油菜和水稻是成都糧油生產(chǎn)的重心,這些結(jié)論與現(xiàn)實(shí)相符合,可為成都農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、糧油生產(chǎn)布局提供參考依據(jù)。
成都平原是四川省經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū),是四川政治、經(jīng)濟(jì)、文化的核心區(qū)域;同時(shí)也是都江堰灌區(qū)的核心區(qū),是天府之國的核心區(qū)域,有著廣袤的良田,在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化高速發(fā)展的今天,更要合理布局規(guī)劃,穩(wěn)定糧油生產(chǎn)能力,以便保障特大城市地區(qū)的糧食安全。
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