基于糧食安全策略的耕地需求量預(yù)測

苗作華　黃志平　陳勇等

摘要：糧食安全是社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，耕地資源保護(hù)是實(shí)現(xiàn)糧食安全的保障。結(jié)合國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展及各用地部門需求，綜合考慮耕地保護(hù)與糧食安全之間存在的密切聯(lián)系，從糧食安全、耕地變化趨勢、供給與需求平衡以及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)等方面預(yù)測福建省某市規(guī)劃目標(biāo)年的耕地保護(hù)規(guī)模，該方法較單純依靠回歸分析法、灰色預(yù)測法預(yù)測耕地需求保護(hù)規(guī)模有所改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：耕地保護(hù)；糧食安全；需求量；綜合預(yù)測

中圖分類號： F323.211 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）03-0284-03

耕地保護(hù)源于糧食安全問題。糧食安全問題由來已久，20世紀(jì)70年代，在世界范圍內(nèi)發(fā)生糧食危機(jī)以后才真正使這個(gè)問題成為人們關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。中國作為一個(gè)人口大國，立足國內(nèi)解決糧食安全問題是我國一項(xiàng)長期的戰(zhàn)略任務(wù)[1-2] 。

糧食需求預(yù)測是耕地配置的重要依據(jù)，目前研究者多采用線性方程、指數(shù)平滑法和自回歸移動平均模型進(jìn)行分析，對糧食需求預(yù)測具有一定的指導(dǎo)作用，但主要存在以下不足：單純以糧食需求測算的耕地保護(hù)規(guī)模是最低耕地保有量，對耕地資源豐富的地區(qū)進(jìn)行測試，可能導(dǎo)致大量耕地被轉(zhuǎn)作他用；對于某些經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快而耕地資源相對貧乏的地區(qū)，計(jì)算其現(xiàn)狀的耕地?cái)?shù)量會遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于耕地保護(hù)量[3]。因此，單純以糧食安全為目標(biāo)，而不考慮當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)建設(shè)需要，過于簡單確定區(qū)域耕地需求量、制定耕地保護(hù)數(shù)量會成為單純的“數(shù)字游戲”[4-5]?；貧w分析法、灰色預(yù)測法等預(yù)測方法應(yīng)用歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)時(shí)序分析，缺乏對自然和社會因素的內(nèi)在分析，也不能滿足耕地保護(hù)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求[6]。因此，本研究以糧食安全為目標(biāo)，以耕地變化歷史數(shù)據(jù)為依據(jù)，從供給與需求平衡、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面預(yù)測福建省某市規(guī)劃期內(nèi)的耕地保護(hù)規(guī)模，以進(jìn)一步指導(dǎo)糧食安全生產(chǎn)。

1 指標(biāo)體系研究

糧食安全狀況往往是通過一定的指標(biāo)數(shù)量加以表述，而對糧食安全狀況的評估首先涉及到指標(biāo)的選擇。從根本上講，一個(gè)地區(qū)的糧食安全狀況取決于該地區(qū)糧食供求關(guān)系的發(fā)展變化趨勢，但糧食安全是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)都會直接或間接地對整個(gè)系統(tǒng)的安全狀況構(gòu)成影響[5]?；诩Z食安全的耕地需求量預(yù)測方法不僅要考慮糧食安全的數(shù)量，還要考慮其質(zhì)量、時(shí)間以及耕地的空間布局等。因此，必須用綜合的指標(biāo)體系來反映糧食安全的狀況（表1）。

1.1 數(shù)量指標(biāo)

民以食為先，糧食安全最基本的目標(biāo)是滿足人們的吃飯問題，因此，充足的糧食供給數(shù)量是保障國家、地區(qū)糧食安全的基本要求。目前，國內(nèi)外糧食組織、研究學(xué)者采用不同的衡量標(biāo)準(zhǔn)，主要包括如下指標(biāo)[5]：（1）糧食的自給水平。糧食的自給水平通常用糧食自給率（A）來表達(dá)：A=（S/D）×100%，其中，S表示國家或地區(qū)在單位年度內(nèi)糧食的總產(chǎn)量；D表示該單位年度內(nèi)區(qū)域人口對糧食的總需求量。若某區(qū)域或國家自給率較低，則其糧食缺口需要通過進(jìn)口來滿足，稱為糧食對外貿(mào)易依賴度B（B=1-A）。（2）人均糧食占有水平。我國雖然糧食總供給量數(shù)量龐大，但由于人口數(shù)量巨大，因此，就人均糧食占有程度而言，往往低于國際上許多國家的人均糧食占用率。顯然，區(qū)域人均糧食的占用量越多，則該區(qū)域具有穩(wěn)定的糧食安全水平。以D來表示糧食安全的最低警戒水平，當(dāng)人均糧食占用量

1.2 質(zhì)量指標(biāo)

營養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理、優(yōu)質(zhì)、衛(wèi)生的糧食供給水平是衡量糧食安全的重要指標(biāo)之一，主要包括以下幾個(gè)指標(biāo)：（1）糧食熱值供給水平。人類通過糧食獲取能量，滿足身體的需要，質(zhì)量高的糧食應(yīng)該能提供較高的熱值水平。國內(nèi)外研究學(xué)者比較發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的攝入糧食熱值的構(gòu)成、發(fā)展，結(jié)果表明，攝取糧食熱值和糧食構(gòu)成與國家、地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、人們收入情況有密切關(guān)系。劉景輝等認(rèn)為，人均攝取的熱值中動物性食品所占的比例是衡量糧食質(zhì)量安全的一個(gè)重要指標(biāo)[5]。（2）人均植物性糧食消費(fèi)率。由于我國與西方國家有不同的飲食習(xí)慣，植物性食物是我國人們主要的蛋白質(zhì)、能量攝取來源。由于南北空間地域不同，我國南方地區(qū)主要以稻米為主，而北方地區(qū)則以小麥面食為主，稻米為輔。因此，結(jié)合地區(qū)實(shí)際情況，考量該地區(qū)的主消耗植物性糧食供給質(zhì)量情況，是我國糧食質(zhì)量安全的另一項(xiàng)重要指標(biāo)。

1.3 時(shí)間指標(biāo)

糧食生產(chǎn)受氣候、降水、自然災(zāi)害、國家政策等自然因素和社會因素的影響，導(dǎo)致糧食產(chǎn)量每年都會有一定的波動。因此，糧食產(chǎn)量波動率反映了該區(qū)域能否在一定時(shí)間內(nèi)提供足夠的糧食，保證糧食的安全水平。糧食產(chǎn)量波動系數(shù)計(jì)算公式：γ=[（Y-Ft）/Ft]×100%，其中，γ表示糧食產(chǎn)量波動系數(shù)，Y表示第t年的實(shí)際糧食產(chǎn)量，F(xiàn)t表示第t年用時(shí)間序列資料計(jì)算的趨勢產(chǎn)量。

1.4 空間指標(biāo)

自然、社會空間地域的差異導(dǎo)致區(qū)域、區(qū)際間人們生活水平、消費(fèi)水平的不同；因此，一個(gè)國家或地區(qū)良好的糧食安全，不僅實(shí)現(xiàn)全地區(qū)的糧食總數(shù)量、總質(zhì)量的安全，還應(yīng)考慮地區(qū)差異，消除或縮小區(qū)際差異，體現(xiàn)全社會公平的糧食安全。

2 實(shí)例研究與分析

研究區(qū)位于福建省東北部、臺灣海峽西岸，地處閩東地理中心，轄9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)3個(gè)街道辦事處，從保障糧食安全的角度出發(fā)，在考慮滿足自身糧食需求、飼料用糧以及糧食調(diào)出的基礎(chǔ)上，通過預(yù)測規(guī)劃目標(biāo)年人口、消費(fèi)水平和糧食單產(chǎn)水平等預(yù)測規(guī)劃期的耕地需求量。

2.1 人口預(yù)測

通過收集歷史人口數(shù)據(jù)分析得出，研究區(qū)人口總規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大，育齡婦女人數(shù)不斷增多，由于科技進(jìn)步、社會發(fā)展，人均壽命持續(xù)提高，人口死亡率降低，整個(gè)社會向老齡化方向發(fā)展。由于農(nóng)民生育觀進(jìn)步緩慢，加之經(jīng)濟(jì)改革的深入，促使人口流動加劇，計(jì)劃生育工作的管理難度越來越大，在規(guī)劃期內(nèi)人口壓力有增無減。人口增長的途徑有自然增長、機(jī)械增長和流動增長。筆者根據(jù)基期年人口數(shù)據(jù)，采用人口自然增長法來推算未來人口數(shù)量，包括人口自然增長和人口機(jī)械增長兩部分，即ω=α+β、P（t）=P（t0）（1+α）t-t0+P（t0）·β，其中，α表示人口自然增長率，β表示人口機(jī)械增長率，P（t0）為預(yù)測基期年人口數(shù)，P（t）為預(yù)測年份人口數(shù)。

（1）城市人口自然增長是由城市的現(xiàn)有人口通過自然生育而獲得的增長，它在數(shù)量上等于1年中的出生人口數(shù)量減去死亡人口數(shù)量，公式計(jì)算為：α=（A-B）/C×100%，其中，α表示人口自然增長率，A表示當(dāng)年出生的人口數(shù)量，B表示當(dāng)年死亡的人口數(shù)量，C表示全年平均總?cè)丝跀?shù)量。當(dāng)α>10%時(shí)，屬于人口高速增長；當(dāng)5%<α≤10%時(shí)，為人口穩(wěn)定增長；當(dāng)0<α≤5%時(shí)，屬于人口低速增長；當(dāng)α≤0時(shí)，表示人口零增長和負(fù)增長。國際經(jīng)驗(yàn)表明，人口自然增長率是與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、社會文明程度成反比。

（2）城市人口機(jī)械增長是由于人口遷移或行政區(qū)劃變動而獲得的人口增長，它在數(shù)量上等于1年中遷入量減去遷出量，公式計(jì)算為：β=（D-E）/C×100%，其中，β表示人口機(jī)械增長率，D表示當(dāng)年遷入人數(shù)，E表示當(dāng)年遷出人數(shù)，表示全年平均總?cè)丝?。在統(tǒng)計(jì)上，機(jī)械增長是指城市有本區(qū)戶籍者的變動，而無本區(qū)戶籍者的變動則屬于暫?。鲃樱┤丝凇?/p>

表2為研究區(qū)人口現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，按照自然增長率法，預(yù)測研究區(qū)2020年總?cè)丝跀?shù)為68.89萬人。

2.2 糧食消費(fèi)水平預(yù)測

根據(jù)研究區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，以中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院等提出的小康水平食物結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)成分標(biāo)準(zhǔn)加以修正，結(jié)合現(xiàn)狀生活水平，對研究區(qū)進(jìn)行消費(fèi)水平預(yù)測（表3）。

糧食總需求量為人均糧食消費(fèi)量與人口數(shù)量的乘積。由圖1可見，2001—2010年，人均糧食消費(fèi)量最高為315 kg/人、最低為218 kg/人，2010年為228 kg/人。如果按歷年平均值來預(yù)測，2020年研究區(qū)人均糧食消費(fèi)量為278 kg/人，但綜合考慮研究區(qū)臨海，海產(chǎn)品豐富，加之經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人們收入增加、飲食結(jié)構(gòu)調(diào)整，會適當(dāng)增加蔬菜、海鮮、肉類和奶產(chǎn)品的消耗，對糧食需求不會太高，參照中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院修正后的食物營養(yǎng)成分和飲食結(jié)構(gòu)，確定研究區(qū)2020年人均糧食消費(fèi)量為 160 kg/人，按照預(yù)測人口數(shù)68.89萬人計(jì)算，研究區(qū)2020年糧食總需求量為110 224 t。

2.3 主要農(nóng)作物產(chǎn)量水平預(yù)測

作物產(chǎn)量預(yù)測是指對未來農(nóng)作物的產(chǎn)量水平進(jìn)行預(yù)計(jì)和推算。常用的預(yù)測方法有平均增長率法、趨勢預(yù)測法、回歸預(yù)測法和產(chǎn)量系數(shù)法等[3]。筆者根據(jù)歷年來各主要農(nóng)作物的產(chǎn)量，采用平均增長率法預(yù)測目標(biāo)年2020年糧食作物的產(chǎn)量。

2.4 復(fù)種指數(shù)預(yù)測

復(fù)種指數(shù)是指一定時(shí)期內(nèi)（一般為1年）在同一地塊耕地面積上種植農(nóng)作物的平均次數(shù)，即年內(nèi)耕地面積上種植農(nóng)作物的平均次數(shù)，以年內(nèi)耕地上農(nóng)作物總播種面積與耕地面積之比來表示[7]。由圖3可見，研究區(qū)2006—2010 年耕地復(fù)種指數(shù)在 2.30～2.55 之間，每年的變化有起有落，但整體保持較高的水平。隨著建設(shè)用地占用大量耕地，補(bǔ)充的耕地資源質(zhì)量總體水平不高，導(dǎo)致這幾年研究區(qū)的復(fù)種指數(shù)有下降趨勢。但隨著土地整治項(xiàng)目的實(shí)施，通過高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和完善原有的農(nóng)田水利設(shè)施，對原有的低產(chǎn)農(nóng)田進(jìn)行改造、對高產(chǎn)農(nóng)田挖掘增產(chǎn)潛力，再加上對區(qū)域存在的大量水肥性能差的緩坡地形進(jìn)行逐年降坡至梯田、配套灌排渠道整治、貧瘠土壤改良、可耕種土層增厚，進(jìn)而提高原有耕地的復(fù)種指數(shù)[8]。因此，筆者預(yù)計(jì)研究區(qū)耕地復(fù)種指數(shù)會逐年增加，繼續(xù)保持較高水平，結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)，確定2020年復(fù)種指數(shù)為2.45。

2.5 糧農(nóng)播種面積比預(yù)測

研究區(qū)除種植水稻、小麥、玉米等糧食作物外，還種植油菜、棉花等經(jīng)濟(jì)作物。耕地需求量不僅包括糧食作物的需求量，還包括各類經(jīng)濟(jì)作物的需求量，平均增長率法是常用的方法，計(jì)算公式為K=K0×（1+R）n，其中，K0是基期年的糧農(nóng)播面積比，R為平均增長率，經(jīng)歷史數(shù)據(jù)分析獲取，n是規(guī)劃年期數(shù)。

3 耕地保護(hù)對策建議

（1）提高綜合生產(chǎn)能力。研究區(qū)耕地面積少，可墾荒地資源不多，而且現(xiàn)有耕地中的大部分是中、低產(chǎn)田，因此，應(yīng)把增加糧食總產(chǎn)量的重點(diǎn)放在內(nèi)涵性開發(fā)方面，努力提高單位面積產(chǎn)量、提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高糧食的投入產(chǎn)出率[9]。

（2）在生態(tài)環(huán)境允許的情況下，研究區(qū)應(yīng)對灘涂加大開發(fā)與培育力度，通過土地整治、開發(fā)與復(fù)墾等方式，按照客觀經(jīng)濟(jì)規(guī)律和自然規(guī)律，因地制宜、最大可能地開發(fā)利用耕地后備資源，努力緩和人多地少的矛盾，同時(shí)尤其注重對耕地質(zhì)量的培育[10]。

（3）加強(qiáng)土地立法。嚴(yán)格實(shí)施土地利用總體規(guī)劃核心的土地用途管制制度，嚴(yán)格對城鎮(zhèn)建設(shè)占用耕地進(jìn)行控制，限制城市的無限外延擴(kuò)張。

（4）加大農(nóng)田基本建設(shè)投資。綜合治理土地退化，提高耕地資源生產(chǎn)效率。研究區(qū)自然災(zāi)害頻發(fā)，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)較弱，應(yīng)加大農(nóng)業(yè)基本建設(shè)投資，修復(fù)各類農(nóng)田水利工程，提高防災(zāi)、抗災(zāi)能力，同時(shí)要注意保護(hù)植被，禁止亂砍濫伐和亂采沙石。

（5）加強(qiáng)政策和經(jīng)濟(jì)管理。對耕地實(shí)現(xiàn)分區(qū)保護(hù)的政策，針對不同區(qū)域的耕地設(shè)定不同的征用補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，提高征地的使用經(jīng)濟(jì)政治標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)積極探討保護(hù)耕地社會和生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。

4 結(jié)論

研究區(qū)是經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)而耕地資源相對缺乏的地區(qū)，如何采用合理的模型方法對耕地需求量進(jìn)行定性和定量的預(yù)測分析，是關(guān)系到研究區(qū)未來社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大問題。因此，筆者從糧食安全、耕地變化趨勢、供給與需求平衡以及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展等出發(fā)，結(jié)合研究區(qū)的實(shí)際情況，綜合考慮各種自然和社會因素，從耕地所解決的最根本問題-糧食安全問題角度預(yù)測規(guī)劃目標(biāo)年的耕地需求量和保護(hù)規(guī)模，該模型較過去單純依靠糧食需求預(yù)測耕地保護(hù)規(guī)模有所改進(jìn)。耕地保護(hù)規(guī)模測算不僅是技術(shù)問題，還是政治問題、經(jīng)濟(jì)問題，因此，如何更好地結(jié)合國家糧食安全、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展等國家、地區(qū)方針政策，利用科學(xué)的方法模型測算各級行政區(qū)域的耕地保護(hù)規(guī)模，有待更進(jìn)一步的深入研究。

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