基于主成份回歸模型的水稻播種面積影響因素研究*

劉 丹 王 雪 張晟義

（新疆財經(jīng)大學(xué)工商管理學(xué)院，新疆 烏魯木齊，830012）

基于主成份回歸模型的水稻播種面積影響因素研究*

劉 丹 王 雪 張晟義

（新疆財經(jīng)大學(xué)工商管理學(xué)院，新疆 烏魯木齊，830012）

該文運用主成份回歸模型，實證分析了各指標(biāo)對水稻播種面積的影響。研究結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村居民人均純收入、大專及大專以上文化程度、進(jìn)口大米數(shù)量、稻谷最低收購價格的增加都會促進(jìn)水稻種植面積的增加，其中農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村居民人均純收入、大專及大專以上文化程度對水稻種植面積的影響最為明顯。最后根據(jù)實證結(jié)果提出了相應(yīng)的政策建議。

主成份回歸；水稻；播種面積

引言

我國幅員遼闊，各地區(qū)的糧食生產(chǎn)條件不同，糧食消費習(xí)慣也各不相同，“國以民為本,民以食為天”，因此，保障糧食供需的地區(qū)間平衡顯得尤為重要。但是隨著社會與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國糧食主產(chǎn)中心逐步北移，全國社會商品糧總體規(guī)模小，且有逐步集中到少數(shù)地區(qū)的趨勢。與10年前相比，傳統(tǒng)主產(chǎn)區(qū)糧食供求狀況發(fā)生重要分化，主銷區(qū)糧食產(chǎn)銷缺口擴(kuò)大，平衡區(qū)大多數(shù)缺糧。全國糧食區(qū)域性、結(jié)構(gòu)性矛盾日益突出，“南糧北調(diào)”格局發(fā)生逆轉(zhuǎn)，在全國糧食效益低、糧食播種面積減少的情況下，這一區(qū)域矛盾更為尖銳［1］。

耕地是決定糧食供給的基礎(chǔ)，耕地的數(shù)量和質(zhì)量是糧食生產(chǎn)能力的核心要素。而我國人均耕地面積只相當(dāng)于世界平均水平的40%，土地供需矛盾十分突出。與此相對應(yīng)的是我國耕地面積的儲量減少，中國的耕地面積從1991年開始便逐步減少，年均減少433萬畝，至2013年下降至1.3億公頃，占土地面積11%。人均耕地面積更是減少到0.08公頃，即人均1.2畝。對于一個人均耕地面積不到美國1/6、不到俄羅斯1/10的國家來說，這種下降更值得警惕［2］。因此，研究糧食種植面積的影響因素，并建立數(shù)學(xué)模型衡量糧食種植面積與各個影響因素之間的關(guān)系，具有重要的現(xiàn)實意義。

1　實證研究

1.1變量選擇及數(shù)據(jù)來源

本文以水稻為例，考察水稻播種面積的影響因素，由于在統(tǒng)計年鑒中只有谷物的生產(chǎn)價格指數(shù)，而很難找到糧食生產(chǎn)價格指數(shù)，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)口徑的統(tǒng)一性，因變量選擇的不是糧食播種面積，而是谷物的播種面積，這也具有很強(qiáng)的代表性［3］?；诒疚牡难芯磕康?，對于自變量，主要選擇農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力（NYJX）、化肥施用量（HFSY）、農(nóng)村居民人均純收入（JMSR）、平均每個勞動力負(fù)擔(dān)人口（FDRK）、鄉(xiāng)村就業(yè)人數(shù)(JYRS)、出口大米總數(shù)(CKDM)、 進(jìn)口大米數(shù)量(JKDM)、大專及大專以上程度（DZYS）、稻谷最低收購價格（DGSG）等指標(biāo)。定量分析所需的數(shù)據(jù)選取全國2000—2013年間的時間序列數(shù)據(jù)，在《中國統(tǒng)計年鑒》以及《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》基礎(chǔ)上整理得到，為了消除樣本數(shù)據(jù)可能存在的異方差性，故對NYJX、HFSY、JMSR、FDRK、JYRS、CKDM、JKDM、DZYS、DGSG九個變量分別取對數(shù)，數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行分析。

1.2基于相關(guān)分析的指標(biāo)變量分析

本文通過相關(guān)性分析初步檢驗我國水稻種植面積與各變量之間的相關(guān)程度以及各自變量之間的相關(guān)程度，結(jié)果如表1所示：

JYRS　CKDM　JKDM　DZYS　SGJG CKDM　.793　1.000 -.707 -.829 -.841 JKDM　-.722 -.707 1.000　.670　.834 DZYS　-.986 -.829　.670　1.000　.948 SGJG　-.971 -.841　.834　.948　1.000

1.3基于主成分回歸的水稻種植面積模型

由于上述的指標(biāo)之間存在較強(qiáng)的共線性，因此采用主成分回歸的方法建立水稻種植面積模型。主成分分析作為一種處理高維數(shù)據(jù)的方法，通過正交變換方式將高維數(shù)據(jù)以盡可能少的投影映射到低維空間，使數(shù)據(jù)降維達(dá)到簡化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的目的，它也是一種將多個相關(guān)變量以盡可能少的信息損失為原則化為少數(shù)幾個不相關(guān)變量的方法［4］。本文的主成分回歸建?；赟PSS軟件實現(xiàn)，具體過程如下：

1.3.1計算相關(guān)系數(shù)矩陣特征值、貢獻(xiàn)率與累計貢獻(xiàn)率

根據(jù)主成分分析法特征值都大于1的規(guī)則和碎石圖的形狀與趨勢，確定主因子數(shù)規(guī)則，選取公共因子（如表2）。

由表1可看出,這里農(nóng)業(yè)機(jī)械動力的特征值大于1，且累積比率為86%，基本反映了原來9個指標(biāo)變量的絕大部分信息，且根據(jù)因子的碎石圖可以發(fā)現(xiàn)從第二個因子開始圖中的曲線趨于平坦，因此，可以考慮只取前1個主成分作為公共因子。

1.3.2計算成份矩陣以及特征向量矩陣（表3）

表3　成份矩陣與特征向量矩陣

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以寫出主成份函數(shù)：

Z1＝0.0512X1－0.0512X2+0.0512X3－0.0408X4－0.0512X5－0.0436X6+0.038X7+0.0512X8+0.0504X9

1.3.3回歸分析

應(yīng)用SPSS軟件以水稻種植面積為因變量，以綜合主成分F為自變量，對兩者進(jìn)行回歸分析，得到回歸結(jié)果如下：

表4　主成份回歸結(jié)果

最后得到主成分回歸模型為

Y＝ 1.248×Z1＝ 0.063898X1－0.063898X2+0.063898X3－ 0.05092X4－0.0639X5－ 0.05441X6+0.047424X7+ 0.063898X8+0.062899X9

由回歸方程的結(jié)果可以看出，農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村居民人均純收入、大專及大專以上程度、進(jìn)口大米數(shù)量、稻谷最低收購價格的增加都會促進(jìn)水稻種植面積的增加，其中農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、農(nóng)村居民人均純收入、大專及大專以上文化程度對水稻種植面積的影響最為明顯，這些都是符合我們預(yù)期的。

2　政策建議

2.1提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平

提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要途徑，政府可以適當(dāng)發(fā)揮國家農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策的杠桿作用，促進(jìn)農(nóng)機(jī)裝備總量增長結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，在購機(jī)補(bǔ)貼政策的實施上，實行“陽光補(bǔ)貼”，確保補(bǔ)貼政策不折不扣落到實處。這樣農(nóng)民就可以借助農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策，不斷提升農(nóng)場的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，擴(kuò)寬農(nóng)業(yè)機(jī)械化的范圍，并由水稻種植過程向小麥、玉米等其他農(nóng)作物種植過程延伸；由農(nóng)作物耕、種、收環(huán)節(jié)向產(chǎn)前、產(chǎn)后全過程拓展［5］。

其次，政府還應(yīng)依托農(nóng)機(jī)科技入戶項目、三新工程和市級秸稈機(jī)械化還田作業(yè)跟蹤管理信息系統(tǒng)項目，把“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)引入農(nóng)機(jī)領(lǐng)域，使農(nóng)機(jī)化和信息化融合，打造智慧農(nóng)機(jī)發(fā)展平臺。并且加快完善信息化系統(tǒng)，按照“服務(wù)更優(yōu)質(zhì)、功能更多元”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，對系統(tǒng)進(jìn)行深度研發(fā)，完善系統(tǒng)服務(wù)功能，提升技術(shù)精準(zhǔn)度，確保秋季農(nóng)機(jī)作業(yè)監(jiān)測需求。擴(kuò)大農(nóng)機(jī)作業(yè)信息化監(jiān)管范圍，在深松整地機(jī)具上安裝信息化管理終端，引導(dǎo)作業(yè)監(jiān)管向深松整地領(lǐng)域拓展。此外，還應(yīng)加大技術(shù)培訓(xùn)，對農(nóng)機(jī)手、合作社理事長、基層農(nóng)機(jī)管理人員進(jìn)行全方面培訓(xùn)，確保培訓(xùn)主體全覆蓋。針對系統(tǒng)使用人文化程度不高但動手能力強(qiáng)的特點，減少理論灌輸增加現(xiàn)場演示，確保他們掌握技術(shù)要領(lǐng)，能夠熟練操作［6］。

2.2糧食直補(bǔ)向主產(chǎn)區(qū)傾斜

國家近年來不斷提高糧食最低收購價，穩(wěn)定了種糧農(nóng)戶的收益預(yù)期，穩(wěn)定了糧食種植面積，有效保障了農(nóng)民種糧收益［7］。但糧食價格增幅明顯放緩，已逼近“天花板”。而糧食生產(chǎn)成本持續(xù)上漲，特別是人工成本和土地成本漲幅較大，糧食“地板”越來越高，種糧比較效益仍然較低。而主銷區(qū)的糧食無法做到自給自足，必須從主產(chǎn)區(qū)調(diào)入糧食才能滿足需求的地區(qū)，同時這些糧食主銷區(qū)也是當(dāng)前國家糧食政策最直接的受益者，因此，糧食主銷區(qū)也應(yīng)對主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行利益補(bǔ)償，主銷區(qū)可以按照一定的比例共同對糧食主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行利益補(bǔ)償，補(bǔ)償金額根據(jù)糧食調(diào)出量核定，多調(diào)多得，少調(diào)少得。在補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)上，要與物價水平、農(nóng)資價格、糧食生產(chǎn)人工成本及其他農(nóng)產(chǎn)品價格的上升保持同步性增長，及時調(diào)整和加大農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼的種類與數(shù)量，改變目前普惠制的糧食直補(bǔ)方式。實行“產(chǎn)補(bǔ)”掛鉤模式，由單純根據(jù)種糧面積補(bǔ)貼，變?yōu)橐勒辗N糧面積和向國家出售商品糧數(shù)量補(bǔ)貼方式，使糧食補(bǔ)貼向種糧大戶傾斜，逐步增加糧食主產(chǎn)區(qū)糧食風(fēng)險基金規(guī)模和產(chǎn)糧大縣獎勵資金規(guī)模［8］。

2.3完善農(nóng)村基礎(chǔ)教育，提高新生代農(nóng)民工受教育程度

一是完善教育信息化基礎(chǔ)條件。基本建成區(qū)縣教育城域網(wǎng)，加大“校校通”、校園網(wǎng)以及多媒體教室的投資與建設(shè)，同時完善鄉(xiāng)村教師人才培養(yǎng)運行機(jī)制和專業(yè)發(fā)展支撐體系，創(chuàng)建高水平區(qū)域鄉(xiāng)村教師發(fā)展研究中心。二是建設(shè)數(shù)字教育資源。建成各地基礎(chǔ)教育資源庫、中小學(xué)數(shù)字圖書館，農(nóng)村地區(qū)教學(xué)點實現(xiàn)數(shù)字教育資源全覆蓋。各地中小學(xué)教師通過“一師一優(yōu)課、一課一名師”、“卓越課堂”優(yōu)質(zhì)課程資源庫建設(shè)等活動“曬課”，讓農(nóng)村學(xué)生同樣享受到優(yōu)質(zhì)教育資源。三是推進(jìn)教育信息化深入鄉(xiāng)村。通過采取送教下鄉(xiāng)、提高教學(xué)點教師待遇、加強(qiáng)教學(xué)點的師資隊伍建設(shè)和加快推進(jìn)農(nóng)村教育信息化建設(shè)等多種措施改善辦學(xué)條件，提高農(nóng)村教學(xué)點的教育教學(xué)質(zhì)量。同時，通過加大對農(nóng)村貧困學(xué)生的資助力度，完善救助制度和體系，確保學(xué)生不因貧失學(xué)，確保每一名農(nóng)村孩子都能順利、方便地接受更好的義務(wù)教育。建設(shè)區(qū)域鄉(xiāng)村教師發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心［9］。

2.4培育農(nóng)民專業(yè)合作社，發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)

從實踐上來看，農(nóng)民專業(yè)合作社是適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化要求，符合農(nóng)村發(fā)展需要和農(nóng)民意愿的經(jīng)濟(jì)組織形式；是發(fā)揮惠農(nóng)政策效益，增強(qiáng)貧困戶自我發(fā)展能力，推進(jìn)脫貧攻堅的有效載體；是通過適度規(guī)模經(jīng)營，提供產(chǎn)業(yè)服務(wù)，大力培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民的重要途徑［10］。鼓勵、支持、發(fā)展農(nóng)民專業(yè)合作社，有利于更好地堅持和豐富、完善農(nóng)村基本經(jīng)營制度，有利于農(nóng)村長遠(yuǎn)發(fā)展。盡管這些合作社的功能、性質(zhì)、形式不盡相同，但仍有規(guī)律可循，它們都是以利益為紐帶、以自愿為原則、以服務(wù)為主要內(nèi)容、以龍頭企業(yè)為依托、以創(chuàng)品牌為目標(biāo)。農(nóng)民專業(yè)合作社類型比較多樣化，有著不同發(fā)育程度，在發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)脫貧攻堅中日益顯現(xiàn)重要作用，并且已經(jīng)積累了比較成熟的經(jīng)驗和作法。

不過從總體上看，我國農(nóng)民專業(yè)合作社的發(fā)展仍處于探索起步階段，還存在覆蓋面不夠廣、參與度不太高、管理不夠規(guī)范、政府扶持政策不夠到位等問題。政府及有關(guān)部門應(yīng)認(rèn)真研究、總結(jié)、推廣先進(jìn)經(jīng)驗，采取更有力有效的措施，推動農(nóng)民專業(yè)合作社向更高階段發(fā)展，進(jìn)一步提高農(nóng)民組織化程度和全區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)化水平。

［1］王云.耕地約束條件下浙江糧食與經(jīng)濟(jì)作物種植面積變化研究[D].浙江農(nóng)林大學(xué),2013(06).

［2］嚴(yán)士清,徐敏.糧食產(chǎn)量與耕地面積間的動力學(xué)方法分析[J].農(nóng)機(jī)化研究,2005(02)：60-62.

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［5］洪自同，鄭金貴.農(nóng)業(yè)機(jī)械購置補(bǔ)貼政策對農(nóng)戶糧食生產(chǎn)行為的影響——基于福建的實證分析[J]. 農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì),2012(11)：41-48.

［6］羅錫文，廖娟，胡煉，臧英，周志艷.提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2016(01)：1-11.

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［9］肖正德.新時期促進(jìn)農(nóng)村教師發(fā)展的戰(zhàn)略意義及其保障機(jī)制[J].南京社會科學(xué),2011(4)：112-118.

［10］王勇.農(nóng)民專業(yè)合作社面臨新境況分析[J].中國農(nóng)村觀察,2012(5)：41-48.

On the Influencing Factors of Rice Growing Area Based on the PCA model

LIU Dan，WANG Xu，ZHANG Sheng-yi
(School of Business Administration, Xinjiang University of Finance & Economics, Urumchi 830012)

This paper analyzes the influencing factors of rice growing area empirically based on the PCA model. The results show that the following factors will increase the area of rice growing: the total power of agricultural machinery, the per capita income of rural residents, the degree of education, the quantity of imported rice, and the increase of lowest purchasing price. The total power of agricultural machinery, the per capita income of rural residents and the degree of education can influence the rice growing area greatly. This paper also puts forward some suggestions for this subject.

PCA; rice; growing area

S-03

A

1674-3083（2016）05-0019-05

2016-09-27

國家自然科學(xué)基金項目（71362032）；教育部人文社會科學(xué)規(guī)劃基金項目（12YJAZH198）；教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃資助項目（NCET-12-1074）；國家軟科學(xué)研究計劃項目（2011GXQ4D082）；新疆財經(jīng)大學(xué)研究生科研基金項目“‘中巴經(jīng)濟(jì)走廊’建設(shè)背景下南疆四地州的商貿(mào)物流業(yè)發(fā)展對策研究”（XJUFE2016K054）。

劉丹（1991—），女，漢族，湖南人，新疆財經(jīng)大學(xué)在讀碩士研究生，研究方向：企業(yè)管理。王雪（1990—），女，滿族，遼寧本溪人，新疆財經(jīng)大學(xué)在讀碩士研究生，研究方向：企業(yè)管理。張晟義（1970—），男，浙江東陽人，博士，教授，研究員，主要研究方向：運營管理、涉農(nóng)供應(yīng)鏈管理、能源生物質(zhì)物流管理。