福建省糧食播種面積變化及其驅(qū)動(dòng)因子研究

陳巧燕，范勝龍

（福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，福建福州，350002）

福建省糧食播種面積變化及其驅(qū)動(dòng)因子研究

陳巧燕，范勝龍

（福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，福建福州，350002）

以福建省1978～2014年的相關(guān)數(shù)據(jù)為依托，應(yīng)用C－D生產(chǎn)函數(shù)模型和逐步多元回歸分析法分別對(duì)糧食播種面積對(duì)糧食產(chǎn)量的影響程度及其驅(qū)動(dòng)因子進(jìn)行研究。研究表明，糧食播種面積對(duì)糧食產(chǎn)量具有顯著的正向作用，糧食播種面積每增加1%，糧食產(chǎn)量增加0．965%；1978～2014年福建省糧食播種面積總體呈下降趨勢(shì)，其中耕地面積、復(fù)種指數(shù)和非糧食作物播種面積是影響福建省糧食播種面積的主要因子。因此，在保證耕地面積穩(wěn)定的情況下，可通過提高復(fù)種指數(shù)和調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的方式來擴(kuò)大糧食播種面積，從而實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)以滿足未來福建省的糧食需求，保障區(qū)域糧食安全。

糧食播種面積變化；C－D生產(chǎn)函數(shù)；多元線性回歸；驅(qū)動(dòng)因子；福建省

糧食安全關(guān)系到國家穩(wěn)定、社會(huì)和諧和經(jīng)濟(jì)發(fā)展[1-2]。反映糧食安全特征的指標(biāo)主要包括糧食自給率、糧食儲(chǔ)備水平、糧食播種面積、人均占有量等指標(biāo)[3-4]。2014年中央一號(hào)文件提出主銷區(qū)也要確立糧食面積底線，保證一定的口糧自給率[5]，這意味著糧食生產(chǎn)的責(zé)任必須共擔(dān)，而福建省作為全國第三大糧食主銷區(qū)，保證糧食自給的任務(wù)艱巨。2013年福建省糧食自給率僅37%，是繼廣東、浙江之后我國第三大缺糧省份。據(jù)專家預(yù)測(cè)，到2030年，全省糧食總需求達(dá)1460萬t以上，要保證糧食自給，糧食生產(chǎn)力需比現(xiàn)在提高50%以上[6]。糧食自給率的提升依賴于糧食播種面積總量的提高，因此，亟需研究糧食播種面積的驅(qū)動(dòng)機(jī)制，進(jìn)而探討增加福建省糧食播種面積的解決方案，提高福建省糧食生產(chǎn)能力。

1研究方法

1.1 C-D生產(chǎn)函數(shù)模型

C-D生產(chǎn)函數(shù)即柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，它是描述產(chǎn)出和生產(chǎn)要素之間關(guān)系的經(jīng)典模型。CD生產(chǎn)函數(shù)的一般形式如下：

A表示非零常數(shù)，L表示勞動(dòng)力投入，K表示資本投入，Y表示總產(chǎn)出，α是資本的產(chǎn)出彈性，β是勞動(dòng)力的產(chǎn)出彈性。

國內(nèi)學(xué)者對(duì)影響糧食產(chǎn)量的多種因素進(jìn)行了大量研究，根據(jù)已有研究成果可將影響糧食產(chǎn)量因素分為以下幾類：第一類是各種生產(chǎn)要素投入，包括耕地資源、勞動(dòng)力、化肥施用量、財(cái)政支出等；第二類是農(nóng)業(yè)技術(shù)，主要是機(jī)械化程度；第三類是政策與制度，包括國家和地方糧食政策、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織與經(jīng)營制度等；第四類是價(jià)格要素，主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價(jià)格、糧食零售價(jià)格；第五類是各種自然災(zāi)害，即受災(zāi)面積。本文選取農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力X1表示技術(shù)投入、有效灌溉面積X2表示灌溉量、化肥施用量X3表示物質(zhì)投入、用電量X4表示能源投入、糧食播種面積X5表示土地投入、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員數(shù)量X6表示勞動(dòng)力投入，對(duì)影響糧食產(chǎn)量因素進(jìn)行評(píng)價(jià)。因資本投入受貨幣政策、供求關(guān)系等因素影響波動(dòng)過大，故不選擇此類指標(biāo)。

通過應(yīng)用C-D生產(chǎn)函數(shù)可以描述糧食產(chǎn)出和各個(gè)要素之間的關(guān)系[7]。將C-D生產(chǎn)函數(shù)擴(kuò)展為：

（1）式中，a1,a2,…,a6為待估參數(shù)，C為常數(shù)項(xiàng)，μ為誤差項(xiàng)，指氣候、政策等難以量化因素的干擾。

1.2多元逐步回歸模型

設(shè)有n組觀測(cè)數(shù)據(jù)，分別為xi1,xi2,…xij，yi（i=1,2,…,n），且n組數(shù)據(jù)滿足以下關(guān)系式：

b0，b1，…,bj為待估參數(shù)，該模型稱為多元線性回歸模型。在建立多元線性回歸方程時(shí)，根據(jù)自變量對(duì)因變量的方差貢獻(xiàn)值的大小進(jìn)行變量篩選，剔除貢獻(xiàn)較小以及與其他自變量存在共線性的自變量，從而建立精簡(jiǎn)、穩(wěn)定的回歸模型，該模型為多元逐步回歸模型[8]。對(duì)多元回歸方程的顯著性檢驗(yàn)通過復(fù)相關(guān)系數(shù)R來進(jìn)行。復(fù)相關(guān)系數(shù)R越接近于1，回歸效果越好。

2數(shù)據(jù)來源與處理

2.1數(shù)據(jù)來源

收集整理了福建省1978～2014年糧食播種面積、有效灌溉面積、用電量、農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力、化肥施用量、農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力、耕地面積、非糧食作物播種面積、生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)及財(cái)政支農(nóng)支出等數(shù)據(jù)。其主要來源于《福建統(tǒng)計(jì)年鑒》[9]、《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》[10]及《福建財(cái)政年鑒》[11]。

2.2數(shù)據(jù)處理

通過數(shù)據(jù)整理，以C-D生產(chǎn)函數(shù)模型為基礎(chǔ)，并將其轉(zhuǎn)化為線性模型，應(yīng)用SPSS軟件，運(yùn)用最小二乘法對(duì)（1）式進(jìn)行回歸計(jì)算求得各個(gè)模型參數(shù)，并應(yīng)用逐步多元回歸方法篩選各時(shí)間序列影響糧食播種面積的主要因子。

3糧食播種面積對(duì)產(chǎn)量的彈性分析

根據(jù)測(cè)算結(jié)果，其R2為0.979，接近于1，因此該模型的擬合程度較高。

表1柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)模型估計(jì)結(jié)果

由表1可得，P值小于顯著性水平（0.1）的生產(chǎn)要素對(duì)糧食產(chǎn)量的影響是顯著的，包括農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力、化肥施用量、糧食播種面積以及農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力。

糧食播種面積的生產(chǎn)彈性系數(shù)最大，在其他生產(chǎn)要素投入不變的條件下，通過擴(kuò)大播種面積能有效提高糧食產(chǎn)量，糧食播種面積每增加1%，糧食產(chǎn)量可增長0.965%。其次是化肥施用量，其生產(chǎn)彈性系數(shù)為0.161，說明增加化肥的投入對(duì)糧食產(chǎn)量的增加仍有較大作用。農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力的彈性較低，說明機(jī)械化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用較少，但其對(duì)糧食產(chǎn)量的增加具有正效應(yīng)。農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力通過了t檢驗(yàn)，但是其生產(chǎn)彈性系數(shù)為負(fù)，說明農(nóng)業(yè)發(fā)展處于后劉易斯轉(zhuǎn)折點(diǎn)的階段上，糧食生產(chǎn)的勞動(dòng)力需求在減少[12]。

有效灌溉面積對(duì)福建省糧食產(chǎn)量的影響不顯著。理論上，有效灌溉面積和糧食總產(chǎn)量是呈正相關(guān)關(guān)系，提高有效灌溉面積能保持糧食增產(chǎn)?？赡苡捎诟＝ㄊ〉靥帠|南沿海，降水充沛，河流體系發(fā)達(dá)，灌溉水源充足，各地塊的灌溉面積差異不大，影響了該因素對(duì)糧食產(chǎn)量的影響。用電量對(duì)糧食產(chǎn)量的影響也不顯著，主要是由于農(nóng)村用電結(jié)構(gòu)差異導(dǎo)致的，電力用于農(nóng)業(yè)的土壤改良、水利排灌和農(nóng)機(jī)修理較少，因而對(duì)糧食生產(chǎn)缺乏直接的影響力度。

經(jīng)濟(jì)學(xué)中各要素貢獻(xiàn)率為要素彈性系數(shù)乘以相應(yīng)要素增長率再除以經(jīng)濟(jì)增長率，因此糧食產(chǎn)量增長的貢獻(xiàn)率等于該因素的生產(chǎn)彈性乘以該彈性所來源的要素的年增長率與糧食產(chǎn)量的年增長率之比[13]。在剔除異常值后，測(cè)算各個(gè)生產(chǎn)要素對(duì)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率水平（因有效灌溉面積和用電量對(duì)糧食產(chǎn)量影響不顯著，故不做貢獻(xiàn)率分析），見表2。

表2各生產(chǎn)要素對(duì)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率

綜上，糧食作物播種面積對(duì)糧食產(chǎn)量具有顯著的正向作用，在其他投入不變的情況下，糧食播種面積每增加1%，糧食產(chǎn)量增加0.965%，其貢獻(xiàn)率為18.25%。因此，播種面積是糧食生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)量提高制約性最強(qiáng)的因素，研究其變化及影響因子，對(duì)制定合理的糧食方案具有重要作用。

4糧食播種面積的時(shí)序變化及驅(qū)動(dòng)因子分析

4.1糧食播種面積的時(shí)序變化趨勢(shì)

圖1為改革開放以來福建省糧食播種面積的變化曲線，由圖可得，福建省糧食播種面積經(jīng)歷了逐步下降、緩慢增長、基本穩(wěn)定、迅速下降以及趨于穩(wěn)定的變化過程。由表3～4可知，從1978到2014年，福建省的糧食播種面積在16個(gè)年份中有所增長，但增長幅度極小，累積年增長率18.16%。其余20年的糧食播種面積有不同程度的減少，累積年減少率76.72%。糧食播種面積的變化率在-12.65% ～4.5%之間，且主要集中在-3%～1.5%之間，播種面積的總減少量大于總增長量。

圖1 1978～2014年糧食播種面積變化趨勢(shì)

表3 1978～2014年福建省糧食播種面積變化主要指標(biāo)

表4 1978～2014年福建省糧食播種面積變化率頻數(shù)分布

4.2糧食播種面積時(shí)序變化的驅(qū)動(dòng)因子

據(jù)相關(guān)研究，糧食播種面積的影響因素主要有耕地面積、耕地屬性、種植結(jié)構(gòu)、糧食政策、復(fù)種指數(shù)和經(jīng)濟(jì)環(huán)境等[14]。但在社會(huì)發(fā)展的不同階段，糧食播種面積的影響因子不盡相同，本文采用逐步多元回歸分析法，選取耕地面積、非糧食作物播種面積、復(fù)種指數(shù)、糧食價(jià)格指數(shù)、生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)及財(cái)政支農(nóng)支出因子，分析糧食播種面積的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。

以福建省1978年到2014年糧食播種面積的變化情況，并結(jié)合各階段經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r，劃分福建省糧食播種面積的時(shí)間序列區(qū)間。第一階段為1978～1984，第二階段為1985～1992，第三階段為1993～1998，第四階段為1999～2005，第五階段為2006～2014。應(yīng)用逐步多元回歸法對(duì)各序列區(qū)間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得福建省糧食播種面積的驅(qū)動(dòng)因子，并計(jì)算該區(qū)間糧食播種面積的傾向率，見表5，各階段糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)如圖2～6。

由圖2可得，1978-1984年，糧食播種面積逐年下降（傾向率為-34.335）。通過相關(guān)分析可得，糧食播種面積變化率和非糧食播種面積變化率的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.980，因此比較利益的差異是糧食播種面積下降的主要原因，農(nóng)民根據(jù)利益差異調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，從而糧田向非糧田轉(zhuǎn)化。在此期間，復(fù)種指數(shù)穩(wěn)定在190左右，減緩了糧食播種面積下降的速度。在此之后（1985～1992年），復(fù)種指數(shù)增大，糧食播種面積得到提高，如圖3。1985年，國家對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的統(tǒng)派購制度進(jìn)行全面改革，實(shí)行“雙軌制”，極大調(diào)動(dòng)了農(nóng)民生產(chǎn)的積極性，農(nóng)民的復(fù)種意愿得到提升。

表5福建省各時(shí)間段糧食播種面積變化及驅(qū)動(dòng)因子

圖2 1978～1984年糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)

圖3 1985～1992年糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)

1993～1998年，受國內(nèi)通貨膨脹的影響，1993～1995年，生產(chǎn)資料價(jià)格上漲，但漲幅極小，這在一定程度上降低了農(nóng)民生產(chǎn)積極性，在此之后生產(chǎn)資料價(jià)格下降，且復(fù)種指數(shù)漲至歷史最高點(diǎn)（241），糧食播種面積在兩者的共同作用下得到一定的提高。除此之外，政府在1994年大幅提高糧食收購價(jià)格，促使糧食播種面積保持平穩(wěn)增長狀態(tài)，如圖4。

圖4 1993～1998年糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)

在1999～2005年期間，耕地面積逐年下降，2005年降至1141 kha，為歷史最低點(diǎn)，如圖5。由于城市化與工業(yè)化的不斷加速，建設(shè)占用耕地不斷增加，使糧食生產(chǎn)所需的耕地?cái)?shù)量不斷減少。但耕地資源是保證糧食播種面積穩(wěn)定的基本條件，因此必須采取措施保護(hù)耕地，保證耕地資源的數(shù)量與質(zhì)量。

在實(shí)行嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度之后，2006～2014年，耕地面積下降趨勢(shì)得到有效遏制，且穩(wěn)定在1340 kha，在此期間，復(fù)種指數(shù)成為影響糧食播種面積的主導(dǎo)因素，相對(duì)上一時(shí)期，糧食播種面積下降趨勢(shì)放緩并趨于平穩(wěn)，如圖6。

圖5 1999～2005年糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)

圖6 2006～2014年糧食播種面積及驅(qū)動(dòng)因子變化趨勢(shì)

從整體來看，1978～2014年，耕地面積X1、復(fù)種指數(shù)X2、非糧食作物播種面積X3是影響糧食播種面積的主要因素，其多元回歸式如下所示，其中R為0.990接近于1，F(xiàn)檢驗(yàn)值為524.328，因此效果顯著。

結(jié)果表明：福建省糧食播種面積的增減與耕地面積、復(fù)種指數(shù)的變化呈正相關(guān)，與非糧食作物播種面積呈負(fù)相關(guān)。其中，復(fù)種指數(shù)是制約糧食播種面積的主要因素。

5結(jié)論與建議

5.1結(jié)論

糧食作物播種面積是影響福建省糧食產(chǎn)量的主要因素，其對(duì)糧食產(chǎn)量具有顯著的正向作用，即糧食播種面積每增加1%，糧食產(chǎn)量增加0.965%。改革開放以來，福建省糧食播種面積經(jīng)歷了逐步下降、緩慢增長、基本穩(wěn)定、迅速下降以及趨于穩(wěn)定的變化過程，各階段的影響因子不盡相同。從整體上來看，復(fù)種指數(shù)、耕地面積和非糧食作物播種面積是影響福建省糧食播種面積的主要因子。

5.2建議

（1）實(shí)施好“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略，保證耕地?cái)?shù)量與質(zhì)量。嚴(yán)格保護(hù)耕地，加強(qiáng)基本農(nóng)田建設(shè)，并通過土地開發(fā)整理進(jìn)一步增加耕地面積和提升單位面積糧食生產(chǎn)能力。積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和服務(wù)創(chuàng)新，加大糧食新品種和新技術(shù)的引、育、繁、推力度，從而實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)中的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全等目標(biāo)。

（2）合理調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，加大對(duì)糧食生產(chǎn)的政策扶持力度。農(nóng)業(yè)部門需建立新的信息收集渠道，總攬全省糧食生產(chǎn)動(dòng)態(tài)變化情況，為農(nóng)民的生產(chǎn)決策提供準(zhǔn)確有效的市場(chǎng)信息。政府需從稅收、金融等方面加大對(duì)糧食產(chǎn)業(yè)的政策扶持，提高糧食補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，增加財(cái)政支農(nóng)支出。

（3）改進(jìn)耕作制度，提升復(fù)種指數(shù)，擴(kuò)大糧食播種面積。經(jīng)國內(nèi)學(xué)者推算，福建省復(fù)種指數(shù)為2.031，潛力值達(dá)到2.790，可挖掘潛力將近40%，糧食播種面積潛力達(dá)到103萬ha2[15]，因此福建省可通過開發(fā)復(fù)種潛力增加糧食播種面積。福建省需加快土地使用權(quán)的合理流轉(zhuǎn)與適當(dāng)集中，提高耕地的使用效率，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)水平，從而提升農(nóng)民復(fù)種意愿，增加農(nóng)民收入。

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（責(zé)任編輯：朱聯(lián)九）

Study on Grain’s Sown Area Change and Driving Factors in Fujian Province

CHEN Qiao-yan,FAN Sheng-long
(College of Resource and Environment,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China)

Taking related data of Fujian in 1978～2014 as the basis,and making use of C-D production functionmodel and stepw isemultiple factor line regression,the sown area of grain impacton food production and the driving factors are analyzed in this paper.Studies have shown that sown area of grain has a significant positive effect on food production,which means thateach 1%increase in sown area of grain,grain production increased by 0.965%.Sown area of grain decreased on thewhole in 1978～2014.The area of cultivated land,multiple cropping index and sown area of non-grain crops are themain factors affecting sown area of grain in Fujian Province.Therefore,the government should ensure the stability of the cultivated land area,in that case the sown area of grain can be expanded by increasing themultiple crop index and adjusting agricultural planting structure,thus achieving food production to meet future food needs in Fujian Province and protect regional food security.

change of grain’s sown area;C-D production function;multiple factor line regression;driving factors;Fujian Province

F326．11

A

1673－4343（2016）06－0083－07

10．14098／j．cn35－1288／z．2016．06．014

2016－05－14

福建省自然科學(xué)基金（2015J01624）

陳巧燕，女，福建安溪人，碩士研究生。主要研究方向：土地資源可持續(xù)利用。通訊作者：范勝龍，男，福建永定人，博士，副教授。主要研究方向：土地資源可持續(xù)利用。