中國(guó)耕地糧食生產(chǎn)能力及產(chǎn)量差測(cè)算

高 嬋 張蚌蚌 趙敏娟 楊小柳*

(1.北京大學(xué) 城市與環(huán)境學(xué)院，北京 100871； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，陜西 楊凌 712100； 3.西北農(nóng)林科技大學(xué) 應(yīng)用經(jīng)濟(jì)研究中心，陜西 楊凌 712100)

中國(guó)人口眾多，耕地資源寶貴且有限。隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，非農(nóng)建設(shè)將不可避免的占用耕地[1-4]。盡管中國(guó)實(shí)行耕地占補(bǔ)平衡政策，但現(xiàn)實(shí)中往往存在占多補(bǔ)少、占優(yōu)補(bǔ)劣和異地占補(bǔ)的現(xiàn)象[5-6]?！?016中國(guó)國(guó)土資源公報(bào)》[7]數(shù)據(jù)顯示，從2011—2016年，中國(guó)耕地面積呈持續(xù)下降態(tài)勢(shì)；截至2016年末，中國(guó)耕地面積為1.35×108hm2(20.24億 畝)。與此同時(shí)，2016年中國(guó)糧食總產(chǎn)量為6.16×108t，比去年減少0.8%，結(jié)束了十二連增。未來(lái)，中國(guó)糧食需求總量仍呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，中國(guó)面臨的糧食安全壓力將繼續(xù)存在。為了確保糧食、耕地資源安全，不僅要堅(jiān)守耕地?cái)?shù)量紅線，還應(yīng)對(duì)中國(guó)耕地質(zhì)量狀況進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià)[8]。耕地質(zhì)量高低具體表現(xiàn)為產(chǎn)能的大小，耕地糧食產(chǎn)能的測(cè)算在保障國(guó)家糧食安全中顯得尤為重要[9]。

目前，圍繞中國(guó)耕地生產(chǎn)潛力的研究已有很多。謝俊奇等[10]基于AEZ方法，測(cè)算2000年的中國(guó)耕地生產(chǎn)潛力為5.9×108t；張晉科等[11]基于2002—2004年作物審定品種，測(cè)算中國(guó)耕地育種生產(chǎn)能力為9.2×108t；黨安榮等[12]基于氣候生產(chǎn)潛力、土地生產(chǎn)潛力、社會(huì)生產(chǎn)潛力和分縣糧食作物播種面積，計(jì)算中國(guó)糧食生產(chǎn)絕對(duì)潛力總值為8.87×108t；戚世鈞等[13]構(gòu)建分析模型，預(yù)測(cè)到2030年中國(guó)糧食生產(chǎn)總量為6.23×108t；盧布等[14]利用“農(nóng)業(yè)綜合預(yù)測(cè)法”分析預(yù)測(cè)2020年中國(guó)糧食總產(chǎn)可達(dá)到5.58×108～6.00×108t。

這些研究的生產(chǎn)潛力估算大多是基于農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)展開(kāi)，以省級(jí)行政區(qū)為單位統(tǒng)計(jì)估算則鮮有報(bào)道。本研究以中國(guó)31個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)為研究單元，統(tǒng)計(jì)2012—2016年各省市自治區(qū)三大主糧作物審定品種的區(qū)域試驗(yàn)糧食產(chǎn)量，將其平均產(chǎn)量作為糧食作物的單產(chǎn)能力，分析育種、栽培和施肥等最新科技水平下的生產(chǎn)能力，同時(shí)避免各種修正系數(shù)的繁瑣計(jì)算；并基于各省級(jí)行政區(qū)的糧食產(chǎn)能數(shù)據(jù)，測(cè)算中國(guó)耕地糧食的育種生產(chǎn)能力、增產(chǎn)潛力及生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)程度，旨在闡明中國(guó)糧食生產(chǎn)潛力的省際差異，探討不同省級(jí)行政區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、地方政策、生態(tài)環(huán)境對(duì)其糧食增產(chǎn)的影響，以期為國(guó)家糧食政策的制定和耕地保護(hù)戰(zhàn)略的實(shí)施提供依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源和研究方法

2012—2016年中國(guó)各省市自治區(qū)糧食作物品種的審定材料主要來(lái)源于種業(yè)商務(wù)網(wǎng)、第一種業(yè)網(wǎng)和國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心等網(wǎng)站。共搜集了117個(gè)水稻品種，315個(gè)玉米品種，161個(gè)小麥品種的審定材料，其中包括各個(gè)品種的品種信息、產(chǎn)量特性、適宜種植區(qū)域和管理要求等。三大主糧作物的實(shí)際產(chǎn)量和播種面積來(lái)源于2015年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》[15]。

1.1 農(nóng)業(yè)生態(tài)二級(jí)區(qū)及各分區(qū)作物審定產(chǎn)量分布

綜合考慮農(nóng)用地分等標(biāo)準(zhǔn)耕作制度分區(qū)和“中國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)劃方案”，在不打破縣級(jí)行政界線的情況下，將中國(guó)劃分為12個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)、41個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)亞區(qū)、105個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)小區(qū)[16]。每個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)小區(qū)都是一個(gè)自然條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)均一的區(qū)域，其種植制度相同或相似。

本研究采用41個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)亞區(qū)作為基本單元來(lái)統(tǒng)計(jì)各作物的審定產(chǎn)量。通過(guò)生態(tài)亞區(qū)界限與中國(guó)的省級(jí)行政界限的疊加處理，以及各作物審定產(chǎn)量的點(diǎn)密度分析，得到三大作物的審定產(chǎn)量在中國(guó)的分布情況。圖1可知，中國(guó)的水稻、玉米和小麥的審定產(chǎn)量在各省市自治區(qū)內(nèi)的分布情況是比較均勻的，且在二級(jí)區(qū)內(nèi)均有分布。再按省級(jí)行政區(qū)單位統(tǒng)計(jì)各作物的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，來(lái)研究中國(guó)耕地糧食生產(chǎn)能力以及產(chǎn)量差。

圖1 中國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)亞區(qū)作物審定品種分布
Fig.1 Distribution of certificated crop cultivars in agricultural ecological subregions of China

1.2 耕地糧食單產(chǎn)能力及生產(chǎn)能力

耕地糧食生產(chǎn)能力是指一定區(qū)域、一定時(shí)期內(nèi)，由當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和當(dāng)前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平?jīng)Q定的糧食作物或糧食作物結(jié)構(gòu)所能達(dá)到的最高產(chǎn)量[16-18]。糧食作物的生產(chǎn)能力計(jì)算公式如下：

式中：Yk表示第k種作物的生產(chǎn)能力；ykj表示k作物的第j個(gè)品種區(qū)域試驗(yàn)的產(chǎn)量；ak表示第k種糧食作物的播種面積；n表示該作物進(jìn)行品種區(qū)域試驗(yàn)的品種個(gè)數(shù)；β表示該作物的糧食單產(chǎn)能力折算系數(shù)。由于不同糧食作物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不同，這里借鑒張晉科等[19]的計(jì)算方法，將水稻、小麥和玉米按等值物計(jì)算，得到水稻、小麥和玉米的β為1。

需要說(shuō)明的是，個(gè)別省市自治區(qū)的糧食作物播種面積較小，試驗(yàn)產(chǎn)量數(shù)據(jù)缺失，如江西省，湖南省，海南省，西藏自治區(qū)和甘肅省的部分作物數(shù)據(jù)缺失，本研究使用二級(jí)生態(tài)區(qū)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)代替。除此之外，福建省和廣東省的玉米試驗(yàn)產(chǎn)量是由玉米鮮果穗的產(chǎn)量和玉米鮮苞的產(chǎn)量按比例系數(shù)換算得到。

1.3 耕地糧食實(shí)際產(chǎn)量與實(shí)際單產(chǎn)

糧食實(shí)際產(chǎn)量代表耕地的實(shí)際糧食生產(chǎn)力，主要由耕地面積、糧食單產(chǎn)、糧作比例和復(fù)種指數(shù)等決定。糧食作物的實(shí)際單產(chǎn)計(jì)算公式如下：

式中：y′k表示第k種糧食作物的實(shí)際單產(chǎn)；a′k表示第k種糧食作物的播種面積；Y′k表示k糧食作物的實(shí)際產(chǎn)量；β表示該作物的糧食單產(chǎn)能力折算系數(shù)。同上，將水稻、小麥和玉米按等值物計(jì)算，即水稻、小麥和玉米的β為1。

1.4 耕地糧食生產(chǎn)能力與糧食實(shí)際產(chǎn)量的對(duì)比分析

1.4.1單位面積耕地產(chǎn)量差

糧食作物的單位面積耕地產(chǎn)量差(后文簡(jiǎn)稱(chēng)單產(chǎn)差)的計(jì)算公式如下：

fi=yi-y′i

式中：fi表示i省級(jí)行政區(qū)的單位面積耕地產(chǎn)量差；yi表示i省級(jí)行政區(qū)的糧食作物的單產(chǎn)能力；y′i表示i省級(jí)行政區(qū)的耕地糧食的實(shí)際單產(chǎn)。

1.4.2耕地糧食產(chǎn)量差

耕地糧食產(chǎn)量差計(jì)算公式如下：

式中：Fi表示i省級(jí)行政區(qū)的耕地糧食產(chǎn)量差；Yik表示i省級(jí)行政區(qū)內(nèi)第k種糧食作物的生產(chǎn)能力；Y′ik表示i省級(jí)行政區(qū)內(nèi)k種糧食作物的實(shí)際產(chǎn)量；m表示糧食作物的種類(lèi)數(shù)。

1.4.3生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率

“生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率”是指耕地的糧食實(shí)際單產(chǎn)除以糧食單產(chǎn)能力，用來(lái)反映糧食生產(chǎn)能力的開(kāi)發(fā)程度。計(jì)算公式如下：

式中：Ii表示i省級(jí)行政區(qū)糧食生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率；y′i表示i省級(jí)行政區(qū)糧食作物的實(shí)際單產(chǎn)；yi表示i省級(jí)行政區(qū)糧食作物的單產(chǎn)能力。

2 結(jié)果與分析

2.1 中國(guó)耕地總生產(chǎn)能力及省際分異規(guī)律

2.1.1中國(guó)耕地總生產(chǎn)能力

圖2所示，中國(guó)耕地的糧食總生產(chǎn)能力是8.46×108t，實(shí)際產(chǎn)量是5.48×108t，差值達(dá)到2.98×108t，占糧食實(shí)際產(chǎn)量的54.38%；表明在現(xiàn)有科技水平條件下，中國(guó)耕地產(chǎn)量仍存在較大的增長(zhǎng)空間。

圖2 中國(guó)耕地糧食總生產(chǎn)能力、總產(chǎn)量與總產(chǎn)量差
Fig.2 Gross grain potential productivity, gross actual production and gross yield gap in China

2.1.2中國(guó)耕地生產(chǎn)能力及產(chǎn)量差省際分異規(guī)律

圖3表明，中國(guó)耕地糧食生產(chǎn)能力較高的省級(jí)行政區(qū)依次是黑龍江省、河南省、山東省、河北省、吉林省、安徽省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、江蘇省、湖南省、四川省、遼寧省、湖北省、云南省和江西省，其耕地糧食生產(chǎn)能力均高于中國(guó)平均水平(2.73×107t)，其糧食生產(chǎn)能力范圍2.77×107～8.44×107t，其糧食生產(chǎn)能力之和為6.74×108t，占中國(guó)糧食總產(chǎn)能力的79.62%。這些省份的耕地水熱條件較好, 地形平坦，應(yīng)作為中國(guó)未來(lái)耕地保護(hù)的重點(diǎn)區(qū)域；耕地生產(chǎn)能力較低的省級(jí)行政區(qū)是福建省、寧夏回族自治區(qū)、天津市、海南省、上海市、北京市、青海省和西藏自治區(qū)，其生產(chǎn)能力范圍是0.30×106～6.64×106t，其生產(chǎn)能力之和為2.18×107t，僅占中國(guó)糧食總產(chǎn)能力的2.58%。其耕地生產(chǎn)能力較低，主要因?yàn)楦刭Y源數(shù)量不足，耕地利用集約度下降；而山西省、陜西省、廣西壯族自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)、甘肅省、貴州省、廣東省、重慶市和浙江省的耕地生產(chǎn)能力居中，生產(chǎn)能力范圍是0.66×107～2.77×107t，生產(chǎn)能力之和為1.51×108t，占中國(guó)糧食總產(chǎn)能力的17.80%?？傮w來(lái)看，耕地生產(chǎn)能力主要集中分布在中國(guó)的黃淮海地區(qū)、東北地區(qū)和長(zhǎng)江中下游地區(qū)，且呈現(xiàn)由北向南，由沿海向內(nèi)陸遞減的趨勢(shì)。

圖3 各省級(jí)行政區(qū)耕地糧食生產(chǎn)能力、實(shí)際產(chǎn)量和產(chǎn)量差
Fig.3 Grain potential productivity, actual production and yield gap in each province

中國(guó)各省級(jí)行政區(qū)耕地糧食產(chǎn)量差與其糧食生產(chǎn)能力表現(xiàn)出相似的空間變化趨勢(shì)(圖4)，兩者的線性相關(guān)分析圖，相關(guān)系數(shù)為0.89。對(duì)于耕地糧食生產(chǎn)能力較高的省級(jí)行政區(qū)，如黑龍江省、河南省、山東省、河北省、吉林省、安徽省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、江蘇省、湖南省、四川省、遼寧省、湖北省、云南省和江西省等，耕地產(chǎn)量差較大，范圍為0.71×107～2.81×107t，應(yīng)該是中國(guó)大力開(kāi)展道路和水利等農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)省市自治區(qū)；反之，福建省、寧夏回族自治區(qū)、天津市、海南省、上海市、北京市、青海省和西藏自治區(qū)的耕地生產(chǎn)能力產(chǎn)量差較小，主要是因?yàn)楦財(cái)?shù)量較少，耕地利用集約度不高。

圖4 各省級(jí)行政區(qū)耕地糧食產(chǎn)量差與生產(chǎn)能力的關(guān)系
Fig.4 Relationship between yield gap and grain potential productivity of cultivated land in each province

2.2 中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)能力的空間分異

2.2.1耕地糧食單產(chǎn)能力的省際差異

圖5可知，中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)能力的空間變化規(guī)律是由南向北呈遞增趨勢(shì)。總體上看，從西北向東南延伸的青海省、四川省、重慶市、湖北省、貴州省、廣西壯族自治區(qū)、廣東省、海南省和福建省9個(gè)省區(qū)的耕地糧食單產(chǎn)能力最低，均低于6 992 kg/hm2。其中青海省主要是由于降水量的限制，導(dǎo)致單產(chǎn)能力較低；廣西壯族自治區(qū)和四川省等省區(qū)則主要是由于復(fù)種指數(shù)較高，生育期較短導(dǎo)致耕地糧食單產(chǎn)能力較??；對(duì)于廣東省和海南省，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，城鎮(zhèn)化發(fā)展可能會(huì)占用優(yōu)質(zhì)耕地，耕地質(zhì)量下降，因此糧食單產(chǎn)能力較低。中國(guó)的黃淮海地區(qū)以及東部沿海的部分省市耕地糧食單產(chǎn)能力較高，其耕地糧食單產(chǎn)能力為6 993～9 217 kg/hm2；因?yàn)檫@些省市位于中國(guó)的第三階梯，地勢(shì)平緩，降雨豐沛，氣溫適宜，有利于作物的生長(zhǎng)。而新疆維吾爾自治區(qū)和內(nèi)蒙古自治區(qū)地區(qū)的耕地糧食單產(chǎn)能力最高，均高于9 217 kg/hm2；這表明雖然這些地區(qū)處于干旱半干旱地區(qū)，水熱條件不足，但若加強(qiáng)道路和灌溉設(shè)施配套建設(shè)，其灌溉耕地的單產(chǎn)能力可以在一定程度上提高。可見(jiàn)，耕地單產(chǎn)能力與耕地資源的自然稟賦狀況有關(guān)，同時(shí)受城鎮(zhèn)化進(jìn)程的影響很大。

圖5 中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)能力圖
Fig.5 Potential productivity per unit area of cultivated land in China

2.2.2耕地糧食單產(chǎn)差的省際差異

中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)能力與其單位面積耕地糧食增產(chǎn)潛力表現(xiàn)出較相似的空間變化趨勢(shì)(圖6)，兩者的線性相關(guān)分析圖，相關(guān)系數(shù)為0.46。圖7所示，耕地糧食單產(chǎn)差(單位面積增產(chǎn)潛力)較大的省市自治區(qū)是江西省、天津市、云南省、甘肅省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、湖南省、河北省、福建省、浙江省、山西省、寧夏回族自治區(qū)、貴州省和陜西省等，均高于2 981 kg/hm2。這些省市自治區(qū)受耕地質(zhì)量、降水條件、耕地集約化水平等方面的限制較大，糧食現(xiàn)實(shí)單產(chǎn)與單產(chǎn)能力差距明顯。如處于西北地區(qū)的部分省區(qū)水資源緊缺，灌溉耕地的灌溉保證率低；貴州省、云南省的耕地土壤貧瘠，養(yǎng)分與水分的供應(yīng)不足[18]。

圖6 各省級(jí)行政區(qū)耕地糧食單產(chǎn)差與單產(chǎn)能力關(guān)系
Fig.6 Relationship of potential productivity and yield gap per unit area of cultivated land in each province

圖7 中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)差圖
Fig.7 Yield gap per unit area of cultivated land in China

2.3 耕地生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率的省際差異

中國(guó)糧食生產(chǎn)能力的平均開(kāi)發(fā)率是0.63，高于該平均水平的省市自治區(qū)包括黑龍江省、吉林省、遼寧省、山東省、江蘇省、河南省、安徽省、湖北省、重慶市、四川省、廣東省、海南省、新疆維吾爾自治區(qū)，耕地開(kāi)發(fā)率范圍是0.64～0.77；低于該平均水平的省市自治區(qū)包括內(nèi)蒙古自治區(qū)、甘肅省、寧夏回族自治區(qū)、山西省、陜西省、北京市、河北省、青海省、西藏自治區(qū)、云南省、貴州省、湖南省、廣西壯族自治區(qū)、江西省、福建省和浙江省，其耕地開(kāi)發(fā)率范圍是 0.49～0.63(圖8)。生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率高的省市大致可以分為三類(lèi)：一是東南沿海省份，如：廣東省和海南省；二是東北三省、長(zhǎng)江流域流經(jīng)的省市和黃河中下游段的省份，如：黑龍江省、吉林省、遼寧省、四川省、重慶市、山東省、江蘇省、河南省、安徽省和湖北省等；三是青海省、西藏自治區(qū)和新疆維吾爾自治區(qū)。其中東南沿海地區(qū)的省市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，注重耕地質(zhì)量建設(shè)，資金與技術(shù)投入多[20]；而東北三省及長(zhǎng)江、黃河中下游段的省份耕地質(zhì)量較好，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)配套技術(shù)發(fā)展較成熟，再加上農(nóng)民因其他就業(yè)出路少，種糧積極性高，更愿在土地上投入較多的勞力與資金[19]；而總體自然條件差的新疆維吾爾自治區(qū)和西藏自治區(qū)耕地糧食生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)程度高有幾方面原因，一是退耕還林退掉了大量劣質(zhì)耕地，現(xiàn)有耕地大多分布在自然條件相對(duì)較好的河谷、湖濱和盆地區(qū)[21]，二是可能是存在一定數(shù)量的報(bào)產(chǎn)量不報(bào)面積的邊角碎塊耕地[22]；三是，由于新疆維吾爾自治區(qū)和西藏自治區(qū)復(fù)種指數(shù)幾乎為1，長(zhǎng)生育期導(dǎo)致耕地生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率較高。

圖8 中國(guó)耕地糧食生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率圖
Fig.8 National rate of potential grain productivity exploitation

相反，糧食生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率低的省市自治區(qū)可分為兩類(lèi)：一是位于耕地質(zhì)量差的中國(guó)北部和云貴高原的省市自治區(qū)，二是東南沿海的浙江省、江西省和福建省。耕地質(zhì)量差的地區(qū)，主要受到經(jīng)濟(jì)條件的限制，政府的農(nóng)業(yè)公共設(shè)施投入能力和農(nóng)民個(gè)人的化肥、灌溉等投入能力均有限，土地經(jīng)營(yíng)粗放，糧食生產(chǎn)的投入管理水平低[22]，因此其耕地生產(chǎn)能力的開(kāi)發(fā)程度低。這些省市自治區(qū)不論是耕地質(zhì)量還是資金、技術(shù)投入水平都有一定的提升空間，但值得注意的是，耕地質(zhì)量大多有坡度、土層厚度與灌溉條件方面的限制，其改造難度大且改造成本高。如位于黃土高原、云貴高原的省市自治區(qū)水土流失和土壤侵蝕嚴(yán)重[21]，其中云南省和貴州省甚至出現(xiàn)了山地石化，通過(guò)坡耕地治理、土壤培肥提高單產(chǎn)的難度很大；對(duì)于位于東南沿海生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率較低的省市自治區(qū)，擁有優(yōu)越的地理?xiàng)l件，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，耕地糧食的單產(chǎn)能力水平居中國(guó)中上游水平，應(yīng)加大糧食生產(chǎn)開(kāi)發(fā)的力度，增加農(nóng)田水利設(shè)施投入，提高耕地糧食產(chǎn)量。

綜上所述，耕地生產(chǎn)潛力的開(kāi)發(fā)應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源條件和生態(tài)環(huán)境特征，因地制宜，實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的平衡。具體來(lái)看，河北省作為糧食主產(chǎn)區(qū)，面臨著過(guò)度開(kāi)采地下水灌溉形成的“漏斗”危機(jī)，“漏斗區(qū)”如何節(jié)水保糧是實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)綠色增效發(fā)展的關(guān)鍵；而內(nèi)蒙古自治區(qū)、西藏自治區(qū)和青海省等生態(tài)脆弱區(qū)，面臨著過(guò)度開(kāi)墾草地等生態(tài)用地的困境，過(guò)度開(kāi)發(fā)糧食生產(chǎn)潛力會(huì)加劇生態(tài)環(huán)境惡化；寧夏回族自治區(qū)、甘肅省和陜西省等水資源匱乏地區(qū)，農(nóng)業(yè)用水粗放，大型的能源化工基地的建設(shè)增加當(dāng)?shù)氐挠盟畨毫?，如何協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)-能源-水資源的紐帶關(guān)系是平衡糧食生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的重點(diǎn)；廣西壯族自治區(qū)、貴州省和云南省，雖然降水充沛，但因地形地貌崎嶇水資源利用率低，當(dāng)?shù)乜梢岳脷夂騼?yōu)勢(shì)，在緩坡丘陵區(qū)種植茶樹(shù)、花卉，發(fā)展特色農(nóng)業(yè)。

3 結(jié)論與討論

本研究以中國(guó)31個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)為研究單元，利用糧食作物審定品種的區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量，計(jì)算2012—2016年中國(guó)最新科技水平下的耕地生產(chǎn)能力。中國(guó)耕地總生產(chǎn)能力為8.46×108t，中國(guó)耕地的實(shí)際產(chǎn)量是5.48×108t，差值達(dá)2.98×108t，中國(guó)耕地生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率為0.63。表明在該科技水平下，中國(guó)耕地糧食產(chǎn)量仍具有較大的增長(zhǎng)空間，其耕地潛力有待進(jìn)一步挖掘。

總體來(lái)看，中國(guó)耕地糧食生產(chǎn)能力和產(chǎn)量差較高的地區(qū)集中分布在黃淮海地區(qū)、東北地區(qū)和長(zhǎng)江中下游地區(qū)，且呈現(xiàn)由北向南、由沿海向內(nèi)陸遞減的趨勢(shì)。中國(guó)耕地糧食單產(chǎn)能力由南向北遞增，在一定程度上與耕地資源的自然稟賦狀況有關(guān)，同時(shí)受城鎮(zhèn)化建設(shè)占用優(yōu)質(zhì)耕地的影響。耕地糧食單產(chǎn)差高的省市自治區(qū)大多位于中國(guó)南部以及北部，主要與耕地質(zhì)量、降水條件和土壤養(yǎng)分等自然因素和耕地集約利用等投入要素有關(guān)。

具體來(lái)看，耕地糧食生產(chǎn)能力和產(chǎn)量差較高的省市自治區(qū)是黑龍江省、河南省、山東省、河北省、吉林省、安徽省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、江蘇省、湖南省、四川省、遼寧省、湖北省、云南省和江西省，其耕地糧食生產(chǎn)能力均高于中國(guó)平均水平(2.73×107t)，其糧食生產(chǎn)能力之和為6.74×108t，占中國(guó)糧食總產(chǎn)能力的79.62%，其產(chǎn)量差范圍是0.71×107～2.81×107t。這些省級(jí)行政區(qū)有一定質(zhì)量和數(shù)量的耕地，既是中國(guó)糧食生產(chǎn)能力主要集中的省市自治區(qū)，又是挖掘生產(chǎn)潛力的重要省市自治區(qū)，應(yīng)作為未來(lái)耕地保護(hù)和農(nóng)田建設(shè)的重點(diǎn)對(duì)象。

同時(shí)，耕地生產(chǎn)潛力的開(kāi)發(fā)應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源條件和生態(tài)環(huán)境特征，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的平衡。對(duì)于耕地生產(chǎn)能力開(kāi)發(fā)率低的東南沿海地區(qū)，如，江西省、福建省和浙江省等省市自治區(qū)，建議加大農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，進(jìn)一步提高耕地的生產(chǎn)能力；對(duì)于糧食主產(chǎn)區(qū)河北省，需對(duì)地下水超采進(jìn)行綜合治理，提高水資源利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)水保糧；對(duì)于水風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高的西北地區(qū)，如，寧夏回族自治區(qū)、甘肅省和陜西省等，需要協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)-能源-水資源的紐帶關(guān)系，實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展；對(duì)于地形地貌崎嶇的廣西壯族自治區(qū)、貴州省和云南省，可以利用氣候優(yōu)勢(shì)，在緩坡丘陵區(qū)種植茶樹(shù)、花卉，發(fā)展特色農(nóng)業(yè)；對(duì)于過(guò)度開(kāi)墾草地等生態(tài)用地的生態(tài)脆弱區(qū)，如，內(nèi)蒙古自治區(qū)、西藏自治區(qū)和青海省等，不建議過(guò)度開(kāi)發(fā)糧食生產(chǎn)潛力。