品種改良對(duì)玉米單產(chǎn)的貢獻(xiàn)率分析

劉世夢(mèng)倪，宋敏

(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081)

從未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，糧食作物播種面積不僅受到耕地減少的剛性約束，而且也受到農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和產(chǎn)業(yè)換代升級(jí)等國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的影響。未來(lái)糧食生產(chǎn)不可能依靠擴(kuò)大面積的外延式方式，只能依靠提高單產(chǎn)的內(nèi)涵式增長(zhǎng)方式。通過(guò)不斷增加單產(chǎn)在滿足社會(huì)對(duì)食物日益增長(zhǎng)需要的基礎(chǔ)上，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整騰出空間。

農(nóng)作物生產(chǎn)過(guò)程實(shí)際上就是通過(guò)人的活動(dòng)，改造和利用植物種子生物遺傳功能的過(guò)程。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程既是人類勞動(dòng)過(guò)程，同時(shí)又是植物生命體的自然再生產(chǎn)過(guò)程。植物生命體的自然再生產(chǎn)過(guò)程雖然離不開(kāi)土壤水肥氣等因素，但是這些因素只能提供植物生長(zhǎng)發(fā)育的外部條件，決定種子生長(zhǎng)發(fā)育的遺傳機(jī)能才是農(nóng)業(yè)自然再生產(chǎn)的內(nèi)因，外因只能通過(guò)種子這一內(nèi)因而發(fā)揮作用。為了從根本上改變農(nóng)作物生產(chǎn)過(guò)程，滿足不斷增長(zhǎng)的農(nóng)產(chǎn)品需要，人類通過(guò)不斷努力培育出具有各種性狀特征的新品種，成為勞動(dòng)者在生產(chǎn)過(guò)程中有效利用自然生物遺傳功能和生境要素的有效工具。例如，抗倒伏雜交水稻品種的選育成功，使得通過(guò)大肥大水集約化種植，充分利用植物肥效增加產(chǎn)量成為可能。因此，正確評(píng)價(jià)植物品種在農(nóng)作物生產(chǎn)中的作用，對(duì)重塑以促進(jìn)新品種培育和推廣運(yùn)用為核心的糧食作物生產(chǎn)政策體系，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

中國(guó)農(nóng)業(yè)、糧食生產(chǎn)要素投入與科技貢獻(xiàn)率問(wèn)題一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)和重點(diǎn)，積累了大量的研究成果。朱希剛[1]使用1997年原農(nóng)業(yè)部科技司認(rèn)定的方法測(cè)得中國(guó)“八五”時(shí)期種植業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率為30%，“九五”時(shí)期為42.11%；程申等[2]基于1978—2015年中國(guó)稻谷、小麥、玉米的各投入要素和全要素生產(chǎn)率的增長(zhǎng)率及其對(duì)糧食產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率，測(cè)得糧食作物產(chǎn)量的增長(zhǎng)主要依賴于全要素生產(chǎn)率的增長(zhǎng)；而技術(shù)進(jìn)步是中國(guó)農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)的最主要驅(qū)動(dòng)因素[3]；原農(nóng)業(yè)部軟科學(xué)委員會(huì)課題組[4]對(duì)1978—1996年糧食增產(chǎn)技術(shù)的貢獻(xiàn)率進(jìn)行總體測(cè)算，栽培技術(shù)占比最大為34.1%，其次是優(yōu)良品種，占比為33.8%；李天祥[5]基于2003—2012年中國(guó)糧食生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，測(cè)得部分年份技術(shù)進(jìn)步對(duì)全國(guó)糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率超過(guò)30%。董文等[6]基于專家對(duì)中國(guó)糧食增產(chǎn)技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)的調(diào)查分析總結(jié)出品種選育技術(shù)在水稻、小麥、玉米三大作物中均以較大優(yōu)勢(shì)排列第一位。為了進(jìn)一步測(cè)算品種的貢獻(xiàn)率，田甜等[7]通過(guò)構(gòu)建糧食單產(chǎn)的C-D生產(chǎn)函數(shù)模型分析了各種投入對(duì)單產(chǎn)的影響，結(jié)果表明，種子投入對(duì)玉米單產(chǎn)水平影響顯著，種子優(yōu)劣是關(guān)乎糧食能否增產(chǎn)的首要因素；閆琰[8]指出中國(guó)糧食生產(chǎn)實(shí)踐證明良種的增產(chǎn)貢獻(xiàn)率在33.8%左右；美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家則達(dá)到40%左右[9]；吳永常等[10-11]利用修正后的科技進(jìn)步因素分解法，將某年良種推廣面積占總播種面積的百分比、良種和良種對(duì)照種實(shí)際平均產(chǎn)量差值的乘積作為某一品種其遺傳改良在產(chǎn)量提高中的作用，測(cè)得吉林省玉米良種的產(chǎn)量貢獻(xiàn)為40%，在南方除西南丘陵的其他稻區(qū)，水稻良種的貢獻(xiàn)份額也在40%左右；張雪梅[12]利用隨機(jī)邊界生產(chǎn)函數(shù)分析表明1991—1996年中國(guó)玉米良種播種面積的比重對(duì)玉米單產(chǎn)提高的貢獻(xiàn)率為19.77%；楊笛[13]基于品種、灌溉、面積、肥料和氣候變化的不同組合，使用作物機(jī)理模型EPIC測(cè)得黃淮海夏玉米區(qū)品種改變對(duì)玉米單產(chǎn)的貢獻(xiàn)占比在2006—2010年間達(dá)到45.22%；QIAN等[14]利用生產(chǎn)函數(shù)估算了玉米新品種遺傳改良和品種推廣對(duì)玉米單位產(chǎn)出的總體貢獻(xiàn)率，從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)角度強(qiáng)調(diào)了農(nóng)業(yè)推廣的貢獻(xiàn)率。

已有文獻(xiàn)為品種改良對(duì)糧食作物單產(chǎn)的貢獻(xiàn)研究奠定了基礎(chǔ)，但是現(xiàn)有研究成果都沒(méi)有解決直接測(cè)量品種改良水平的問(wèn)題，大多采用扣除推算或者借用替代指標(biāo)的方式，間接測(cè)算品種對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的貢獻(xiàn)，如陳龍江等[15]使用柯布-道格拉斯函數(shù)，采用基于單位面積種子用量和單位種子平均價(jià)格構(gòu)建的2種指數(shù)，實(shí)證評(píng)估了2002—2012年20個(gè)省(市)玉米種子質(zhì)量提升對(duì)中國(guó)玉米單位產(chǎn)出的影響；司偉等[16]構(gòu)建良種率(指優(yōu)良品種推廣面積占總播種面積的比率)和品種更新率(當(dāng)年大豆新增推廣品種的推廣面積與總播種面積的比率)，嘗試從推廣結(jié)果的角度評(píng)價(jià)品種推廣對(duì)大豆單產(chǎn)的影響。本研究在借鑒前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合品種更新?lián)Q代的生命周期，重點(diǎn)關(guān)注處于成長(zhǎng)和成熟階段品種的推廣情況，借助新品種的理論單產(chǎn)水平來(lái)計(jì)量品種更新實(shí)際帶來(lái)的品種質(zhì)量改善或技術(shù)進(jìn)步，解決了直接測(cè)量品種改良水平的問(wèn)題。以2001—2018年14個(gè)玉米主產(chǎn)省份數(shù)據(jù)為樣本，運(yùn)用C-D生產(chǎn)函數(shù)分析品種改良對(duì)農(nóng)作物單產(chǎn)的貢獻(xiàn)率，并提出相關(guān)政策建議。

1 品種改良及水平測(cè)算

1.1 農(nóng)作物生產(chǎn)與品種改良

農(nóng)作物生產(chǎn)發(fā)展歷史也是一部品種不斷更新?lián)Q代的歷史。由于生態(tài)環(huán)境差異、市場(chǎng)消費(fèi)偏好、生產(chǎn)者習(xí)慣等，一定時(shí)期在某種作物生產(chǎn)中推廣運(yùn)用的品種實(shí)際上是由眾多各具性狀特征的品種構(gòu)成的一個(gè)集合。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年推廣面積在6.67×103hm2及以上的玉米品種有994個(gè)，其中排列前10位的品種為鄭單958、先玉335、京科968、登海605、德美亞1號(hào)、偉科702、裕豐303、浚單20、隆平206和聯(lián)創(chuàng)808，十大品種推廣面積為8.19×106hm2，占6.67×103hm2及以上玉米品種推廣總面積的27.45%，位居推廣面積榜首的鄭單958，占6.87%。

同時(shí)，由于受產(chǎn)品市場(chǎng)需求變化，以及品種遺傳退化等因素的影響，每個(gè)品種都必然經(jīng)歷培育、引進(jìn)、成長(zhǎng)、成熟、衰退的生命周期。因此，在作物生產(chǎn)中，每年都可能面臨新品種投入使用，老品種被淘汰退出使用，由此形成生產(chǎn)使用品種的動(dòng)態(tài)組合。圖1是2000—2018年中國(guó)玉米推廣面積6.67×103hm2以上的品種數(shù)量及其推廣面積，2000年推廣6.67×103hm2以上的品種大約400個(gè)，2018年增加到將近1 000個(gè)。由此可見(jiàn)，生產(chǎn)推廣的玉米品種多元化趨勢(shì)在不斷加強(qiáng)。不同時(shí)期在生產(chǎn)中運(yùn)用品種的改良水平，不是單個(gè)品種之間的簡(jiǎn)單對(duì)比，而是一系列品種組成的集合之間的比較。因此，科學(xué)測(cè)算在生產(chǎn)中推廣運(yùn)用品種集合的改良水平，是計(jì)量作物生產(chǎn)中品種貢獻(xiàn)的關(guān)鍵。

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)http://202.127.42.47:6006/Home/BigDataIndex全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心。下同。Data source:China Seed Industry Big Data Platform http://202.127.42.47:6006/Home/BigDataIndexNational Agro-Tech Extension and Service Center.The same as below.圖1 全國(guó)玉米推廣情況Fig.1 National corn promotion situation

1.2 品種改良水平測(cè)算指標(biāo)

品種改良水平體現(xiàn)的是不同生產(chǎn)周期使用品種的生產(chǎn)性狀優(yōu)劣程度。品種的更新?lián)Q代，本質(zhì)上是優(yōu)勝劣汰，由生產(chǎn)性能較好、具有增產(chǎn)潛力的品種逐步取代生產(chǎn)性能較差的品種。不同時(shí)期形成的生產(chǎn)運(yùn)用品種集合，一是取決于新品種培育創(chuàng)新和推廣運(yùn)用能力，品種更新?lián)Q代的頻率與育種創(chuàng)新和推廣運(yùn)用能力成正比，一般隨著育種技術(shù)加速發(fā)展和種業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，種業(yè)企業(yè)會(huì)加大創(chuàng)新和推廣投入，加快生產(chǎn)運(yùn)用品種集合迭代更新；二是取決于實(shí)際運(yùn)用品種的生命周期，處在成長(zhǎng)或成熟期的品種，由于還處在前期研發(fā)和推廣成本的回收期和盈利期，種子公司出于利益最大化的考量，一般不會(huì)在這個(gè)時(shí)期退出現(xiàn)有品種使用，只有當(dāng)品種進(jìn)入衰退期時(shí)，才有可能推出新品種，形成新的生產(chǎn)運(yùn)用品種組合。圖2為2000—2018年玉米總推廣面積前10位品種的生命周期圖。由此可見(jiàn)，近年來(lái)主要推廣的玉米品種都呈現(xiàn)出引進(jìn)、成長(zhǎng)、成熟到衰退的生命周期，沒(méi)有永葆長(zhǎng)青的品種，品種更新?lián)Q代是必然規(guī)律。但是，品種生命周期的時(shí)間跨度差異也非常明顯，如鄭單958進(jìn)入市場(chǎng)成熟期后，還保持了較長(zhǎng)時(shí)間，才逐步進(jìn)入衰退期，而豫玉22、農(nóng)大108和浚單20等品種在成熟期穩(wěn)定時(shí)間很短，達(dá)到最大推廣面積后很快就轉(zhuǎn)入播種面積減少的衰退期。

圖2 代表性玉米品種生命周期圖Fig.2 Life cycle diagram of representative corn varieties

明確了某一時(shí)間截面生產(chǎn)運(yùn)用品種集合的構(gòu)成和變動(dòng)規(guī)律，為了計(jì)量該品種集合的相對(duì)改良水平，一方面需要測(cè)算新老品種的更換比例；另一方面需要計(jì)測(cè)新品種與被更換的老品種之間的品質(zhì)差異。為此，本研究設(shè)計(jì)了品種更新率和品種進(jìn)步率2個(gè)計(jì)量指標(biāo)。

1.2.1 品種更新率(Variety renewal rate，VRR) 它體現(xiàn)的是在t年度，生產(chǎn)運(yùn)用品種集合中，新引進(jìn)使用的品種替代現(xiàn)有品種的規(guī)模和速度。其計(jì)算方式為：t-1年度引進(jìn)某地區(qū)生產(chǎn)使用的品種在t年增加的推廣面積之和與t年度該地區(qū)所有品種總推廣面積的比率(注：總推廣面積不包括t年新引進(jìn)使用品種的推廣面積)，計(jì)算公式如下：

(1)

式中：a表示t-1年度已進(jìn)入p地區(qū)玉米品種在t年度增加的生產(chǎn)面積，b表示t年p地區(qū)玉米品種的生產(chǎn)總面積。

由于中國(guó)對(duì)作物品種推廣面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)時(shí)，并沒(méi)有將所有品種納入統(tǒng)計(jì)對(duì)象。對(duì)于玉米作物，目前中國(guó)種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)和全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編寫(xiě)的《全國(guó)農(nóng)作物主要品種推廣情況統(tǒng)計(jì)表》實(shí)際只統(tǒng)計(jì)了推廣面積6.67×103hm2及以上的品種。受統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的限制，在測(cè)算品種更新率時(shí)，實(shí)際計(jì)測(cè)的是生產(chǎn)中推廣面積6.67×103hm2以上品種集合的變動(dòng)規(guī)模和頻率。另外，品種更新率指標(biāo)中分母不包括該地區(qū)t年新投入使用品種的推廣面積，是因?yàn)闊o(wú)法測(cè)算這部分品種相比t-1年增加的推廣面積，如果不剔除這部分?jǐn)?shù)據(jù)，會(huì)造成品種更新率被低估。雖然這種方式不能代表生產(chǎn)中使用品種集合更新?lián)Q代的全貌，但是可以大致反映品種更新的總體趨勢(shì)。

1.2.2 品種進(jìn)步率(Variety improvement rate，VIR) 品種更新率只從數(shù)量角度反映了新品種的更新頻率，但是并不能反映更新的品種與被更新的品種之間的質(zhì)量差異和技術(shù)進(jìn)步水平。品種的技術(shù)水平或質(zhì)量差異主要體現(xiàn)為利用該品種生產(chǎn)最終產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)。對(duì)不同作物品種而言，兩者的側(cè)重各有所不同，對(duì)于玉米等大田作物，能否增加產(chǎn)量一直是衡量品種質(zhì)量的主要指標(biāo)。根據(jù)中國(guó)主要農(nóng)作物品種審定制度，品種進(jìn)入生產(chǎn)推廣使用之前，均要求進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試品種在不同生態(tài)區(qū)域的生產(chǎn)表現(xiàn)，特別是單產(chǎn)水平。因此，本研究借助新品種的理論單產(chǎn)水平來(lái)計(jì)量品種更新實(shí)際帶來(lái)的品種質(zhì)量改善或技術(shù)進(jìn)步。圖3為圖2中玉米品種審定時(shí)的理論單產(chǎn)值。

圖3 代表性玉米品種理論單產(chǎn)Fig.3 Theoretical unit yield of representative corn varieties

結(jié)合品種更新率和更新品種的理論單產(chǎn)值，可以得到品種進(jìn)步率的計(jì)算公式如下：

(2)

式中：a表示t-1年已進(jìn)入p地區(qū)某玉米品種在t年增加的生產(chǎn)推廣面積，b表示t年p地區(qū)某玉米品種的生產(chǎn)推廣面積；Y表示對(duì)應(yīng)品種審定時(shí)的理論單產(chǎn)值。

1.2.3 品種進(jìn)步率測(cè)算 表1為依據(jù)上述計(jì)算模型測(cè)算的中國(guó)14個(gè)玉米主產(chǎn)省份在不同年度玉米品種進(jìn)步率。由表1可以看出，18年間玉米品種平均進(jìn)步率最大的地區(qū)是吉林，平均進(jìn)步率達(dá)到128%，其次是遼寧和新疆，平均進(jìn)步率最低的是云南為113%。體現(xiàn)了玉米主產(chǎn)省份主要玉米品種技術(shù)水平不斷提高的發(fā)展趨勢(shì)。

表1 玉米品種進(jìn)步率Table 1 Variety improvement rate of corn %

2 品種貢獻(xiàn)率計(jì)算模型與實(shí)證分析

2.1 理論模型

本研究采用的理論模型是由數(shù)學(xué)家COBB和經(jīng)濟(jì)學(xué)家DOUGLAS將技術(shù)資源因素引入生產(chǎn)函數(shù)中而誕生的柯布-道格拉斯(C-D)生產(chǎn)函數(shù)法。后為推廣到實(shí)際生產(chǎn)中，美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家TINBEREN用變量A(t)來(lái)替換技術(shù)水平常量A，將C-D生產(chǎn)函數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)化為[17]：

Y=A(t)LαKβμ

式中:Y是總產(chǎn)值，A(t)是綜合技術(shù)水平，L是投入的勞動(dòng)力數(shù)，K是投入的資本，一般指固定資產(chǎn)凈值，α是勞動(dòng)力產(chǎn)出的彈性系數(shù)，β是資本產(chǎn)出的彈性系數(shù)，μ表示隨機(jī)干擾的影響，μ≤1。

2.2 實(shí)證模型

本研究依據(jù)C-D生產(chǎn)函數(shù)，首先采用單位面積的產(chǎn)量和要素投入值，剔除作物播種面積的影響；其次，將品種進(jìn)步率作為與其他要素投入并列的獨(dú)立變量，納入生產(chǎn)函數(shù)模型，并對(duì)生產(chǎn)函數(shù)模型兩邊取對(duì)數(shù)使其線性化后公式如下：

lnYieldt=C+a1lnLabort+a2lnCostt+a3lnVIRt+ε

(3)

式中：被解釋變量為“玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量對(duì)數(shù)”(Yield，kg·hm-2)。解釋變量包括：用工數(shù)量對(duì)數(shù)(Labor，day·hm-2)，物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用對(duì)數(shù)(Cost，元·hm-2)，品種進(jìn)步率對(duì)數(shù)(VIR，%)，費(fèi)用做平減處理，以剔除通貨膨脹的影響。其中ε為殘差，a1、a2、a3為待估系數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)來(lái)源

基于數(shù)據(jù)可得性，本研究使用黑龍江、吉林、山東、河南、內(nèi)蒙古、河北、遼寧、山西、四川、云南、新疆、安徽、貴州、江蘇共14個(gè)省份的玉米相關(guān)數(shù)據(jù)，因?yàn)?001—2018年這14個(gè)省份玉米產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的88.36%，具有一定代表性。品種推廣數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)(http://202.127.42.47:6006/Home/BigDataIndex)和全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編寫(xiě)的《全國(guó)農(nóng)作物主要品種推廣情況統(tǒng)計(jì)表》。玉米產(chǎn)品產(chǎn)量、用工數(shù)量和物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用來(lái)自國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)價(jià)格司編寫(xiě)的《全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》。為保證統(tǒng)計(jì)口徑相同，玉米單位面積產(chǎn)量由玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量代替，指玉米脫粒后的粒子重量；用工數(shù)量指生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)者(包括其家庭成員)和雇傭工人直接勞動(dòng)的天數(shù)；物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用指在直接生產(chǎn)過(guò)程中消耗的各種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的費(fèi)用、購(gòu)買(mǎi)各項(xiàng)服務(wù)的支出以及與生產(chǎn)相關(guān)的其他實(shí)物或現(xiàn)金支出，包括直接費(fèi)用和間接費(fèi)用2部分，直接費(fèi)用包括種子費(fèi)、化肥費(fèi)、農(nóng)家肥費(fèi)、農(nóng)藥費(fèi)、農(nóng)膜費(fèi)、租賃作業(yè)費(fèi)、燃料動(dòng)力費(fèi)、技術(shù)服務(wù)費(fèi)、工具材料費(fèi)、修理維護(hù)費(fèi)和其他直接費(fèi)用。圖4為2001—2018年所使用數(shù)據(jù)每年的算術(shù)平均數(shù)，玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量總體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，用工數(shù)量逐漸較少，直接費(fèi)用呈上升趨勢(shì)。

圖4 解釋變量數(shù)據(jù)Fig.4 Explanatory variable data

文中使用數(shù)據(jù)為n=14，T=18的長(zhǎng)面板數(shù)據(jù)，首先要確定是否存在異方差或自相關(guān)。利用沃爾德檢驗(yàn)進(jìn)行組間異方差檢驗(yàn)，利用WOOLDRIDGE提供的方法進(jìn)行組內(nèi)自相關(guān)檢驗(yàn)，利用非官方STATA命令“xtcsd”進(jìn)行截面相關(guān)檢驗(yàn)，根據(jù)STATA顯示的檢驗(yàn)結(jié)果(表2)，本研究選擇FGLS對(duì)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)。

表2 檢驗(yàn)結(jié)果Table 2 Test result

2.4 實(shí)證分析結(jié)果

將各項(xiàng)數(shù)據(jù)代入實(shí)證模型，得出估計(jì)結(jié)果如表3所示。

2.5 貢獻(xiàn)率分析

表3中估計(jì)結(jié)果顯示，品種進(jìn)步率對(duì)玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量有正向作用，彈性值為0.074，這表明其他條件不變的情況下，品種進(jìn)步率每提高1%，玉米主產(chǎn)品單產(chǎn)將提高0.074%。

表3 估計(jì)結(jié)果Table 3 Estimated results

品種進(jìn)步率貢獻(xiàn)率計(jì)算公式為：

(4)

式中：α為品種進(jìn)步率的彈性系數(shù)；vir為品種進(jìn)步率增長(zhǎng)速度；yield為玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量增長(zhǎng)速度。

結(jié)合上述品種進(jìn)步率貢獻(xiàn)率計(jì)算公式與表3結(jié)果，可計(jì)算出2001—2018年間品種進(jìn)步率對(duì)玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率平均值為42.18%。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

本研究依據(jù)獨(dú)創(chuàng)的品種更新率和品種進(jìn)步率，借助生產(chǎn)函數(shù)模型，利用2001—2018年14個(gè)省份的玉米相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)證分析了品種進(jìn)步率對(duì)玉米單位面積主產(chǎn)品產(chǎn)量的影響。估計(jì)結(jié)果顯示，品種進(jìn)步率對(duì)玉米每單位面積主產(chǎn)品產(chǎn)量有正向作用，品種進(jìn)步率每提高1%，玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量將提高0.074%，品種進(jìn)步率對(duì)玉米主產(chǎn)品產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率達(dá)到42.18%。表明在影響玉米產(chǎn)品產(chǎn)量的各種因素中，品種因素達(dá)到近一半，是影響玉米產(chǎn)量的主要因素，育種創(chuàng)新是未來(lái)糧食增產(chǎn)的主要推動(dòng)力量。雖然中國(guó)近幾年在玉米種業(yè)原始創(chuàng)新、育種方法與技術(shù)還有育種材料等方面都有很大進(jìn)展，但據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)數(shù)據(jù)(http://www.fao.org/faostat/zh/#data)顯示，2018年中國(guó)玉米單產(chǎn)水平僅是美國(guó)的51.45%(中國(guó)6 104.2 kg·hm-2；美國(guó)11 863.9 kg·hm-2)，因此,中國(guó)玉米的單產(chǎn)水平還有很大的提升空間。

3.2 政策建議

玉米仍將是中國(guó)第一大作物，也是保持糧食安全、飼料安全的主要作物。但是在玉米品種生命周期的時(shí)間跨度和成熟期推廣面積同時(shí)變小的情況下，加快品種更新?lián)Q代速度、提高新品種理論單產(chǎn)，才能提高品種進(jìn)步率，促進(jìn)玉米品種單產(chǎn)提升。因此，在保障糧食作物穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的眾多措施中，需要把育種創(chuàng)新放在首要位置。為此，一是要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)與利用，大力支持本地特色資源的開(kāi)發(fā)利用，充分保障育種創(chuàng)新的遺傳基礎(chǔ)；二是完善政策制度，加大知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度，充分調(diào)動(dòng)全社會(huì)參與育種創(chuàng)新的積極性，除了加大國(guó)家投入持續(xù)推進(jìn)作物良種聯(lián)合攻關(guān)外，支持企業(yè)成為育種創(chuàng)新的主體，多元化投入，因地制宜開(kāi)展特色作物良種攻關(guān)，著力解決品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、綠色生態(tài)、優(yōu)質(zhì)專用、適宜全程機(jī)械化等新品種選育問(wèn)題；三是要加大對(duì)育種創(chuàng)新成果的推廣運(yùn)用，制定扶持種業(yè)的發(fā)展政策，完善科企合作機(jī)制，改革品種審定、安全評(píng)價(jià)等新品種入市的準(zhǔn)入門(mén)檻，加速促進(jìn)育種成果在生產(chǎn)中的推廣運(yùn)用，提高品種更新率和進(jìn)步率，以此加快構(gòu)建高質(zhì)量、高水平、高效能現(xiàn)代種業(yè)科技創(chuàng)新體系和依托新品種創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。