2009—2018年中國水稻播種面積與產(chǎn)量變化情況分析

陳博，敖和軍，曾曉珊

2009—2018年中國水稻播種面積與產(chǎn)量變化情況分析

陳博1,2，敖和軍2，曾曉珊1*

(1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所，湖南 長沙 410125；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖南 長沙 410128)

為探明2009—2018年中國水稻生產(chǎn)種植面積及產(chǎn)量變化情況，利用國家統(tǒng)計局2009—2018年水稻產(chǎn)量和播種面積數(shù)據(jù)，分析了全國水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))10年間播種面積和產(chǎn)量變化的主導(dǎo)因素，并量化了播種面積和單產(chǎn)對水稻產(chǎn)量變化的貢獻(xiàn)率。結(jié)果表明：水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))中，黑龍江省稻作面積波動較大，年平均波動幅度為4.70%；產(chǎn)量波動較大的是黑龍江省和湖北省，年平均波動幅度分別為3.24%、3.49%；在產(chǎn)量變化貢獻(xiàn)上，全國產(chǎn)量變化以單產(chǎn)水平提升為主，但各主力省(區(qū))主導(dǎo)因素有差別，在保持全國各地區(qū)單產(chǎn)水平持續(xù)提升的情況下，應(yīng)控制稻作面積縮減，揚(yáng)長補(bǔ)短，因地制宜。

水稻；播種面積；產(chǎn)量；單產(chǎn)水平；貢獻(xiàn)率

水稻是中國第二大糧食作物，也是南方地區(qū)最重要的主食。在全國單產(chǎn)水平持續(xù)提升的背景下，弄清各地區(qū)水稻的種植面積、產(chǎn)量變化及其對水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))產(chǎn)量變化的影響，對保證水稻穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)具有重要的意義。前人對水稻生產(chǎn)空間布局和產(chǎn)量變化因素進(jìn)行了許多研究。在水稻生產(chǎn)空間布局方面：許多學(xué)者認(rèn)為中國糧食生產(chǎn)呈現(xiàn)“北遷”的趨勢[1-3]；程勇翔等[4]發(fā)現(xiàn)1979—2009年北方稻重心由華北地區(qū)轉(zhuǎn)移至東北松遼盆地，認(rèn)為市場機(jī)制調(diào)節(jié)和技術(shù)進(jìn)步是影響中國水稻時空變動的2個主要因素；楊秉臻等[5]發(fā)現(xiàn)長江經(jīng)濟(jì)帶水稻生產(chǎn)呈現(xiàn)“東縮中擴(kuò)西平”的格局；吉星星等[6]認(rèn)為東南沿海地區(qū)在水稻生產(chǎn)中的地位不斷下降，傳統(tǒng)長江流域稻作區(qū)向中部靠攏。在產(chǎn)量變化因素研究方面：唐惠燕等[7]認(rèn)為江蘇省水稻生產(chǎn)變化主要受人口、政策驅(qū)動；程勇翔等[4]結(jié)合敏感性分析，得出播種面積是影響產(chǎn)量的關(guān)鍵因素的結(jié)論；還有學(xué)者[8-10]認(rèn)為，耕地面積和質(zhì)量的下降影響了水稻播種面積的穩(wěn)定和單產(chǎn)的提升；田甜等[11]認(rèn)為作物單產(chǎn)水平的提高對增產(chǎn)的貢獻(xiàn)較大；還有研究[2,12]認(rèn)為，1997年以前單產(chǎn)水平提高是水稻總產(chǎn)量上升的主要驅(qū)動因子，1997年以后種植面積對水稻總產(chǎn)量起決定性作用[2,13-14]。但上述這些研究很少涉及省域單元的水稻生產(chǎn)變化的情況。本研究中，通過分析全國水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))的種植面積及產(chǎn)量情況，探究造成這些省份水稻生產(chǎn)波動的原因，旨在為國家或當(dāng)?shù)卣M(jìn)行有針對性的宏觀調(diào)控提供參考，確保中國水稻優(yōu)產(chǎn)、高產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

1　數(shù)據(jù)來源及計算

1.1　數(shù)據(jù)的收集及整理

水稻的播種面積、產(chǎn)量數(shù)據(jù)來自國家統(tǒng)計局2009—2018年的年度數(shù)據(jù)(www.stats.gov.cn)和2010—2019年《中國統(tǒng)計年鑒》。

以2010—2019年《中國統(tǒng)計年鑒》中各省份的水稻種植面積和產(chǎn)量的平均值來代表水稻在該區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)狀況。以水稻的種植面積大于1.5×104hm2，稻谷產(chǎn)量高于1.0×107t的條件作為劃分水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))的標(biāo)準(zhǔn)。

將雙因素事件中單一因素貢獻(xiàn)率超過60%定義為單一因素主導(dǎo)類型，否則為雙因素主導(dǎo)類型。

1.2　計算方法

波動量、波動幅度的計算公式如下：

式中：k為指標(biāo)K的波動量；b為第年的變化量。

式中：k為指標(biāo)K的波動幅度；B為第年指標(biāo)K的波動量；K為指標(biāo)K第年的數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)[15]計算變化幅度以及單產(chǎn)和面積的貢獻(xiàn)率。

2　結(jié)果與分析

2.1　中國7大地區(qū)2009—2018年水稻播種面積、產(chǎn)量的變化與波動情況

由表1可知，2009—2018年中國7大地區(qū)(不包括香港、澳門、臺灣)水稻播種面積平均增長1.33%，產(chǎn)量平均增長8.12%。其中，華北、東北、華中地區(qū)播種面積分別增長了29.91%、28.17%和3.31%，產(chǎn)量增加了56.93%、29.69%和11.30%；華南、西南地區(qū)播種面積分別減少了12.42%和6.66%，產(chǎn)量減少了5.61%和0.15%；西北、華東地區(qū)種植面積分別減少了5.68%和1.74%，產(chǎn)量卻分別增加了4.09%和3.99%。

表1 2009—2018年中國7大地區(qū)的水稻種植面積及產(chǎn)量的變化幅度

“-”代表負(fù)向增長。

華中地區(qū)水稻播種面積和產(chǎn)量的波動對全國的影響最大，波動量占比分別為40.33%和36.87%；西南地區(qū)播種面積和產(chǎn)量波動對全國影響最小，波動量占比僅為0.59%和0.43%。其他地區(qū)在播種面積方面，華北、華東、華南地區(qū)波動量占比超過10%，分別達(dá)到15.51%、18.49%和14.60%；產(chǎn)量方面，華東、華南地區(qū)波動量占全國波動量的20%以上，分別達(dá)到23.20%和24.57%。

2.2　水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))的選取

從表2可以看出，在中國31個省級行政區(qū)中(不包括香港、澳門、臺灣)，湖南省、黑龍江省、江西省、安徽省、湖北省、江蘇省、四川省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)9個省(區(qū))符合水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))的標(biāo)準(zhǔn)，9個省(區(qū))2009—2018年平均播種面積占31個省級行政區(qū)平均播種面積總和的78.35%，產(chǎn)量比例總和達(dá)到77.83%。其中，黑龍江省、湖南省、江西省的單個省(區(qū))播種面積和產(chǎn)量均占全國播種面積和產(chǎn)量的10%以上，湖南省在播種面積比例和產(chǎn)量比例上暫為第一，分別達(dá)到13.75%和12.96%；安徽省、湖北省、江蘇省、四川省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)6個省(區(qū))的播種面積比例和產(chǎn)量比例分別為6.08%～7.97%、5.07%～9.08%。

表2 2009—2018年各省(區(qū))水稻平均播種面積和平均產(chǎn)量占全國播種面積和產(chǎn)量的比值

“*”表示該省份屬于水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))。

2.3　2009—2018年水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))播種面積、產(chǎn)量、單產(chǎn)變化情況和波動情況

從表3可以看出，四川省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)3個省(區(qū))產(chǎn)量呈現(xiàn)負(fù)增長態(tài)勢，減產(chǎn)幅度為0.10%～0.96%；其他6個省(區(qū))產(chǎn)量正向增長，增長率為0.23%～4.14%。黑龍江省、江西省、安徽省、湖北省的播種面積平均每年增長0.28%～4.04%；其他5個省(區(qū))播種面積平均每年減少0.04%～1.59%。9個省(區(qū))的單產(chǎn)變化均為正向增長，增長率為0.07%～1.01%。

9個水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))中黑龍江省、安徽省、湖北省、廣東省2009—2018年產(chǎn)量平均波動幅度均超過2.00%；其他5個省(區(qū))變化幅度為0.50%～1.79%。黑龍江省的播種面積平均波動幅度達(dá)4.70%，其他8個省(區(qū))為0.33%～1.72%。在單產(chǎn)平均波動幅度方面，湖北省、黑龍江省、安徽省、廣東省的波動幅度均超過2.00%，為2.02%～3.49%；其他5個省(區(qū))單產(chǎn)年平均波動幅度為0.50%～1.79%。

表3 2009—2018年水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))產(chǎn)量、播種面積、單產(chǎn)變化幅度和平均波動幅度

“-”代表負(fù)向增長，不代表數(shù)值大??；“*”代表同列數(shù)據(jù)的最高值。

從圖1和圖2可以看出，9個省份播種面積10年來的波動量占全國波動量的69.32%，產(chǎn)量的波動

圖1 播種面積波動量占全國波動量的比例

圖2　產(chǎn)量波動量占全國波動量的比例

量占全國的67.84%，其中，黑龍江省的播種面積和產(chǎn)量波動量占比都是最大的，分別為28.38%、21.07%；湖北省產(chǎn)量波動量占比達(dá)11.19%；其他7個省(區(qū))產(chǎn)量波動量占比為1.45%～8.73%，播種面積波動量占比為1.38%～8.65%。

2.4　水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))產(chǎn)量變化主導(dǎo)因素

從表4中可知，全國產(chǎn)量變化主導(dǎo)因素是單產(chǎn)水平，貢獻(xiàn)率達(dá)82.51%。9個省(區(qū))單產(chǎn)變化對產(chǎn)量的影響是正向的，湖南省、江蘇省單產(chǎn)水平的提高對產(chǎn)量的變化影響程度比較高，分別為66.09%、95.53%；江西省、安徽省、四川省、廣東省4個省(區(qū))的產(chǎn)量變化因素單產(chǎn)和播種面積的影響程度相近，其單產(chǎn)貢獻(xiàn)率為40.85%～58.42%。

表4 2009—2018年水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))產(chǎn)量變化因素的貢獻(xiàn)率和主導(dǎo)類型

“-”表示負(fù)向貢獻(xiàn)，不表示數(shù)值大??；“*”表示貢獻(xiàn)率超過60%。

播種面積對產(chǎn)量變化的貢獻(xiàn)率僅為17.49%，9個水稻生產(chǎn)主力省(區(qū))中播種面積增加的是黑龍江省、江西省、安徽省、湖北省，其中黑龍江省、湖北省播種面積的增加對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率分別為98.25%和60.73%；廣西壯族自治區(qū)播種面積的縮減對水稻產(chǎn)量變化的貢獻(xiàn)率達(dá)69.44%。

9個省(區(qū))產(chǎn)量變化的主導(dǎo)因素不同，湖南省、江蘇省是單產(chǎn)主導(dǎo)型；黑龍江省、湖北省、廣西壯族自治區(qū)是播種面積主導(dǎo)型；江西省、安徽省、四川省、廣東省是雙因素共同主導(dǎo)類型。從全國范圍來看，單產(chǎn)水平的提升是產(chǎn)量變化的主導(dǎo)因素。

3　結(jié)論與討論

2009—2018年間，中國水稻產(chǎn)量呈現(xiàn)緩慢的上升態(tài)勢，水稻的種植面積大體上處于平穩(wěn)狀態(tài)，約為3.0×105hm2。東北地區(qū)、華北地區(qū)、華中地區(qū)水稻播種面積和產(chǎn)量持續(xù)增加；華南、西南地區(qū)水稻播種面積和產(chǎn)量在減少；華東、西北地區(qū)雖然水稻種植面積減少，但產(chǎn)量在增加。具體到省域單元，黑龍江省、湖北省、安徽省、江西省4省的產(chǎn)量和種植面積2009—2018年間都在增加；四川省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)種植面積和產(chǎn)量在減少；江蘇省、湖南省水稻種植面積減少，但產(chǎn)量有所增加。這9個省(區(qū))水稻播種面積占全國78.35%，產(chǎn)量占77.83%，是中國水稻生產(chǎn)的主產(chǎn)省(區(qū))。

隨著全球氣候變暖，東北、華北地區(qū)特別是黑龍江省的一些地區(qū)的氣候條件得到改善，水稻播種面積得到“外延式”增加；溫度的升高也使當(dāng)?shù)胤N植結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，讓水稻等喜溫作物的播種面積得到“內(nèi)涵式”增加[16-17]。華南和西南地區(qū)是中國傳統(tǒng)水稻生產(chǎn)區(qū)，水稻生產(chǎn)較為飽和。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，種植結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化，傾向發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益高的作物，如西南地區(qū)發(fā)展旱作玉米[18]。華東和西北地區(qū)稻作面積的減少是因為撂荒和城鎮(zhèn)化進(jìn)程占用了農(nóng)業(yè)用地，特別是華東沿海發(fā)達(dá)地區(qū)工業(yè)排放和重金屬污染造成了大量環(huán)境問題，致使許多農(nóng)田不適合耕種[19-21]。華東和西北地區(qū)由于機(jī)械化水平的提高、耕作制度的改善和管理水平的提升提高了單產(chǎn)水平，增加的產(chǎn)量超過了因水稻種植面積縮減而減少的產(chǎn)量，所以整體表現(xiàn)出產(chǎn)量上升的趨勢?？傮w上全國各個地區(qū)的單產(chǎn)水平持續(xù)提升，主要得益于品種的改良、肥料的合理施用、機(jī)械化程度加深、耕作制度和管理方式的改善[22-24]。

衡量一個地區(qū)的水稻生產(chǎn)水平一般看它的單產(chǎn)水平和播種面積。湖南省、江蘇省水稻單產(chǎn)水平的提高對產(chǎn)量的變化起主導(dǎo)作用，特別是江蘇省，單產(chǎn)因素對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率達(dá)到95.53%；江西省、安徽省、四川省、廣東省4個省(區(qū))的產(chǎn)量變化受單產(chǎn)和播種面積的影響程度相近；黑龍江省、湖北省、廣西壯族自治區(qū)產(chǎn)量變化的主導(dǎo)因素為播種面積，其中黑龍江省播種面積對產(chǎn)量變化的貢獻(xiàn)率達(dá)到98.25%?？傮w上全國水稻產(chǎn)量提升是以單產(chǎn)水平提升為主，耕作面積擴(kuò)張為輔。隨著后備土地資源減少，單產(chǎn)因素的貢獻(xiàn)比重會越來越高，提高單產(chǎn)水平仍是未來增產(chǎn)的關(guān)鍵。

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Analysis of the changes in sown area and yield of rice in China from 2009 to 2018

CHEN Bo1,2，AO Hejun2，ZENG Xiaoshan1*

(1.Hunan Rice Research Institute, Hunan Academy of Agricultural Sciences, Hunan, Changsha 410125, China; 2.College of Agronomy, Hunan Agriculture University, Hunan, Changsha 410128, China)

In order to explore the variation and fluctuation of rice production acreage, yield in China from 2009 to 2018, we used the data on the rice annual output and its sown area collected by the National Bureau of Statistics from 2009 to 2018 and analyzed the changes and fluctuations of rice sown area and its yield over the country for the studied time range. In the analysis, the main factors of the rice production, the contribution rate of sown area and yield per unit area to the change of rice yield were took into account. It was found that the rice cropping area in Heilongjiang Province fluctuated greatly, with an average annual fluctuation range of 4.70%. Heilongjiang Province and Hubei Province showed the largest annual output fluctuation, with an average annual fluctuation range of 3.24% and 3.49%, respectively. In terms of the contribution of yield change, the national yield change was dominated by the per unit area yield improvement, with various leading factors for each main province. We should keep the per unit area yield level over the country, curb the decreasing tend on the rice cultivation area and adjust the planting strategies based on the local conditions.

rice; sowing area; yield; unit yield level; contribution rate

S511

A

1007-1032(2021)05-0495-06

陳博，敖和軍，曾曉珊．2009—2018年中國水稻播種面積與產(chǎn)量變化情況分析[J]．湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2021，47(5)：495-500．

CHEN B，AO H J，ZENG X S．Analysis of the changes in sown area and yield of rice in China from 2009 to 2018[J]. Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences)，2021，47(5)：495-500．

http://xb.hunau.edu.cn

2020-06-29

2020-09-02

湖南省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新資金項目(2020CX06-01)

陳博(1997—)，男，湖南湘潭人，碩士研究生，主要從事作物栽培研究，1195095373@qq.com；*通信作者，曾曉珊，博士，副研究員，主要從事水稻育種研究，zengxiaoshan2@163.com

責(zé)任編輯：毛友純

英文編輯：柳正