省域粮食单产水平与波动状况研究

摘要 在我国宜耕耕地后备资源匮乏的背景下，保障国家粮食安全更多地依靠粮食单产水平的提升。分区域、分作物地研究粮食单产水平及其变化特征有助于把握粮食生产布局规律性，为科学地制定分区和分作物的产业指导政策提供依据。本研究通过“剔除趋势”模型，分析了我国主产省份各类粮食作物的单产水平、变化趋势和波动幅度。研究结果表明：我国粮食主产省份可划分为高产稳产区、中产稳产区、波动区和低产区四大类型，单产水平较高的地区主要分布在黄淮海地区、长江下游以及新疆，单产水平较低的地区主要分布在西部，东北主产区单产年际波动剧烈。为确保国家粮食安全，实现总量平衡和结构平衡，分区域产业指导政策宜分别实施稳定、优化、强基、提升四大战略；分作物产业指导政策方向是，水稻重点采取“南增北稳”战略，避免东北主产区水稻产量占全国比重过大造成风险加大的不利影响，小麦和玉米可重点培育新疆新兴产区能力建设。

关键词 粮食单产；主产省；波动；类型

中图分类号 F323.2 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2011)04-0076-05 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2011.04.012

粮食始终是经济发展、社会稳定和国家自立的基础，粮食安全和能源安全、金融安全并称现代经济的三大安全之一。粮食播种面积和粮食单产是影响粮食综合生产能力最主要的两个指标。在耕地面积刚性减少的背景下，未来保障粮食安全主要依靠单产提升。《全国新增1 000亿斤粮食生产能力规划》确定了2020年我国粮食自给率保持在95%以上的目标，即总产要达到54 390 t，在粮食播种面积保持不变的情况下，要求单产在2007年4.75 t/hm2的基础上每年提高0.7%以上，但1998-2007年我国粮食单产年均增长率只有0.6%，这意味着未来需要采取更加强有力的政策来推动单产水平提升。关于粮食总产量的研究非常多，但关于单产的研究较少，关于单产变化状况的研究更少^［1-2］。全国平均波动水平并不能反映各地区粮食单产波动的真实状况，如粮食主产区的波动系数和波动幅度要比其它地区高^［1］。有关研究表明，我国粮食生产呈现出一些明显的特征：一是进一步向主产区集中^［3-4］，二是年际产量存在明显波动^［5-7］，三是品种结构矛盾突出^［8］。本文立足于我国粮食生产的以上三大特征，深入分析五大类粮食作物主产省份的单产水平、变化趋势以及波动程度，从而揭示出粮食生产能力变化趋势，科学划分区域类型，以期为有针对性的区域性和分作物的产业指导政策提供依据。

1 研究方法与数据说明

1.1 研究方法

本文使用“剔除趋势”模型得到单产趋势值、年均增产趋势值及其显著程度，在此基础上定义变异率（RV）和波动系数（CV），具体公式如下：

Yi=f(T)=α+βT(1)

Yi表示i地区粮食的单产水平，T为年数，β为年均增产量。

RV=(Yit-Y＾it)/Yit100%(2)

CV=[KF(]∑(Yit-Y＾it)2/(T-1)/Y[KF)](3)

Yit为实际单产；Y＾it为趋势单产；Y为平均单产。

1.2 数据说明

本文原始数据来源于历年《中国统计年鉴》，其中水稻、小麦和薯类数据起讫年份为1985-2008年，玉米数据为1989-2008年，豆类数据为1993-2008年。由于行政区划调整的原因，涉及重庆市的数据起讫年份为1997-2008年。

本文以2008年省域分类粮食品种（水稻、小麦、玉米、豆类、薯类）产量占全国该类粮食品种总产量的2%以上为标准，确定该类粮食品种的主产省份。按此标准，水稻主产省份有17个，年产量均在400万t以上，其中湖南省超过2 000万t，占全国总产量的13.2%；小麦主产省份有11个，年产量均在200万 t以上，其中河南省超过3 000万 t，占全国总产量的27.1%；玉米主产省份有13个，年产量均在350万t以上，其中吉林省超过2 000万 t，占全国总产量的12.6%；豆类主产省份有13个，年产量均在40万 t以上，其中黑龙江省超过600万 t，占全国总产量的32.6%；薯类主产省份有14个，年产量均在80万 t以上，其中四川省超过400万 t，占全国总产量的13.7%（见表1）。不同类型粮食作物之间相比，小麦生产分布最集中，前四位省份产量占全国总产量比重达66.5%；豆类生产分布相对集中，前四位省份产量占全国总产量比重达

52.3%；水稻、玉米和薯类生产分布相对分散，前四位省份产量占全国总产量比重分别达40.1%、44.7%、37.4%。

2 省域粮食单产与变化趋势

2.1 单产水平

2006-2008年主产省份粮食作物平均单产水平见表2。单产水平较高的地区集中于黄淮海地区（河南、山东）、长江下游（江苏）、东北地区（吉林、辽宁）以及新疆，单产水平较低的主要分布在西部地区，如甘肃、贵州、云南、陕西等，水稻低产区则主要分布在华南地区，如广东、广西。各区域主要粮食作物生产水平的主要制约因素是生产条件及技术水平，其中东北地区主要是热量，其次是水分；黄淮海地区主要是水分，其次是土壤肥力；西北地区主要是水，其次是土壤肥力；东南地区主要是缺少高产优质水稻品种及优化的种植模式，茬口矛盾突出，后期低湿影响安全齐穗，以及粮食播种面积下降、自然灾害频繁和种粮比较效益低；西南地区主要是是光照、耕地条件、干旱洪涝等自然灾害^［9］。西南地区粮食单产较低是因为大量发育在山地粗骨土上的耕地，土层薄肥力低养分与水分的供应差，甚至出现了山地石化；处于北方干旱半干旱区的省份单产水平较低主要是由于水分条件的限制；位于西北边陲的新疆绝大部分属于干旱气候，光热水土资源配合上有较大缺陷，但其灌溉耕地的单产能力较高，所以单产较高^［10］。黄淮海地区虽然水资源较缺乏，但水利设施较好，其有效灌溉率达到66%，这一比例高于长江流域主产区（56%），远高于东北主产区（仅为32%）。

2.2 单产变化趋势

主产省粮食作物单产年均增长量详见表2。

单位变化趋势呈现出明显的作物与区域差异。分作物看，水稻、小麦、薯类单产增长状况明显优于玉米和豆类。17个水稻主产省份除重庆外单产均明显增长，11个小麦主产省份除湖北外单产均显著增长，14个薯类主产省份单产均显著增长，而13个玉米主产省份仅有7个明显增长，13个豆类主产省份中仅有6个是明显增长。以黑龙江省大豆与水稻比较为例，1993-1997年豆类单产相当于水稻单产的33%，2004-2008年这一比例下降至24%。可见，近年来我国大豆产业出现自给率严重下降的问题，除了缺乏边境关税保护外，自身生产水平长期未获得重大突破也是重要原因。分区域看，北方水稻单产增速明显快于南方主产省份，湖南、江西、广东、广西单产年均增长分别为31 kg/hm2、46 kg/hm2、34 kg/hm2和48 kg/hm2，黑龙江、吉林、辽宁单产年均增长则分别达到129 kg/hm2、79 kg/hm2和64 kg/hm2。小麦和玉米单产提高较明显的区域是新疆、河南、山东，尤其是新疆，小麦单产年均增长138 kg/hm2，玉米单产年均增长162 kg/hm2，远快于其它主产省份。

3 省域粮食单产波动状况与分类

3.1 省域粮食单产波动状况

玉米和豆类单产的波动程度明显大于水稻、小麦和薯类，波动系数大于10%的水稻主产省只有2个，小麦有2个，薯类有3个，而玉米有6个，豆类有9个。就水稻而言，波动程度呈现出北方大于南方主产区的特点，湖南和江西的波动系数分别仅为1.8%和3.1%，而东北的黑龙江、吉林、辽宁则分别为7.8%，14.5%和9.5%。就小麦而言，黄淮海地区和新疆波动系数较小，这些区域单产水平和总产量也较高，最适宜打造成为稳定的商品粮基地。就玉米而言，西南省份和西北的新疆波动系数较低，而最主要产区——东北地区和华北地区（除河北外）的波动系数均在10%以上。就豆类而言，主产省份单产波动系数普遍较高，陕西省的波动系数甚至达到了35.3%。就薯类而言，西南和华南主产省份波动系数相对较低，其中云南省、贵州、福建波动系数分别为5.7%，5.9%，4.4%，远低于其它省份。

3.2 省域分类

结合单产水平和波动程度，可将我国粮食主产省份划分为高产稳产区、中产稳产区、波动区和低产区四大类型（见表3）。结合这一分类，东北主产区粮食单产表现以波动为主，是水稻生产波动区、玉米生产波动区、豆类和薯类生产低产区。以黑龙江省为例，栽培的水稻品种多数为早熟类型，生长季≥10℃积温每减少100℃，产量降低10%左右，而黑龙江省积温变幅在±300℃以上，

这样的变幅将导致产量降低30%左右，气象灾害对年际剧

烈波动产生了重要影响。黄淮海主产区粮食单产表现以高产稳产为主，是小麦高产稳产区、玉米高产稳产区、薯

类高产稳产区。长江流域主产区该区内部差异较大，其中江苏、浙江、湖北是水稻高产稳产区，湖南、安徽是中产稳产区，江西是低产区。其他地区，除新疆为小麦高产稳产区外，多以低产、波动为主，如广东、广西为水稻低产区，云南、陕西为玉米低产区，陕西为豆类波动区，贵州、陕西为薯类低产区。

4 对策建议

4.1 区域结构战略：分类采取稳定、优化、强基和提升四大战略

针对高产稳产区、中产稳产区、波动区和低产区基础条件，分别需重点采取稳定、优化、强基和提升四大战略，从而为保障国家粮食安全做出有效的贡献。高产稳产区是确保国家粮食安全的核心区域，重点是采取稳定战略，通过政策稳定播种面积，防止生产滑坡，并大力培育新疆小麦/玉米新兴产区。中低稳产区是确保国家粮食安全的重要区域，重点是采取优化战略，优化种植模式，进一步节本增效。波动区是降低国家粮食供给波动幅度的关键区域，重点是采取强基战略，建立健全农业灾害监测预报网络，建设旱涝保收的基本农田，加强防灾抗灾能力建设，实现稳定增产。低产区是提升国家粮食供给水平的重要潜

力地区，重点是采取提升战略，在盐碱、红黄壤、水土流失、风沙干旱地区建立综合治理低产田试点，加大改造中低产田投入，提高单产水平。

4.2 品种结构战略：加大南方水稻投入，强化饲料粮能力建设

面对“我国粮食安全的关键在于口粮，口粮安全的关键在于稻米”的现实，必须正视东北产区成为近年来全国水稻产量增加的主要来源地但年际波动较大的问题，实施“南增北稳”战略，在南方主产区大力发展粳稻等生产，适当降低东北产区水稻产量占全国的比重，降低因东北频繁

自然灾害对全国市场造成的不利影响。针对饲料粮（玉米和大豆）需求快速增加、单产提升缓慢、生产波动剧烈、主产区优势不突出的问题，加大基础设施、品种研发以及栽培模式优化的投入，确保必要的自给水平。

（编辑：刘呈庆）

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Analysis on Provincial Grain Unit Yield and its Fluctuation Conditions

LI Jing1 SUN Xiaoming2

(1.Chinese Academy of Agricultural Engineering, Beijing 100125,China;

2.Management Institute, Ministry of Agriculture, Beijing 102208, China)

Abstract Under the condition of lack of suitable land, it relies more on the improvement of grain unit yield to guarantee the country’s food security. It is helpful for the industry guidance

policymaking to analyze the grain unit yield and its changing characteristics by region and crop. This paper, utilizing Trend Removed Model, analyzed the grain unit yield, changing characteristics and range of the main grain crops in major grain producing provinces. The results showed that the major grain producing provinces can be divided into four types, high and stable production, intermediate and stable production, waving production and low production. The high unit yield production mainly distributes in the HuangHuaiHai Region, the Lower Reaches of the Yangtze River and Xinjiang, the low unit yield production mainly distributes in the west of China, while the production of the northeast regions varied violently from year to year. As for regions, it is proper to adopt four strategies for the industryguidance policy: stability, optimization, solidity, and improvement; As to crops, it is suitable for rice to increase the production proportion in the south regions while maintaining the condition in the north regions to avoid the risks induced by the too high proportion of the northeast regions, while for wheat and corn,main efforts could be put into cultivating the emerging regions like Xinjiang.

Key words grain unit yield;major grain producing provinces; fluctuations; types

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