我国粮食主产区粮食产量波动及增长影响因素分析

■刘守义

一、问题的提出

农为邦本，粮食安全对于我国这样一个发展中农业大国更显重要。改革开放后，随着市场经济体制不断完善与产业结构不断优化，我国综合国力不断增强。但同时，城乡二元结构日益凸显，“三农”呈现整体脆弱性，粮食产量开始波动。1994 年，美国学者莱斯特·布朗的《谁来养活中国?》一书产生了巨大的国际影响，反映了国际社会对我国粮食安全的担忧。而我国也在20 世纪90 年代中期比较正式地提出了粮食安全问题。1996 年，国务院新闻办发布的《中国的粮食问题》白皮书，明确提出“中国能够依靠自己的力量实现粮食基本自给”。统计数据表明，由于受农业播种面积减少和粮价低迷的双重影响，1999—2003 年我国粮食总产量从5.1 亿吨下降到4.3 亿吨[1]。更为严重的事实是，粮食生产区域性格局产生重大逆转，突出表现在“南粮北调”变为“北粮南运”。根据世界银行报告，我国南方水稻主产区优势逐渐丧失，南北稻区发生显著位移，稻谷产量减少最多的都是南方水稻主产区[2]。进一步的研究指出，我国东部地区和西部地区的粮食产量增量贡献率迅速下降和缓慢下降，越来越多的省份由粮食主产区变成粮食主销区[3]。

进入21 世纪后，粮食安全问题逐渐引起社会各界广泛关注。从2004 年至2014 年，中央连续11 年用“一号文件”锁定“三农”问题，国家加大粮食宏观调控与支持的战略意图凸显，一系列支农惠农强农富农政策加速出台，粮食产量下降势头得到极大缓解。然而，依然令人忧虑的是，自2004 年以来，我国粮食总产量虽实现了连续11 年增长，但产量增速却在年际间呈现剧烈波动态势(如图1)。据此，考虑到粮食安全的重要性与农业支持的针对性，亟待深入分析新形势下我国粮食产量波动及增长的影响因素，这对形成粮食产量稳定增长的长效机制具有重要的现实意义。

图1 2000—2012 年我国粮食产量增速图

二、文献综述

当前，粮食产量波动及增长的影响因素已经引起学术界极大关注，已有研究主要集中在两个层面。一是粮食产量的区域层面。廉丽姝[4]、罗小锋[5]、刘凤伟[6]分别以山东省、江苏省、河南省为研究对象，深入分析了气候变化、自然灾害等因素对粮食产量的影响程度;徐振华等以4 省份为例，对产量、养分效率和经济效益间的关系进行了实证研究，探讨了实现小麦、水稻、玉米等作物高产、高效、高收的限制因子[7];朱红根[8]、姚成胜[9]、李旻晶[10]则分别研究了中部六省的粮食投入产出、粮食生产波动性、粮食生产技术进步与粮食产量的影响关系。二是粮食产量的影响因素。劳动力转移因素成为研究重点。黄柯淇[11]、范东君[12]、程名望等[13]运用数量模型对劳动力转移(流出)与粮食产量之间的关系进行了实证分析，分别得出两者之间呈现正相关、负相关、无显著影响的结果。此外，众多学者也就化肥使用量与粮食产量进行了深入剖析。王祖力等认为化肥是所有要素投入中对粮食产量增长贡献最大的一项[14];房丽萍等的研究认为化肥对粮食增产的弹性和贡献率略有下降，盲目施肥现象突出[15]。概括而言，目前学界对土地投入、财政支农支出、机械化水平、自然灾害与粮食产量关系的研究结论较一致，认为前三个因素促进粮食产量增长，而自然灾害会降低粮食综合生产能力。

综上所述，尽管当前研究取得很多有价值的成果，但仍存在局限性:一是多数研究立足单一变量与粮食产量间的关系，没有考虑其他变量影响，从而难以保证估计结果的可靠性;二是讨论多基于一省或者全国的时间序列数据，少有以粮食主产区为切入点的局部区域分析，导致样本量较小，且无法控制各地区间难以观测的异质因素。据此，本文以我国13 个粮食主产区作为研究对象(粮食产量之和接近全国粮食产量的75%)，选取2000—2012 年度数据，运用面板数据模型，实证分析粮食作物播种面积、农业从业人员、农用化肥施用折纯量、农用机械总动力、有效灌溉面积和成灾面积对粮食产量波动及增长的影响。

三、实证研究

(一)模型设定

考察投入产出问题，通常可以采用柯布-道格拉斯生产函数进行估计分析。经典的C-D 生产函数为:

其中，Y 表示产量，A(t)表示综合技术水平，L 表示投入劳动力数，K 表示投入资本，一般指固定资产净值，α 是劳动力产出的弹性系数，β 是资本产出的弹性系数，μ 表示随机干扰影响，μ≤1。考虑到土地对于农业生产的重要性，把土地投入(C)作为重要生产要素纳入C-D生产函数，弹性系数为γ，则扩展的C-D 生产函数为:

(二)变量设置与数据来源

根据公式(2)，并考虑到数据的可获得性，本文采用粮食总产量(Y) 作为被解释变量;自变量采用替代变量的方法，包括粮食作物播种面积(S)、农业从业人员(L)、农用化肥施用折纯量(H)、农用机械总动力(X)、有效灌溉面积(G)和成灾面积(Z)。其中，粮食作物播种面积和有效灌溉面积为土地投入替代变量;由于无法精确获得各省投入粮食生产的劳动力数量，本文选取第一产业劳动力数量作为劳动投入的替代变量;农用化肥施用折纯量、农用机械总动力作为资本投入的替代变量;气候条件是影响粮食产量的一个重要因素，故用成灾面积作为自然灾害的替代。各变量的描述性统计如表1 所示。

表1 各变量的描述性统计

本文采用2000—2012 年我国粮食主产区的面板数据，包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、四川、江苏、河南、河北、湖南、湖北、安徽、江西13 个省份。所用数据来源于国家统计局网站、中国农村统计年鉴，并以各省统计年鉴作为补充。

(三)模型估计与结果分析

本文采用面板数据模型进行分析，对于面板数据的估计，主要有固定效应模型和随机效应模型两种常用方法，具体模型形式的选择可以用Hausman 检验来确定。本研究中Hausman 检验的Chi-sq 统计值为24.57，其伴随概率P 值为0.0004，小于0.01，拒绝了原假设，故本研究采用的是固定效应变截距模型。为消除异方差性，对(2)式两边取自然对数，并代入主要变量，具体模型构建如下:

其中，α0表示常数项，β1、β2、β3、β4、β5、β6表示各变量的弹性系数，r 表示本文所选择的13 个粮食主产区，t表示时间(2000—2012 年)，urt表示随机误差项，用来反应遗漏变量、模型误差等对模型的影响。运用eviews6.0软件对平衡面板数据进行回归，得式的回归结果如下:

第一行括号内的数值为t 统计量，第二行为其伴随概率;F 和P 分别表示针对参数联合检验的F 统计量和相应的P 值。从回归结果可知，可决系数R2的值为0.9781，表明模型的整体拟合优度较好，F=372.5341，P=0.0000 表明模型的参数整体上显著。进一步分析回归结果，可知:

第一，解释变量LnS、LnG 和LnH 均在1%的显著水平下显著为正，表明粮食种植面积、有效灌溉面积和化肥施用量都对粮食主产区粮食产量产生正面影响，其投入越大，粮食产量越高。其中，种植面积是促进粮食主产区粮食产量稳定和提升的首要因素。从模型分析结果看，种植面积对粮食生产的产出弹性达到0.80，即在其他投入不变情况下，粮食播种面积每下降1%，粮食产量将至少下降0.80%。表明粮食播种面积对产量提高有着重要作用，粮食生产在很大程度上依赖耕地资源投入，若要保障粮食主产区地位不动摇，保障我国粮食安全，应科学合理地提高耕地面积。有效灌溉面积对粮食生产的产出弹性为0.24，表明水利设施建设对粮食生产的重要性。目前，很多地方农业生产仍然完全依赖自然条件，农田水利基础设施供给不足，非常不利于农业综合生产能力提高。据此，有必要加强农田水利设施建设，有序推进农村节水改造工程。化肥对粮食产出弹性为0.30，即化肥投入每增加1%，可带来0.30%的粮食总产量增长，表明我国粮食产量增加在一定程度上依赖于化肥投入。

第二，LnZ 在1%的水平下显著为负，系数为-0.058，表明粮食成灾面积对粮食产量具有一定的反向影响，粮食成灾面积每增加1%，将使粮食产量下降0.058%。农业是弱质性产业，生产周期长，受自然条件影响较大。我国是个自然灾害频繁的国家，据史料记载，我国曾发生各类自然灾害至少5 258 次，年均1.42 次，对我国农业生产具有直接危害的自然灾害至少有水、旱、蝗、雹、风、疫、震、雪、歉等9 类[16]。下一步，有必要建立健全气候灾害防御体系，加强自然灾害预警，并推动良种培育以减少自然灾害带来的粮食亏损。

第三，模型回归结果显示，LnX 和LnL 都没有通过显著性检验。这说明就选择的样本粮食主产区而言，农用机械总动力和劳动力投入不能提高粮食产量，与现实有所出入。

农用机械总动力不能直接有效地提高粮食总产量，可能的原因在于农业机械化与小规模农户经营不相适应。家庭承包责任制下，土地分散化且细碎化，尤其对于山区阶梯形农田，难以形成大规模农业生产规模效益。此外，农村转移人口具有明显的年龄选择性，青壮年劳动力大量涌入城市，农村人口空心化与农村人口老龄化成为普遍现象。此背景下，“386199”部队成为农业从业主体，其一方面已适应了传统农业生产方式;另一方面碍于自身素质限制，农机化普及的知识能力还很欠缺。此外，大型农业机械生产设备费用较高，农民从事农业生产大都停留在小型生产设备阶段，农业生产效率提高缓慢。

在劳动力投入不显著方面，程名旺等认为目前我国农业生产仍然存在“内卷化”现象。[13]我国农业就业比重依旧偏高，农业就业比重曲线还处于下降状态，尚没有达到“农村剩余劳动力转移陷阱”的稳定值[17]。家庭联产承包制实行30 多年以来，尤其在粮食产业市场化后，农业生产者在市场机制下已得到彻底“过滤”，即农业从业人员逐渐趋近饱和和理想状态。此外，“劳动转嫁”的因素不容忽视，农村雇用其他劳动力的情况也很普遍，这在一定程度上增加了个别劳动力的平均工作量。

四、结论与建议

实证分析表明:粮食产量主要受播种面积、化肥投入、有效灌溉面积和自然灾害的影响，化肥投入和有效灌溉面积的合理增加会提高粮食产量，而种植面积的减少将会大大减少粮食产量，自然灾害也是影响粮食产量增加的主要因素;农用机械总动力和劳动力的盲目投入已经不能提高粮食产量。目前，政府通过实施各项支农惠农政策和增加农村固定资产投入等措施，实现粮食生产由“劳动投入型”转化为“资本投入型”，对我国提高粮食产量有很大帮助，但另一方面资金利用效率不高，国家财政负担加重。为保障国家粮食安全，提高国家粮食综合生产能力，就需逐步建立和完善与市场经济相适应的、促进粮食生产稳定发展的长效机制[1]。基于本文的实证结果及分析，提出如下建议。

(一)严守耕地保护制度，珍惜和合理利用土地资源

保护耕地就是保护我们的生命线，耕地保护是关系我国经济和社会发展的全局性战略问题。一方面，严格落实保护耕地的各项法律法规，对违法占用、破坏、转让土地等行为进行严厉惩处，切实把土地减少量控制在最低限度;另一方面，基本农田保护、土地整理、改善农耕方式、防止水土流失、提高种粮补贴也是增加有效耕地面积，提高土地质量和利用效率的有效手段。需要指出的是，在新型城镇化建设浪潮下，尤其要关注农用耕地的规范化征用。建议引入土地当量的概念，即将各类具有不同粮食生产能力的耕地，基于某一产出标准折算为标准值，用以对不同地域、自然条件和生产能力的土地，进行统一计量、核算、评估和交易，继而更加科学、准确地推进耕地保护和占补平衡，促进建设用地供给与农用耕地保护。

(二)加强农业生产基础设施建设，建立农业气象灾害防御联动机制

农业基础设施落后是导致自然灾害造成粮食产量损失的重要原因。现有农业基础设施多兴建于“人民公社”时期，年久失修，带病运转。尽管自20 世纪90 年代起，国家逐年增加农业基础设施投资，但亦伴随总量不足、区域不平衡、资金来源渠道窄、项目建设重大轻小等问题。以农田水利设施建设为例，农民急需的与农业生产直接相关的田间沟渠、排水灌溉、乡村小道等小型水利设施投资少。据此，加强以农田水利为重点的农业基础设施建设是强化粮食生产的紧迫任务。对于一般的小型水利工程项目，只要通过一定审批程序并达到一定标准，费用可以由中央财政、地方财政负担大部分，农户自身负担剩余部分的方式，调动农民建设小型水利工程的积极性，实施节水灌溉工程和技术，以改善中低产田的生产条件。同时，各地县级以上政府应加强农业气象灾害监测、防御机制等粮食生产防灾减灾体系建设，加快推进国家应急预案制定，着力构建多部门联动和信息共享的应急协调机制。

(三)宣传农业科普知识，科学合理施肥

我国高度重视积肥造肥，强调施肥的极端重要性。1906 年，西洋商人开始在我国推销化肥。合理施肥，充分发挥肥料的增产作用，是实现高产、稳产、低成本的一个重要措施。但目前，仍然存在着施肥数量、施肥时期、施肥方法的不得当导致肥料利用率低下等问题。因此，需要加强对施肥配套技术的重视，制定合理的施肥方案和确定合理的施肥量。围绕促进农民增收和农业经济发展的目标，开展农业适用技术推广和经营管理知识传播，选派有农业科技专业知识的人员下乡，开展“科技入户直通车”工程，农业技术人员进村入户培训，提高农民学习科技知识、运用科学方法进行生产和经营的能力。

[1]陈飞，范庆泉，高铁梅.农业政策、粮食产量与粮食生产调整能力[J].经济研究，2010，(11).

[2]世界银行.中国的粮食安全——长期问题与可选方案[M].北京:中国财政经济出版社，1998.

[3]Lohmar B.Fred Gale.Who Will Feed China？ Amber Waves (Economic Research Service/USDA)，2008.

[4]廉丽姝.山东省气候变化及农业自然灾害对粮食产量的影响[J].气象科技，2005，(1).

[5]罗小锋.自然灾害对湖北粮食产量的影响分析[J].灾害学.2007，(2).

[6]刘凤伟.河南省粮食产量增长的影响因素研究——基于县级面板数据的实证分析[J].农业经济，2010，(3).

[7]徐振华，等.典型区域粮食作物产量、养分效率和经济效益关系实证研究[J].中国农学通报，2011，(11).

[8]朱红根，翁贞林，康兰媛.粮食投入产出影响因素的面板数据模型分析[J].统计与决策，2010，(6).

[9]姚成胜.中部地区粮食生产波动性分析及政策建议[J].江西社会科学，2011，(9).

[10]李旻晶.中部地区粮食生产技术进步研究[J].湖北农业科学，2013，(24).

[11]黄柯淇.农村劳动力转移对粮食产量影响的实证研究——基于1978—2007年数据[J].陕西师范大学学报(哲学社会科学版)，2009，(S1).

[12]范东君.农村劳动力流出空间差异性对粮食生产影响研究——基于省际面板数据的分析[J].财经论丛，2013，(6).

[13]程名望，张帅，潘烜.农村劳动力转移影响粮食产量了吗？——基于中国主产区面板数据的实证分析[J].经济与管理研究，2013，(10).

[14]王祖力，肖海峰.化肥施用对粮食产量增长的作用分析[J].农业经济问题，2008，(8).

[15]房丽萍，孟军.化肥施用对中国粮食产量的贡献率分析——基于主成分回归C-D 生产函数模型的实证研究[J].中国农学通报，2013，(17).

[16]邓云特(邓拓).中国救荒史[M].北京:三联书店，1958.

[17]程名望，史清华.农村剩余劳动力转移陷阱：动态模型与解释[J].农业技术经济，2010，(4).