海南省粮食生产影响因素的灰色关联分析*

海南大学经济与管理学院 许海平 赵 松

一、引言

粮食，是一种特殊商品，其特殊性在于它是人所必需的基本食物，是人类赖以生存和发展的重要基础，是国民经济发展的基础。粮食作为一种战略性物资的提法被越来越多的人所认同，粮食安全的重要性日益深入人心。关注粮食安全，不管对于粮食主产区还是主销区都是不可推卸的责任。2009年海南省人口总数为879.56万人，粮食产量为187.604049万吨，人均粮食占用量218.39公斤，而2009年全国的人均占有量为398.69公斤，人均占有量排在倒数第8位。目前，中央已经决定在海南省建立海南国际旅游岛，这要求海南进一步完善基础，也是一个海南发展的契机。而粮食作为经济的发展的基石，对社会安定、经济发展起着重要的基础性保障作用，因此必须更加重视粮食生产。

二、文献回顾

粮食安全作为非传统安全越来越受到重视，在研究粮食生产方面，研究人员普遍认为:土地、农业劳动力、化肥、农业机械动力、技术进步等是影响粮食生产的主要因素。国内有很多学者在粮食生产这方面有研究，他们采用不同的方法、根据研究地域的不同选取不同的因素，得出了一些有差异的结论，也提出了不同的意见。例如:肖海峰、王姣(2004)建立柯布—道格拉斯生产函数，依据各个影响因素的和贡献率来分析我国粮食综合生产能力的影响因素和影响程度;梁子谦、李小军(2006)在建立因子分析模型基础上，对中国粮食单产和播种面积的影响因子进行了实证分析，分析结果表明科技进步水平因子对粮食单产的影响力最大，其次是物质投入因子、环境与气候因子和政策因子;易鹏、段豫川(2008)利用状态空间模型对相关因素对我国粮食生产的影响作用进行了动态分析;兀永静、肖亚成(2008)根据1990～2007年重庆市粮食生产的相关数据，建立了线性生产函数模型，分析了重庆市粮食生产投入的影响因素及其程度，认为粮食播种面积、粮食单产和化肥施用量是影响重庆市粮食生产能力的主要因素;戴雪飞、贺梅英(2010)采用时间序列分析法来研究粮食产量与粮食生产影响因素之间的相互关系，实证分析结果表明，化肥使用量、成灾面积对粮食总产量有显著影响;马惠兰、刘英杰、孙长平(2010)采用灰色关联模型分析影响新疆粮食产量的主要因素，并根据新疆缺水的实际加入了有效灌溉面积的因素进行研究，认为增加有效灌溉面积是保障新疆粮食生产的一个重要基础;龙方、杨重玉、彭澧丽(2010)利用波动指数分析了湖南省粮食产量波动状况及其影响因素，得出化肥使用量、自然灾害、农机具总动力、粮食收购价是影响粮食产出的显著因素的结论。

三、海南粮食生产状况及安全状况

(一)海南粮食生产状况。

从图1可以看出:1988～2009年，海南的粮食产量大体分成两个阶段。1988～1999年粮食产量呈现逐年增加的趋势，由1998年的119.8万吨增加到1999年的217万吨，年平均增加量为5.84%;1999～2009年粮食产量呈递减趋势，由217万吨减少至187.6万吨。粮食播种面积的年变化量不大，粮食播种面积占农作物播种面积的比重呈递减趋势，从1988年的67.12%减少至2009年的51.9%，年均减少0.72%。同期粮食单产从2410.75公斤/公顷增加到4358.43公斤/公顷，年均增长3.07%，粮食单产的提高主要是科学技术的提高和品种的改良。

图1 1988～2009年海南粮食产量趋势

(二)海南粮食生产安全状况。

从图2中看出:1988～2009年，海南人口由1988年的627.49万人增加到879.56万人，净增人口257.07万人，年均增长1.63%。而人均粮食产量从1988年的194.77公斤增加到1997年295.23公斤，到2009年递减至217公斤，人均粮食年均增长1.22%，人口增长速度超过粮食产量的增长速度，粮食总产量的增加被人口的快速增加抵消。从粮食安全来看，海南的人均粮食占有量一直低于全国平均水平，仅仅比天津、北京、上海、浙江、广东、青海高，粮食安全程度低，其粮食安全必须得到重视。

四、粮食生产影响因素灰色关联分析

在影响粮食生产的自然和经济系统中，许多因素之间的关系是灰色的，人们很难分清哪些因素是主导因素，哪些因素是非主导因素;哪些因素之间关系密切，哪些不密切。灰色关联分析，为我们解决这类问题提供了一种行之有效的方法。本文应用灰色关联理论对影响粮食生产的主要因素进行分析。

(一)灰色关联分析简介。

灰色关联是指事物间的不确定关联，或系统因子之间、因子对主行为之间的不确定关系。灰色关联理论也称灰色关联度理论，是1982年中华理工大学的邓聚龙教授创立的灰色系统理论的重要组成，它是根据因素之间发展态势的相似或相异程度，亦即“灰色关联度”来衡量因素间相关程度的一种新的分析方法。其研究机理就是通过对系统统计数列几何关系的比较来分析系统中多因素的关联度，即根据事物或因素的时间序列曲线的相似程度来判断其关联度。曲线越接近，相应序列之间关联度越大，反之则越小。灰色关联分析是灰色理论的主要内容之一，其原理是基于行为因子序列的微观或宏观几何接近，分析因子间的影响程度，确定因子对主行为贡献测度，其最终体现为关联度系数的计算，关联度系数是因素之间关系程度大小的一种定量分析。关联度系数越大，关联程度越高。

(二)影响因素的选取及数据来源。

图2 1988～2009年海南人口和粮食人均产量趋势

影响粮食生产的因素很多，有劳动力、物质投入、土地、生产方式、产业结构，技术进步、制度因素、自然灾害等，并结合实际可得数据选取了海南粮食总产量为参考数列Y，粮食播种面积、化肥施用量(折纯量)、粮食单产、农业机械动力、农业劳动力、成灾面积和有效灌溉面积作为比较数列 X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7。

粮食播种面积是解释粮食产量变化的一个关键变量，且对粮食产量是一种正向影响。同时，各种自然灾害对粮食产量的影响很大，成灾面积可以反映粮食生产中受自然灾害影响的程度，粮食产量与成灾面积是一种负相关关系。现有各种公开出版统计资料中的成灾面积都是农作物总成灾面积，并没有单独反映粮食作物成灾面积的指标，在本文中成灾面积采用肖海峰、王姣《我国粮食综合生产能力影响因素分析》中的计量方法:粮食成灾面积可用粮食播种面积占农作物总播种面积的比例乘以农作物总成灾面积得到。粮食播种面积来源于《海南统计年鉴》，成灾面积根据《海南统计年鉴》和《中国农村统计年鉴》计算得出。

化肥是粮食生产的重要投入之一，也是影响粮食产量的一个重要因素，化肥使用量变量使用的是折纯量。数据来源于《中国农村统计年鉴》。

农业机械化水平是影响粮食生产的一个重要指标。目前，公开的统计年鉴资料中没有用于粮食生产的机械化投入量。假如采用农业机械总动力指标作为解释变量，会导致结果产生偏差。结合海南实际和为尽量减少偏差，农业机械动力变量采用农业机械总动力除去渔业机械动力后的数据。

劳动力是粮食生产的主体，也是影响粮食生产的重要因素之一。但现有公开出版的统计资料中并没有关于投入粮食生产劳动力人数的数据，本文采用农业劳动力来反映粮食生产中劳动投入数量的指标。

(三)计算的结果。

根据表1的基础数据，根据关联度分析中关联度的计算方法，用MATLAB软件编程求解，计算得出粮食产量与影响因子的灰色关联系数并排序得到表2。

表1 1988～2009年海南粮食产量及相关影响因素数据

表2 粮食生产相关因素灰色关联分析结果

(四)结果分析。

从表2中看出，海南粮食产量与各影响因素之间的关联度依次为:有效灌溉面积(X7)＞农业劳动力(X5)＞单产(X3)＞播种面积(X1)＞化肥施用量(折纯量)(X2)＞农业机械动力(X4)＞成灾面积(X6)。表明有效灌溉面积、农业劳动力、粮食单产、粮食播种面积与粮食产量的关联度高，是影响粮食生产安全的主要因素;化肥施用量和农业机械动力与总产量的关联度较高，是影响粮食生产安全的潜在因素;受灾面积与总产量的关联度不高，对粮食总产量的影响较小。

有效灌溉面积是影响海南粮食生产的主导因素，关联度值为0.9748。原因是海南虽然处于热带地区，蒸发量大，加上海南岛四周低中间高的地势以及占全岛面积46.7%的花岗岩分布，非常不利于水资源的存储，这使得海南的水资源处于缺乏的状态。因此有效灌溉面积直接影响到粮食播种面积，成为影响粮食产量的最主要因素。因此，加大投入，加强农业基础设施建设，特别是水利设施改造与建设增加有效灌溉面积，是提高粮食产量的关键因素。

单产和粮食播种面积是影响海南粮食产量的两个重要因素，关联度也很高，分别为0.9449和0.9317。从1988年至2009年，海南粮食播种面积的增减幅度不是很大，经过1988年至1999年的增长之后，转而缓慢减少，至2009年播种面积比1988年减少66.51千公顷，而单产一直处于增长状态，由1988年的2410.75公斤/公顷增加到4358.43公斤/公顷。单产增长速度远高于播种面积的减少速度，其结果为粮食产量总体呈增加趋势。这表明海南在水资源严重不足的制约下，高单产和保持一定的粮食播种面积是增加粮食产量的重要基础。

劳动力和农业机械总动力两个因素客观上存在着一定程度的互补性，关联度分别为0.9461和0.853，分别处于第2位和第6位。这说明海南粮食生产过程中机械化水平比较低，更多地还是依靠人力来进行粮食生产。因此，提高粮食生产的机械化水平，减少劳动力成本是提高粮食产量的有效途径。

化肥反映了粮食生产的现代化水平，化肥的施用会对粮食产量的增长产生巨大的作用。其灰色关联度值为0.869，排在第5位。说明在海南粮食生产中化肥起的作用不是很大，可能是化肥利用效率不高。

粮食生产受气候的影响较大，自然灾害造成的受灾面积对粮食生产的影响不可忽视。在关联分析中，其灰色关联系数为0.6398，说明自然灾害对粮食产量有一定的影响，但影响不大。

五、结论及政策建议

本文选取粮食播种面积、化肥施用量、粮食单产、农业机械动力、农业劳动力、成灾面积和有效灌溉面积作为海南粮食生产的影响因素，运用灰色关联分析法对1988～2009年海南粮食生产的影响因素进行研究。基于上述实证分析，我们可以得出以下结论:(1)有效灌溉面积是影响海南粮食生产的主导因素;(2)农业劳动力、单产和粮食播种面积的关联度较高，是影响海南粮食生产的重要因素;(3)农业机械动力和化肥对海南粮食的增产作用不是很明显，这说明海南粮食生产的现代化水平不高，农业现代化对粮食生产的促进作用发挥不充分，需要进一步挖掘潜力;(4)自然灾害与粮食生产的关联度不高，但还是有一定的副作用影响，不可忽视。因此，基于上述分析和研究结论，我们认为:(1)海南粮食生产受自然环境的影响较大，要保持和提高粮食生产，必须加大对农业生产的自然条件的改良力度，重视农业水利建设，保证和提高有效灌溉面积，减少自然灾害对粮食造成的不利影响;(2)用海南繁育种基地的优势，培育和推广优良粮食品种，提高粮食单产，推动海南粮食产量的增长;(3)目前国际旅游岛建设进一步带动了城市化进程和房地产发展，海南省政府制定严格的农业用地保护规则，保证充足的农业用地，保持一定规模的粮食种植面积。

［1］肖海峰、王姣:《我国粮食综合生产能力影响因素分析》，载于《农业技术经济》2004年第6期，第45～49页。

［2］梁子谦、李小军:《影响中国粮食生产的因子分析》，载于《农业经济问题》2006年第11期，第19～22页。

［3］易鹏、段豫川:《我国粮食生产影响因素的动态分析》，载于《农村经济》2008年第1期，第53～57页。

［4］兀永静、肖亚成:《重庆市粮食生产影响因素分析》，载于《西南农业大学学报(社会科学版)》2008年第5期，第30～33页。

［5］戴雪飞、贺梅英:《广东省粮食生产影响因素分析:基于时间序列的实证研究》，载于《经济研究导刊》2010年第23期，第79～81页。