基于粮食安全策略的耕地需求量预测

苗作华　黄志平　陈勇等

摘要：粮食安全是社会稳定和经济发展的基础，耕地资源保护是实现粮食安全的保障。结合国民经济发展及各用地部门需求，综合考虑耕地保护与粮食安全之间存在的密切联系，从粮食安全、耕地变化趋势、供给与需求平衡以及社会经济发展目标等方面预测福建省某市规划目标年的耕地保护规模，该方法较单纯依靠回归分析法、灰色预测法预测耕地需求保护规模有所改进。

关键词：耕地保护；粮食安全；需求量；综合预测

中图分类号： F323.211 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）03-0284-03

耕地保护源于粮食安全问题。粮食安全问题由来已久，20世纪70年代，在世界范围内发生粮食危机以后才真正使这个问题成为人们关注和研究的热点。中国作为一个人口大国，立足国内解决粮食安全问题是我国一项长期的战略任务[1-2] 。

粮食需求预测是耕地配置的重要依据，目前研究者多采用线性方程、指数平滑法和自回归移动平均模型进行分析，对粮食需求预测具有一定的指导作用，但主要存在以下不足：单纯以粮食需求测算的耕地保护规模是最低耕地保有量，对耕地资源丰富的地区进行测试，可能导致大量耕地被转作他用；对于某些经济发展速度较快而耕地资源相对贫乏的地区，计算其现状的耕地数量会远远小于耕地保护量[3]。因此，单纯以粮食安全为目标，而不考虑当地国民经济建设需要，过于简单确定区域耕地需求量、制定耕地保护数量会成为单纯的“数字游戏”[4-5]。回归分析法、灰色预测法等预测方法应用历史数据进行数学时序分析，缺乏对自然和社会因素的内在分析，也不能满足耕地保护和农业可持续发展的要求[6]。因此，本研究以粮食安全为目标，以耕地变化历史数据为依据，从供给与需求平衡、社会经济发展等方面预测福建省某市规划期内的耕地保护规模，以进一步指导粮食安全生产。

1 指标体系研究

粮食安全状况往往是通过一定的指标数量加以表述，而对粮食安全状况的评估首先涉及到指标的选择。从根本上讲，一个地区的粮食安全状况取决于该地区粮食供求关系的发展变化趋势，但粮食安全是一个复杂的系统，系统每个环节都会直接或间接地对整个系统的安全状况构成影响[5]。基于粮食安全的耕地需求量预测方法不仅要考虑粮食安全的数量，还要考虑其质量、时间以及耕地的空间布局等。因此，必须用综合的指标体系来反映粮食安全的状况（表1）。

1.1 数量指标

民以食为先，粮食安全最基本的目标是满足人们的吃饭问题，因此，充足的粮食供给数量是保障国家、地区粮食安全的基本要求。目前，国内外粮食组织、研究学者采用不同的衡量标准，主要包括如下指标[5]：（1）粮食的自给水平。粮食的自给水平通常用粮食自给率（A）来表达：A=（S/D）×100%，其中，S表示国家或地区在单位年度内粮食的总产量；D表示该单位年度内区域人口对粮食的总需求量。若某区域或国家自给率较低，则其粮食缺口需要通过进口来满足，称为粮食对外贸易依赖度B（B=1-A）。（2）人均粮食占有水平。我国虽然粮食总供给量数量庞大，但由于人口数量巨大，因此，就人均粮食占有程度而言，往往低于国际上许多国家的人均粮食占用率。显然，区域人均粮食的占用量越多，则该区域具有稳定的粮食安全水平。以D来表示粮食安全的最低警戒水平，当人均粮食占用量

1.2 质量指标

营养结构合理、优质、卫生的粮食供给水平是衡量粮食安全的重要指标之一，主要包括以下几个指标：（1）粮食热值供给水平。人类通过粮食获取能量，满足身体的需要，质量高的粮食应该能提供较高的热值水平。国内外研究学者比较发达国家和发展中国家的摄入粮食热值的构成、发展，结果表明，摄取粮食热值和粮食构成与国家、地区的经济发展水平、人们收入情况有密切关系。刘景辉等认为，人均摄取的热值中动物性食品所占的比例是衡量粮食质量安全的一个重要指标[5]。（2）人均植物性粮食消费率。由于我国与西方国家有不同的饮食习惯，植物性食物是我国人们主要的蛋白质、能量摄取来源。由于南北空间地域不同，我国南方地区主要以稻米为主，而北方地区则以小麦面食为主，稻米为辅。因此，结合地区实际情况，考量该地区的主消耗植物性粮食供给质量情况，是我国粮食质量安全的另一项重要指标。

1.3 时间指标

粮食生产受气候、降水、自然灾害、国家政策等自然因素和社会因素的影响，导致粮食产量每年都会有一定的波动。因此，粮食产量波动率反映了该区域能否在一定时间内提供足够的粮食，保证粮食的安全水平。粮食产量波动系数计算公式：γ=[（Y-Ft）/Ft]×100%，其中，γ表示粮食产量波动系数，Y表示第t年的实际粮食产量，Ft表示第t年用时间序列资料计算的趋势产量。

1.4 空间指标

自然、社会空间地域的差异导致区域、区际间人们生活水平、消费水平的不同；因此，一个国家或地区良好的粮食安全，不仅实现全地区的粮食总数量、总质量的安全，还应考虑地区差异，消除或缩小区际差异，体现全社会公平的粮食安全。

2 实例研究与分析

研究区位于福建省东北部、台湾海峡西岸，地处闽东地理中心，辖9个乡镇3个街道办事处，从保障粮食安全的角度出发，在考虑满足自身粮食需求、饲料用粮以及粮食调出的基础上，通过预测规划目标年人口、消费水平和粮食单产水平等预测规划期的耕地需求量。

2.1 人口预测

通过收集历史人口数据分析得出，研究区人口总规模将持续扩大，育龄妇女人数不断增多，由于科技进步、社会发展，人均寿命持续提高，人口死亡率降低，整个社会向老龄化方向发展。由于农民生育观进步缓慢，加之经济改革的深入，促使人口流动加剧，计划生育工作的管理难度越来越大，在规划期内人口压力有增无减。人口增长的途径有自然增长、机械增长和流动增长。笔者根据基期年人口数据，采用人口自然增长法来推算未来人口数量，包括人口自然增长和人口机械增长两部分，即ω=α+β、P（t）=P（t0）（1+α）t-t0+P（t0）·β，其中，α表示人口自然增长率，β表示人口机械增长率，P（t0）为预测基期年人口数，P（t）为预测年份人口数。

（1）城市人口自然增长是由城市的现有人口通过自然生育而获得的增长，它在数量上等于1年中的出生人口数量减去死亡人口数量，公式计算为：α=（A-B）/C×100%，其中，α表示人口自然增长率，A表示当年出生的人口数量，B表示当年死亡的人口数量，C表示全年平均总人口数量。当α>10%时，属于人口高速增长；当5%<α≤10%时，为人口稳定增长；当0<α≤5%时，属于人口低速增长；当α≤0时，表示人口零增长和负增长。国际经验表明，人口自然增长率是与经济发展水平、社会文明程度成反比。

（2）城市人口机械增长是由于人口迁移或行政区划变动而获得的人口增长，它在数量上等于1年中迁入量减去迁出量，公式计算为：β=（D-E）/C×100%，其中，β表示人口机械增长率，D表示当年迁入人数，E表示当年迁出人数，表示全年平均总人口。在统计上，机械增长是指城市有本区户籍者的变动，而无本区户籍者的变动则属于暂住（流动）人口。

表2为研究区人口现状数据，按照自然增长率法，预测研究区2020年总人口数为68.89万人。

2.2 粮食消费水平预测

根据研究区经济发展速度，以中国农业科学院、中国医学科学院等提出的小康水平食物结构和营养成分标准加以修正，结合现状生活水平，对研究区进行消费水平预测（表3）。

粮食总需求量为人均粮食消费量与人口数量的乘积。由图1可见，2001—2010年，人均粮食消费量最高为315 kg/人、最低为218 kg/人，2010年为228 kg/人。如果按历年平均值来预测，2020年研究区人均粮食消费量为278 kg/人，但综合考虑研究区临海，海产品丰富，加之经济发展、人们收入增加、饮食结构调整，会适当增加蔬菜、海鲜、肉类和奶产品的消耗，对粮食需求不会太高，参照中国农业科学院修正后的食物营养成分和饮食结构，确定研究区2020年人均粮食消费量为 160 kg/人，按照预测人口数68.89万人计算，研究区2020年粮食总需求量为110 224 t。

2.3 主要农作物产量水平预测

作物产量预测是指对未来农作物的产量水平进行预计和推算。常用的预测方法有平均增长率法、趋势预测法、回归预测法和产量系数法等[3]。笔者根据历年来各主要农作物的产量，采用平均增长率法预测目标年2020年粮食作物的产量。

2.4 复种指数预测

复种指数是指一定时期内（一般为1年）在同一地块耕地面积上种植农作物的平均次数，即年内耕地面积上种植农作物的平均次数，以年内耕地上农作物总播种面积与耕地面积之比来表示[7]。由图3可见，研究区2006—2010 年耕地复种指数在 2.30～2.55 之间，每年的变化有起有落，但整体保持较高的水平。随着建设用地占用大量耕地，补充的耕地资源质量总体水平不高，导致这几年研究区的复种指数有下降趋势。但随着土地整治项目的实施，通过高标准建设和完善原有的农田水利设施，对原有的低产农田进行改造、对高产农田挖掘增产潜力，再加上对区域存在的大量水肥性能差的缓坡地形进行逐年降坡至梯田、配套灌排渠道整治、贫瘠土壤改良、可耕种土层增厚，进而提高原有耕地的复种指数[8]。因此，笔者预计研究区耕地复种指数会逐年增加，继续保持较高水平，结合专家经验，确定2020年复种指数为2.45。

2.5 粮农播种面积比预测

研究区除种植水稻、小麦、玉米等粮食作物外，还种植油菜、棉花等经济作物。耕地需求量不仅包括粮食作物的需求量，还包括各类经济作物的需求量，平均增长率法是常用的方法，计算公式为K=K0×（1+R）n，其中，K0是基期年的粮农播面积比，R为平均增长率，经历史数据分析获取，n是规划年期数。

3 耕地保护对策建议

（1）提高综合生产能力。研究区耕地面积少，可垦荒地资源不多，而且现有耕地中的大部分是中、低产田，因此，应把增加粮食总产量的重点放在内涵性开发方面，努力提高单位面积产量、提高产品质量、提高粮食的投入产出率[9]。

（2）在生态环境允许的情况下，研究区应对滩涂加大开发与培育力度，通过土地整治、开发与复垦等方式，按照客观经济规律和自然规律，因地制宜、最大可能地开发利用耕地后备资源，努力缓和人多地少的矛盾，同时尤其注重对耕地质量的培育[10]。

（3）加强土地立法。严格实施土地利用总体规划核心的土地用途管制制度，严格对城镇建设占用耕地进行控制，限制城市的无限外延扩张。

（4）加大农田基本建设投资。综合治理土地退化，提高耕地资源生产效率。研究区自然灾害频发，农业基础较弱，应加大农业基本建设投资，修复各类农田水利工程，提高防灾、抗灾能力，同时要注意保护植被，禁止乱砍滥伐和乱采沙石。

（5）加强政策和经济管理。对耕地实现分区保护的政策，针对不同区域的耕地设定不同的征用补偿标准和规范，提高征地的使用经济政治标准，同时积极探讨保护耕地社会和生态补偿机制。

4 结论

研究区是经济较发达而耕地资源相对缺乏的地区，如何采用合理的模型方法对耕地需求量进行定性和定量的预测分析，是关系到研究区未来社会经济发展的重大问题。因此，笔者从粮食安全、耕地变化趋势、供给与需求平衡以及社会经济发展等出发，结合研究区的实际情况，综合考虑各种自然和社会因素，从耕地所解决的最根本问题-粮食安全问题角度预测规划目标年的耕地需求量和保护规模，该模型较过去单纯依靠粮食需求预测耕地保护规模有所改进。耕地保护规模测算不仅是技术问题，还是政治问题、经济问题，因此，如何更好地结合国家粮食安全、社会经济发展以及区域经济协调发展等国家、地区方针政策，利用科学的方法模型测算各级行政区域的耕地保护规模，有待更进一步的深入研究。

参考文献：

[1]赵杭莉. 基于“粮食安全视角”的耕地面积需求分析——以陕西省为例[J]. 西北农林科技大学学报：社会科学版，2013，13（6）：79-83.

[2]胡跃高，褚庆全. 我国的粮食安全问题与战略对策[J]. 中国农业科技导报，2005，7（6）：10-15.

[3]王振伟，李江风，龚 健.县市耕地保有量预测方法研究——以南阳市为例[J]. 河南农业科学，2006（11）：71-74.

[4]龚 健，刘耀林，陈年山. 耕地保护规模测算方法研究——以湖北省为例[J]. 国土资源科技管理，2006，23（6）：62-67.

[5]刘景辉，李立军，王志敏. 中国粮食安全指标的探讨[J]. 中国农业科技导报，2004，6（4）：10-16.

[6]何忠伟. 中国粮食供求模型及其预测研究[J]. 北京电子科技学院学报，2005，13（1）：19-22.

[7]杨利民，于 闽. 我国未来人口发展对耕地的需求分析[J]. 经济地理，2013，33（2）：168-171.

[8]廖 玉. 黔江区土地利用动态变化及其驱动力研究[D]. 重庆：西南大学，2008.

[9]农村社会经济调查司.我国粮食安全评价指标体系研究[J]. 统计研究，2005，166（8）：3-9.

[10]赵言文，施毅超，胡正义，等. 基于国家粮食安全的长江三角洲地区耕地保护探讨[J]. 长江流域资源与环境，2007，16（4）：461-465.endprint