基于县域的吉林省粮食生产及作物结构变化分析*

杜莲英，王秀芬

(1.朝阳师范高等专科学校，辽宁朝阳　122000； 2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京　100081)



·粮食安全·

基于县域的吉林省粮食生产及作物结构变化分析*

杜莲英1，王秀芬2※

(1.朝阳师范高等专科学校，辽宁朝阳122000； 2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京100081)

摘要吉林省是我国的粮食主产省与商品粮生产基地之一，充分了解其粮食种植结构变化对于指导粮食生产持续稳定发展具有重要的意义。研究以县级行政单元为研究对象，运用统计分析方法与GIS方法，对吉林省1980～2012年30多年来粮食生产及主要粮食作物种植结构的变化进行了时空分析。结果表明：吉林省粮食作物播种面积占农作物播种面积的比例远高于全国平均水平，粮食生产集中度高； 近30年来吉林省粮食生产总体形势向好，面积、总产、单产均表现为增加趋势； 粮食生产结构也发生了变化，从多元化向专业化方向发展趋势明显，形成了目前以玉米占绝对优势，水稻、大豆为辅的生产格局。在空间布局上，过去30多年来，玉米主要种植区以长春与四平市为中心向西北与东南扩展； 水稻主要种植区从中部向西北扩展与从东南向西北转移的趋势。大豆主产区有向东北部聚拢的趋势； 基于吉林省粮食生产结构预测，在未来一段时间内，水稻播种面积仍有小幅增长的空间，大豆播种面积可能实现恢复性增长的地区为白城市与松原市，玉米播种面积波动的幅度不会太大。

关键词粮食生产粮食作物结构吉林省县域

0引言

粮食安全问题，不只是吃饭问题，而是国家生存问题，粮食已经成为战略资源。中国作为人口大国与经济快速发展国家，粮食安全问题受到世界关注，保障粮食安全已经成为中国政府的国家发展战略。国内学者围绕“粮食生产潜力[1-2]”、“气候变化对粮食生产的影响[3-4]”、“粮食生产布局[5-6]”等展开一系列研究，这些研究对于摸清粮食生产家底，指导我国粮食安全生产与优化布局，因地制宜地发展粮食生产具有重要的意义。

随着社会经济的发展，我国粮食生产布局呈现粮食产能向主产区与产粮大县集中趋势[7]。全国13个粮食主产省9年粮食增产1 403亿kg，占全国的比重由2003年的71.0%提高到2012年的75.7%， 9年增量占全国增量的88.3%。而且，中部与东北地区成为粮食生产新的增长中心[8]，黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河南、山东、河北等7个北方主产区产量占全国的比重由2003年的39.5%提高到2012年的46.0%，占全国增量的63.4%。从某种意义说，全国粮食是否能够供求平衡取决于粮食主产省与产量大县的持续稳定生产[9]。提高产粮大县的生产能力已经成为提高全国粮食综合生产能力的重要抓手。但是，基于县域尺度的粮食生产结构变化研究不多，因而难以揭示县域尺度上粮食生产的变化趋势。

吉林省是我国粮食主产区的13个粮食生产大省之一与商品粮基地之一，全省粮食播种面积与总产量占全国的比重分别从1980年的3.01%与2.68%提高到2012年的4.15%与5.67%。2012年粮食总产达到334.3亿kg。吉林省处于世界黄金玉米带上，还处于世界公认的黄金水稻带上，同时又是大豆的传统主产区与优势产区。也就是说，适合玉米、水稻、大豆3种作物的生产。如何调整吉林省粮食作物的种植结构，使其更加合理高效的进行生产，从而满足国家粮食安全的需要。该文以县级行政单元为研究对象，对近30年来吉林省粮食作物生产结构及生产水平变化了系统分析，可为进一步优化作物种植结构，促进粮食生产提供依据与参考。

1吉林省粮食生产变化趋势及分析

1.1粮食作物播种面积占比变化情况

从图1可以看出，近30多年来吉林省粮食作物播种面积占农作物总播种面积的比例总体上表现为增大趋势，而全国平均比例则表现为明显的减小趋势。两者之间的差距逐渐拉大，从1980年的6.78%增加到2012年的18.69%。这进一步说明了吉林省粮食生产对全国粮食生产的重要性。1980年以来吉林省粮食播种面积占农作物播种面积的比例均在80%以上，其中以1985年最低，为80.8%； 1986～1996年粮食播种面积比例表现为增长趋势，到1996年达到最高为89.21%， 1997～2000年有一个短暂的下降期，之后表现为恢复性增长态势，且2004年以后粮食播种面积相对波动不大，均位于86%～88%之间。

从不同市州不同年代的粮食播种面积占比来看，白山市与白城市粮食播种面积占比最低，不足80%； 粮食播种面积占比最高的4个市州是吉林市、四平市、辽源市及通化市，基本都位于90%以上。同时，不同市州粮食播种面积占比变化趋势也各不相同，有先增后减型(松原市、白城市)、持续增长型(长春市)、持续减少型(四平市、白山市)、先减后增型(吉林市、辽源市)、先减后稳型(通化市、延边州)。总体而言，变化幅度均不大，基本上都在±5%的范围内波动。

图1　粮食作物播种面积占农作物播种面积的比例变化趋势　　图2　吉林省及9市州粮食播种面积占比年代变化

1.2粮食生产状况变化

从1980～2012年33年来吉林省粮食作物播种面积、粮食总产量及粮食单产变化来看(图3)，三者均表现为波动上升趋势。其中，粮食作物播种面积在1980～1999年20年间基本趋于稳定，保持在350万hm2左右， 2000年以后表现为明显的增加趋势。粮食总产量与粮食单产的变化趋势保持高度一致，也就是说，吉林省粮食总产量的增加更多地依赖于粮食单产水平的提高。基本可以分为两个阶段：第一阶段是1980～1999年的波动增长期； 第二阶段是2000～2012年的恢复增长期。

分区域来看(图4)，除白山市外，其他8个市州的粮食播种面积变化趋势与吉林省总体变化趋势一致，即平稳期与快速增长期。其中增长比例最大的为松原市，与1980年相比，松原市2012年粮食作物播种面积增长了23.62%； 其次是白城市，增长了20.29%； 四平、长春、吉林分别增长了15.2%、14.72%及13.54%； 辽源、通化、延边的增长率均不足10%，而白山市的粮食播种面积呈缓慢的减少趋势，相比1980年则减少了0.98%。由此可以看出，粮食播种面积增长较快的市都集中在吉林省的西北区。

图3　1980～2012年粮食播种面积、总产与单产变化趋势　　　图4　1980～2010年吉林省各市州粮食播种面积变化趋势

2粮食作物生产结构的历史演变

吉林省是我国的粮食主产区之一，无论是玉米、水稻还是大豆都具有生产优势。近30年来，随着各项相关农业政策的推动与农业结构的不断调整，吉林省粮食生产结构发生了变化。

2.1时间变化趋势

从水稻、玉米、大豆三大作物1980～2012年30多年来播种面积、总产与单产的变化趋势来看，水稻、玉米的播种面积、总产与单产均呈现出波动增长趋势； 而大豆变化趋势则不同，其播种面积总体上表现为波动性减少的趋势； 大豆单产则总体上表现为提高的趋势，大豆总产随着单产的提高而表现为增加的趋势。

图5　1980～2010年玉米、水稻、大豆播种面积、总产量、单产变化趋势

从年代变化来看，玉米播种面积占粮食作物播种面积的比率增加幅度最大，从20世纪80年的53.83%增加到21世纪10年代的66.16%，提高了12.33%； 其次是水稻，从9.83%增加到14.63%，增加了4.8%； 大豆播种面积占粮食播种面积的比例则表现为先减少后又恢复性增长。同时， 3大作物播种面积占粮食作物播种面积的比例也不断提高，到21世纪10年代已经达到了90.96%，比20世纪80年代提高了14.53%。

图6　玉米、水稻、大豆3大作物播种面积占粮食作物播种面积的比例

2.2空间变化趋势

2.2.1玉米播种面积空间变化

以县域玉米播种面积4万hm2为分界线，吉林省各县玉米播种面积年代变化如图7所示。从图中可以看出，大于4万hm2的区域以松原市、长春市、四平市为中心不断向西北与东南方向扩展， 20世纪90年代主要向西北扩展， 21世纪10年代主要向东南扩展。但都分布在白城、松原、长春、四平、辽源及吉林6个市。其中， 20世纪80年代玉米播种面积平均值最大的为西平市所辖的公主岭市， 20世纪90年代与21世纪10年代玉米播种面积平均值最大的均为长春市所辖的农安县，均达到20万hm2以上。而延边、白山、通化市的玉米播种面积均小于4万hm2。

图7　大于4万hm2玉米播种面积空间变化

2.2.2水稻播种面积空间变化

以县域水稻播种面积1万hm2为分界线，吉林省各县水稻播种面积年代变化如图8所示。从图中可以看出，吉林省水稻播种面积大于1万hm2的县域分布总体上表现为从中部向西北扩展与从东南向西北转移的趋势。从20世纪90年代开始，辽源市、四平市水稻播种面积基本上都增加到1万hm2以上； 东南部延边州的龙井市与珲春市水稻播种面积减少到1万hm2以下； 西北部的松原与白城市水稻播种面积大于1万hm2的县域增加。

2.2.3大豆播种面积空间变化

以县域大豆播种面积1万hm2为分界线，吉林省各县大豆播种面积年代变化如图9所示。从图中可以看出，吉林省大豆主产区有向东北部聚拢的趋势。从20世纪90年代开始，白城市与松原市西南部、四平、辽源、通化市的大豆播种面积都下降到1万hm2以下。但在21世纪10年代西南部的大豆播种面积又有所恢复，但仍主要集中在长春、四平、延边等西北部地区。

图8　大于1万hm2水稻播种面积空间变化

图9　大于1万hm2大豆播种面积空间变化

2.2.43种作物播种面积增长率空间分布

运用玉米、水稻、大豆3种作物20世纪80年代与21世纪10年代的播种面积平均值，计算得到各县域玉米、水稻、大豆播种面积的增长率。从图10可以看出，玉米播种面积增长率超过50%的县域集中在吉林市与通化市北部，通化市南部与白山市县域玉米播种面积增长率小于0； 其他县域的播种面积增长率位于0%～50%之间； 水稻播种面积增长率在东南角的延边州与白山市的东部均为负值，即水稻面积呈减少趋势； 增长率大于50%的县域集中在松原、四平、长春、白城4个市，而吉林、辽源、通化、白山市西部县域播种面积增长率大多位于0%～50%之间； 大豆播种面积增长率大于0的县域则主要集中在吉林、延边、白山北部3个市州，其他县域的大豆播种面积增长率都小于0，其中松原、白城、辽源的部分县域大豆播种面积增长率小于-50%，减少趋势明显。

图10　玉米、水稻、大豆播种面积增长率空间分布

3未来粮食生产结构预测及原因

从吉林省9个市州2012年粮食作物种植结构来看(表1)，除松原与白城2个市外，其它7个市州玉米、水稻及大豆3种作物播种面积占比均超过了95%，实现了优势产区的高度集中。尤其是辽源市， 3种作物播种面积基本上达到了100%。这在一定程度上说明，玉米、水稻及大豆3种作物播种面积继续增加的空间有限。

由于随着人民生活水平的提高，越来越多的人产生了粳米消费偏好，从而也导致了包括吉林省在内的东北地区水稻播种面积的不断增加。但据中国工程院院士陈温福教授(2006)与孙强(2010)对东北水稻适宜种植面积的研究表明：由于水资源限制，吉林省水稻种植面积只能维持在65万～75万hm2[10-11]； 2012年吉林省水稻播种面积已经达到70.11万hm2。距水资源限制最高限值75万hm2还有4.89万hm2的潜力，基本上相当于长春、吉林、四平、通化、松原、白城6个主产市种植比例提高1%。

作为大豆的传统优势产区， 2012年吉林省大豆播种面积仅为23万hm2，相当于1981年(20世纪80年代以来大豆播种面积最大的一年)的38%。全国优势农产品区域布局规划(2008～2015)中吉林省大部都被列入了优势布局区，因此，在未来逐步恢复大豆生产是可能的。假设除辽源外的6个其他粮食作物播种面积小于5%的市州的其他农作物全部调整为种植大豆，松原与白城2市的大豆种植比例提高10%，那么大豆播种面积可恢复到46万hm2的水平。这已经基本是在不缩减玉米播种面积情况下，大豆种植面积所能恢复到的最高水平。

玉米播种面积在最近一段时间不会有大的波动，主要基于两个原因：(1)玉米精深加工企业的不断崛起，解除了玉米销售的后顾之忧； (2)现代化的玉米种植技术，使得玉米生产进一步简化，减少了劳动力投入，从而成为想要外出打工的农民的首选种植作物。

表1　 2012年吉林省粮食作物种植结构

城市粮食播种面积(亿hm2)占全省比例(%)玉米播种比例(%)水稻播种比例(%)大豆播种比例(%)其他作物比例(%)长春市124.533822.6381.8513.971.542.64吉林市64.530211.7269.9921.417.291.31四平市85.784515.5989.806.890.283.04辽源市22.48364.0888.089.902.010.00通化市29.30015.3261.3031.194.972.54白山市4.92470.8957.822.5035.204.48松原市103.243718.7675.0110.721.3012.97白城市80.481114.6257.4615.820.9925.73延边州35.11636.3857.5811.4429.031.95

4结论

(1)吉林省粮食作物播种面积占农作物播种面积的比例远高于全国平均水平，粮食生产集中度高。

(2)1980～2012年吉林省种植结构整体上从多元化向专业化方向发展。粮食作物种植结构呈现集中连片与趋于稳定的规律。粮食作物种植结构变化总体趋势为：玉米与水稻种植比重上升，但玉米上升幅度要大于水稻，大豆比重先下降后恢复性上升，形成了以玉米、水稻及大豆为主的种植结构。

(3)主要粮食作物空间变化呈现出一定的规律性，过去30多年来，玉米主要种植区以长春与四平市为中心向西北与东南扩展； 水稻主要种植区从中部向西北扩展与从东南向西北转移的趋势。大豆主产区有向东北部聚拢的趋势。

(4)基于吉林省粮食生产结构预测，在未来一段时间内，水稻播种面积仍有小幅增长的空间，大豆播种面积可能实现恢复性增长的地区为白城市与松原市，玉米播种面积波动的幅度不会太大。

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STUDY ON THE CHANGE OF GRAIN PRODUCTION AND THE CROP STRUCTURE OF JILIN PROVINCE AT COUNTY LEVEL

Du Lianying1，Wang Xiufen2※

(1. Chaoyang Teachers College, Chaoyang, Liaoning 122000, China;2. Institute of Agriculture Resources and Regional Planning, CAAS, Beijing 100081, China)

AbstractJilin Province is one of China's main grain-producing areas and commercial grain bases. Fully understanding its grain plantation structure change is significant for the sustainable and stable development of grain production. This study analyzed the temporal and spatial variation of grain production and plantation structure using statistical analysis and GIS methods at county level. The results showed that: (1) The ratio of grain sown area to farm crop sown area in Jilin province was far above the national average, the grain production concentration ratio was relatively high. (2) The grain production situation of Jilin province become better and better. The total grain output, sown area and grain yield all showed increasing trend. (3)The grain production structure changed from diversification to specialization, forming the production pattern that corn was dominant, rice and soybeans were supplemented in the past 33 years. The main plantation regions of corn expanded from the center of Changchun city and Siping city to the northwest and southeast; the main plantation regions of paddy rice expanded from the center to the northwest and transferred from the southeast to the northwest; the main plantation regions of soybean concentrated in the northeast region. (4)In future, based on the current change of the grain plantation structure, there was still a slight increase in paddy rice sown area and a recovery increase in soybean sown area in Baicheng City and Songyuan City, while the corn sown area would not fluctuated too much.

Key wordsgrain production; grain plantation structure; Jilin province; county scale

doi:10.7621/cjarrp.1005-9121.20160306

收稿日期：2013-11-08

作者简介：杜莲英(1969—)，女，辽宁建平人，副教授。研究方向：生态环境。※通讯作者：王秀芬(1978—)，女，山西寿阳人，助理研究员。研究方向：农业减灾及农业风险管理。Email: wangxiufen@caas.cn*基金项目：国家自然科学基金项目“吉林省农作物生产风险测度及保险区划研究”(71303240)；国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“气候变化对粮食作物种植制度与区域布局的影响机理及适应机制研究”(2010CB951502-4)

中图分类号：F323.5； F304.5； F326.1

文献标识码：A

文章编号：1005-9121[2016]03-0031-07