中国耕地利用要素投入的时空差异分析

黄翔　柯新利

摘要：利用泰尔指数分析的方法，对中国耕地利用要素投入的区域差异进行分析，探索耕地利用要素投入的时空差异。结果表明，耕地利用要素投入在全国呈不均衡性，各省之间的差异呈缓慢扩大的趋势，耕地利用要素投入由东部沿海地区向西部地区递减；经济发展的不平衡是造成区域间耕地利用要素投入差异的主要原因，针对区域差异化发展特点，提出相对应的耕地利用措施。

关键词：耕地利用投入要素；时空差异；泰尔指数

中图分类号：F323.4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）19-3754-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.19.039

Abstract： Using the method of Theil Index， the regional differences of input factors for cultivated land-use in China was analyzed and the spatial-temporal differences of input factors for cultivated land-use was explored. The results show that the input factors for cultivated land-use is uneven in the whole country， and the difference between provinces is slowly expanding， and the input factors for cultivated land-use is reduced from the eastern coastal area to the western region. The imbalance of economic development is the main reasons for the difference in investment， and the corresponding measures of cultivated land use are put forward according to the characteristics of regional differentiation.

Key words： input factors for arable land-use；spatial-temporal difference；Theil index

在耕地面积有限、质量差异较大的背景下，提高耕地单位面积的产量是保障中国粮食安全的重中之重，而在目前的科学技术条件下，耕地单位面积产量的提高主要依赖于增加耕地利用要素的投入。所以很有必要从耕地利用要素投入的角度探讨中国耕地利用要素投入的空间差异，从而了解未来各地区耕地利用的方向。

轉变现在的耕地利用模式是耕地资源实现生态可持续利用的惟一途径。耕地集约利用的必要基础就是要基于区域耕地资源科学合理配置和利用结构优化，所以充分认识各地区耕地利用特点、发掘耕地潜在的利用空间，合理配置生产要素投入，是实现耕地生态、可持续利用的重要方法。为此，本研究利用泰尔指数分析的方法，对耕地利用要素投入的区域差异进行分析，通过对各地区耕地要素投入的分析，针对区域差异化发展特点，提出相对应的耕地利用措施。

1 研究方法及数据来源

1.1 区域差异计算方法

对各耕地利用投入要素的区域差异可以分两种情况进行分析，一方面是分析各区域内部的差异，另一方面是分析各区域之间的差异。在此基础上对地区间的差异和地区内差异对总差异的贡献率进行分解[1]。

为了准确反映三大区域之间以及三大区域内部各省市之间的耕地利用投入要素的差异，本研究选择泰尔指数进行衡量。泰尔指数从信息量与熵的概念出发考察不平等性和差异性，有效地利用分组数据，将差异分解为组间差异和组内差异，用以解释组间差异和组内差异各自变动的方向和幅度，以及各自对总差距的贡献，在分析和分解差异性、不平等性方面有着广泛应用[2-4]。

反映区域耕地利用投入要素差异的泰尔指数具体计算公式如下：

T=∑■■■×■×In（■） （1）

TE=∑■■■×■×In（■） （2）

TM=∑■■■×■×In（■） （3）

TW=∑■■■×■×In（■） （4）

T1=

■×■×In（■）+■×■×In（■）+■×■×In（■） （5）

T2=T-T1 （6）

（1）式中T表示中国区域耕地利用要素投入差异的总泰尔指数；（2）、（3）、（4）式中TE、TM和TW分别表示中国东部、中部和西部地区的泰尔指数；（5）、（6）式中T1、T2分别表示三大区域间和三大区域内耕地利用要素投入差异的泰尔指数；Ye、Ym、Yw分别表示中国东部、中部和西部地区的耕地利用要素投入的平均值；Y表示全国耕地利用要素投入的平均值；ne、nm、nw为东部、中部、西部地区省级行政单位的个数；n表示全国省级行政单位的个数。上面各式中所有的T值都是单调递增的，取值范围为[0，lnn]，数值越小则相应耕地利用要素投入区域差异越小，数值越大则相应耕地利用要素投入区域差异越大。

1.2 耕地利用要素投入总量测算方法

采用综合评价法计算耕地利用要素投入总量。具体操作方法：在得到每种投入要素的单位货币价值的基础上，将各个评价单元的每一参评因子的实物量值与其单价相乘，最后再进行累加。耕地利用要素投入总量的表达式：

f（w）=■（wi×Ai） （7）

式中，f（w）表示某地区耕地利用要素投入总量，Ai表示第i种要素（本研究考虑的耕地利用投入要素包括劳动力、农业机械总动力、化肥、农药、农用塑料薄膜）的实物单价，wi表示某地区第i种要素的投入实物量。

1.3 数据来源

耕地利用要素投入量数据以及农作物播种面积数据来源于1990～2010年《中国农村统计年鉴》，各年度各个耕地利用投入要素单位面积的投入价值量来源于《全国农产品成本收益资料汇编》。

2 耕地利用要素投入的可视化描述

利用ArcGIS10.2软件的可视化方法，考虑到各指标数据的完整性，按照时间序列推进（1993～2010年），分别绘制了1993、1999、2005及2010年中国各省耕地利用要素投入量分布图。如图1所示，中国各省单位耕地面积耕地利用要素投入较不均衡，且随着时间推进，处于中等耕地利用要素投入以上的地区有扩散趋势。从这4个年度的分布情况来看，经济水平高的地区，例如东南部沿海、环渤海地区在4年里都有地区处于耕地利用要素投入的高值区域，且随着时间的推进，这些地区原高值省周边省耕地利用要素投入有逐渐增加的趋势；耕地利用要素投入的低值区域主要分布在东北及西北地区，但随着时间的推进，西北地区耕地利用要素投入有上升趋势，东北地区变化较小，东北地区是中国传统的大型粮食生产基地，造成这一现状的主要原因是该区域位于东北平原地区，地势平坦，适合大规模机械化生产，且土壤质地肥沃，不需要投入太多化肥等增产性资本，所以耕地利用要素投入相对较低；中部地区随着时间的推进，基本上都处于中等耕地利用要素投入水平。

通过对耕地利用要素投入的空间分布情况进行分析发现，耕地利用要素投入的值域分布有着明显的规律性：由东部沿海地区向西部和东北部地区递减，这与中国经济发展水平的分布有较大的相似性。对4个年度的各省耕地利用要素投入分布情况进行对比，描述了中国单位耕地利用要素投入的区域差异性，为了更加深入地了解这些差异的演变规律，下面利用泰尔指数测算来进行分析。

3 耕地利用要素投入的区域差异分析

3.1 耕地利用要素投入的总体差异及结果分析

按照上述泰尔指数公式分别测算1993～2010年全国30个省的耕地利用要素投入的泰尔指数，用T表示，测算结果如表1所示。结果表明，中国各省耕地利用要素投入存在明显的区域差异，其中泰尔指数的最大值0.227 6出现在2007年，最小值0.153 4出现在1998年，平均值为0.184 1。根据图2耕地利用要素投入的总体泰尔指数趋势可以发现，1993年以来中国省域之间的总体差异有变大的趋势。根据变化趋势可以将其划分为两个阶段：1993～1998年为第一阶段，这一阶段全国省域之间的区域差异下降；1999～2010年为第二阶段，该阶段经济快速发展，区域经济发展的不平衡性逐渐体现出来，而经济水平直接影响其对耕地利用的投入，所以区域差异持续上升。泰尔指数的分解结果表明，在全国总体相对差异扩大的同时，三大区域的组间差异在扩大，成为区域总差异的主要贡献者，且组内差异的贡献率呈先下降后上升的趋势。

耕地利用要素投入的泰尔指数变化趋势符合中国的基本情况，从投入角度考量耕地利用要素投入的话，有两类地区耕地利用要素投入较高：一是经济发达的地区，其自身具备投入的积极性；第二类就是虽然经济发达但是国家相关农业政策支持力度大的地区，例如新疆和西藏近年来耕地利用要素投入持续升高[5]。

3.2 三大区域耕地利用要素投入的差异分析

按照三大经济区域的划分标准，分别测算了东部、中部和西部的耕地利用要素投入的泰尔指数，具体数值如表2所示。结果表明，中国各区域耕地利用要素投入的内部差异情况各不相同，其中西部的差异较大，中部的内部差异有减小趋势，东部的内部差异有增大趋势，中部和东部的排序有交叉变化。这主要是由于西部地区自身气候、地形地势差异较大导致种植结构的不同，使得耕地利用要素的投入差异很大；中部地区耕地利用要素投入的差异在波动之后有变小的趋势，这主要是由于中部地区不论是在地形地势上还是经济发展水平上差异都较小；东部地区耕地利用要素投入的泰尔指数增加明显，这主要是由于东部地区经济发展水平虽然说较中部和西部要高，但其内部相较而言不平衡，经济水平的高低制约了对耕地的要素投入。

4 结论与讨论

4.1 结论

1）耕地利用要素投入在全国呈不均衡性，各省之间的差异呈缓慢扩大的趋势，耕地利用要素投入由东部沿海地区向西部地区递减。由于各地区经济发展水平、土壤肥力状况等因素的差异性，各地区对于耕地利用的水平不尽相同，所以对于耕地利用要素的投入也有所差异，总体分布规律是由东部沿海地区向西部地区递减。

2）经济发展的不平衡是造成区域间耕地利用要素投入差异的主要原因，三大区域的内部差异逐渐呈现出中部小、东西部大的趋势。根据计算可知，全国总体差异的主要贡献来源于组间差异，也就是三大區域之间的差异，而三大区域的划分主要是根据经济发展水平，所以可以认为经济发展的不平衡是造成耕地利用要素投入差异的主要原因。

4.2 讨论

1）在加大农业生产经营收入的同时，持续扩大对经济发展速度慢的地区以及特色农产品地区的农业发展支持力度。中国耕地利用要素投入的总体区域差异虽然有减小的趋势，但区域差异还依然保持在高位，根据研究结果，经济发展水平对耕地利用投入的影响较大，经济水平高的地区不仅会加大对自身耕地的资本投入，还将挤压经济水平低的地区的农业劳动力输出，所以提高地区农村居民农业经营纯收入以及加大农业政策对地方农业支持对耕地利用要素投入的提高有着明显的正向作用。鉴于此，笔者认为在目前耕地面积十分有限的情况下，为满足中国的粮食需求，保障国家粮食安全，应该着力提升中国农村居民农业生产经营所带来的收入，与此同时，持续加大对经济发展速度慢的地区以及特色农产品地区的农业发展支持力度，使得惠农政策的引导性作用得以充分发挥，最终达到全面提升中国耕地利用要素投入水平的目的。

2）通过加大种粮经济补贴、提高粮食收购价格等措施，不断缩小农村劳动力种粮收入和非农产业收入之间的差距。排除省工性投入造成的影响，中国耕地劳动力投入下降的另一重要原因就是农户的种粮积极性不高，这也导致中国很多区位条件不好的耕地被撂荒。导致农户种粮积极性不高的最主要原因就是粮食生产成本高而种粮收入较低，所以在今后很长一段时间需要持续加大种粮经济补贴、提高粮食收购价格，不断缩小劳动力种粮收入和非农产业收入之间的差距，以经济利益为驱动，不断提高农户在粮食生产中的投入积极性。

参考文献：

[1] 康晓娟，杨冬民.基于泰尔指数法的中国能源消费区域差异分析[J].资源科学，2010（3）：485-490.

[2] 彭定贇，王 磊.财政调节、福利均等化与地区收入差距——基于泰尔指数的实证分析[J].经济学家，2013（5）：21-28.

[3] 李 娜，李 利，郭艳平.我国行业工资差距：基于泰尔指数的分解分析[J].统计与决策，2013（7）：93-96.

[4] 刘 波.新型农村合作医疗基金公平性与效率性研究[J].财经问题研究，2012（2）：110-115.

[5] 李兆亮，杨子生，邹金浪.我国耕地利用集约度空间差异及影响因素研究[J].农业现代化研究，2014，35（1）：88-92.