影响我国粮食产量因素的计量经济学分析

(景德镇陶瓷大学管理与经济学院 江西 景德镇 333000)

一、模型设定

影响粮食产量的因素有许多，基于我国农业生产中的经济实际，通过国家统计局网站搜集了1998年—2017年的粮食产量Y(万吨)、农用化肥施用折纯量X1(万吨)、灌区有效灌溉面积X2(千公顷)、粮食作物播种面积X3(千公顷)、成灾面积X4(千公顷)、农业机械总动力X5(万千瓦)作为数据来源，具体解释如下：

农用化肥施用折纯量，指实际播种和生产中对粮食施以化肥的数量。

灌区有效灌溉面积，是地块比较平整，有一定水源、灌溉设施配套，在一般年景下当年能进行正常灌溉的农田面积。

粮食作物播种面积，指实际播种或移植有农作物的面积，凡是实际种植有农作物的面积，不论种植在耕地上还是种植在非耕地上，均包括在农作物播种面积中。

成灾面积，指年内因遭受旱灾、水灾、风雹灾、霜冻、病虫害及其他自然灾害，使农作物较正常年景产量减产一成以上的农作物播种面积，受灾面积不得重复计算，在同一块土地上如先后遭受几种或几次灾害，只按其受害最大最重的一次计算受灾面积。

农业机械总动力，指主要用于农、林、牧、渔业的各种动力机械的动力总和。

二、实证检验及结果分析

(一)多元回归模型的结构

设模型结构为:

Y=β0+β1*X1+β2*X2+β3*X3+β4*X4+β5*X5+μ

其中Y代表粮食产量，β0，β1，β2，β3，β4，β5代表线性回归系数，X1农用化肥施用折纯量(万吨)、X2灌区有效灌溉面积(千公顷)、X3粮食作物播种面积(千公顷)、X4成灾面积(千公顷)、X5农业机械总动力(万千瓦)，μ为随机干扰项，以此模型来分析粮食产量的影响因素。

(二)多元线性回归模型的拟合和修正

运用Eviews软件对模型进行最小二乘估计(OLS)得到回归方程如下：

Y=-43415.27+6.1035X1+0.0117X2+0.6679X3-0.1593X4-0.0541X5

t=(-4.8543)(2.3628)(0.2984)(11.9372)(-2.6678)(-0.6744)

R2=0.9891 Adjusted R2=0.9852 F=255.1216

三、模型检验

(一)统计检验

1.拟合优度检验

从回归结果看，可决系数R2=0.9891，调整R2=0.9852，R2较大且接近于1，所以该模型的拟合优度较高，模型解释变量对被解释变量的影响力高。

2.t检验

假设在5%的显著性水平下，自由度为n-k-1=20-5-1=14的t的临界值t0.025(14)=2.145，由此可见X2，X5未通过显著性检验。

3.F检验

在5%显著性水平下F0.05(5,14)=2.96，F统计值为255.1216，显著性较强，方程整体的显著程度很好。

总体而言，X2，X5通不过t检验，且X5解释变量的符号的经济意义也不合理，故认为解释变量间可能存在多重共线性。

(二)多重共线性的检验及修正

1.相关系数矩阵

根据理论分析，X2的t检验不显著，X5的回归系数为负数，可见X1，X4，X5之间存在高度的线性相关性，模型存在多重共线性，需进行检验和修正。

2.运用逐步回归法进行修正

分别作Y对X1，X2，X3，X4，X5的一元回归，发现X3的R2最大，t值通过检验且经济意义正确，所以粮食总产量受粮食作物播种面积的影响最大，以X3为基础变量，顺次加入其他变量逐步回归。

因此，我们可以暂时得到修正后较优的回归方程：

Y=-39598.84+4.3746X1+0.6791X3-0.1669X4

t=(-6.3556)(7.2997)(14.2079)(-2.9717)

R2=0.9887F=466.9732D.W.=1.1245

(三)异方差性检验

利用White检验对模型是否存在异方差进行检验，怀特统计量nR2=9.9477，经过查找分布表，nR2=9.9477<临界值16.92，因此接受原假设，模型的回归方程不存在显著异方差。

(四)序列相关性检验

利用拉格朗日乘数检验法，取最终回归结果的残差es，作其关于全部变量的归回，得到nR2=0.77238。在5%的显著性水平下，χ2(2)=5.99，nR2=0.77238<χ2(2)=5.99，不存在显著序列相关。

(五)模型的确定

经过一系列的模型检验和设定，可以认为修正后的模型已无多重共线性，不存在异方差也无序列相关性。最终可将模型设定为：

Y=-39598.84+4.3746X1+0.6791X3-0.1669X4

t=(-6.3556)(7.2997)(14.2079)(-2.9717)

R2=0.9887F=466.9732D.W.=1.124542

四、结论

从回归模型可以看出，粮食产量和农用化肥施用折纯量、粮食作物播种面积成正比，与成灾面积成反比，并且粮食作物播种面积对粮食产量的影响最大，其次是化肥施用折纯量。

(1)应该合理的增加播种面积，不应该让田荒废，在城市化的进程中要合理分配土地的使用，不应该为了发展工业，增加GDP而强占粮食的耕地面积。

(2)如果能够更好的使用工程措施和生物措施来保持水土，可以保证粮食作物的播种面积，就可更大程度的达到粮食产量的增收。

(3)可以通过科技技术提高化肥的效用，从而对粮食的增产起到一定正面的效果。

(4)各地应加强对自然灾害等情况的预防和补救，避免成灾面积的扩大，从一定程度上缓解我国粮食产量的减收。