我国粮食产量影响因素分析

□文/张雪纯

（河北经贸大学 河北·石家庄）

［提要］ 粮食问题关系到国家民生、农民根本利益，也是我们生活中必不可少的物品。本文基于2005～2018 年中国农村统计年鉴14 年时间序列数据，选取粮食播种面积、农业机械拥有量、灌溉面积等三个解释变量，中国粮食产量为被解释变量，建立多元回归模型，采用单位根ADF 检验、协整检验、序列自相关检验计量的方法来修正模型，得到近几年中国粮食产量和粮食播种面积、农业机械拥有量、灌溉面积之间的相关关系。根据回归分析结论，提出保护粮食播种面积、推动农业机械化水平、加强农业水利设施建设等建议，以期为制定农业政策提供参考。

在2004 年中央政府发布的一号文件《中共中央国务院关于促进农民增收若干政策的意见》中提到要助力农民收入增加，需要通过加大农业领域资金投入，改善农业结构以及拓宽农民收入的机会，通过这一系列措施来实现农民收入的增加，2004～2020 年中央一号文件连续17 年重点关注“三农”问题，重点关注农民收入增加的问题。农民收入水平关系到我国的经济发展，关系到我国的安全稳定，为了建设社会主义新农村，共建小康社会，需要保持农民的收入稳定增长。中国是一个将农业放在重要位置的国家，农业的发展关系到国民的粮食补给问题，如果农业不能得到良好的引导和发展，就会损害农民的利益，不利于整个社会的和谐发展。在农业产业中，粮食产业占据着重要的位置，为了推动农业高质量发展，需要从粮食产业下手，在政府的扶持下使粮食产业稳定发展，帮助农民拓宽收入渠道，提高收入水平，为建设社会主义新农村添砖加瓦，推动“美丽乡村”的建设步伐。

粮食问题在各国都被放到一个很重要的位置，世界各国都对粮食安全问题十分重视。粮食安全问题关系到国家民生，农民根本利益，粮食也是我们生活中必不可少的物品。近年来，全球环境变动明显，人口数目攀升，随着二氧化碳排放量的增加，全球气候也呈现出不稳定的趋势；除此之外，农业科技水平的提高、农业规模化生产以及二三产业经济收入的提高也会对粮食产出造成一定的影响。粮食安全是近年来我国十分重视的一个方面，政府发布文件明确指出要注重粮食安全和粮食产量稳定增长，这是我国作为一个农业大国应当重视的问题，力求在新时代背景下进一步改善粮食生产环境，提高耕地产出率和产粮品质，保障农民种粮收益稳步上升。

粮食生产能力亟须提高，只有提高我国的高质量产粮水平，才能从根本上使农民增加收入，改善农民的生活条件和收入水平，推动社会稳定发展。粮食产业是我国的重点产业，国家大力支持粮食产业的发展，推动粮食产业高质量发展，学习国际上的先进农业技术，追赶世界发达国家农业水平，促进单位面积土地增收、增产，从而提高农民的收入水平，改善农村民生问题。为了实现增产、增收，需要从粮食产量下手，需要国家出台相应政策进行扶持，加大对农业的资金投入，提高粮食综合生产能力，提高农村粮食生产水平。

在提高农村粮食综合生产能力时有一些关键因素需要注意：一是农村农田灌溉问题。为了提高农田灌溉效率，需要完善农村的水利设施，推广节水灌溉技术，使得农田面对旱灾洪涝时能够加强抵抗力，保证农田在遇旱遇灾时能稳定产出，提高农田保水保肥的能力，从而提高农田质量，实现高质量农田。二是农田的防病虫害问题。要加强农田的良种繁育，提高农田的防病虫害水平。三是实现高科技农田建设。加大机械投入，通过智能机械的大面积投放提高农田收割效率，降低农田经营成本，缩短农民劳作时间，减轻人力、物力负担。四是要注意农田的公共设施的建设及有效利用。加强农田抗病防灾的能力，依靠单产增加使得总体产量水平提高，使得农民种粮能力得以提升，促进粮食大幅度增产，在这些基础上增加农民的收入。

本文以粮食产量增长为出发点，选取粮食播种面积、农业机械拥有量、农田灌溉面积这三个变量来分析农田规模、农业生产机械化、农田水利建设对粮食产量增长的影响，探索他们之间的经济关系，从而为有效保持我国粮食产量平稳增长、提高农民收入水平提出可行性建议，进而为今后的政策实施提供一定参考。

一、文献综述

粮食问题与民生问题密切相关，目前来看国内的相关学者多数选用了灰色理论模型以及柯布-道格拉斯生产函数模型、主成分分析法、多元线性回归模型等分析方法来对粮食产量问题进行研究。

在灰色理论模型的应用方面，张安良等（2010）在分析是哪些因素影响了新疆粮食产量时使用了灰关联熵分析模型，通过该模型研究发现影响新疆粮食总产量的因素为农田面积、粮食播种面积、农村劳动力等资源要素方面，而化肥及农田机械等要素的作用没有充分显现出来。王秀（2011）在粮食生产系统灰色关联分析上，分析出影响农村粮食产量的主要因素，之后通过建立灰色预测模型较好地预测了粮食产量的发展趋势。史卫亚、胡君林（2016）使用灰色模型分析影响出粮食产量与粮食的播种面积、农田灌溉面积、农村劳动力、自然灾害影响相关度较高。

在柯布-道格拉斯生产函数模型应用方面，程杰、袁天远（2007）利用1978～2005 年粮食生产数据建立柯布-道格拉斯生产函数，结果表明农村生产力、粮食播种面积、化肥施用量、自然灾害的发展会显著影响粮食产量；灌溉面积和农用机械量对粮食生产的影响不显著；农村用电量不仅没有提高粮食产量，还可能产生一定的负面影响。丁欣、杨洛新（2016）运用扩展的柯布-道格拉斯生产函数（C-D 生产函数）对影响安徽省粮食产量的相关因素进行计量分析，实证结果显示农村机械使用量、粮食的播种面积以及化肥使用量正向促进粮食产量，受灾面积负向抑制粮食产量，农村生产力对安徽省粮食产量没有显著影响。

在主成分分析法应用方面，武丹、孟婷婷（2020）用于探讨影响陕西省粮食产量的主要因素，发现农用柴油使用量和农业机械使用量等高科技要素对粮食产量提高有正向显著影响；化肥使用量、农村劳动力、农用塑料薄膜使用量等相关要素投入正向显著影响粮食产量。

在使用多元线性回归模型分析模型方面，巫琦玲、张葵（2017）选用中国粮食产量作为被解释变量，选用粮食作物播种面积、粮食灌溉面积、农业机械使用量、化肥使用量、受灾面积等作为解释变量，在此基础上建立了多元线性回归模型，结果表明这些变量中粮食播种面积、化肥使用量、受灾面积是影响粮食产量的重要因素。邓笑笑（2020）研究甘肃省粮食产量影响因子时，采用多元线性回归分析的方法，得出有效灌溉面积正向影响和受灾面积负向影响甘肃省粮食产量的结论。谷宝同等（2020）从粮食生产视角，基于1999～2017 年中国统计年鉴数据，选取粮食作物播种面积、粮食作物灌溉面积、农业机械使用量、化肥使用量以及受灾面积作为模型中的自变量，建立多元线性回归模型，运用多重共线性、异方差和自相关等计量经济学检验方法修正模型，得出中国的粮食产量与粮食作物播种面积、粮食作物灌溉面积、化肥使用量、受灾面积之间的定量关系。

基于以上学者的研究，可以看出对于我国粮食产量影响因素的分析有多种分析方法可供选择，其中多元线性回归分析模型是被大多数学者选用的一种实证研究方法，本文借鉴了以往学者的研究结果，联系现实，选用了被选用次数较多且可靠性较强的多元线性回归分析方法来分析影响我国粮食产量的诸多因素。

二、实证分析

（一）变量选取及数据来源。对于粮食产量的影响因素范围很广，本文通过查阅以往文献资料，在以往学者的研究基础之上，选取了以下具有代表性的变量来进行实证分析。选用粮食播种面积（X1）、农业机械拥有量（X2）、灌溉面积（X3）为自变量，以粮食产量（Y）为因变量。本文所选用的相关数据取自于2005～2018 年的《中国农村统计年鉴》，整理后的相关数据见表1。（表1）

表1 2005～2018 年中国粮食产量及其影响因素指标一览表

（二）描述性统计。为了使所选取的数据更具有平稳性，本文对各变量做对数处理，各变量的描述性统计结果如表2 所示。（表2）

表2 变量描述性统计结果一览表

（三）变量平稳性检验。本文所用数据为时间序列，为此需要验证粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）、灌溉面积（LNX3）的序列平稳性。使用Eviews 软件进行单位根检验，进行此操作的目的是预防“伪回归”现象。之后，选用最普遍使用的ADF 检验对相关变量进行单位根检验。使用Eviews10.0 对变量粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）、灌溉面积（LNX3）时间序列进行单位根的平稳检验，如果检验结果没有达到协整分析要求的话，需要对相关变量进行一个差分处理，结果见表3。粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）的ADF 值在5%的显著水平下不平稳，这意味着需要进行差分处理，灌溉面积（LNX3）的ADF 值在各显著水平下不存在单位根，是平稳序列。如表4 所示，粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）一次差分后的ADF 值没有在1%、5%、10%的显著水平下通过验证，继续进行二次差分处理。如表5所示，粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）二次差分后的ADF 值在1%、5%、10%的显著水平下通过了验证。（表3、表4、表5）

表3 原序列ADF 检验结果一览表

表4 一阶差分ADF 检验结果一览表

表5 二阶差分ADF 检验结果一览表

此时，粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）为二阶单整，这意味着可以进行下一步的协整检验，分析粮食产量（LNY）、播种面积（LNX1）、农业机械拥有量（LNX2）、灌溉面积（LNX3）是否存在长期均衡关系。

（四）协整性检验。协整性检验是用来判断非平稳经济变量之间是否有长期均衡趋势，协整性检验的假设前提为变量序列具有相同的滞后阶数。由上述平稳性检验可以发现，LNY 与LNX1、LNX2、LNX3均为二阶平稳的，满足协整性检验的假设前提，这时可以进行协整，采用Eviews10.0 的运行结果，软件运行结果如下：

根据估计方程得到了回归残差εt，根据协整分析的要求，所得到的残差εt必须是平稳的，判断回归方程所生成的残差序列平稳性用ADF检验法。如果此时残差εt通过检验展现平稳，就说明变量之间存在着协整关系，运行Eviews10.0，结果见表6，残差εt是平稳的，这就说明上面的相关变量之间存在协整关系。（表6）

表6 残差εt 的ADF 检验一览表

根据协整性检验所得到的模型估计结果如下所示：

1、可决系数R2=0.989389，说明回归模型的拟合优度很好，经济指标粮食播种面积、农业机械拥有量、灌溉面积能够用来对粮食产量做解释说明。

2、方程三个解释变量X1、X2、X3的系数符号都符合经济意义。各自的t 统计量值分别为2.794825、3.162288、3.870754。在5%的显著性水平下，自由度为10，查t 分布表得到临界值T0.025（10）=2.2281，所以所有的解释变量都通过了t 检验，说明这三个解释变量对粮食产量都有显著影响。

3、模型的F 检验值为310.8025，在5%显著水平下，查F 分布表得到临界值（2，10）=2.92＜310.8025，所以拒绝原假设，回归方程显著。

（五）模型的检验与修正。由于本文所使用的数据为时间序列数据，所以在此只做序列自相关性检验。在软件中设滞后期为12，利用Eviews 软件得到残差εt与εt-1，εt-2，…，εt-p的各期相关系数与偏相关系数，之后检验其偏自相关系数，软件运行结果见图1。通过图1 可以看出，所有滞后期的偏自相关系数图例都没有超过图中的虚线，还可以观察Q 统计量的p 值，发现p 值很大，这些结果都可以证实我们的回归模型是不存在自相关性的，也就是说结果是可靠的。（图1）

图1 偏相关系数检验图

（六）实证结论。根据协整性检验所得到的模型估计结果可知，粮食播种面积（LNX1）的系数估计值是0.939794，说明粮食播种面积上涨1%时，可使得粮食产量（LNY）提高0.939794%，可见粮食播种面积对粮食产量的积极拉动作用；同理可知，农业机械拥有量（LNX2）的系数估计值是0.058233，说明农业机械拥有量上涨1%时，可使得粮食产量（LNY）提高0.058233%；灌溉面积（LNX3）的系数估计值是0.756619，说明灌溉面积上涨1%时，可使得粮食产量（LNY）提高0.756619%。说明农业机械用有量和灌溉面积均正向促进粮食产量的增长。

三、结论及建议

（一）结论。本文所选用的方法是多元线性回归分析法，所选用的数据选自《中国农村统计年鉴》2005～2018 年中国粮食产量及其影响因素指标，经过实证分析得出对我国粮食产量影响较大的因素分别为粮食播种面积和农田灌溉面积，其次为农业机械拥有量。粮食作物播种面积是影响我国2005～2018 年粮食产量中最重要的因素，要确保粮食播种面积不受其他因素的侵蚀，并且要提高农田科技水平，通过高科技技术来提高粮食单产；农田灌溉面积同样重要，扩大农田有效灌溉面积，才能够实现中国粮食增产增收；农用机械的科技水平在粮食种植中也起到了举足轻重的作用，机械化水平的推广有利于实现作物规模化生产，提高粮食单位产量，随着农村农业机械化的大力推广，提高了农民生活福利水平。

（二）建议。虽然我国农业发展局势大好，但目前我国农业生产仍存在一些问题，如粮食播种面积受到来自经济增长过程中工业等各方面用地需求挤压；部分农田仍不能有效灌溉，同时农田排涝系统建设滞后；粮食生产过程中机械化程度在逐步增加，但整体与发达国家的农业机械化程度仍相距甚远，粮食加工企业技术水平低下，机器设备落后；农业基础设施仍然薄弱，抗灾减灾能力偏低；体制不健全，粮食产业存在制度约束，缺乏政府政策和资金支持，地方政府和资金支持力度不够；等等。

综合实证分析结果与我国粮食生产所存在的一系列问题，为促进我国粮食产量增长具体提出以下建议：

1、保护粮食播种面积。粮食作物播种面积作为影响我国2005～2018 年粮食产量的最重要因素，要确保粮食播种面积不受其他因素的侵蚀，保障粮食播种面积的底线，在此基础上才能对粮食产量和粮食安全加以保障，随着我国城镇化扩张速度的增加，大量的农业用地被挤占为工业用地和房地产开发，使得我国耕地面积面临较大威胁，为了确保粮食产量，就必须守好耕地面积，在这个过程中需要政府发挥相应的作用，确保必要的耕地红线。除此之外，还要提高耕地科技含量，促进单位耕地产量增加，对耕地的利用结构加以改善和优化，合理利用土地资源，充分发挥土地潜能，也势在必行。因地制宜保护粮食播种面积，保障粮食安全。

2、加强农业水利设施建设。灌溉面积作为影响我国2005～2018 年粮食产量的重要因素，对于提高粮食产量起到了推动作用。水利是农业的命脉，任何农作物的生长和丰收都离不开水资源的灌溉，没有水利的投入，就不可能有粮食的高产出、高回报，因此水利灌溉农田的重要性不言而喻。要加大水利设施的资金投入，引入农田灌溉的高新技术与设备，在节约水资源的同时确保并扩大农田有效灌溉面积，投入使用滴灌、喷灌等先进灌溉技术，在节约水资源的基础上实现对农田的有效灌溉，根据农作物的缺水状态和长势情况对其进行针对化地供水，使其正常地生长，不会因为缺水而减少收成。在水资源较为匮乏的地区，采用雨季储水的方式来应对旱季农作物缺水的困境。加快农田水利设施的建设，切实助力农田增产，保障粮食增收。

3、推动农业机械化水平的发展。农业机械化高发展水平能够有效提高粮食播种及收割效率，减轻农民负担，减少劳动时间投入，能够有效改善农民生活福利水平。对于一些山区来说，大型农用机械使用不便，不利于农田收割和施肥，在这种情况下就要提高对小型农用机械的研发能力，使得高科技农用机械在山区小片分散田地也能工作，尤其是丘陵地带所适用的农用机械。我国南方丘陵、山地覆盖面较广，要因地制宜，研发与之相适用的高精尖机械投入使用。除此之外，要加大农用机械补贴力度，在政府的扶持下推动农用机械的补贴改革，推广农业机械化和机电一体化建设，减轻农户负担，提高机械水平覆盖率，从而保障粮食安全。

4、加强自然灾害预警机制建设。自然灾害难以避免，政府部门要做好灾害预警工作，在自然灾害来临之前，要提前预测并做出预警。在农村，对农户普及气象灾害的危害及后果，加强农户的防范能力，并且对自然灾害后的补救工作进行指导，在自然灾害发生之后尽可能地降低农户的财产损失。除此之外，还需要加强农业保险的宣传力度，在自然灾害发生之后通过启用保险来补偿农民的损失，在相关部门的支持下完善自然灾害预警机制，确保粮食安全。

5、提高影响粮食产量的科技投入。充分发挥高等院校、科研院所、企业的作用，提高种粮科技含量，加快研发培育粮食新品种，组织专家和科技人员在粮食生产中，深入生产一线，向农民传授田间管理技术，不断提高农民科学种粮水平；在科技投入上要从农村的龙头企业入手，加大对农村龙头企业的科技投入，多渠道促进其与科研院校和技术人才合作，全方位吸引高端人才，从而提高龙头企业的粮食生产能力和农业科技创新能力，在农村龙头企业的带领下促进农村农田增产增收，这也有利于高新技术在农村地区的推广和使用，从而推动农村粮食产业的高质量发展。

6、完善各项种粮激励政策。当前，农村存在劳动力大量流失的问题，根源就在于农村务农收入水平不高，农民收入水平难以维持日常生活所需，所以大量的农民流向城市，靠打工来维持生活，因此政府要推动粮食产业发展，就要关心农民收入问题，需要政府出台相关政策来对农村劳动力进行补贴，调动农民的种粮积极性，才能使得农村粮食产出逐年增高，保障我国的粮食安全。政府要逐年增大补贴力度，防止城乡收入差距过大，使得农民通过种粮也能够达到一个较高的收入水平，同时政府要采取有力措施，通过强制手段控制农业资本价格的快速上涨，降低农业生产成本，减轻农业资本价格上涨对农民种粮积极性的不利影响。