李建國,劉金萍,2,劉麗麗,郭晴晴,竇賢明,關(guān)冰,程曉昀,邵景安

(1.重慶師范大學地理科學學院,重慶400047;2.G IS應(yīng)用研究重慶市重點實驗室,重慶400047;3.中國礦業(yè)大學資源與地球科學學院,江蘇徐州221008)

自從1974年世界糧農(nóng)組織(FAO)提出“糧食安全”的概念以來[1],糧食安全已經(jīng)得到了國內(nèi)外眾多學者的關(guān)注,并取得了大量的成果[2-13],其研究方法和度量尺度,國際上已經(jīng)有了基本一致的看法。但是,隨著工業(yè)化、城市化的加速,城市對農(nóng)業(yè)的發(fā)展引動力加大,引發(fā)了農(nóng)業(yè)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)調(diào)整,加速了農(nóng)業(yè)內(nèi)部資源的整合。這也導致了糧食生產(chǎn)僅僅作為農(nóng)業(yè)產(chǎn)品中的一部分,而且這部分比例還在不斷的降低,部分地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)脫離了糧食生產(chǎn)的傳統(tǒng)軌跡,開始向多元化、深層次、全方位的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變,糧食生產(chǎn)已經(jīng)逐漸遠離了種植業(yè)的主角地位,經(jīng)濟作物、蔬菜等逐漸成為了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要方向。例如我國長江三角洲地區(qū),由于高強度的土地開發(fā)、企業(yè)占用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),人均耕地面積只有0.051 hm2,不到全國平均水平的1/2,也低于國際糧農(nóng)組織確定的0.053 hm2/人的警戒線。三角洲地區(qū)早已脫離了“魚米之鄉(xiāng)”的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)角色。而且,國際上通常用本年糧食結(jié)轉(zhuǎn)庫存量占下年消費量的百分比作為糧食安全系數(shù),只能從表面上反映區(qū)域糧食供求狀況,并不能反映影響農(nóng)業(yè)發(fā)展的科技投入、耕地面積變化和糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性等對種植發(fā)展的影響,不能反映農(nóng)業(yè)實際狀況。急需尋找一個全面衡量區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的概念和度量方法,該文提出了種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的概念及其度量模型,并以重慶市萬盛區(qū)石林鎮(zhèn)為例進行種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的實例研究。

1 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的定義和內(nèi)涵

種植業(yè)發(fā)展指數(shù)是反映區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的綜合性無量綱指標,用E表示。E＞0,E值越大,區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平越高;反之,越低。種植業(yè)發(fā)展指數(shù)由種植業(yè)產(chǎn)量波動程度、科學技術(shù)水平、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品供求狀況3個部分合力表征,充分反映了該指標的綜合性和可調(diào)控性,此概念的提出優(yōu)點在于克服糧食安全系數(shù)的表面化的不足,從種植業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的復雜性出發(fā),綜合反映區(qū)域種植業(yè)的發(fā)展狀況(圖1)。

1.1 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的約束力指標——種植業(yè)產(chǎn)量波動程度

種植業(yè)產(chǎn)量波動程度OA(見圖1),賦予了區(qū)域種植業(yè)發(fā)展程度的可塑性。這種可塑性不是無限的,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是自然生態(tài)系統(tǒng)的一部分,自然也服從自然生態(tài)系統(tǒng)的運行機理。從生態(tài)學中Logistic模型中的K值概念,發(fā)現(xiàn)區(qū)域種植業(yè)產(chǎn)量波動程度和K值一樣,都是呈梯階穩(wěn)態(tài)分布。因為在巨大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中,物質(zhì)循環(huán)和能量流轉(zhuǎn)的相互作用,建立了自校穩(wěn)態(tài)機制(Self-correction homeostasis),但是這種穩(wěn)態(tài)機制是有限度的,即有一定的波動范圍。當波動水平超出了這個限度閾值后,系統(tǒng)便發(fā)生轉(zhuǎn)變,從一種穩(wěn)態(tài)走向另一種穩(wěn)態(tài),著名的生態(tài)學家Odum E.P.將這種變化看作是一系列臺階,稱作穩(wěn)態(tài)臺階[13]。種植業(yè)產(chǎn)量波動程度是表征區(qū)域種植業(yè)產(chǎn)量的穩(wěn)定性的重要指標,同時在一定程度上也反映區(qū)域糧食安全的水平,在區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的表征中具有重要的地位。種植業(yè)產(chǎn)量波動程度的大小表征了區(qū)域種植業(yè)抵御自然災(zāi)害、市場波動、社會經(jīng)濟差異導致的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性的一個顯著性指標。

圖1 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)內(nèi)涵示意圖

1.2 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的支持力指標——科學技術(shù)水平

區(qū)域科學技術(shù)等物質(zhì)資料的投入(OC)對于區(qū)域種植業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要,如果不是科學技術(shù)的作用,人類早已陷入人口爆炸、饑荒的漩渦之中。可見科學技術(shù)是區(qū)域種植業(yè)發(fā)展最強大的支持要素。區(qū)域種植業(yè)產(chǎn)量從一種穩(wěn)態(tài)向另一種穩(wěn)態(tài)過渡(正向過渡)都是科技顯示出的巨大驅(qū)動力。沒有科學技術(shù)的支撐,農(nóng)業(yè)發(fā)展是無本之木,無源之水,是不會長久的。就目前的情況來看,科學技術(shù)的進步對種植業(yè)本身的發(fā)展不具有負效應(yīng)。

如果沒有科學技術(shù)的支持,種植業(yè)的正向穩(wěn)態(tài)過渡是不可能的,在人口呈指數(shù)增長的今天,種植業(yè)的絕對不變穩(wěn)態(tài)是難以想象的,必將會出現(xiàn)全球范圍內(nèi)的饑荒。相對于人口數(shù)量的急劇增長,種植業(yè)的不變穩(wěn)態(tài)是一種變相的負向穩(wěn)態(tài)過渡。這種過渡往往是呈跳躍式的,而非漸進式的。也就是說,一旦出現(xiàn)上述的情況,意味著種植業(yè)水平的巨大下降和不可或難以逆轉(zhuǎn)的變化。

1.3 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的彈性力指標——農(nóng)產(chǎn)品供求狀況

農(nóng)產(chǎn)品的供求狀況(OB)指標賦予了種植業(yè)發(fā)展指數(shù)彈性力,這種彈性力的產(chǎn)生是由于種植業(yè)外部的農(nóng)產(chǎn)品供求不穩(wěn)定性決定的。就如彈簧一樣,彈簧在由外力的作用下,彈簧才能被拉伸,這時彈簧彈性力才能得到體現(xiàn),而這種體現(xiàn)是由外力的大小來表征。這種彈性力(外力)也正是種植業(yè)產(chǎn)量波動程度的外在拉力,這種外在拉力的作用機理在于:當農(nóng)產(chǎn)品市場的供大于求時,外部的需求拉力減小,促使種植業(yè)減少對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn),產(chǎn)量下降。這時種植業(yè)產(chǎn)量波動呈變大的趨勢;當農(nóng)產(chǎn)品市場求大于供的時候,外部的需求拉力增大,促使種植業(yè)加大對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn),產(chǎn)量增加。這時種植業(yè)產(chǎn)量波動呈先減小后增大的趨勢。這種趨勢的進一步作用,將會促使種植業(yè)生產(chǎn)由目前的穩(wěn)態(tài)向更高層次的穩(wěn)態(tài)過渡(正向過渡),這也就形成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷進步。

2 區(qū)域種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的度量模型

2.1 種植業(yè)產(chǎn)量波動程度度量模型

種植業(yè)產(chǎn)量波動程度具有波動系數(shù)的概念,可以用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)表征種植業(yè)產(chǎn)量波動程度,這里需要特別說明的是,這里的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量并不全是糧食的產(chǎn)量,還包括經(jīng)濟作物等林、草、瓜、果的產(chǎn)量,有的要根據(jù)區(qū)域的特點,因地制宜。例如在西南地區(qū)還要計入茶葉、方竹筍等地方特色農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)通常采用標準差,它是統(tǒng)計學中描述一組數(shù)據(jù)沿平均值分散開來的度量觀念,是描述事物波動水平的重要方法,此處將農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的變異系數(shù),即一定時間區(qū)間內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量標準差與平均值的比值作為本次研究的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)[14],用K表示。公式如下:

式中:K——波動系數(shù);σ——農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的標準差;ˉp ——一定時間內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量平均值;xi——一定時間序列上的區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品實際產(chǎn)量;n——時間區(qū)間。

2.2 科學技術(shù)水平度量模型

科學技術(shù)水平度量用最小人均耕地面積、耕地壓力指數(shù)來表征,最小人均耕地面積是在一定區(qū)域范圍內(nèi),一定食物自給水平和耕地生產(chǎn)條件下,為滿足當?shù)厝丝谡Ｉ钕M所需的耕地面積,最小人均耕地面積在一定程度上反映區(qū)域耕地質(zhì)量、土地利用效率對糧食生產(chǎn)的影響,是區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整,維持區(qū)域糧食安全的耕地數(shù)量底線[15],用S min表示。公式如下:

式中:Sm in——最小人均耕地面積;β——區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品自給率;G——人均農(nóng)產(chǎn)品需求量;p——區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品單產(chǎn);q——作物播種面積占總播種面積的比重;r——復種指數(shù)。

耕地壓力指數(shù)是最小人均耕地面積與實際人均耕地面積之比,衡量區(qū)域耕地資源的稀缺和沖突程度,給出了耕地保護的閾值,公式如下:

式中:I——耕地壓力指數(shù);Smin——最小人均耕地面積;S——實際人均耕地面積。

2.3 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)度量模型

種植業(yè)發(fā)展指數(shù)是衡量區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的最重要的指標,本文基于區(qū)域數(shù)據(jù)獲取的可行性,綜合考慮區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性、耕地的利用程度和區(qū)域糧食供給與需求給出了種植業(yè)發(fā)展指數(shù)度量模型,公式如下:

式中:E——區(qū)域種植業(yè)發(fā)展指數(shù);L——區(qū)域耕地面積;T——農(nóng)產(chǎn)品單產(chǎn);G——人均農(nóng)產(chǎn)品需求量;p——區(qū)域人口總數(shù);I——區(qū)域耕地壓力指數(shù);K ——區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù);α——修正系數(shù)。

3 研究區(qū)概況

石林鎮(zhèn)位于重慶市萬盛區(qū)南部,南北長15 km,東西寬 9 km,東經(jīng) 106°49′-106°56′、北緯 28°57′-29°05′。石林鎮(zhèn)屬云貴高原大婁山余脈,全境為中低山區(qū),境內(nèi)最高山峰南天門海拔1 664m,最低河谷當灣海拔350m。全鎮(zhèn)呈拱掌地形,東南高、西北低,落差1 300m的陡坡山地中形成大致的三級坡梯,立體氣候明顯。

全鎮(zhèn)轄7個行政村49個合作社,3 400余戶,常住人口1.2萬余人,面積94 km2,其中,耕地797 hm2,耕地面積狹小,且中低產(chǎn)田較多。境內(nèi)森林資源、旅游資源十分豐富,有萬盛石林和奧陶紀公園兩大旅游景區(qū)。

4 種植業(yè)發(fā)展指數(shù)動態(tài)分析及預測

4.1 人口、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、耕地動態(tài)變化分析

1970年以來,石林鎮(zhèn)總?cè)丝诳傮w呈緩慢上升的態(tài)勢(圖2),1970年全鎮(zhèn)總?cè)丝跒? 653人,2005年增加到12 188人,35 a間增加了26.26%。但中間出現(xiàn)了兩個下行時段,分別是1978-1980年、2000-2005年。1978-1980年主要是由于行政區(qū)劃變更導致的人口總數(shù)變化;2000-2005年則主要是由于戶籍制度放開、人口遷移導致的機械變動。

1970-2005年農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量總體呈振蕩式上升的趨勢(圖2),該區(qū)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大致經(jīng)歷三個階段:第一階段是從1970-1976年,農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)呈波動性下降趨勢,主要是由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到政治運動的沖擊影響,加之積極性不高的合作社經(jīng)營方式的影響。農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量從1970年的3 047 t,下降到1976年的2 663 t,7 a間下降了12.6%;第二階段是1977-1997年,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量呈波浪式上升趨勢,產(chǎn)量從1977年的2 974 t上升到1997年的5 639 t,增幅達89.61%。這主要得益于國家對農(nóng)村經(jīng)營體制的改革,經(jīng)營權(quán)和所有權(quán)分離,提高了農(nóng)民參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的積極性,另外科學、勞動等物質(zhì)資料的投入也是不可忽視的;第三階段是1998-2008年,農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)呈波動性下降趨勢,產(chǎn)量從1998年的5 028 t下降到2005年的4 359 t,降幅達13.31%,主要是由于:一方面耕地面積的減少,另一方面水土流失等影響使得耕地肥料大量流失,耕地質(zhì)量下降。

石林鎮(zhèn)耕地面積變化趨勢和全國的變化趨勢基本一致[16](圖2),呈遞減趨勢。1970年耕地面積為1 089.07 hm2,2005年為 743.67 hm2,下降了31.72%。究其原因主要是:一方面,工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的加速和國家退耕還林還草政策的出臺致使耕地面積減少,另一方面,比較利益驅(qū)動下的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,也造成了耕地減少,特別是2000年以后,在當?shù)卣?152”工程(一萬畝蔬菜、一萬畝茶葉、五萬畝方竹筍、兩萬頭生豬)的政策引導下,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度明顯加大,致使 2000年以后耕地面積縮減很大。

圖2 1970-2008年石林鎮(zhèn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、人口和耕地面積變化

4.2 區(qū)域種植業(yè)發(fā)展指數(shù)動態(tài)分析及預測

4.2.1 區(qū)域種植業(yè)產(chǎn)量穩(wěn)定性動態(tài)分析 農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)是區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的重要指標,波動系數(shù)越大,表明區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)越不穩(wěn)定;反之,則越穩(wěn)定。從計算結(jié)果(圖3)可以看出,石林鎮(zhèn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)年際波動較大,但總體呈下降趨勢,其波動系數(shù)折線變化趨勢和該區(qū)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量折線變化趨勢基本一致,都表現(xiàn)出明顯的三個階段,兩個谷峰:第一階段是1970-1976年,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量呈波動性下降趨勢,產(chǎn)量不穩(wěn)定,導致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)呈緩慢上升趨勢,1976年達到歷史最高水平38.34%。第二階段是1977-1997年,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)經(jīng)歷了由初期的急劇下降到后期緩慢上升的過程,主要是因為1978年的農(nóng)業(yè)經(jīng)營體制的改革,使農(nóng)民的生產(chǎn)積極性得到極大的釋放,產(chǎn)量已經(jīng)達到歷史平均水平,波動系數(shù)從1977年的31.13%驟降到1978年的4.67%,隨后,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)雖有起伏,但均沒有超過18%,1990年以后波動系數(shù)呈波動上升趨勢,1997年已經(jīng)達到30.58%,這主要是因為農(nóng)業(yè)在經(jīng)過一定時期的發(fā)展之后進入了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重構(gòu)階段,城鎮(zhèn)化、工業(yè)化導致的耕地非農(nóng)化在不斷壓縮耕地面積,導致這一階段農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)上升較快。第三階段是1998-2008年,農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)呈顯著下降趨勢,主要是由于農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的多樣化(“1152”工程)和退耕還林還草的實施,使耕地面積減少。

圖3 1970-2008年石林鎮(zhèn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)變化

4.2.2 區(qū)域種植業(yè)科技水平動態(tài)分析 區(qū)域種植業(yè)科技水平的高低,主要由最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)來表征,國家發(fā)展改革委員會預測出2010年我國人均農(nóng)產(chǎn)品需求量為402 kg[17]。參照此成果,計算結(jié)果(圖4)可以看出,1970-2008年,石林鎮(zhèn)最小人均耕地面積、耕地壓力指數(shù)都呈先增后減的趨勢,且變化時間基本一致,谷峰均出現(xiàn)在1996年。在此之后,石林鎮(zhèn)最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)都呈下降趨勢。這和重慶成為直轄市后對農(nóng)業(yè)科技、資本的投入加大不無關(guān)系[18],資金、技術(shù)的大量投入使耕地單產(chǎn)提高很快,單產(chǎn)的提高也就等于增加了隱形的耕地面積,這對于減少耕地壓力有巨大的推動作用,這也是石林鎮(zhèn)1997年以后,耕地壓力指數(shù)和最小人均耕地面積持續(xù)下降的主要原因。

4.2.3 區(qū)域種植業(yè)發(fā)展指數(shù)動態(tài)分析 根據(jù)公式(4)種植業(yè)發(fā)展指數(shù)的度量模型,計算出石林鎮(zhèn)1970-2008年的種植業(yè)發(fā)展指數(shù)。從計算結(jié)果(圖5)可以看出,1970-2008年,石林鎮(zhèn)的種植業(yè)發(fā)展指數(shù)總體呈下降趨勢,特別是1985年達到了歷史的最低點,種植業(yè)發(fā)展指數(shù)為0.82,主要是因為一方面1984年糧食獲得大豐收以后,出現(xiàn)了“賣糧難”的現(xiàn)象,當?shù)卣`以為糧食生產(chǎn)已經(jīng)過關(guān),提出按“特、經(jīng)、糧”順序安排種植業(yè),主張大幅調(diào)減糧食播種面積[19],導致1985-1992年農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動很大;另一方面1985-1992年也是我國農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)重構(gòu)的重要時期,耕地面積年際變化很大。從石林鎮(zhèn)同期的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)、最小人均耕地面積、耕地壓力指數(shù)也可以看出,1985-1992年農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)出現(xiàn)劇烈的震蕩;最小人均耕地面積、耕地壓力指數(shù)也呈上升趨勢,這都從側(cè)面反映出石林鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況。2000年以后,種植業(yè)發(fā)展指數(shù)出現(xiàn)了顯著的下降趨勢,雖然2004-2008年出現(xiàn)了小幅的回升,但是種植業(yè)發(fā)展指數(shù)總體還是呈下滑趨勢。

圖4 1970-2008年石林鎮(zhèn)最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)變化

4.2.4 區(qū)域種植業(yè)發(fā)展指數(shù)形勢預測 灰色預測模型GM(n,h)是將隨機量看作是在一定范圍內(nèi)變化的灰色量。對于貧信息的灰色系統(tǒng),灰色變量所取的值十分有限,并且數(shù)據(jù)變化無規(guī)律。灰色預測模型運用累加生成運算AGO(Accum ulated Generating Operation)和累減生成運算 IAGO(Inverse Accumu lated Generating Operation),使數(shù)據(jù)變化規(guī)律化,進而進行預測,是基于小樣本數(shù)據(jù)預測的優(yōu)選工具,具有較好的預測精度。

圖5 1970-2008年石林鎮(zhèn)種植業(yè)發(fā)展指數(shù)動態(tài)變化

目前常見的灰色預測主要有兩種模型:GM(1,1)模型和GM(1,n)模型。GM(1,1)模型僅利用單一的時間序列數(shù)據(jù),無法反映多個變量間的相互影響、協(xié)同發(fā)展與制約情況,而GM(1,n)模型則綜合考慮到GM(1,1)模型的不足,具有較好的預測效果。為此本文采用GM(1,n)模型,它是GM(1,1)模型在 n元多變量情況下的推廣,但不是GM(1,1)模型的簡單組合,也不同于GM(1,1)模型只建立單個n元一階微分方程,而是建立n個微分方程,通過聯(lián)立求解,使GM(1,n)模型中的參數(shù)能夠反映變量間的相互影響[20]。

本文采用石林鎮(zhèn)39 a的人口、耕地面積、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)據(jù),帶入GM(1,n)模型進行預測分析,預測結(jié)果(見表1)。

表1 石林鎮(zhèn)2009-2015年種植業(yè)發(fā)展指數(shù)預測

5 結(jié)果分析及調(diào)控途徑

從預測結(jié)果(表1)中可以看出:2009-2015年石林鎮(zhèn)人口總數(shù)、耕地面積、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量將呈緩慢下降趨勢;最小人均耕地面積、耕地壓力指數(shù)短期內(nèi)無明顯變化,這主要是由于人口的緩慢減少,從而減緩了對土地的開發(fā)利用強度,減少了對耕地生態(tài)系統(tǒng)的干擾;農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量波動系數(shù)呈迅速上升趨勢,這主要是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的逐年下降,此次研究主要參考的是石林鎮(zhèn)水稻、小麥、玉米、甘薯、茶葉、方竹筍、黃金梨等主要農(nóng)作物的產(chǎn)量,而在2006年實施新農(nóng)村規(guī)劃之后,農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了巨大的變化,茶葉、方竹筍、無公害蔬菜等經(jīng)濟作物及都市農(nóng)業(yè)的發(fā)展,極大地壓縮了糧食作物的種植面積,致使糧食產(chǎn)量下降較快,農(nóng)業(yè)產(chǎn)品總量相應(yīng)的也有所下降;另一方面,從遠期農(nóng)產(chǎn)品需求來看,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人民生活水平的逐步提高,消費結(jié)構(gòu)升級加快,對牛奶等高蛋白食品的需求加大,對糧食的需求將逐步降低。另外,農(nóng)業(yè)人口的機械變化(農(nóng)業(yè)人口外出務(wù)工人員的增加,導致農(nóng)業(yè)勞動力數(shù)量減少)也削弱了種植業(yè)的發(fā)展,進而導致對種子糧及糧食的需求量下降。糧食市場的需求拉力下降導致糧食產(chǎn)量的降低,但茶葉、方竹筍、無公害蔬菜產(chǎn)量急劇增加,致使種植業(yè)發(fā)展指數(shù)有緩慢上升的趨勢,但變化不明顯,最高的2014年僅為3.29。從預測結(jié)果來看,石林鎮(zhèn)未來5 a的種植業(yè)有惡化的趨勢,種植業(yè)發(fā)展形勢不容樂觀。

針對以上石林鎮(zhèn)種植業(yè)發(fā)展的狀況和區(qū)域特點,在此提出幾點石林鎮(zhèn)未來5 a農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要建議:

(1)明確耕地紅線,保護耕地資源。根據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗,經(jīng)濟的快速發(fā)展、工業(yè)化的持續(xù)推進,耕地總量將會呈持續(xù)剛性下降,這種剛性下降能持續(xù)到什么時候,要看區(qū)域的經(jīng)濟社會發(fā)展狀況和當?shù)卣r(nóng)業(yè)政策的調(diào)整。確定區(qū)域耕地總數(shù)的底線,是保證區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要手段;合理的耕地保有量,對于減輕人類活動對于耕地的壓力有巨大的作用。另外,一定數(shù)量的耕地面積作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對維護區(qū)域生態(tài)安全也發(fā)揮著不可替代的作用。

(2)做好石林鎮(zhèn)人均耕地資源安全底線試探性研究。人均耕地資源安全底線是在綜合區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的時間、空間特點基礎(chǔ)上,同時考慮到耕地在種植糧食作物時,必須同時種植適宜比例的經(jīng)濟作物,以滿足人類對農(nóng)產(chǎn)品的全面需求,參考不同的糧食自給水平而制定出來的人均耕地面積。人均耕地資源安全底線是確保區(qū)域糧食安全的閾值,是進行區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整、耕地種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的調(diào)控指標?，F(xiàn)在該項研究在全國還處在初期階段,試探性的論證該項研究的合理性,具有重大的現(xiàn)實意義。

(3)做好區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。合理的農(nóng)業(yè)規(guī)劃對于促進區(qū)域農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展具有前瞻性的重要意義,農(nóng)業(yè)規(guī)劃不僅為當前農(nóng)業(yè)發(fā)展中的問題做出了詳細的分析,也為未來的區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展指明了方向,是區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的綱領(lǐng)性文件。石林鎮(zhèn)要抓住社會主義新農(nóng)村建設(shè)的大好時機,做好新農(nóng)村規(guī)劃。在此基礎(chǔ)之上提出合理的農(nóng)業(yè)發(fā)展計劃,根據(jù)石林鎮(zhèn)的區(qū)域特點,重點做好兩大經(jīng)濟走廊(朱行至柏樹生態(tài)農(nóng)業(yè)觀光走廊、大壩至百花旅游環(huán)線公路旅游休閑度假觀光走廊),四個基地(萬只山羊養(yǎng)殖基地、黃金梨種植基地、高山反季節(jié)蔬菜種植基地、花卉苗木基地)的建設(shè)。在此基礎(chǔ)之上做好村、合作社一級的農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,加強區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)性與互補性。

(4)調(diào)整種植結(jié)構(gòu),改造中低產(chǎn)田。石林鎮(zhèn)地形地貌以山地、丘陵為主,中低產(chǎn)田比重較大,這是石林鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要特點,要充分利用山地、丘陵立體氣候資源,發(fā)展中草藥、茶葉、高山反季節(jié)蔬菜的種植,提高經(jīng)濟效益;石林鎮(zhèn)的糧食單產(chǎn)較低,2008年糧食單產(chǎn)為5 089 kg/hm2,低于全國同期平均水平,針對石林鎮(zhèn)丘陵、山地的地貌特點,合理改造中低產(chǎn)田,提高糧食單產(chǎn),這對于減輕人口對耕地的壓力具有重要的意義。

6 討論

在短期效用下科技、勞動等物質(zhì)資料的投入也必然會引致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的提高。陳百明[17]先生就提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的耕地密集型和勞動密集型的概念,筆者認為耕地密集型才是中國式農(nóng)業(yè)下的標準生產(chǎn)方式,從經(jīng)濟學的角度上講,短期效用下科技、勞動等物質(zhì)資料的投入的確會引致糧食產(chǎn)量的迅速提高,但是,從遠期來看,由于邊際效用的影響,物質(zhì)資料的投入和糧食產(chǎn)量的正向關(guān)聯(lián)將會越來越小,甚至會出現(xiàn)負效用。所以,耕地面積是保證區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),這從石林鎮(zhèn)(圖2)的研究中也得到了印證。耕地面積的變化是區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整的結(jié)果,是區(qū)域土地利用大環(huán)境下綜合作用的結(jié)果,區(qū)域種植業(yè)發(fā)展亦在其影響之下。本次研究僅從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和耕地變化本身探討區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平,沒有從區(qū)域土地利用的角度去深層次探求區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)和區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平的關(guān)系,這是模型需要改進的方向之一。

最后,區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品供給和需求是區(qū)域種植業(yè)發(fā)展水平參考的重要內(nèi)容,而區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品供給一部分依靠區(qū)域本身的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力,另一部分主要是依靠農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易來獲得。通過農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易來補充區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品供給的缺口也是保證區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要手段。文章中的種植業(yè)發(fā)展指數(shù)度量模型沒有將其考慮在內(nèi),具有一定的片面性,還有待進一步改進。

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