我国粮食生产格局演变及增产贡献研究

[目的]通过测算各省区粮食增产潜力和各省区可比耕地资源量,揭示不同阶段我国及各省区粮食生产及增产的特点及原因,揭示我国今后粮食增产的方向。[方法]结合生产力相对指数与耕地面积分析我国各省耕地资源量,测算了复种指数和单产对我国及各省区粮食增产的贡献率,测算了我国各省区粮食增产的潜力。[结果]我国各省区人均粮食产量差异明显扩大。1985~1998年间,粮食单产对粮食产量增加的贡献率为85.35%;1998~2003年间,我国粮食总产量下降,播种面积减少是主要原因;2003~2013年间,单产增加依然是增产主因,但播种面积增加的贡献明显提高。1985年相对生产力耕地资源的省际差异明显大于2013年,据该文估算,我国可增产粮食22.9%~43%,复种指数对于粮食增产的潜力十分可观。[结论]近30年来,我国粮食生产格局是"南降北升",播种面积差异是粮食生产省际差异的主因。1985~2013年间,粮食播种面积仅占农作物增播面积的15.48%。大多省区耕地复种指数提升空间较大,但多数省区现实的复种指数却在下降,原因是农业生产比较利益低下。进一步提高单产的边际约束效应明显凸显,提高复种指数应该是我国提高粮食产量的方向。     

长江中下游地区耕地复种指数时空特征及驱动机制研究

长江中下游地区是重要的粮食主产区,其耕地复种指数变化对我国粮食生产具有重要的影响。利用HANTS算法构建2001—2018年研究区耕地复种指数数据库;通过MK检验方法、最小二乘法分析该区域复种指数的时空变化特征,并利用地理空间探测器对影响不同区域复种指数变化的驱动机制进行研究。结果表明:(1)从时间序列上分析,该区域以一年两熟复种模式为主;整体复种指数呈现下降趋势,一年两熟模式的耕地面积显著下降。(2)从空间格局上分析,安徽、江苏、江西、湖北的中部等地区以一年两熟模式为主;湖北、湖南等地区一年两熟模式下降显著。(3)从复种指数时空转移分析,2001—2015年安徽北部、江苏北部、湖南中部等地区种植模式主要从一年一熟转为一年两熟;2015—2018年安徽中部、上海北部、湖南中部等地区种植模式从一年两熟转为一年一熟。(4)粮食单产水平、地均化肥使用量是该区域复种指数变化的关键因子;人均耕地面积对江西省复种指数变化影响较大,而对其他地区复种影响较小。     

我国粮食增产有十个方面潜力可挖

国家农业部有关人士最近指出,我国粮食增产有十个方面的潜力可挖。①我国有待开垦的宜耕地2亿亩如辟出一半,按80％的面积种小麦,亩产150公斤计算,则每年可增产120亿公斤。②我国尚有2/3的中、低产田,如果使中产田变为高产田,低产田变为中产田,按每亩增产50～100公斤计算,近10亿亩中低产田可增产粮食500～1000亿公斤。③目前全国粮食复种指数则为150％,如果复种指数提高10％,可增加播种面积1.5亿亩,增产粮食100亿公斤。④我国每年谷物用种量50亿公斤如果精选后播种,可减少20％,每年可节省粮种10亿公斤。⑤全国每年因病害损失粮食150～200亿公斤,如果推广防治新技术,可降     

1995—2020年气候变化和耕地利用变化对中国耕地气候生产潜力的影响分析

研究目的：探究区域尺度与网格尺度气候变化与耕地利用变化对耕地气候生产潜力相对贡献的空间异质性,为理解气候变化与人类活动对粮食安全的影响提供科学依据。研究方法：利用Thornthwaite Memorial模型测算耕地气候生产潜力,通过情景分析评估气候变化和耕地利用变化对中国耕地气候生产潜力变化的贡献程度。研究结果：（1）耕地单位面积气候生产潜力整体呈现自北向南递增的分布态势,高值区（＞2 000 t/km2）主要分布在水热条件优越的华南地区,低值区（≤500 t/km2）主要集中在北方干旱半干旱农业区的西北部;（2）耕地气候生产潜力总量自1995年的24.95亿t 波动增长至2020年的25.97亿t,增长了约4.09%,北部农业区上升最为明显;（3）气候变化和耕地利用变化对中国耕地气候生产潜力总量变化的相对贡献率分别为69.26%和30.11%;（4）在气候生产潜力视角下耕地变化总体上表现为“占优补劣”,潜力较低的北部农业区耕地“占少补多”和水热条件改善促使了该地区气候生产潜力总量提升,而潜力较高的华中和华南地区则由于耕地“占多补少”抵消了水热条件改善的影响导致耕地气候生产潜力总量持平或显著下降。研究结论：气候变化带来的水热条件改善提升了耕地气候生产潜力,但确保耕地占补数量质量平衡、优化补充耕地布局、严格控制耕地流失仍是保障我国粮食生产能力的关键。     

中国收获面积差及其产量潜力情景分析

[目的]文章以提升耕地复种为切入点,从区域自然资源禀赋与利用的角度研究我国粮食产量潜力,能为国家科学优化水土资源配置,推进农业供给侧结构性改革提供有益参考。[方法]引入收获面积差的概念,在作物单产与耕地面积保持不变的前提下,从提升复种的角度估算我国收获面积差及其产量潜力。[结果]2005年左右网格尺度研究结果表明:第一,不同水资源分配情景下,中国可收获面积差在0.135亿~0.363亿hm~2(约合2亿~5.4亿亩)之间波动;第二,与不同农业土地利用水平下可能获得的作物产量相结合,该收获面积差最高可转化成7.4亿t的产量潜力;第三,最实际情况下,通过水资源、作物类型、灌溉措施3方面配置,我国拥有0.135亿hm~2(2亿亩)收获面积差,其可转化为1.17亿t的产量潜力,相对于现实产量5.97亿t,约增产19.6%。第四,长江中下游地区同时拥有好的水热条件与相对优良的灌溉设施,而该地区较大的收获面积差与产量潜力说明其水土资源利用还有较高的调整优化空间。[结论]粮食总产受作物单产、耕地面积、复种指数等3个方面综合影响,但前两大因素对我国粮食产量潜力的贡献已经非常有限。     

我国粮食播种面积时空变化及差异研究:1995-2014

保障18亿亩耕地面积是确保我国粮食安全的重要方面,而实际上耕地面积和粮食播种面积之间还存在一定的差别,粮食播种面积更能反映我国的粮食安全形势。文章通过分析1995-2014年我国各省份粮食播种面积的变化以及区位指数和相对区位指数,得出以下结论:(1)总体而言,我国粮食播种面积逐年增加,但增幅逐渐减小,并趋于稳定不变,粮食播种面积占耕地面积的比例逐渐趋于72%。(2)我国粮食增产保障区基本处于中国东北部、中部。(3)新疆、青海、四川以及东南沿海地区均进入粮食增产衰退区。(4)粮食增长潜力区处于紧邻东南沿海的内陆地区。(5)粮食稳定产区位于中国西南以及中偏北的地区。基于此,文章对我国耕地保护和粮食生产提出了具体的建议,首先在严格保护耕地的同时,要稳定和提高粮食作物播种比例;其次不以硬性指标作为耕地保护的衡量标准,应因地制宜地采取耕地保护策略。     

山西省潞城市耕地整理潜力分析

以山西省潞城市为研究区域，对耕地整理潜力进行了研究。结果表明，从数量上来说，山西省潞城市耕地整理总潜力为2573．86hm^2，占耕地待整理区面积的9．36％，其主要来源是耕地中大量的零星地类和其中部分的田坎占地；采用典型调查与统计分析的方法，确定了适合潞城市的现有田坎系数和其可整理为耕地的百分比关系，并对耕地整理潜力进行分级并划分了3个潜力区。     

耕地质量潜力分级与分区研究——以武汉市江夏区为例

在分析武汉市耕地质量评价成果的基础上,以耕地质量评价成果为基础,耕地因子组合为单元,GIS软件为支撑,进行耕地质量改造潜力分级和分区,根据武汉市江夏区耕地质量改造潜力分级结果,找出江夏区不同改造潜力级分布单元,综合划分得到45个潜力区片,其结果可以为基本农田划定选区、土地整理重点区域划定选区、高产农田规划项目选址等提供可借鉴的思路和方法。     

略论我国粮食生产潜力

影响粮食安全的因素很多,其中粮食供给是最重要的因素。我国粮食生产具有很大的潜力。 　　1.资源潜力 　　目前,全国尚有 2.47亿公顷可利用草原,南方有 0.47亿公顷草山草坡、 0.13亿公顷宜农荒地、 0.033亿公顷沿海滩涂及 0.02亿公顷内陆水面有待开发利用。据估计,这些土地充分利用,可生产 660亿公斤粮食及饲料粮。我国现有耕地中,高产的一二等地仅占全国耕地面积的 22％左右,中产的三四等地占 41％,其余为低产田,根据已有的经验,改造 1公顷中低产田,平均增加粮食生产能力 1875公斤,改造中低产田的粮食增产潜力在 1000亿公斤以…     

中低产田改造地区优先序研究

本文基于粮食产出能力、粮食增产潜力以及气候因素三个维度和16个具体指标构建了中低产田改造地区优先排序的指标评价体系,并利用主成分分析法对我国八大区域中低产田改造的优先排序进行了实证分析。研究结果表明,华北区、东北区和长江中下游区是我国中低产田改造的优先考虑区域;西南区、华南区和西北干旱区可以考虑在区域内的重点地区进行局部改造;黄土高原区和青藏区中低产田改造有必要与生态建设相结合。     

Developing grain production policy in terms of multiple cropping systems in China

Multiple cropping is one of the simplest ways to increase grain production, and it has an important role in the food security of China. This paper evaluates the multiple cropping systems of China, and identifies the regional obstacles that limit the use of multiple cropping with the aim to give some implications for developing grain production policy. A time series analysis of remote sensing data coupled with an econometrics model—stochastic frontier analysis (SFA) was used to derive the multiple cropping index (MCI), potential multiple cropping index (PMCI), multiple cropping efficiency (MCE), and potential increment of multiple cropping index (PIMCI) to evaluate the multiple cropping systems. Regional obstacles to the use of multiple cropping were identified by zoning socioeconomic and ecological environmental factors that impact its application. The MCE of China in 2005 was 87.5%, with a gap of 22% between the MCI and the PMCI. The Bohai Rim, the rim of Tianshan Mountain, the Sichuan Basin, and the middle reach of Yangtze River are the main regions that larger PIMCI could be anticipated. The whole country (excluding areas that lacked data) was divided into seven distinct regions in terms of the impact factors and further classified into low-efficiency high-potential regions (LHRs), high-efficiency low-potential regions (HLRs), high-efficiency medium-potential regions (HMRs), and medium-efficiency high-potential regions (MHRs) according to regional multiple cropping performance. Considering about the obstacles and benefits to each region, different strategies should be implemented to different regions for regional grain production increase. Special attention should be paid to the improvement of MCE in north and southwest China with the expectation to increase grain production of China. The results would help implement “The plan to increase grain production capacity by 50 million tons nationwide” launched by the central government of China.     

“十三五”时期我国藏粮于地绩效评价

目的 构建我国藏粮于地绩效评价体系,分析“十三五”时期我国藏粮于地的成效。方法 文章基于经济—社会—生态分析框架,从数量、质量、技术、安全、结构和环境等方面构建藏粮于地绩效评价指标体系,运用熵值法和TOPSIS法进行综合评价,并进行空间计量分析。结果 （1）“十三五”时期我国藏粮于地绩效整体呈现上升态势。（2）分区域看,黑龙江、山东、河南等主产区藏粮于地绩效较高,但生态效益有待提升;多数地区属于经济—生态效益潜力型和中增长型,未达到库兹涅兹曲线顶点。（3）各地区藏粮于地的经济、社会、生态效益还有较大的提升潜力,耦合协调度不高。结论 “十三五”时期我国藏粮于地成效显著,粮食主产区在稳定藏粮于地经济、社会效益的同时需要提高生态效益;“十四五”时期实施藏粮于地战略要考虑区域差异,并兼顾经济、社会和生态效益的协同发展。     

基于NDVI时序数据的华北地区耕地物候参数时空变化特征

[目的]耕地物候作为农业生态系统的重要特征之一,是进行农作物长势监测与估产、田间管理、农作物合理布局等的重要依据。利用遥感方法提取大区域尺度耕地物候参数和种植制度的时空变化特征,有助于从整体上掌握农业资源的空间分布情况,为农业生产决策和区域粮食安全评价提供服务。[方法]文章基于1999年和2013年的SPOT/VGT NDVI逐旬时间序列数据,采用TIMESAT软件集成的非对称高斯函数拟合法对数据进行平滑重构,通过比例阈值法提取了华北地区耕地物候参数(生长季开始期和结束期),分析其时空分布特征,并依据年内NDVI变化曲线峰值数目来确定耕地的生长季个数,识别耕地种植制度。[结果]华北地区作物生长开始期和结束期都存在明显的空间差异,15年来河北北部、北京、天津等地区,第一季作物返青/出苗期变化不大。而河南南部和中部地区,2013年第二季作物出苗期明显提前,由1999年6月下旬7月上旬,提前至6月上旬。我国华北地区种植制度仍以一年两熟制为主,华北地区北部受热量资源制约,仍旧保持一年一熟制不变。与1999年相比,华北地区2013年两熟制种植面积下降了21.1%,而一熟制种植面积增加了38.7%。[结论]华北地区耕地物候的时空变化与种植制度密切相关,同时也受到自然资源和人类活动的共同影响。     

粮食生产对生态碳汇的影响研究

[目的]协同推进粮食安全与碳中和目标是当下中国的核心议题,但粮食生产对生态碳汇的影响尚不明确,文章尝试梳理粮食生产影响生态碳汇的作用机理,并实证甄别粮食生产影响生态碳汇的净效应。[方法]构建粮食生产影响生态碳汇的分析框架,利用2000—2017年中国县域面板数据,采用双向固定效应模型进行实证检验。[结果]基准分析表明,粮食生产对生态碳汇总量具有显著正向影响。异质性分析表明,复种指数的适度提升有助于发挥粮食生产的碳汇效应;相较于西部和东北地区,东部和中部地区粮食生产的碳汇效应更大。[结论]应重视粮食生产的碳汇属性,通过耕作制度调整等手段加强土壤保护,挖掘粮食生产的碳汇潜力;优化陆地绿色植被空间布局,降低农地、林地和草地等不同绿色植被碳汇的潜在冲突;基于区域差异,制定具有区域针对性的粮食安全与碳中和协同行动方案。     

Economic reform and aggregate cropping patterns for Egypt

Beginning in the early 1980s, the government of Egypt embarked on an aggressive initiative to progressively change its centrally planned economy to a system more dependent on domestic and international markets. The agriculture and food sectors have taken the lead in the economic reforms. This paper investigates changes in Egyptian cropping patterns as an indicator of the 'success' of the transition toward a more market-oriented economy. First, trends in cultivated area and gross margins during the economic reforms are described. Responses of cropping patterns to changes in gross margins are then evaluated. A random effect distributed lag model with pooled cross-sectional time-series methods is used to examine the relationship for individual crops. Canonical correlation analysis provides a more general assessment of responsiveness of the overall cropping pattern.     

四川省农业区域经济差异对农业经济增长的影响研究

[目的]通过分析四川省农业区域经济差异,将四川省划分为西北高原区、西南山地区、四川盆地区等3个农业经济差异区域,并从土地资源、水资源、经济资源、社会资源等4个方面确定11个指标研究其对四川农业经济增长的影响。[方法]运用灰色关联分析法,选取2010~2014年3个不同区域内11个指标,分别分析其对农业经济发展的核心评价指标农业GDP的影响。[结果]3个区域内耕地面积、受灾面积、农业用水总量与农业GDP均中度相关,并且从关联度的结果看,耕地面积、受灾面积、农业用水总量的差异对农业GDP的影响差距不大;3个区域内农林牧副渔总产值、农业总产值、农业增加值均与农业GDP高度相关,且对各区农业GDP的影响的差异较小;3个区域内有效灌溉面积、农业机械总动力、农用化肥使用量、农业从业人员、农业固定资产投资对农业GDP的影响显著。[结论]四川农业区域经济差异对农业经济增长的影响显著。     

南方冬作区马铃薯发展趋势、区域格局与增产潜力

发展南方冬作区马铃薯对保障我国粮食安全和增加农民收入意义重大。2000～2008年,南方冬作区马铃薯播种面积和产量均稳定增长,但8省份趋势有所不同,广西发展尤为迅速。南方冬作区马铃薯进一步增产存在三方面有利因素:(1)冬闲田面积达733.3万hm2,广东、广西、云南、湖南四省闲田面积均超过133.3万hm2;(2)最为重要的3个技术瓶颈都与脱毒种薯培育和检测相关,相关科研正在加强;(3)马铃薯的种植收益远高于油菜,部分油菜耕地将改为种植马铃薯。     

基于修正引力模型的“一带一路”中国段省区空间经济联系分析

区域经济联系对各区域的经济发展产生着重要的影响,研究“一带一路”中国段省区经济联系强度是国家建设“一带一路”省级宏观经济调控的必要方式。文章从定性和定量的角度,基于修正的引力模型,揭示“一带一路”中国段省区经济联系强度“点-线-面”三维度特征。研究结果表明:(1)省区间中心性指数差异明显,在区域分布上具有明显的梯度性;(2)“一带一路”倡议的提出有效提升了中国段大部分省区的经济实力,中心性指数有明显上升趋势;(3)省区间发展不平衡的现状仍较为突出,两个核心区的带动辐射能力差异大,且核心区的经济辐射带动作用都需要改善与提升。     

我国不同区域在新阶段粮食连增中的贡献因素分析

[目的]通过将我国三大粮食功能区粮食生产变化量的贡献因素分解为粮食单产贡献、耕地面积贡献、粮食播种面积占农作物总播种面积比值的贡献以及复种指数贡献四种,试图探讨各因素对粮食生产变化量的贡献及时空差异化原因。[方法]利用第二次国土资源普查数据对耕地面积进行调整,采用LMDI对数平均迪氏指数模型对我国31个省域粮食生产总量变化的贡献因素进行分解,并对不同区域粮食生产变化量贡献因素的时空差异进行比较分析。[结果]研究结果表明2004~2013年间粮食三大功能产区粮食生产变化量出现显著的空间分异,粮食生产分布向主产区集中,其对全国粮食连增的贡献率达到88%。在影响粮食生产变化量的贡献因素中,粮食单产因素对粮食十连增的贡献率达到60%,成为三大粮食产区尤其是主销区粮食生产的主要贡献因素,播种面积因素(包括耕地面积贡献、粮食播种面积占农作物总播种面积的比值贡献以及复种指数贡献)对粮食十连增的贡献率为40%。[结论]新阶段我国粮食连增主要由粮食主产区引领,粮食单产贡献是不同区域粮食生产变化量的主要贡献因素。     

近10年嫩江市大豆种植结构空间演变研究

目的 我国是世界上最大的大豆进口国，随着近几年中美贸易战的摩擦升级、新型冠状病毒影响导致的全球贸易交流减少，乌克兰战事致其大豆出口骤降等各种因素的影响，我国大豆生产存在潜在危险。研究大豆主产区大豆种植结构动态分布及空间演变，对中国粮食安全和进出口大豆体量都有重大意义。方法 文章依托2011—2021年Landsat系列多景影像，利用“3S”技术、随机森林算法，得到黑龙江省嫩江市大豆空间面积，并通过J-M距离法对样点进行精度验证，最后通过景观格局指数方法，分析黑龙江省嫩江市大豆种植结构时空演变特征。结果 2011—2021年黑龙江省嫩江市大豆种植面积在时空上整体上先减少再增加，主要种植面积从东北部至西南部、东南部增加。大豆面积总体以增加为主，但分阶段面积变化幅度较大。结论 该文利用近10年遥感影像对黑龙江省嫩江市大豆种植结构空间演变研究，以作为东北地区作物种植结构调整、优化粮食安全保障的依据，同时为国家粮食生产政策制定提供参考。