王光宇
(安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,安徽合肥230031)
糧食綜合生產(chǎn)能力,是指一定時期的一定地區(qū)在一定的技術(shù)條件下,由各生產(chǎn)要素綜合投入所形成的、可以穩(wěn)定地達到一定產(chǎn)量的糧食生產(chǎn)能力[1]。它不僅強調(diào)“能力”的外在表現(xiàn)——產(chǎn)量,同時也強調(diào)“綜合”的發(fā)展能力,即持續(xù)地、穩(wěn)定地達到一定產(chǎn)量的產(chǎn)出能力,是各項生產(chǎn)要素合力推動的結(jié)果,也即是建立在耕地保護能力、生產(chǎn)技術(shù)水平、政策保障能力、科技服務(wù)能力和抵御自然災(zāi)害能力的整合基礎(chǔ)之上的結(jié)果。強調(diào)“綜合”生產(chǎn)能力,主旨在于建立“能力大于產(chǎn)量[1]”的機制。因此,只有弄清這些因素影響大小,形成完善的投入機制,才能實現(xiàn)保護和提高糧食綜合生產(chǎn)能力的目標(biāo)。
影響糧食綜合生產(chǎn)能力的因素很多,既有自然生產(chǎn)力,又有社會生產(chǎn)力。概括地應(yīng)包括氣候資源(光、溫、水)利用力、耕地供給能力、科技支撐能力、抗御自然災(zāi)害能力以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的水平等。各因素之間的關(guān)系錯綜復(fù)雜,如何從這些大量的因素之間找到影響糧食綜合生產(chǎn)能力的主要因素成為關(guān)鍵。根據(jù)已有的研究,結(jié)合安徽糧食生產(chǎn)發(fā)展的實際,將13 個因素作為我們考慮影響糧食綜合生產(chǎn)能力的因素,詳見表1 表頭欄。
主成分分析法作為一種較成熟的評估方法,它與上述常見的方法相比,能對高維變量系統(tǒng)進行最佳綜合與簡化,同時也客觀地確定各個指標(biāo)的權(quán)重,避免主觀隨意性。因此,運用主成分分析的方法,來分析安徽省17 個市糧食綜合生產(chǎn)能力因素的影響力,并對其發(fā)展?jié)摿ψ鞒隽嗽u估。有關(guān)主成分分析方法具體步驟可參考相關(guān)文獻[2]。
對表1 數(shù)據(jù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理和相關(guān)矩陣的計算,分別求取特征值、特征向量及對主成分的方差貢獻率、累積貢獻率,根據(jù)累積貢獻率選擇主成分個數(shù)。主成分分析結(jié)果見表2。
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表2 主成分的特征值、貢獻率及累計貢獻率Tab.2 The characteristic value,contribution probability and total contribution probability of principal component
由表2 得到主成分的特征值及各個主成分的率與累積貢獻率。特征值小于1,說明該主成分的解釋力度還不如直接引入一個原變量的平均解釋力度大,因此,主成分個數(shù)提取原則為主成分對應(yīng)的特征值大于1 的前m 個主成分[2]。表2 前2 個主成分Z1、Z2特征根的值均大于1,相加貢獻率為82.32 %,即如果用前2 個主成分代替原來13 個因素指標(biāo),則這2 個主成分包含了原來13 項指標(biāo)信息的82.32 %,基本上反映原有指標(biāo)因素的信息,已達到分析要求。故作者認(rèn)為可以取前2 個主成分來代表影響糧食綜合生產(chǎn)能力的13 個因素。
從第1 主成分Z1看,它是因素x1、x2…、x13的線性組合函數(shù),且年平均降水量、機電排灌面積和農(nóng)村用電量的系數(shù)最大,所以我們可以把第1 主成分解釋為糧食生產(chǎn)中的抗災(zāi)能力水平指標(biāo)。由于這一成分在總方差的貢獻率為68.89 %,即抗災(zāi)能力水平指標(biāo)占農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的68.89 %。
再看第2 主成分Z2,由表2 知,年平均降雨量、總?cè)丝谖拿ぢ省⒑禎潮J彰娣e、耕地?fù)碛辛康南禂?shù)較大,這一成分指標(biāo)占糧食綜合生產(chǎn)能力因素指標(biāo)的比例為13.43 %。
從上述分析中可以看出影響安徽省糧食綜合生產(chǎn)能力因素主要有:糧食生產(chǎn)過程中的抗災(zāi)能力(年平均降雨量、機電排澇面積、旱澇保收面積、農(nóng)村用電量),耕地保護能力,農(nóng)民文化水平。
為更好地比較安徽省各市糧食綜合生產(chǎn)能力的優(yōu)劣,我們可根據(jù)表2 得出第1、2 主成分的表達式:
Z1=-0.190x1+0.555x2+0.362x3-0.073x4-0.082x5-0.197x6-0.014x7+0.520x8+0.370x9+0.239x10+0.009x11-0.076x12+0.059x13
Z2=-0.156x1+0.546x2-0.317x3+0.411x4+0.346x5+0.259x6+0.355x7-0.121x8+0.058x9-0.205x10+0.096x11+0.161x12-0.020x13
由表1 中17 個地市13 個因素的原始數(shù)值,代入上式Z1、Z2可得第1、2 主成分得分。將各主成分的方差貢獻率作為權(quán)重,來構(gòu)造評價函數(shù),評價函數(shù)如下:
根據(jù)此函數(shù),可以求得安徽省17 個市糧食綜合生產(chǎn)能力的各主成分得分和綜合評價得分。排在前3位是宿州、阜陽和六安市,說明該3 市糧食綜合生產(chǎn)能力較強。詳見表3。
表3 主成分得分和綜合評價Tab.3 The principal component value and comprehensive appraise of principal component
安徽省糧食生產(chǎn)的不穩(wěn)定,主要是因為地處南北氣候過渡帶,由于特殊的地理位置,氣象災(zāi)害種類多,發(fā)生頻繁,對糧食生產(chǎn)威脅極大。如進入二十世紀(jì)九十年代以來,已在1991、1996、1998、2003 及2007 年出現(xiàn)較大范圍的洪澇災(zāi)害;較大范圍的旱災(zāi)先后發(fā)生于1994、1995、2000 年。據(jù)統(tǒng)計,二十世紀(jì)九十年代以來,安徽省平均每年水災(zāi)受災(zāi)面積122.3 萬hm2,成災(zāi)面積101.5 萬hm2,分別占全省耕地面積的28.6 %和23.7 %;平均每年受旱面積148.3 萬hm2,成災(zāi)面積119.0 萬hm2,分別占全省耕地面積的34.6 %和27.8 %[3]。自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生和農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)的嚴(yán)重滯后,造成“十年一大災(zāi),五年一小災(zāi)”、“年年有水災(zāi),年年有旱災(zāi)”、“即使夏季多雨,秋旱也頻繁發(fā)生”[4]的局面。農(nóng)田基礎(chǔ)建設(shè)緩慢,小型農(nóng)田水利工程大多建于上世紀(jì)六七十年代,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)普遍不高,現(xiàn)存水利設(shè)施年久失修;淠史杭等大中型灌區(qū)工程不配套,設(shè)備老化,水資源浪費嚴(yán)重,目前全省灌溉水利用率僅為40 %~50 %,一半的耕地灌溉保證率不高,其中近百萬公頃沒有灌溉設(shè)施,60 %耕地達不到除澇標(biāo)準(zhǔn),1 400 座病險水庫急需除險加固,50 多條一級支流、140 多條二級支流和山區(qū)河道沒有得到有效治理,從而加重了澇、旱災(zāi)對糧食生產(chǎn)的威脅。因此,農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)是安徽省糧食穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵。必須加強對產(chǎn)糧區(qū)硬件設(shè)施,如溝、渠、路相配套、灌排系統(tǒng)的暢通,以及電網(wǎng)的建設(shè)。以淮北平原和沿江圩區(qū)為重點區(qū)域,加強現(xiàn)有水庫和水渠的修復(fù),完善農(nóng)田灌溉系統(tǒng),改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,提高農(nóng)田水分利用率,增強農(nóng)業(yè)的防災(zāi)減災(zāi)能力。加大中低產(chǎn)田的改造力度,加強農(nóng)業(yè)綜合開發(fā),提高糧食綜合生產(chǎn)能力及其穩(wěn)定性[5]。同時應(yīng)建立一套完整的農(nóng)情災(zāi)害預(yù)警機制,整合氣象部門和農(nóng)業(yè)技術(shù)部門的資源,建立一支農(nóng)情災(zāi)害反應(yīng)快速的部隊,配備現(xiàn)代的預(yù)警預(yù)測設(shè)備,培養(yǎng)招攬農(nóng)情專業(yè)技術(shù)人才,以便做到及時預(yù)測、發(fā)現(xiàn)災(zāi)情,并且適時地為農(nóng)民提供技術(shù)援助和指導(dǎo),力爭把災(zāi)害損失減到最小。
農(nóng)民是糧食生產(chǎn)的主體,也是糧食生產(chǎn)技術(shù)在農(nóng)村轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的載體。由于安徽省農(nóng)村的長期落后和農(nóng)民收入較低,農(nóng)民教育程度較低,文盲、半文盲絕大部分都在農(nóng)村。農(nóng)民素質(zhì)較低的狀況已成為制約農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣和輻射的一大障礙。就糧食生產(chǎn)而言,要提高單產(chǎn),關(guān)鍵是要改善生產(chǎn)條件、推廣良種、采用先進實用的增產(chǎn)栽培技術(shù)、大力防治病蟲害等,所有這些工作的開展,都需要對具有一定文化程度的農(nóng)民進行教育和培訓(xùn)。所以農(nóng)民文化水平的高低,在很大程度上決定著技術(shù)在農(nóng)村傳播速度的快慢。如果農(nóng)民的科學(xué)文化素質(zhì)較低,掌握和應(yīng)用農(nóng)業(yè)科技的能力較差,將直接導(dǎo)致糧食生產(chǎn)力水平低。因此,從根本上講,糧食增產(chǎn)之路在科技,在于培養(yǎng)人才。要通過多種形式、渠道把先進的農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)知識和信息送到農(nóng)民手中,加強糧食生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的栽培技術(shù)規(guī)程及實用增產(chǎn)技術(shù)的培訓(xùn),培養(yǎng)造就一大批有文化、懂技術(shù)、善經(jīng)營、會管理的新型農(nóng)民,提高科技種田水平,促進糧食生產(chǎn)的發(fā)展。
耕地是糧食綜合生產(chǎn)能力最為重要的要素,耕地的供給對于保證和提高糧食綜合生產(chǎn)能力極為重要。統(tǒng)計資料表明,自1978 年以來,安徽省耕地面積呈連續(xù)減少的態(tài)勢。1978 年的耕地面積為4 469.16 千hm2,2009 年已下降至4 171.22 千hm2,31 a 間耕地面積共減少297.94 千hm2,年均減少9.61 千hm2[6],相當(dāng)每年消失一個小縣的耕地。目前,安徽省農(nóng)民人均占有耕地0.079 hm2,位于全國第18 位。安徽耕地資源數(shù)量的減少主要有5 大去向:建設(shè)占用(國家基建、集體基建、個人建房)、生態(tài)退耕、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、災(zāi)毀和其它,分別占減少數(shù)量的64.6 %、5.6 %、9.8 %、9.7 %和10.3 %。為保證安徽省糧食綜合生產(chǎn)能力可持續(xù)性和穩(wěn)定性,相關(guān)部門一定要嚴(yán)格控制非農(nóng)建設(shè)用地對耕地的占用,控制耕地面積的結(jié)構(gòu)性減少。要正確處理好保護耕地與城鎮(zhèn)建設(shè)的關(guān)系,這是耕地數(shù)量保護的關(guān)鍵。在小城鎮(zhèn)規(guī)模的擴展上,要以農(nóng)村居民點用地的縮并為前提;重點建設(shè)項目要千方百計節(jié)約土地,選址定點時要盡量避開基本農(nóng)田保護區(qū),確需占用基本農(nóng)田時,盡量占用低級保護區(qū),并嚴(yán)格控制占用面積。在農(nóng)村要逐步減少農(nóng)民個人建房用地,嚴(yán)格控制居民住宅用地,要把農(nóng)村戶均宅基占地控制在國家允許的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。三項非農(nóng)建設(shè)用地盡量堅持的一個原則是:大型建設(shè)項目向開發(fā)區(qū)集中、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)向鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)集中、農(nóng)民住宅向小城鎮(zhèn)和中心村集中,避免農(nóng)村居民點建設(shè)遍地開花、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)項目四處布點的現(xiàn)象。同時,農(nóng)業(yè)內(nèi)部各業(yè)用地的安排和結(jié)構(gòu)調(diào)整,必須服從保護耕地大局,在確保糧、棉、油、菜等基本農(nóng)產(chǎn)品最低所需耕地面積的前提下,妥善安排林業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)用地。
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