李中建　張碧云

摘要：為了評估生態(tài)退耕是否會影響到糧食安全，本文從糧食生產(chǎn)的角度出發(fā)，基于“三調(diào)”數(shù)據(jù)對影響糧食產(chǎn)量的因素進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步指明了生態(tài)退耕與各個影響因素之間的關(guān)聯(lián)性。研究發(fā)現(xiàn)，生態(tài)退耕雖然會對耕地面積造成影響，但由此帶來的土地優(yōu)化效應(yīng)、生態(tài)補償效應(yīng)以及要素密集效應(yīng)也會對糧食產(chǎn)量進(jìn)行補償，從而達(dá)到地減糧增的效果。因此在牢守耕地紅線的基礎(chǔ)上統(tǒng)籌生態(tài)建設(shè)，對于國家糧食安全問題的解決具有重要的積極作用。

關(guān)鍵詞：糧食安全 生態(tài)退耕 土地優(yōu)化效應(yīng) 生態(tài)補償效應(yīng) 資源密集效應(yīng)

一、引言

據(jù)《第三次全國國土調(diào)查主要數(shù)據(jù)公報》顯示，截至目前，我國林地保有面積為42.62億畝，草地面積為39.68億畝，濕地面積為3.52億畝。從“二調(diào)”到“三調(diào)”期間，生態(tài)功能較強的林地、草地、濕地、河流水面、湖泊水面等地類凈增加了2.6億畝，這表明自1999年開始的退耕還林、還草、還湖工作取得了積極的成效。

當(dāng)前學(xué)術(shù)界關(guān)于生態(tài)退耕的研究主要有以下特點：第一，在研究內(nèi)容上，主要強調(diào)生態(tài)退耕的重要性。一些學(xué)者認(rèn)為糧食的盈余是以生態(tài)赤字為代價的，隨著耕地的不斷開墾人地矛盾變得更加尖銳，耕地質(zhì)量下降、退化面積增加、農(nóng)業(yè)資源壓力越來越大、環(huán)境問題日益突出等一系列問題已經(jīng)對于我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展形成了新的威脅。（衣華鵬等，2005;尹昌斌，2015;何玲，2016）;第二，在研究方法上，主要是通過遙感技術(shù)對生態(tài)退耕政策實施前后某一區(qū)域的耕地、草地、林地資源進(jìn)行動態(tài)變化對比分析來反映該地區(qū)生態(tài)退耕所取得的效果。（樓利明等，2004;張俊，2006）;第三，在研究范圍上，主要針對某一省份或地域進(jìn)行。其中大多集中在對于黃土高原水土流失區(qū)以及西部生態(tài)脆弱地區(qū)退耕政策的可持續(xù)性進(jìn)行評估。（鄭偉元，2002;劉賢趙，2006;周萬畝，2007）。綜上所述，現(xiàn)有文獻(xiàn)對于生態(tài)退耕問題的研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但大都從生態(tài)退耕政策的必要性和可持續(xù)性，或是退耕以后帶來的生態(tài)效益等角度來展開，而對于生態(tài)退耕政策實施以來對我國糧食產(chǎn)量造成的影響研究仍有待深入。本文可能性的貢獻(xiàn)主要有以下兩個方面：第一，以“三調(diào)”數(shù)據(jù)中反映出的實際數(shù)據(jù)出發(fā)，拓展了生態(tài)退耕政策的實施對于耕地保護(hù)以及糧食安全的影響。本文認(rèn)為，生態(tài)退耕能夠通過顯著的土地優(yōu)化效應(yīng)、生態(tài)補償效應(yīng)以及要素密集效應(yīng)對糧食產(chǎn)量進(jìn)行補償，最終達(dá)到地減糧增的效果;第二，將研究范圍從某一特定區(qū)域擴(kuò)展至全國范圍。通過全國性調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，更好地論證了生態(tài)退耕與糧食安全的共贏性，從而為我國生態(tài)退耕工作總體的持續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)提供可靠的依據(jù)。

二、糧食產(chǎn)量與農(nóng)業(yè)要素投入的相關(guān)性分析

（一） 變量的選取以及數(shù)據(jù)來源

解決糧食安全問題主要有三個途徑，它們分別是增加糧食總產(chǎn)量、降低糧食總需求以及擴(kuò)大糧食進(jìn)口。但是要想從根本上解決糧食安全問題只能從增加糧食總產(chǎn)量入手。因此本文通過對于前人研究經(jīng)驗的總結(jié)以及查閱大量的文獻(xiàn)資料，最后采用糧食總產(chǎn)量Y作為被解釋變量，糧食播種面積x1、受災(zāi)面積x2、有效灌溉面積x3、化肥施用量x4、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力x5作為解釋變量。其中數(shù)據(jù)主要來源于2001-2020年中國統(tǒng)計年鑒，具體變量說明及數(shù)據(jù)如表1、表2所示：

（二）模型的構(gòu)建及求解

根據(jù)多元線性回歸模型我們可以建立如下模型：

y=β0+β1x1+β2x2+β3x3+β4x4+β5x5+u

其中：y為糧食產(chǎn)量，x1為糧食播種面積，x2為受災(zāi)面積，x3為有效灌溉面積，x4為化肥施用量，x5為農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力。βi（i=1，2，3，4，5）為第i個影響因素的擬合參數(shù)，β0為常數(shù)項，u為隨機(jī)誤差項（代表著其他影響糧食產(chǎn)量的因素）。采用計量軟件對2001-2020年糧食產(chǎn)量影響因素的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果可以得如下方程式：

y=-25503.471+0.283x1-0.104x2+0.688x3+1.236x4+0.068x5

（三）模型的檢驗以及回歸結(jié)果分析

經(jīng)過檢驗，模型中各變量存在著多重共線性，因此必須對模型進(jìn)行修正。最后在采用逐步回歸法消除多重共線后發(fā)現(xiàn)，y=f（x1，x2，x3，x4）是最優(yōu)組合，因此將農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力進(jìn)行剔除，再對其余四個解釋變量與糧食產(chǎn)量之間進(jìn)行回歸分析，最終確定的理想模型為：

y=-30986.192+0.272x1-0.109x2+0.784x3+2.532x4

t=（-5.160? 2.898? -3.682? 7.806? 4.582）

R2=0.996? ? 調(diào)整后的R2=0.995? ? ?DW=1.526

F=922.305

根據(jù)模型最終求解的結(jié)果我們可以得知，x1（糧食播種面積）、x3（有效灌溉面積）、x4（化肥施用量）等因素與糧食產(chǎn)量之間正相關(guān)，而x2（受災(zāi)面積）與糧食產(chǎn)量之間負(fù)相關(guān)。其中化肥施用量對糧食產(chǎn)量的影響最為明顯，化肥施用量與糧食產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為2.532，表明化肥施用量每增加1單位，糧食產(chǎn)量約增加2.532單位。其次對于糧食產(chǎn)量影響比較大的因素是有效灌溉面積，有效灌溉面積與糧食產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.784，表明有效灌溉面積每增加1單位，糧食產(chǎn)量約增加0.784單位。在眾多影響因素中，對糧食產(chǎn)量影響作用最小的是糧食播種面積，其中糧食播種面積與糧食產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.272，表明糧食播種面積每增加1單位，糧食產(chǎn)量約增加0.272單位。而x2（受災(zāi)面積）與糧食產(chǎn)量之間負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.109，表明受災(zāi)面積每增加1單位，糧食產(chǎn)出將減少0.109單位。

三、生態(tài)退耕對糧食產(chǎn)出的效應(yīng)分析

在眾多影響糧食產(chǎn)量的因素中，生態(tài)退耕與糧食播種面積、受災(zāi)面積、有效灌溉面積、化肥施用量等均有著正向或者負(fù)向的相關(guān)關(guān)系，因此生態(tài)退耕對于糧食產(chǎn)出具有多重影響，主要表現(xiàn)在：

（一）負(fù)面效應(yīng)

耕地面積是影響糧食產(chǎn)量的重要因素之一，耕地面積每增加1單位，糧食產(chǎn)出增加0.272單位，而生態(tài)退耕最直接的負(fù)面影響是造成耕地面積的減少。從“二調(diào)”到“三調(diào)”期間，我國生態(tài)功能較強的林地、草地、濕地、河流水面、湖泊水面等地類凈增加了2.6億畝，而在過去十年的地類轉(zhuǎn)換中，耕地凈流向林地1.12億畝，由此看來，生態(tài)退耕是耕地面積減少的重要因素之一。與此同時，退耕過程中也出現(xiàn)了一些生態(tài)用地與農(nóng)業(yè)用地不合理的“爭地”現(xiàn)象：違法違規(guī)占用耕地甚至是永久性基本農(nóng)田、破壞耕地開挖人工湖泊或者濕地建設(shè)、“麥苗被迫給樹苗讓道”等。導(dǎo)致了目前我國的耕地保護(hù)形勢依舊十分嚴(yán)峻。而作為一個擁有十幾億人口的超級農(nóng)業(yè)大國，必須堅持十八億畝耕地底線不動搖，才能保障糧食安全問題。

值得注意的是，關(guān)于耕地面積的減少問題，“三調(diào)”中也作出了專門的批注和調(diào)查，調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，目前我國建設(shè)用地面積總量高達(dá)6.13億畝，較“二調(diào)”時增加1.28億畝，增幅為26.5%，同期常住人口城鎮(zhèn)化率從48.34%增加至62.71%，表明建設(shè)用地的增加與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體需求基本相適應(yīng)。但其中城鎮(zhèn)建設(shè)用地規(guī)模為1.55億畝，節(jié)約集約程度不足的問題仍十分的突出，農(nóng)村用地規(guī)模達(dá)3.29億畝，布局不合理的問題依然十分明顯，這表明城鄉(xiāng)建設(shè)用地盤活利用具有著較大的潛力。同時根據(jù)諾瑟姆曲線來看，當(dāng)城鎮(zhèn)化水平達(dá)到70%時，城鎮(zhèn)化將進(jìn)入減速期，此時農(nóng)村向城鎮(zhèn)的人口轉(zhuǎn)換將趨于停止。而目前我國城鎮(zhèn)化率已經(jīng)高達(dá)62.71%，明顯進(jìn)入了減速期階段，當(dāng)人口城鎮(zhèn)化增長停滯時，土地城鎮(zhèn)化的速度便會快于人口城鎮(zhèn)化，如此一來，便會造成土地資源與人口增長的資源錯配，此時需要更新老城區(qū)，將城鎮(zhèn)擴(kuò)張建設(shè)時所侵占的土地通過復(fù)墾或生態(tài)修復(fù)的方式恢復(fù)為農(nóng)用地。并且目前全國共有8700多萬畝可立即恢復(fù)為耕地的土地，并且有1.66億畝土地也可通過工程措施恢復(fù)為農(nóng)用地進(jìn)而恢復(fù)成耕地。綜上所述，由生態(tài)退耕所造成的耕地面積部分的減少可以得到補償，只要統(tǒng)籌安排，嚴(yán)格管控，完全可以守住18億畝的耕地紅線。

（二）正面效應(yīng)

糧食安全問題的解決主要有兩種方式，一是增加糧食播種面積，二是提高單位面積產(chǎn)量。而退耕措施雖然會造成耕地面積的部分減少，但從改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、轉(zhuǎn)移生產(chǎn)要素、提高投入產(chǎn)出效率的角度而言，退耕政策實施后又能夠提高單位面積產(chǎn)量，具體表現(xiàn)在：

1. 土地優(yōu)化效應(yīng)。生態(tài)退耕雖然會造成耕地面積減少，但就我國退耕政策實施的對象上來看，減少的耕地主要為水土流失嚴(yán)重的耕地，沙化、鹽堿化、石漠化嚴(yán)重的耕地，生態(tài)環(huán)境脆弱，糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)的耕地，這些耕地本身發(fā)展農(nóng)業(yè)的邊際效用就比較低。根據(jù)國土資源部頒布的西部大開發(fā)土地資源調(diào)查評價中顯示，西部地區(qū)15度以上的坡地耕地糧食平均畝產(chǎn)量只有111.5公斤，其中長江流域畝產(chǎn)147公斤，黃河流域畝產(chǎn)50.5公斤，按此測算，全國陡坡耕地的糧食產(chǎn)量不足糧食總產(chǎn)量的2%，并且由部分退耕土地所造成糧食減產(chǎn)的部分，可以通過提高剩余耕地的單產(chǎn)水平來進(jìn)行補償。如圖1所示，從近二十年退耕政策的實施結(jié)果來看，在退耕面積不斷增加的趨勢下，我國糧食產(chǎn)量總體仍呈上升的情況，增加了共21685萬噸。這表明退“劣田”后，不僅不會造成糧食產(chǎn)量的總量減少，反而能夠通過土地優(yōu)化效應(yīng)充分地發(fā)揮優(yōu)質(zhì)耕地的利用潛能，實現(xiàn)各類土地資源的合理利用，促進(jìn)土地生態(tài)系統(tǒng)平衡的維持，從而對糧食產(chǎn)量產(chǎn)生正的影響。

2. 生態(tài)補償效應(yīng)。受災(zāi)面積與糧食產(chǎn)量之間存在著負(fù)相關(guān)關(guān)系，受災(zāi)面積每增加1單位，糧食產(chǎn)出將減少0.109單位。而退耕帶來的生態(tài)補償效應(yīng)主要表現(xiàn)為能夠有效地調(diào)節(jié)異常氣候，減少水土流失面積，從而使耕地受災(zāi)面積顯著減少。影響糧食綜合產(chǎn)能的因素有很多，而氣候災(zāi)害是其中重要的因素之一，尤其是對于我國這樣一個糧食生產(chǎn)大國來說，由氣候變異所帶來的旱澇災(zāi)害已經(jīng)成為直接影響我國糧食安全的直接因素，并且將持續(xù)地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的威脅。據(jù)統(tǒng)計，僅2020年，全國農(nóng)作物受災(zāi)面積已經(jīng)高達(dá)19960千公頃，占當(dāng)年糧食播種總面積的17.09。由此可見，我國的糧食種植以及糧食產(chǎn)量遭受氣候災(zāi)害的影響嚴(yán)重。而退耕還林、還湖、還草實施后能夠有效的調(diào)節(jié)氣候的異常，減少旱、澇氣候發(fā)生的頻率，增強農(nóng)作物抵御自然災(zāi)害的能力，從而減少耕地受災(zāi)面積。并且生態(tài)退耕后的林草恢復(fù)達(dá)到一定程度后也能夠起到降低風(fēng)速的作用，正所謂是“一堵防風(fēng)墻，十年豐收糧”，以“林”護(hù)耕，不僅能夠保持水土涵養(yǎng)水源、并且水土流失和土地荒漠化得到控制，從而為糧食生產(chǎn)帶來明顯的正外部性。如圖2所示，從2001年生態(tài)退耕政策實施以來，我國的受災(zāi)面積雖然出現(xiàn)波動，但總體呈下降趨勢，從2001年的52210千公頃下降到2020年的19960千公頃，這表明，生態(tài)退耕能夠使受災(zāi)面積顯著減少。

3.要素密集效應(yīng)。要素密集效應(yīng)主要表現(xiàn)在生態(tài)退耕可以促進(jìn)化肥、水資源、科技投入等生產(chǎn)要素向剩余耕地聚集，從而提高存量耕地的單產(chǎn)水平。研究表明，在我國諸多糧食產(chǎn)量的影響因素中，化肥是最高效、最快速的增產(chǎn)措施，化肥施用量每增加1單位，糧食產(chǎn)量約增加2.532單位，因此化肥要素的投入對于糧食增產(chǎn)有著重要的促進(jìn)作用。而生態(tài)退耕主要針對于山區(qū)、尤其是坡度大于25度的地區(qū)開荒，這些地區(qū)本身土壤有機(jī)物質(zhì)含量便十分地低，耕地肥力普遍低下，化肥投入報酬較低，在這些耕地上投入的生產(chǎn)要素所帶來的邊際效用必然會低于非坡地耕地和非沙化耕地的邊際效用。而實施生態(tài)退耕后，可以有效地促進(jìn)原沙地、坡地中投入的化肥轉(zhuǎn)向更適宜的區(qū)域，來提高剩余耕地的單位面積產(chǎn)出，進(jìn)而增加我國糧食總產(chǎn)出。曹一平（2009）在對于農(nóng)業(yè)有機(jī)化肥的研究中也曾指出，農(nóng)作物高產(chǎn)與施肥、育種、科技、灌溉等多種因素息息相關(guān)，而其中最重要的影響因素便是施用化肥，在糧食增產(chǎn)中有著不可替代的重要作用，除了能夠直接增加糧食產(chǎn)量外，化肥還可以促進(jìn)綠色植物的生長，并通過光合作用固定二氧化碳釋放氧氣，從而能夠增加有機(jī)物質(zhì)的含量，進(jìn)一步地提高土壤肥力，為糧食增產(chǎn)帶來明顯的生態(tài)效益。

其次，有效灌溉面積與糧食產(chǎn)出之間也有著顯著的相關(guān)性。關(guān)于有效灌溉面積對于增加糧食產(chǎn)量的作用，馮穎等人（2012）曾利用Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)來對于我國有效灌溉與糧食單產(chǎn)的面板數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了構(gòu)建，并在研究結(jié)果中指出，如今旱澇災(zāi)害頻發(fā)已經(jīng)嚴(yán)重的影響到了我國的糧食生產(chǎn)水平，而提高有效灌溉面積不僅能夠增強抵御自然災(zāi)害地能力，并且還能夠彌補我國水資源與耕地面積分布不匹配的問題，促進(jìn)農(nóng)業(yè)用水資源的合理配置。尤其是對我國西北地區(qū)來講，增加有效灌溉面積對于糧食產(chǎn)量的正向影響更為顯著，有效灌溉下的旱田糧食產(chǎn)量比自然條件下的糧食產(chǎn)量增產(chǎn)高達(dá)173.2%，有效灌溉的水田單產(chǎn)比自然條件下的水田單產(chǎn)產(chǎn)量增加更是高達(dá)320.1%。由此可見，增加有效灌溉面積是增加糧食產(chǎn)量的又一重要途徑。而實施生態(tài)退耕后，一方面，可以將退耕土地中節(jié)省的水源用于其他適宜耕地的灌溉，從而增加未退耕土地的有效灌溉面積，提高剩余耕地的糧食單產(chǎn)量;另一方面，退耕后的森林、植被、湖泊也有著很好的蓄水功能，能夠充分地存儲和利用自然降水資源，有效地緩解我國農(nóng)業(yè)用水資源緊缺的問題，促進(jìn)剩余耕地有效灌溉的面積增加，從而對糧食產(chǎn)出帶來正向影響。

除此之外，勞動力、科技以及農(nóng)業(yè)機(jī)械等要素的投入也可以對于糧食增產(chǎn)帶來顯著的正面影響，而實施生態(tài)退耕后可以促進(jìn)這些生產(chǎn)要素向現(xiàn)有耕地進(jìn)行轉(zhuǎn)移，為存量耕地提供更多的資金、人力支持，促進(jìn)存量耕地集約化經(jīng)營，促進(jìn)糧食增產(chǎn)增收。

四、結(jié)論及政策性建議

綜上所述，本文從“三調(diào)”中反映出的實際問題出發(fā)，建立多元線性回歸模型對影響糧食產(chǎn)量的因素進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步指出了生態(tài)退耕對糧食安全的雙重效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)主要為以下兩點：第一，生態(tài)退耕對于糧食安全的負(fù)面效應(yīng)在于會造成耕地面積的減少，但從“三調(diào)”中顯示的數(shù)據(jù)來看，近年來隨著建設(shè)用地以及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整占地面積的增加，由生態(tài)建設(shè)所導(dǎo)致耕地面積減少的比例下降，并且全國目前有超過2億畝土地可以通過工程措施恢復(fù)為耕地，因此，生態(tài)退耕并不會對于我國當(dāng)前的耕地保護(hù)形勢構(gòu)成實質(zhì)性威脅;第二，退耕政策實施以后能夠為糧食生產(chǎn)帶來明顯的土地優(yōu)化效應(yīng)、生態(tài)補償效應(yīng)以及要素密集效應(yīng)，通過這些正向效應(yīng)能夠增加土壤肥力、調(diào)節(jié)異常氣候、降低受災(zāi)面積、促進(jìn)生產(chǎn)要素的集中，從而對糧食產(chǎn)量進(jìn)行補償，最后反而能夠達(dá)到地減糧增的效果?；谝陨辖Y(jié)論，為了更好地推進(jìn)生態(tài)建設(shè)與糧食安全協(xié)調(diào)發(fā)展，本文提出了以下幾點建議：第一，確保雙重底線。糧食安全的保障應(yīng)從耕地面積、耕地生態(tài)環(huán)境的角度出發(fā)，在確保十八億畝耕地“底線”的基礎(chǔ)上，科學(xué)合理地劃定生態(tài)保護(hù)“底線”。對于“三調(diào)”中發(fā)現(xiàn)的不適宜耕種的土地，按照“宜林則林、宜草則草、宜濕則濕”的原則進(jìn)行逐步規(guī)劃和調(diào)整，在完成國家規(guī)劃確定的耕地保護(hù)目標(biāo)下，促進(jìn)退耕工作有序、有效、有步驟的開展;第二，落實占補平衡。確保糧食安全必須堅持最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度，在建設(shè)用地以及農(nóng)業(yè)調(diào)整用地占用耕地面積增加的同時，合理規(guī)劃城鄉(xiāng)生產(chǎn)、生活、生態(tài)空間，提高存量土地的開發(fā)與利用效率，確保補充耕地與占用耕地的數(shù)量、質(zhì)量相等，以此來消減退耕帶來耕地面積減少的負(fù)面影響;第三，促進(jìn)增產(chǎn)增收。提高存量土地的糧食單產(chǎn)量是促進(jìn)生態(tài)建設(shè)與糧食安全互利共贏的又一重要途徑，在生態(tài)建設(shè)導(dǎo)致耕地面積減少的形勢下，應(yīng)該貫徹落實“藏糧于地、藏糧于技”，通過科技創(chuàng)新提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，通過生態(tài)效應(yīng)促進(jìn)糧食穩(wěn)產(chǎn)增收，在改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的同時，有效地促進(jìn)增產(chǎn)增收。

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課題項目：本文系河南省社會科學(xué)規(guī)劃專題項目“農(nóng)民工返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)與鄉(xiāng)村振興的聯(lián)動機(jī)制研究”階段性成果（課題編號：2021ZT04）。

作者簡介：李中建（1971），男，鄭州大學(xué)商學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師、經(jīng)濟(jì)系主任，主要研究方向為勞動力流入和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

張碧云（1996），女，鄭州大學(xué)商學(xué)院碩士研究生，主要研究方向為國民經(jīng)濟(jì)學(xué)。