基于逐步回歸分析的糧食產量影響因素研究

○高倩倩 邢秀鳳 姚傳進

（1、青島理工大學經貿學院 山東 青島 266520 2、中國石油大學石油工程學院 山東 青島 266555）

糧食作為國家的戰略產業，事關經濟發展和社會穩定大局。建國60年來，山東省糧食生產成績顯著，變化趨勢如圖1所示。

圖1 建國60年山東省糧食產量變化曲線

可以看出，建國初山東糧食總產量為870萬噸，到1978年總產量為2288萬噸。2001年左右，出現了大幅度減產，主要是由當年糧食價格低，許多糧農轉種其他作物以及干旱災害引起的。2008年總產量增至4260.5萬噸，名列全國第二，且連續六年增產，成為我國重要的糧食生產基地。

然而，由于人口的不斷增加，耕地的減少和退化，水資源的缺乏及農業環境污染等問題的存在，山東省糧食生產和供給能力無法進一步提高，糧食問題仍然是山東省面臨的首要問題之一。因此，有必要對山東省糧食產量的影響因素進行分析研究。

表1 七因素的相關系數矩陣

一、數據來源及建模過程

1、影響因子的選取與數據來源

影響糧食產量的因素很多，由于研究方法和地理范圍的不同，研究結果亦有很大差異。本文結合山東省實際情況選擇了七個因子作為分析對象，即：X1—糧食單產（公斤/公頃）、X2—種糧勞動力數量（萬人）、X3—生產資料與糧食價格指數之比（以1978年為基期）、X4—化肥用量（萬噸）、X5—農業機械總動力（萬千瓦）、X6—成災面積（萬公頃）、X7—有效灌溉面積（萬公頃）。其中，本文數據來源于《山東省農業統計年鑒》、國家發改委和科技部相關網站。

2、分析思路

（1）數據的多重共線性檢驗。利用Evivews6.0軟件，通過OLS方法計算七因素的相關系數矩陣，見表1。

可以看出，解釋變量之間的共線性嚴重，可用逐步回歸法消除多重共線性的影響。

（2）逐步回歸分析。利用Eviews6.0軟件，運用OLS方法求出七因素的基本回歸方程。根據經濟理論意義可知，X1是最重要的解釋變量，故選擇第一個基本回歸方程作為分析的第一步，然后通過逐步回歸進行修正，得到最優結果，見表2。

故最優回歸模型為：

（3）模型檢驗。①方程擬合優度檢驗：通過回歸分析得R2=0.838899，通過檢驗。②方程顯著性檢驗（F檢驗）：F=70.29854，查F分布得臨界值F0.05（3，30）=2.92，因F＆gt;F0.05（3，30），故模型通過F檢驗。③解釋變量t檢驗：經回歸分析得所有t的數值均大于t0.025（30）=2.092，所以所有解釋變量均通了t檢驗。④序列相關性檢驗：用杜賓—瓦森（Durbin-Watson）檢驗法，查表得dL=1.18，dU=1.46，由于dU＆lt;D.W.＆lt;4-dU，因此序列不存在一階自相關性。

表2 最優回歸結果

綜上所述，該模型通過了檢驗，是較為理想的模型。

二、建模結果及影響因素分析

所建模型表明，糧食單產和生產資料與糧食價格指數比是影響山東糧食產量的最主要因素。其中糧食單產每變動一個單位，糧食總產變化0.4764個單位；生產資料與糧食價格指數比每變化1%，糧食總產變化13.75%。圖2為糧食總產實際值與模型擬合值的對比曲線，可以看出模型擬合值與實際值具有很高的擬合度，最大擬合誤差僅16.5%。

圖2 山東省糧食總產實際值與模型擬合值對比

1、糧食單產

圖3為山東省糧食總產及單產的變化曲線。

可以看出，山東省糧食總產及單產呈現出很好的正相關關系；山東省糧食總產及單產總體呈上升趨勢，2001年左右，糧食單產也出現了大幅度下降。

由于山東省土地資源有限，提高單位面積糧食產量是提高山東省糧食總產量的最有效途徑。

在1979—2008年有效灌溉面積幾乎沒有發生變化的情況下，糧食單產從1979年的2835kg/公頃增長到了2008年的6391kg/公頃，增長了2.68倍。據測算，在應用機械耕整地、精耕細作、機械化旱作、節水農業等農業機械新技術的產糧地區，由于糧食單產的提高可使糧食增產11%～15%。

圖3 山東糧食總產及單產曲線

目前，盡管山東省的小麥、玉米、水稻、甘薯等糧食作物的平均畝產已經遠遠超過了全國的平均水平，但與全國其他高產區相比仍有較大的差距，只就山東省內而言，亦有高產區和中低產區之分。例如在一些高產區的小麥產量已經達到了1200斤/畝，但也有部分中低產區的小麥產量僅每畝幾百斤，因此將中低產區盡快轉化為高產區，山東省的糧食單產仍有很大的提升空間。

2、生產資料與糧食價格指數比

圖4為糧食總產和生產資料與糧食價格指數比的變化趨勢曲線。

圖4 山東省糧食總產及價格指數比曲線

可以看出，生產資料與糧食價格指數比與糧食總產的變化趨勢呈近似負相關對稱分布，符合現實情況。

農產品的生產和其他工業品的生產一樣，農民要根據投入與產出比來決定自己的農業行為。當農業生產資料價格上漲或者農產品價格下跌時，農民的預期福利就會下降，理性的農民就會選擇少種地或者減少對土地的投資。如減少化肥用量、少購買高產作物、購買高科技機械的動機降低等，于是就會導致來年糧食生產總量的下降；當市場出現相反的情況時，農民就會采取相反的措施，于是促使來年糧食生產總量的上升。

另外，在經濟較發達的山東省，大多數農村都離城市很近，這就為農民進城打工提供了便利，農民很容易在進行農業生產和進城打工之間進行選擇，這就使得生產資料和糧食價格變化在影響農民種糧積極性并且影響糧食總產上顯得更為突出。

3、種糧勞動力數量

在糧食生產的歷史上，人口的增長曾經是糧食總量增長的主要因素。但近年來，農業機械化代替了人的勞動。山東省的大多數農村都出現了農業勞力的閑置，人均耕地不到兩畝，農村勞力的增加已不是提高糧食產量的主要途徑。即使農村勞力繼續增加，由于土地總量、土地生產能力等的限制，糧食總量也不可能按人口增加速度增長下去；反之，由于人口政策的影響，當未來人口逐漸減少時，糧食總產量也不會因為人口的減少而迅速降低。

4、化肥用量

目前，山東省化肥施用水平已經較高，特別是在一些高產地區，其增產作用已經較小，受邊際效益遞減規律的影響，化肥投入在糧食增產方面的能力逐漸下降。

另外，由于施肥方法落后、偏施和過施，導致長期以來化肥利用率只有30%左右，其中磷肥為10%～20%，鉀肥為45%～50%，遠低于發達國家。因此，盲目增加化肥的施用量并不能從根本上增加糧食產量，關鍵是要提高化肥的利用率。

5、農業機械總動力

農業機械的增加也曾是糧食增產的主要因素。然而，目前山東省的機械化已經達到了較高的程度。據統計，2008年上半年，全省拖拉機增長4.1萬臺，比上年同期增長24.2%，其中大中型拖拉機增加1.5萬臺，比上年同期增長40.2%，特別指出的是50馬力以上的拖拉機增加8000多臺，同比增幅達135.3%；大中型和小型拖拉機增長比由上年同期的0.48:1增長到0.57:1，同比增長18.8%；聯合收獲機增加1.1萬臺，同比增長12.2%。高度的機械化帶來了另外一個問題，大部分農業機械并沒有充分發揮應有的作用，尤其在非農忙時節，農業機械大都被閑置，農業機械的增加實際上加快了農業勞動的速度，減輕了農民的體力勞動，而在糧食增產上效果并不明顯。

6、面積

西北師范大學地理與環境科學學院的潘護林基于《山東省農村統計年鑒》1991—2005年的有關統計數據，對山東省15年的主要農業氣象災害及綜合災情進行了統計和灰色關聯分析。結果表明，山東省農業氣象災害總體上呈年均受災面積大、成災率高且波動幅度大的特點；在各主要氣象災害中，以旱災年均受災和成災面積最大，低溫凍害年均受災和成災面積最小；但從對種植業總產值的影響來看，又以澇災影響為最大，其次是風雹、低溫凍害與旱災相對較小。能看出，僅從受災或成災面積的角度不能準確判斷某種氣象災害對農業生產的經濟影響，還需要從農作物種植制度、價格等人為因素角度進行綜合分析。

7、有效灌溉面積

自1979年以來，山東省的農業有效灌溉面積基本沒有變化，其主要原因是受耕地面積和淡水資源的限制。

三、結論及認識

第一，利用Eviews6.0軟件，通過逐步回歸分析方法建立的模型具有較好的擬合效果，最大誤差僅為16.5%。所建模型表明，糧食單產和生產資料與糧食價格指數比是影響山東省糧食產量的最主要因素。其中糧食單產每變動一個單位，糧食總產變化0.4764個單位；生產資料與糧食價格指數比每變化1%，糧食總產變化13.75%。

第二，在耕地資源有限的情況下，提高糧食單產是提高山東省糧食產量的最有效途徑；采取增加科技投入、改進現有耕作方式和耕種技術、改良農作物管理方式，以及通過常規雜交和生物技術培育良種等方法來提高糧食單產，可有效地增加糧食產量。

第三，農民的種糧積極性也是影響糧食產量的重要因素，而決定農民種糧積極性的主要因素是生產資料和糧食的價格。采取適當措施以穩定、提高糧食價格，降低農業生產成本，增加種糧補貼來提高農民的種糧積極性，對糧食增產具有重要意義。

第四，農業機械化代替了人的勞動，農村勞力的增加已不是提高糧食產量的主要途徑；高度機械化的同時帶來農業機械的閑置，農業機械的增加實際上加快了農業勞動的速度，而在影響糧食產量上效果并不明顯。

第五，受邊際效益遞減規律的影響，化肥投入在糧食增產方面的能力逐漸下降；施肥方法落后、偏施和過施現象普遍存在，盲目增加化肥施用量并不能從根本上使糧食增產，關鍵是要提高化肥的利用率。

[1]Javier Blas、Geoff Dyer：世界和中國都面臨糧食問題大挑戰[J].中國投資，2009（5）.

[2]李妍：中國糧食生產影響因素及地區差異分析[J].經濟研究導刊，2009（13）.

[3]王海燕：河南省主要影響糧食產量的因子分析[J].中國商界，2009（174）.

[4]田德斌、車明誠：黑龍江省糧食產量波動分析與政策建議[J].農業現代化研究，2009（3）.

[5]劉定惠、朱超洪：安徽省糧食生產變化特征及其影響因素分析[J].安徽農學通報，2009（5）.

[6]趙慧江：基于回歸分析的糧食產量影響因素分析[J].懷化學院學報，2009（2）.

[7]姜長云、藍海濤、張艷平：我國農產品成本上升的問題亟待引起高度重視——以糧食和生豬產品為例[J].中國經貿導刊，2008（22）.

[8]朱萬紅：我國農產品價格大幅波動的負面效應及其對策研究[J].價格理論與實踐，2009（1）.

[9]唐凡、姜珊珊、邱燦華：對完善我國糧食補貼機制的研究[J].價格理論與實踐，2009（2）.

[10]潘護林：山東省農業氣象災害災情統計特征與灰色關聯分析[J].西北師范大學學報（自然科學版），2008（5）.