寧夏糧食生產地域格局變化分析*

賈科利

(寧夏大學資源環境學院,銀川750021)

糧食安全是21世紀人類將面臨的最嚴峻的挑戰之一。區域糧食供需平衡是確保國家糧食安全的重要前提,充裕的糧食供給也是構建和諧社會的重要物質基礎[1]。自20世紀90年代中期,國內學術界從宏觀上利用相應的數據來分析近年來中國糧食生產格局變化特征,并從影響糧食產量變化的角度來解釋中國糧食生產區域變化的原因[2-5]。眾所周知,中國幅員遼闊,各地區間農業自然生產條件差異明顯。由于涉及到區域格局變化的研究所采用的數據一般為空間數據,且這些數據都具有顯著的空間相關性特征。因此,從宏觀上研究中國糧食生產格局,忽視了在地理空間效應下來解釋區域糧食生產格局變化及其原因,因此,導致現有研究對中國糧食生產區域格局變化及成因問題缺乏地理空間考慮。鑒于此,基于地理空間視角結合經濟手段研究區域糧食生產格局變化及原因研究受到國內學者的關注。目前區域糧食生產格局變化的研究主要集中在東部及東北地區省(市)[6-8]。據黃愛軍[9]、殷培紅[10]等研究,中國糧食生產重心出現了逐漸北上與“西擴”趨勢。從此,西部干旱、半干旱地區糧食安全及格局變化研究開始受到重視[11-12],當前研究多集中在糧食安全現狀分析[13-14],產業結構調整與糧食安全等方面[15-16],尚缺乏空間視角的分析,對糧食生產地域格局變化的探討還較少。

寧夏雖然在地理區劃上處于西北地區,但在綜合自然區劃中處于西北干旱區與黃土高原的交錯地帶,在地理環境上具有明顯的干旱性和過渡性等特點。隨著區域經濟跨越式發展,工業化和城市化水平不斷提高,建設用地需求呈現持續增長態勢;加之受風沙活動侵襲,耕地面積不斷減少,“人地矛盾”日益突出。從1997-2006年寧夏耕地面積由127.1萬hm2減少到111.6萬 hm2,年均減少1.55萬hm2,人均耕地由0.24 hm2減少到0.18 hm2。近幾年市場化進程的加快與三農問題的壓力,給糧食生產帶來較大沖擊。鑒于此,本文集成應用地理信息系統技術、空間自相關統計分析方法和空間計量模型,重點探討糧食生產地域格局變化規律,分析糧食生產地域變化的原因,對于確保區域糧食供需平衡和糧食安全,推動農業和農村經濟的發展,構建和諧社會都具有重要意義,以期為寧夏進行糧食生產宏觀布局與優化提供科學決策依據。

1 研究區概況

寧夏回族自治區地處黃河中上游,北依賀蘭山,南憑六盤山,黃河縱貫北部全境,位于 35°14′-39°23′N,104°17′-107°39′E,東鄰陜西 ,西部、北部接內蒙古,南部與甘肅相連,總面積5.18萬km2。寧夏地勢北低南高,東西窄而南北長,處于西北干旱區與東部季風區、荒漠與草原的過渡地帶,南北地理條件相差大。北部地區,光能豐富,熱量適中,降水稀少,地勢平坦,為溫帶干旱區。南部地區降水稍多,熱量不足,為溫帶半干旱區和半濕潤區,多山地,以旱作農業為主。

2 數據來源與研究方法

2.1 數據來源

研究所用數據來自《寧夏統計年鑒》(1985-2007年)[17]。

2.2 糧食產區劃分

寧夏南北地理條件與經濟狀況差異大,根據氣候條件、農牧業分布和生態環境狀況以及傳統習慣并考慮行政區劃,參考蘇占勝等[18]對寧夏糧食產區的劃分,把寧夏全區劃分為北部引黃灌區、中部干旱帶和南部山區3個區域。北部引黃灌區包括石嘴山市、銀川市、利通區、青銅峽市、中寧縣、中衛縣;中部干旱帶包括紅寺堡開發區、鹽池縣、同心縣和海原縣。南部山區包括原州區、西吉縣、隆德縣、涇源縣及彭陽縣。

2.3 研究方法

采用變異系數、地理關聯率、區位熵3種差異分析方法,對寧夏近20 a來糧食生產格局變化特征進行分析,具體方法見文獻[1]。數據統計處理首先在Excel 2003中建立數據庫,然后轉換成“.tab”文件,在ArcView3.2軟件中進行數據空間分析。

3 結果分析

3.1 寧夏糧食變化總體特征

3.1.1 寧夏糧食生產時序特征 1985年以來,寧夏糧食總產量總體呈增長態勢(圖1)。到2006年糧食產量全區達310.9萬t,年均增長率4.3%。從各糧食產區看,北部灌區糧食產量所占比重最大,是寧夏全區糧食生產的主產區,年均增長率為3.3%;中部干旱帶和南部山區雖然糧食產量占全區產量比重較低,但是糧食產量也呈逐漸增長趨勢。

圖1 1985-2006年寧夏糧食總產量變化

3.1.2 人均糧食變化空間分布 參考殷培紅[3]等結合有關研究,將各縣市人均糧食占有量劃分為5種:低于150 kg的縣市為嚴重缺糧區,150～300 kg為一般缺糧區,300～400 kg為基本自給區,400～600 kg為一般余糧區,高于600 kg為重要余糧區。

從縣域人均糧食占有量看(圖2),1985年嚴重缺糧區有5個,占23.8%,主要是彭陽縣、鹽池縣、同心縣及石嘴山市轄區。一般缺糧區主要位于南部山區和北部灌區的銀川市區。糧食基本自給區和余糧區集聚在沿黃灌區,主要是這些地區利用有利的黃河灌溉條件,成為寧夏糧食生產的主導產區。1995年嚴重缺糧區和一般缺糧區主要位于中部干旱帶和南部山區,其中鹽池縣和西吉縣為嚴重缺糧區,而同心縣由嚴重缺糧區過渡到一般缺糧區。主要是“揚黃工程”的實施,基本改善了該縣水資源條件,為發展糧食生產提供了基本保障,2007年已過渡到基本自給區。到2006年,主要是銀川市城市化發展及城市人口增長,人均糧食占有量僅146 kg,為嚴重缺糧區。而南部山區和中部干旱帶人均糧食占有量逐漸增加,向糧食自給區和余糧區過渡。主要是生態退耕、生態移民及水利等工程的實施,使糧食產量增加。余糧區和重要余糧區仍分布在沿黃縣市。

圖2 1985-2006年寧夏人均糧食空間分布特征

3.2 寧夏糧食生產區域差異

3.2.1 糧食產量區域差異 計算寧夏全區及各區1985-2006年糧食產量變異系數結果顯示(圖3),大體以2001年為界,寧夏全區和中部干旱帶糧食產量變異系數呈減小態勢,說明糧食生產的離散程度逐漸減小,即區域差異逐漸減小。而北部灌區糧食生產變異系數20 a來變化不大,表明糧食生產區域差異幾乎未發生變化。南部山區糧食生產變異系數略有增加,意味著各縣區之間糧食生產區域差異增大。究其原因,主要是揚黃工程的實施,為中部干旱帶糧食生產提供了水資源保障,使各縣區糧食生產地域差異減小;南部山區實施的生態退耕等工程,耕地面積減少,糧食生產區域差異略有增大;北部灌區依靠黃河有利的灌溉條件,在生產條件一致的情況下,糧食產量變化不大,而2002年以后城市化的快速發展,大量耕地被城市建設所占用,各縣區城市化發展的程度不同,占用耕地的數量不同,導致糧食產量差異逐漸增大。

圖3 1985-2006年糧食產量變異系數變化

3.2.2 糧食生產與人口分布聯系關系 由圖4可見,20 a來寧夏全區“糧食-人口”地理聯系率有較大幅度波動,呈增加趨勢,但總體變化不大。這說明寧夏糧食生產與人口分布的地理差異減小,糧食生產地域差異減小。從各區來看,北部灌區糧食-人口地理聯系率逐漸減小,表明灌區糧食生產與人口分布的地理差異增大,而中部干旱帶和南部山區糧食-人口地理聯系率呈波動變化,表明糧食生產與人口分布的關系密切,但極不穩定。3.2.3 糧食生產布局格局 對1985-2006年寧夏各糧食產區區位熵進行計算顯示(圖5),北部灌區糧食區位熵值較其余兩區熵值較大,但均呈波動變化。北部灌區糧食區位熵呈小幅度減小態勢,南部山區和中部干旱帶糧食區位熵2002年后有明顯增加,表明糧食生產自給能力逐漸提高。

圖4 1985-2006年糧食—人口地理關聯率變化

由糧食總產量的變化分析得知,全區不論是北部灌區、中部干旱帶還是南部山區,糧食生產總體呈上升態勢。人均糧食供需狀況方面,一般余糧區和重要余糧區主要分布在北部灌區,其人均糧食產量各縣市平均值高達514 kg,而中部干旱帶和南部山區人均占有量平均值只有267,270 kg,但人均占有量逐漸增加。由變異系數的計算分析得知,寧夏區內區域差異逐漸減小,而區位熵的變化則表明糧食生產布局正向中部干旱帶和南部山區逐漸擴展。綜合上述可知:糧食生產主體仍在北部引黃灌區,但中部干旱帶和南部山區糧食產量呈逐步增產趨勢。

圖5 1985-2006年三大區糧食區位熵變化

4 結論

應用地理信息系統技術、變異系數、地理關聯率和區位熵等空間統計分析方法探討了1980年以來寧夏糧食生產地域格局變化。

(1)1985年以來,寧夏三大糧食產區糧食產量總體呈增加態勢,人均糧食占有量逐漸增加,并且向余糧區過渡。

(2)寧夏糧食生產區域差異逐漸減小,糧食生產與人口分布的地理差異減小,糧食生產均衡性增加。

(3)寧夏糧食生產布局的重點仍在北部引黃灌區,但正向中部地區擴展。

(4)水利工程及生態退耕和移民等工程的實施是引起寧夏糧食生產格局變化的主要原因。

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