重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展特征及土地資源承載力空間格局研究

施開放，刁承泰

（西南大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，重慶400715）

隨著人口及其所帶來的糧食需求量的不斷增長，糧食生產(chǎn)及糧食安全問題已成為我國各級政府關(guān)心的話題，各級政府都把保證糧食生產(chǎn)作為維護(hù)社會穩(wěn)定、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要任務(wù)。當(dāng)前，學(xué)術(shù)界對糧食安全問題研究較多，主要包括糧食生產(chǎn)安全[1－3]、糧食生產(chǎn)潛力[4－5]以及農(nóng)業(yè)土地的支撐及持續(xù)利用能力[6－7]等方面。其中，基于人糧關(guān)系以確定區(qū)域人口最大規(guī)模為核心的土地資源承載力的理論與實證研究是重要領(lǐng)域之一。因此，本文以重慶市為例，首先探討1985—2010年重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展過程的特點，隨后以人口與糧食為基礎(chǔ)，建立土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型，對重慶市分區(qū)縣土地資源承載力空間格局現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期為重慶市以及其他省市的糧食安全與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和決策支撐。

1 區(qū)域概況與研究方法

1.1 區(qū)域概況

重慶市位于我國西南部，是中西部地區(qū)唯一的直轄市，東與湖北省、湖南省為鄰，南與貴州省相連，西以四川省為界，北與陜西省接壤。位于東經(jīng)105°11′—110°11′、北 緯 28°10′—32°13′。 東 西 長 470 km2，南北長450km，幅員面積為8.23萬km2。境內(nèi)地貌類型復(fù)雜多樣，西北部和中部以丘陵、低山為主，東南部、東北部沿大巴山、武陵山兩大山脈，多為中山和低山。全市中山、低山面積為62 471.22km2，占幅員面積的75.3%，丘陵面積14 954.03km2，占幅員面積的18.2%，臺地面積為2 943.36km2，占幅員面積3.6%，平壩面積為1 970.75km2，占幅員面積的2.4%。重慶市現(xiàn)轄40個區(qū)縣，2010年全市總?cè)丝谶_(dá)3 303.45萬人，其中農(nóng)業(yè)人口2 196.45萬人，非農(nóng)業(yè)人口1 107.00萬人，城鎮(zhèn)化率為53.00%。2010年糧食總產(chǎn)量1 156.13萬t，人均糧食占有量為350.73kg。

1.2 研究方法

1.2.1 糧食生產(chǎn)波動指數(shù) 從時間序列來看，糧食產(chǎn)量具有一定的起伏性，是一個不穩(wěn)定的變化過程。因此，本文通過建立波動指數(shù)來表達(dá)年際糧食產(chǎn)量的實際變化偏離正常的趨勢產(chǎn)量的起伏變動。公式如下：

式中：GYFIi——第i年糧食產(chǎn)量的波動指數(shù)；Yi——第i年糧食實際產(chǎn)量；Yi′——趨勢糧食產(chǎn)量（通過糧食產(chǎn)量趨勢擬合方程得到）。

1.2.2 土地資源承載力（LCC）模型 土地資源承載力一般是指一定地區(qū)的土地所能持續(xù)供養(yǎng)的人口數(shù)量，即土地資源人口載量，其實質(zhì)是研究人口消費與食物生產(chǎn)、人類需求與資源供給間的平衡關(guān)系問題[8]。本文以地區(qū)內(nèi)耕地生產(chǎn)的糧食為判據(jù)，從人口與糧食關(guān)系入手，即通過對理論人口承載數(shù)量與現(xiàn)實人口數(shù)量進(jìn)行對比，來衡量重慶市土地資源承載力狀況。公式如下：

式中：LCC——土地資源承載力；G——糧食總產(chǎn)量；Gpc——人均糧食消費標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織公布的人均營養(yǎng)熱值標(biāo)準(zhǔn)以及我國衛(wèi)生部門推薦每人日食熱值水平標(biāo)準(zhǔn)，眾多專家結(jié)合我國國情計算并提出中國人均糧食消費400kg即可達(dá)到營養(yǎng)安全的要求，因此本文把人均糧食消費400kg作為營養(yǎng)安全的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.3 土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型 為揭示區(qū)域現(xiàn)實人口數(shù)量與土地資源承載力之間的關(guān)系[9]，本文構(gòu)建土地資源承載指數(shù)表征重慶市分區(qū)縣的實際人口與理論人口承載能力的相互關(guān)系，計算公式如下：

式中：LCCI——土地資源承載力指數(shù)；Pa——現(xiàn)實人口數(shù)量；Rp——人口超載率；Rg——糧食盈余率。

根據(jù)LCC的大小可以將不同地區(qū)的土地資源承載力劃分為糧食盈余、人糧平衡和人口超載3種類型區(qū)：（1）糧食盈余地區(qū)，低于0.875，糧食平衡有余，人糧關(guān)系較好，具有一定的發(fā)展空間。（2）人糧平衡地區(qū)，介于0.875～1.125，人糧關(guān)系基本平衡，發(fā)展?jié)摿τ邢?。?）人口超載地區(qū)，高于1.125，糧食缺口較大。根據(jù)盈余或超載的程度差異，可以將土地資源承載力進(jìn)一步細(xì)分為8個級別，如表1所示。

表1 基于LCCI的土地資源承載力分級評價標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 1985－2010年重慶市糧食生產(chǎn)發(fā)展特征與態(tài)勢分析

2.1.1 重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動特征，具有明顯的不穩(wěn)定性 自1985年以來，重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動特征。重慶市糧食生產(chǎn)波動周期為3～6 a，長短不一。諸如1985年重慶市糧食產(chǎn)量為949.0萬t，1987年則增至1 004.5萬t，1988年又跌至958.0萬t；此后，糧食連續(xù)3a保持增長，1991年達(dá)1 115.3萬t，1992年則又跌至1 050.2萬t；隨后6a，重慶市糧食呈現(xiàn)出平穩(wěn)增長的態(tài)勢，1997年糧食產(chǎn)量達(dá)1 184.6萬t，創(chuàng)歷史新高。之后糧食產(chǎn)量有所下降，但仍保持在1 100.0萬t；2006年由于西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量創(chuàng)近25a新低，僅為808.4萬t，之后糧食產(chǎn)量迅速恢復(fù)，至2010年，重慶市糧食產(chǎn)量已達(dá)1 156.1萬t（圖1）。

根據(jù)1985—2010年時間序列資料，運用SPSS軟件得到糧食產(chǎn)量趨勢線擬合方程：Yi＝3.8196t－6545。式中，Yi為趨勢糧食產(chǎn)量，t為年份序列。通過該方程和公式（1），得到1985—2010年重慶市糧食產(chǎn)量的波動指數(shù)（圖1）。1985—2001年間，重慶市糧食產(chǎn)量波動指數(shù)整體較大，平均值為5.1%；2002—2010年糧食產(chǎn)量波動指數(shù)整體較小，基本維持在2.8%左右（由于2006年西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量波動指數(shù)最高達(dá)到27.6%，因此該統(tǒng)計排除2006年）。

圖1 1985－2010年重慶糧食產(chǎn)量波動情況

2.1.2 人均糧食占有量起伏較小，人口增幅略小于糧食產(chǎn)量增幅 重慶市由于地貌類型復(fù)雜多樣，耕地較少，加上人口眾多，所以人均糧食一直低于400 kg。1985年，重慶市人均糧食占有量為342.8kg，1986年增至357.9kg；1988年則下降至333.4kg；此后，人均糧食占有量連續(xù)3a保持增長，1991年達(dá)379.5kg，1993年則又跌至355.1kg；隨后4a，人均糧食占有量呈現(xiàn)出加速增長態(tài)勢，1997年為389.3 kg，達(dá)歷史最高點。之后人均糧食占有量時有起伏，但基本維持在360kg左右；2006年由于西南大旱，受糧食總產(chǎn)迅速下降的影響，重慶市人均糧食占有量創(chuàng)近25a新低，僅為252.7kg，2007—2010年重慶市糧食產(chǎn)量連續(xù)4年持續(xù)增長，至2010年，重慶市人均糧食占有量又逐漸增至350.0kg（圖2）。1985—2010年，重慶市人口從2 768.3萬人增長到3 303.5萬人，增幅為19.3%，而糧食產(chǎn)量從949.0萬t增加到1 156.1萬t，增幅達(dá)21.8%。從總體上看，重慶市人口增幅小于糧食產(chǎn)量增幅，而人均糧食占有量起伏也較小，基本維持在人均356.5kg左右。

2.2 基于人糧關(guān)系的土地資源承載力分析

根據(jù)土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載指數(shù)（LCCI）模型，系統(tǒng)評估了2009年重慶市的土地資源承載力?？紤]到糧食生產(chǎn)受自然和氣候因素影響較大，為了保證所取年份的典型性與代表性，本文采用連續(xù)3a的平均值反映重慶市各個區(qū)縣的土地資源承載力（即采用2008—2010年分區(qū)縣糧食產(chǎn)量平均值來代替2009年數(shù)據(jù)）。

圖2 1985－2010年重慶糧食總產(chǎn)量、人口增長及人均糧食占有量的變化

重慶市分區(qū)縣土地承載力主要以人口超載、糧食短缺為主要特征。全市12.5%區(qū)縣處于臨界超載狀態(tài)，2.5%區(qū)縣處于超載狀態(tài)，7.5%處于過載狀態(tài)，25%處于嚴(yán)重超載狀態(tài)；另外，全市有40%的區(qū)縣處于平衡有余狀態(tài)，12.5%處于盈余狀態(tài)（圖3）。

圖3 2009年重慶分區(qū)縣土地資源承載力空間格局

（1）糧食盈余地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系較好，土地承載力處于富富有余、富?；蛴酄顟B(tài)。重慶市糧食盈余地區(qū)共包括5個區(qū)縣，分別為合川區(qū)、南川區(qū)、黔江區(qū)、石柱縣和秀山縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的12.0%和15.6%，且都為糧食盈余區(qū)，沒有糧食富富有余區(qū)和富裕區(qū)。

（2）人口平衡地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系平穩(wěn)，人口與糧食發(fā)展較為均衡，土地承載力處于平衡有余狀態(tài)。重慶市糧食盈余地區(qū)共有16個區(qū)縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的44.8%和47.4%?？臻g分布較為集中，主要連片分布在渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的大部分區(qū)縣。

（3）人口超載地區(qū)。主要表現(xiàn)為人糧關(guān)系較為突出，土地承載力處于臨界超載、超載、過載以及嚴(yán)重超載狀態(tài)。共包括19個區(qū)縣，人口、土地面積分別約占全市人口、土地總面積的43.2%和37.0%。主要分布于渝東北翼的大部分自然條件稟賦較差，人多地少的區(qū)縣；此外，都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及周圍的幾個區(qū)縣，也處于人口超載地區(qū)，由于受人口集聚效應(yīng)的影響，這些地區(qū)人糧關(guān)系極為緊張，糧食缺口嚴(yán)重，需大量從區(qū)外調(diào)配糧食。

總之，重慶市土地資源承載力空間分布具有明顯的空間不平衡性。人口壓力較大的都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及資源條件稟賦較差的渝東北翼的一部分區(qū)縣表現(xiàn)為糧食虧缺，而渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的一部分區(qū)縣則表現(xiàn)為糧食盈余。2009年糧食盈余與人糧平衡地區(qū)共計盈余糧食631 090.0t，人口超載地區(qū)糧食缺口達(dá)2 245 060.0 t。從全市整體水平上看，2009年重慶市糧食產(chǎn)量處于短缺狀態(tài)，缺口達(dá)1 613 970.0t，以人均400kg糧食需求來看，尚有403.5萬人糧食需求達(dá)不到正常標(biāo)準(zhǔn)，占2009年全市總?cè)丝诘?2.2%（表2）。隨著重慶市城市化進(jìn)程的不斷加快以及流動人口的不斷增長，人口超載地區(qū)的19個區(qū)縣的人糧關(guān)系將更為緊張，土地資源承載力勢必會更加超載。為了解決這一不可避免的矛盾，必須加強重慶各區(qū)縣以及重慶市與其他省市之間的糧食貿(mào)易和調(diào)配。因此，重慶市在制定人口流動與人口空間發(fā)展規(guī)劃時，需要從人口與糧食之間的關(guān)系出發(fā)，充分考慮土地資源承載力問題，將其作為決策制定與實施的重要依據(jù)；與此同時，還需要制定、調(diào)整適當(dāng)?shù)募Z食貿(mào)易政策，為人口超載區(qū)提供充足的糧食供應(yīng)，為未來重慶市糧食安全提供重要保障。

3 結(jié)論

（1）1985—2010年重慶市糧食生產(chǎn)呈周期性波動特征，具有明顯的不穩(wěn)定性。1986年糧食產(chǎn)量增至1 004.5萬t，1988年又跌至958.0萬t；此后歷經(jīng)起伏，1997年糧食產(chǎn)量達(dá)1 184.6萬t，創(chuàng)歷史新高；之后糧食又處于不斷起伏變化當(dāng)中，至2010年，重慶市糧食產(chǎn)量已達(dá)1 156.1萬t。1985—2001年重慶市糧食產(chǎn)量波動指數(shù)較大，平均值為5.1%；2002—2010年糧食產(chǎn)量波動指數(shù)整體較小，基本維持在2.8%左右，由于2006年西南大旱，重慶市糧食產(chǎn)量波動指數(shù)達(dá)到最高25%，所以該統(tǒng)計排除2006年）。此外，1985—2010年間，重慶市人口增幅為19.3%，糧食產(chǎn)量增幅為21.8%，人口增幅略小于糧食增幅。人均糧食占有量基本保持不變，基本維持在356.0 kg左右，而人均糧食占有量也起伏較小，基本維持在人均356.5kg左右。

（2）2009年重慶市分區(qū)縣土地承載力主要以人口超載、糧食短缺為主要特征。都市發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)圈的8個區(qū)縣（巴南區(qū)除外）以及資源條件稟賦較差的渝東北翼的大部分區(qū)縣表現(xiàn)為糧食虧缺、人口超載，渝東南翼的大部分區(qū)縣以及渝西的大部分區(qū)縣表現(xiàn)為人糧均衡，只有合川區(qū)、南川區(qū)、黔江區(qū)、石柱縣和秀山縣5個區(qū)縣處于糧食盈余狀態(tài)。因此必須加強重慶各區(qū)縣以及重慶市與其他省市之間的糧食貿(mào)易和調(diào)配，并在制定人口流動與人口空間發(fā)展規(guī)劃時，充分考慮土地資源承載力問題，將其作為決策制定與實施的重要依據(jù)，同時還需要制定、調(diào)整適當(dāng)?shù)募Z食貿(mào)易政策，為人口超載區(qū)提供充足的糧食供應(yīng)，為未來重慶市糧食安全提供重要保障。

研究認(rèn)為，基于人糧關(guān)系的土地資源承載力（LCC）模型和土地資源承載力指數(shù)（LCCI）模型可以較好的反映重慶市各區(qū)縣的土地資源承載力，簡明實用。另外，本文以人均400kg作為營養(yǎng)安全的指標(biāo)對重慶市土地資源承載力的現(xiàn)狀進(jìn)行了系統(tǒng)的討論，但并沒有考慮到當(dāng)前食物結(jié)構(gòu)與人均糧食消費水平的變化特征，以固定不變的400kg為標(biāo)準(zhǔn)，容易夸大某些區(qū)縣的糧食虧損。再次，本文是從人糧關(guān)系角度分析土地資源承載力，對重慶市的耕地資源的利用狀況和歷史變化態(tài)勢未作細(xì)致分析，因此，在一定程度上限制了對重慶市土地資源承載能力更深入的分析與探討。

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