黑龍江省糧食水旱災害減產研究
——基于1978—2013年數據

肖大偉 李海成 楊德光

（東北農業大學，黑龍江哈爾濱 150030）

黑龍江省糧食水旱災害減產研究
——基于1978—2013年數據

肖大偉 李海成 楊德光

（東北農業大學，黑龍江哈爾濱 150030）

糧食減產是水旱災害對糧食生產最直接影響。在歸納相關糧食減產評價方法基礎上，建立糧食減產率和減產量指標公式，分析黑龍江省1978—2013年間糧食水旱災害減產率、減產量波動情況，揭示糧食產量和減產量間反向變動關系，設定糧食減產等級劃分標準，識別水旱災害造成的黑龍江省重大以上糧食減產年份，并分析其變化特點。建議加強農田水利基礎設施及高標準農田建設，加強水旱災害防治管理，以降低水旱災害造成的糧食減產。

水旱災害；糧食減產；黑龍江省

1978—2013年黑龍江省四種主要農業自然災害所致農作物年均受災面積中，旱災1 791千公頃，水災997千公頃，風雹263千公頃，霜凍205千公頃。1978—2013年黑龍江省四種主要農業自然災害所致農作物年均成災面積中，旱災867千公頃，水災540千公頃，風雹122千公頃，霜凍99千公頃。可見，水旱災害對黑龍江省農業生產影響最大，深入研究黑龍江省水旱災害造成的糧食減產情況及其規律，開展針對性防治，對保障糧食安全和現代農業發展具有重要意義。

一、糧食水旱災害減產評價方法

（一）糧食災害減產評價相關研究

現有糧食災害減產評價的研究可歸為三種方式。第一種方式通過測算正常年糧食單產測算因災減產量。如李云輝、楊子生、賀一梅等[1-3]首先建立測算公式：

因災減產糧食量=[（受災面積-成災面積）×C1+成災面積×C2]×正常年糧食單產；C1為因災減產10%～30%部分受災面積的平均受災減產系數，C1取值0.2；C2為因災減產30%以上成災面積的平均成災減產系數，C2取值0.55。其次，采用“外包線法”推求各縣（市、區）1979—2000年正常（無災或少災)年單產量。最后，依據因災減產糧食量公式求算各縣（市、區）各年度單項災害減產糧食量和因災減產糧食總量。李云輝等具體測算云南金沙江流域45個縣（市、區）1979—2000年農業自然災害因災減產糧食量[1]。賀一梅具體測算云南省1952—2006年農業自然災害因災減產糧食總量[2]。楊子生和賀一梅將因災減產糧食量公式中平均受災減產系數C1取值調整為0.16，平均成災減產系數C2取值調整為0.32，測算我國1950—2010年水旱災害減產糧食總量[3]。

第二種方式將糧食產量分為趨勢產量、實際產量和災害損失量，利用不同模型估算趨勢產量，進而估算災害損失量，如李春華、江和文和王健等研究[4-6]。

第三種方式使用比重法確定糧食災損量。李文娟等評估全國及各省近10年旱災糧食損失，計算公式為，Fdi為省份i糧食災損量；Ri為省份i糧食播種面積占農作物總播種面積比重；A1、A2和A3分別為省份i遭受輕旱、中旱、重旱作物面積；Yi為該省糧食單產水平；P1、P2和P3分別表示受災、成災和絕收糧食產量下降程度，按中值法確定其值為P1=20%，P2= 45%，P3=80%[7]。郭麗娜等使用公式前兩項，取值P1=20%，P2=45%，利用1978—2011年農業氣象災害數據計算黑龍江省農業氣象災害導致的糧食災損量[8]。李治國等取值P1=20%，P2=50%，分析中國與各省區1982—2011年旱災糧食災損量[9]。

第一種方式中平均減產系數確定缺乏科學依據，同時，減產量測算公式中正常年糧食單產依靠外包線法測算。第二種方式測算原理科學，但需使用模型測算趨勢產量。前兩種方法均需使用模型，較繁瑣且不夠精確。第三種方式中糧食單產不夠明確，未指出是統計糧食單產還是正常年糧食單產，糧食單產獲得方法與計算方法亦不明確。如糧食單產為統計糧食單產，得出減產量非真正減產量，測算原理缺乏科學性。因此，需明確糧食因災減產量計算原理，完善評價分析方法，并開展相應實證分析。

（二）糧食自然災害減產評價方法

對于特定地區而言，水旱災害等自然災害隨機發生，因此受災、成災和減產分布隨機，同一地區非糧食作物和糧食作物的受災、成災和減產程度一致。農作物受災、成災和減產程度即糧食作物受災、成災和減產程度。據此建立糧食減產量和減產率糧食減產衡量指標。

糧食減產量為某地區發生自然災害后的實際產量相對于該地區無自然災害發生時應有糧食產量的減少量，即無災產量與災后產量差值。糧食減產率指某地區糧食減產量與無災糧食產量的比值。糧食減產量為無災糧食產量與減產率乘積。根據指標含義，參考相關文獻[1-3,7-10]，推導出測算公式：

減產率=（無災產量-災后產量）/無災產量

=[無災產量-（未受災面積產量+純受災面積產量+成災面積產量）]/無災產量

=[播種面積-（未受災面積+純受災面積×80%+成災面積×35%）]×無災單產/播種面積×無災單產

=[播種面積-（播種面積-受災面積+（受災面積-成災面積）×80%+成災面積×35%）]/播種面積

=（受災面積×20%+成災面積×45%）/播種面積

=受災率×20%+成災率×45%

減產量=無災產量-災后產量=無災產量×減產率=災后產量×減產率/（1-減產率）

其中，農作物受災面積指農作物減產10%及以上的播種面積（含成災、絕收面積）。農作物成災面積指農作物減產30%及以上的播種面積（含絕收面積）。農作物播種面積減去受災面積即未受災面積，單產為無災單產。受災面積剔除成災面積即純受災面積，減產10%～30%，平均減產20%，單產為無災單產的80%。成災面積減產30%～100%，平均減產65%，單產為無災單產的35%。

上述公式可表述為如下減產評價指標公式：

式中：r為糧食減產率，P1為受災率，為農作物受災面積占農作物播種面積的比重；P2為成災率，為農作物成災面積占農作物播種面積的比重；Q為實際糧食產量，即統計的糧食產量；R為糧食減產量。

該糧食減產指標公式，計算時僅使用各地區公布的災后受災面積、成災面積、播種面積和糧食產量等統計數據，無論某地區當年氣候和災害狀況以及防治措施如何，最終體現在災后統計數據上，無需考慮各因素復雜影響和作用過程。該糧食減產分析評價方法，測算原理更科學，測算糧食減產量和減產率更準確，便于使用。

二、黑龍江省糧食水旱災害減產率分析

以下文中使用數據涉及黑龍江省1978—2013年農作物播種面積、旱災受災面積、旱災成災面積、水災受災面積、水災成災面積、糧食產量等，主要來源于《中國農業年鑒》（1999—2014）《中國農村統計年鑒》（1997—2014）《新中國五十年農業統計資料2000》《中國民政統計年鑒》（2000—2014）《中國統計年鑒2014》《中國農業發展報告2014》《黑龍江統計年鑒》（2001—2014）等。此外，黑龍江省1978年無農作物分災種成災面積，故按照全國各災種成災比重以及受災和成災比重推算黑龍江省相關數據，全國成災面積24 457.3千公頃，旱災成災面積16 564千公頃，水災成災面積2 012千公頃，黑龍江省成災面積1 092.7千公頃，推算黑龍江省旱災成災面積為740千公頃，水災成災面積為47千公頃。

（一）糧食旱災減產率分析

1978—2013年黑龍江省年均糧食旱災減產率為7.8%，14年在平均值以上，22年在平均值以下，2007年最高為22.8%，1984和2013年最低為0。黑龍江省1980、1982、1989、1997、2000、2001、2003、2007、2009年旱災減產率超過10%，1979、1993、1995、1996、2004年超過8%，1992、1994、2006、2008年超過6%，1978、1985、1987、2002、2010年超過4%，其余年份在4%以下。從圖1可知1982、1989、2000、2003、2007年為明顯波峰，1980、1993、1997、2009年為不明顯波峰。減產率波動幅度達22.8%，連續向下波動為2年，間隔向下波動長達4年，連續向上波動為3年。

圖1 1978—2013年黑龍江省糧食水旱災害減產率

（二）糧食水災減產率分析

1978—2013年黑龍江省年均糧食水災減產率為4.6%，15年減產率在平均值以上，21年在平均值以下，1988年最高為17.2%，1979、2000和2007年最低為0.2%。1981、1985、1988、1991、1994、1998、2013年水災減產率超過10%，1984、1986、1987、2003年減產率超過6%，1983、1989、1993、2005、2006、2009年減產率超過4%，其余年份減產率在4%以下。從圖1可知1981、1985、1988、1991、1994、1998、2013年為明顯波峰，2003、2006、2009年為不明顯波峰。減產率波動幅度達17.0%，連續向下波動為2年，連續向上波動為3年。

三、黑龍江省糧食水旱災害減產量分析

（一）旱災減產量分析

1978—2013年黑龍江省糧食旱災累計減產8 455萬噸，年均減產235萬噸，15年減產量在平均值以上，21年在平均值以下，2007年最高為1023萬噸，1984、2013年最低為0。2007年減產800萬噸以上，2003、2009年減產600萬噸以上，1997、2000、2001年減產400萬噸以上，1989、1996、2004、2006年減產300萬噸以上，1982、1993、1995、2008、2010、2012年減產200萬噸以上，其余年份減產200萬噸以下，如圖2所示。

1997、2000、2003、2007、2009年為相對明顯波峰，2000年以后波動開始加劇，2000—2010年波動幅度較前20年大，2005—2007年波動幅度最大。減產量波動幅度達1 023萬噸，連續向上波動長達3年，間隔向上波動長達6年，連續向下波動不超過2年，間隔向下波動為3年。

（二）水災減產量分析

1978—2013年黑龍江省糧食水災累計減產8 419萬噸，年均減產134萬噸，11年減產量在平均值以上，25年在平均值以下，2013年最高為757萬噸，1979年最低為3萬噸。2013年減產在700萬噸以上，1998年減產在400萬噸以上，1988、1991、1994年減產在300萬噸以上，1981、1985、2003、2009年減產200萬噸以上，1984、1986、1987、1993、2005、2006年減產100萬噸以上，其余年份減產100萬噸以下。1988、1991、1994、1998、2013年波峰相對明顯，2013年為特別明顯高峰，多數年份處于波谷位置，說明水災減產相對較低。與旱災相反，2000—2010年波動幅度較前20年波動幅度小，減產量波動幅度最高達754萬噸，連續向下波動為2年，連續向上波動為3年，如圖2所示。

圖2 1978—2013年黑龍江省糧食水旱災害減產量

（三）糧食產量和減產量比較

糧食減產量是指某地區發生自然災害后實際產量比該地區無自然災害時糧食產量的減少量，是無災產量與災后統計產量差值。

1978—1982年黑龍江省糧食產量從1 500萬噸下降至1 150萬噸，水旱災害減產量從100萬噸增加至265萬噸。糧食產量1984年增加至1 758萬噸，對應減產量1983年降低至101萬噸，1984年為114萬噸。從1978年到2013年黑龍江省糧食產量在1982、1985、1989、1991、1995、2000、2003、2007年呈現8次波動相對低點，糧食減產量除1998和2009年外，在對應年份基本為波動高點，如圖3所示。糧食產量與減產量基本呈反向變動關系，進一步驗證糧食減產評價方法科學性。

圖3 黑龍江省1978—2013年糧食產量和減產量變動情況

四、黑龍江省糧食重大以上減產年份識別及變動特點分析

（一）糧食減產等級界限設定

根據黑龍江省水旱災害造成糧食減產率和減產量數據，借鑒相關學者研究[2-5]，將水旱災害減產分為特大減產、重大減產、較大減產、一般減產和較小減產五個等級，減產率和減產量指標具備其一即可判斷為該等級。

黑龍江省糧食旱災減產等級相應減產率界限分別為16%以上、12%～16%、8%～12%、4%～8%、4%以下，相應減產量界限分別為400萬噸以上、300～400萬噸、200～300萬噸、100～200萬噸、100萬噸以下。

黑龍江省糧食水災減產等級相應減產率界限分別為10%以上、8～10%、6～8%、4～6%、4%以下，減產量界限分別為250萬噸以上、200～250萬噸、150～200萬噸、100～150萬噸、100萬噸以下。

（二）重大以上糧食減產年份識別

根據減產率界限標準，黑龍江省1982、1989、2000、2001、2003、2007年糧食旱災減產率超過16%，為特大旱災減產年份，2009年超過12%，為重大旱災減產年份。1981、1985、1988、1991、1994、1998、2013年糧食水災減產率超過10%，為特大水災減產年份，無重大水災減產年份。

根據減產量界限標準，黑龍江省1997、2000、2001、2003、2007、2009年旱災減產400萬噸以上，為特大旱災減產年份。1989、1996、2004、2006年減產300萬噸以上，為重大旱災減產年份。1985、1988、1991、1994、1998、2009、2013年水災減產250萬噸以上，為特大水災減產年份。1981、2003年水災減產200萬噸以上，為重大水災減產年份。2009年為特大水旱減產年份，2003年為重大水旱減產年份。

（三）重大以上糧食減產年份變動特點

從旱災減產率而言，1982、1989、2000、2001、2003、2007、2009年為重大以上減產年份。從旱災減產量而言，1989、1996、1997、2000、2001、2003、2004、2006、2007、2009年為重大以上減產年份。綜上，1982、1989、1996、1997、2000、2001、2003、2004、2006、2007、2009年為重大以上旱災減產年份。36年中11年為重大以上旱災減產年份，平均每隔2年出現1次重大以上旱災減產。

從水災減產率而言，1981、1985、1988、1991、1994、1998、2013年為重大以上水災減產年份。從水災減產量而言，1981、1985、1988、1991、1994、1998、2003、2009、2013年為重大以上減產年份。綜上，1981、1985、1988、1991、1994、1998、2003、2009、2013年為重大以上水災減產年份。36年中9年為重大以上水災減產年份，平均每隔3年出現1次重大以上水災減產。

從1978—2013年，黑龍江省僅2003年和2009年重大以上糧食旱災減產年份與水災減產年份重合，其余重大以上糧食水旱災害減產年份多呈交替出現特點。

五、降低黑龍江省糧食水旱災害減產建議

根據糧食減產評價分析方法，降低水旱災害造成的減產量關鍵在于降低減產率，降低減產率必須通過降低受災率和成災率實現。在災害發生前，采取相關防災措施，減少惡劣氣候條件對糧食生產的潛在危害，降低受災率。災害發生后，采取相關抗災減災措施，減輕氣象災害對糧食生產危害，降低成災率。硬件措施包括加強農田水利基礎設施及高標準農田建設，軟件措施包括加強水旱災害防治管理，充分發揮兩種措施作用，方可降低受災和成災面積、受災率和成災率，是降低糧食水旱災害減產關鍵。

（一）加強農田水利基礎設施建設

目前，黑龍江省水利工程大部分排灌標準較低，排澇能力弱，灌溉、澇區工程不同程度老化及失修，工程效益無法充分發揮[11-12]。黑龍江省有效灌溉面積534.2萬公頃，僅占糧食作物播種面積的36.39%。除澇面積337.8萬公頃，占易澇面積的75.6%。水土流失治理面積361.0萬公頃，僅占水土流失面積的33.2%[13]。黑龍江省松花江、嫩江、黑龍江、烏蘇里江主要支流及中小河流的防洪工程尚未全面開展，防洪工程基礎設施薄弱，抗御洪水能力較低[14]。黑龍江省平均每公頃耕地水資源占有量為6 900立方米，不足全國平均每公頃1.95萬立方米水平50%。黑龍江省水資源分布不均，松嫩平原及其周邊集中全省50%的耕地，但水資源總量僅占全省20%，松嫩平原旱作農業區以井灌為主，灌溉水源有限，春季嚴重干旱[15]。

防治水旱災害必須加強農田水利基礎設施建設：（1）加大黑龍江省水庫保護力度，增強干旱地區小塘壩、小水池修繕工作，增加干旱缺水地區農業灌溉水井數量，增加有效灌溉面積；（2）在小范圍內設立小型農田水利工程配套設施，推廣噴灌、滴灌等節水技術，減少水分蒸發和水量流失，提高灌溉水利用率，提高水利設施防汛抗旱御災能力；（3）重點排查災害多發地區，對年久失修排灌水利工程除險加固、清淤除障、修復水毀工程；（4）加大防洪工程建設力度，通過堤防建設、控制性骨干水庫建設、中小河流治理工程以及農田除澇工程建設，完善防洪減災體系；（5）加強抗旱應急水源工程建設及防洪抗旱薄弱環節建設。

（二）加大高標準農田建設力度

《黑龍江省農業綜合開發高標準農田建設實施規劃（2013—2020年）》確定黑龍江省2013—2020年農業綜合開發高標準農田建設任務2 448萬畝，其中規劃旱田改水田607萬畝，老水田區節水改造610萬畝，旱田綜合治理1 231萬畝，選擇46處重點中型灌區開展節水配套改造，旱田改水田和老水田區改造共涉及187個灌區[16]。

黑龍江省在“十二五”期間累計建成高標準生態農田3 987萬畝，在“十三五”期間，全面推進億畝生態高產標準農田工程建設，大規模推進生態工程、水利工程、田間配套工程、科技工程、信息工程建設，力爭新建生態高產標準農田6 000萬畝[17]。“十三五”結束，黑龍江省將完成億畝高標準生態農田建設，而黑龍江省糧食作物播種面積要穩定在2億畝。因此，應加大高標準生態農田建設力度，減輕水旱災害造成的糧食減產。同時加大耕地生態保護力度，實行輪作種植，通過農作物科學施肥改善耕地質量、提高土地肥力，對不適宜發展種植業地區退耕還草還林，同時加強農田防護林建設。

（三）加強水旱災害防治管理

在做好農田水利基礎設施建設和高標準農田建設同時，加強水旱災害防治管理：（1）加強水旱災害防治領導。各級政府應完善水旱災害應急預案，規范預警、響應、處置程序和辦法；（2）加強水旱災害監控、預測、預報和預警。建成覆蓋全省的墑情監測與信息管理系統，實時監測和掌握墑情發生情況及發展趨勢；（3）在災害發生前，政府應加大宣傳，幫助群眾了解避災、防災和抗災重要性，儲備救災應急物資，提高搶險救災裝備水平，增強應急處置能力；開展抗災種植技術培訓，幫助農民掌握減災和抗災技術，在災害發生時能從茬口安排、農藝措施和保護性栽培等方面主動防災抗災；（4）災害發生后，政府應及時做好救助工作，組織抗災服務隊，協調各部門救援工作，組織糧食作物補種、保苗和搶收工作，減輕水旱災害造成糧食產量損失。

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F327

A

1672-3805(2016)06-0039-06

2016-11-16

國家社科基金項目“糧食主產區農民用水合作組織的成員行為選擇及其激勵機制構建研究”（14BJY092）；東北農業大學博士科研啟動基金項目“中國農業水旱災害防治補貼政策研究”（2012RCB85）

肖大偉（1975-），男，東北農業大學馬克思主義學院副教授，博士，研究方向為農業社會經濟。