種質創新、灌溉與玉米穩產研究
——兼論中國玉米生產“靠天吃飯”的局面是否有所改觀

王全忠，薛超，周宏*

（1. 安慶師范大學經濟與管理學院，安徽 安慶 246133；2. 南京農業大學經濟管理學院，江蘇 南京 210095）

種質創新、灌溉與玉米穩產研究
——兼論中國玉米生產“靠天吃飯”的局面是否有所改觀

王全忠1,2，薛超2，周宏2*

（1. 安慶師范大學經濟與管理學院，安徽 安慶 246133；2. 南京農業大學經濟管理學院，江蘇 南京 210095）

氣候變化背景下中國玉米穩產的農業適應性策略研究，對于確保糧食安全和優化農業資源配置具有重要的現實意義。本文以玉米為例，對中國農業生產是否“靠天吃飯”這個老話題給予了一種新的檢驗。通過2004-2014年玉米主產區12個省（自治區）166個地級市（區、盟、自治州）的統計數據，研究發現玉米種質創新和灌溉條件改善作為減緩氣候變化不利影響的適應性策略對穩定玉米產量具有重要的促進作用，而干旱對玉米單位面積產量具有顯著負向影響。基于玉米種質創新、灌溉條件和干旱指數的聯合檢驗結果表明，2004-2014年中國玉米生產“靠天吃飯”的局面已有所改觀。然而，支撐玉米有效應對干旱的灌溉手段是不斷擴張的機井數量，這對于農業灌溉水資源短缺的華北和西北地區，過度開采地下水資源，將加重糧食生產的生態環境脆弱性和安全性風險。“十三五”時期，在平衡糧食生產和環境資源的雙目標時，有必要縮減農業灌溉水資源負荷過重地區的糧食生產任務，并就這一問題給予相關的科研論證。

玉米產量；種質創新；灌溉；氣候變化；適應性策略

Abstract：It is of great importance for China’s grain security and the effcient utilization of agricultural resources to study the adaptive agricultural strategy for corn production under the background of climate change. Based on the data of corn production in 166 cities from 12 main corn producing provinces from 2004 to 2014, this paper examined the classical question about whether China’s grain production is still relying on nature. Results show that corn breeding innovation and improved irrigation have significant positive effects on reducing the dependence of corn production on nature. While drought has a signifcant negative impact on corn yields. In addition, joint test also shows that the situation of China’s corn production relying on nature has been improved from 2004 to 2014. But irrigation expansion relies on the increase of the number of wells, which will result in the over-exploitation of groundwater and the increased ecological and environmental concerns. During the thirteenth Five-year Plan period, to balance the objectives of future food production and the environmental resources, this paper suggests to reduce food production task from the regions requiring heavy irrigation and to conduct more related scientifc research for this problem.

Key words：corn yield; seed breeding innovation; irrigation; climate change; adaptive strategies

玉米穩產或產量潛力挖掘對于確保中國糧食安全和優化農業資源配置具有重要的現實意義，尤其是圍繞氣候變化背景下的玉米穩產的農業適應性策略更備受關注[1]。中國玉米種植區域基本橫跨中國干旱與半干旱地區，玉米生長期較高的植株需水量與經常性干旱相伴而生，加之區域水資源短缺與農田水利建設投入有限，中國玉米主產區70%以上仍為雨養農業[2-3]。有研究指出，干旱是對作物產量影響最大、影響區域最廣和發生最頻繁的主要自然災害類型之一，成為中國農業穩定和糧食安全供給的主要制約因素[4]，特別是進入21世紀后，極端氣候事件中的干旱對（春）玉米種植產生了較大的影響[5-6]，如2014年夏季，中國東北、華北地區陷入嚴重干旱，導致玉米減產嚴重。

在諸多應對氣候變化的農業適應性策略中，種質創新與農田基礎設施建設被認為是玉米穩產的重要載體之一。種質擴增、改良與創新一般是玉米育種技術發展的基礎，其目標旨在促進新品種選育。根據育種專家們對大量品種進行歷史序列分析發現，玉米產量的持續提高和新品種增強了抗逆性密切相關，如耐密植、抗倒伏、耐低溫與抗各種生物逆境等[7]。仇煥廣等[8]測算，2003-2012年單產提升對中國玉米產量增長中的貢獻率約占30%。與此同時，玉米種植的大田農作物特性決定了其高度依賴于自然環境，目前除新品種培育、創新及推廣外，玉米穩產的有效途徑還依賴于發展農業基礎設施建設以控制自然風險，尤其是以應對干旱為主的農田灌溉設施建設。當前，中國1.23億hm2耕地中有灌溉條件的只有0.56億hm2，其他55%的耕地完全“靠天吃飯”，而具有灌溉條件的大部分農田的灌溉標準也不高，同時面臨嚴重的老化失修現象[9]。有效灌溉面積是對糧食主產區乃至全國糧食產量影響最大的因素，適度擴大有效灌溉面積是提高中國糧食產量最有效的途徑。相關實驗研究表明，灌溉對于玉米單產的提高發揮著重要作用，在旱季相對于有灌溉條件的耕地來說，無灌溉條件的耕地中玉米單產要低得多[10]。

追溯種質創新與灌溉能否適應氣候變化對玉米穩產的影響，實質上也是著力解決或回答中國玉米生產是否“靠天吃飯”這一經典問題。在當前中國由傳統農業向現代農業邁進的新背景下，農業基礎設施、生產技術條件和財政支農力度都已發生了巨大變化，過去農業高度依賴于氣候所經常遭受的產量波動，可以說已得到很大程度的控制或改觀，糧食生產“十二連增”或許在一定程度說明農業生產“靠天吃飯”應該已經不是問題了，但也有學者提出目前中國農業生產活動對氣候的依賴性還很大，農業基礎設施還不完善，致使國內糧食生產穩定發展缺乏牢固基礎，“靠天吃飯”的局面并未根本轉變[11]。因此，我們不禁疑慮，中國農業或玉米生產是否已經走出“靠天吃飯”的命運這一問題的解答或檢驗，對于在當前全球和中國氣候變化的不穩定影響的趨增，正逐步地考驗中國的糧食生產能力穩定性以及平抑糧食自給、庫存與進口之間矛盾的關鍵時期，對我們如何有效選擇氣候變化的應對策略提供參考依據。

1 研究方法與數據來源

1.1 模型設置及變量說明

研究玉米種質創新和灌溉等氣候變化的適應性策略對玉米產量變化的影響，往往可通過控制組試驗或回歸方程等方式來進行判別和檢驗，但構建相關指標以表示玉米生產“靠天吃飯”這一問題則相對復雜。一般來說，玉米生產“靠天吃飯”可表示為農戶在玉米種植過程中，遭遇氣候災害時（或后）的應對方法的缺失或效果不理想，最終帶來產量減少。關于檢驗玉米生產“靠天吃飯”這一問題的存在性，可從微觀和宏觀兩個角度分別來解釋。在微觀方面，以農戶調查訪談為基礎，圍繞“農戶在玉米生長期內遇到氣候影響時，能否得到有效的應對措施（如排澇或引水灌溉等），以緩解氣候變化對玉米生產的不利影響？”這一核心問題來設置觀測指標。在宏觀方面，可以選定玉米主產區，使用氣候（溫度、降水與風速等）、灌溉條件（灌溉面積、溝渠里程與機井數量等）及地區特征（如地表徑流、河流流量等）等數據，利用氣候、灌溉對玉米產量的模型估計參數并進行聯合檢驗。

基于以上認識，本文在傳統生產函數基礎上引入玉米種質創新、灌溉條件和氣候變量，分析玉米生長期內農業生產要素投入、種質創新、灌溉條件和氣候狀況對玉米單位面積產量的影響，檢驗中國玉米生產是否“靠天吃飯”這一命題。實證研究采用雙對數模型，具體形式如下：

式中：yit、xit、TEit、Iit和Cit分別表示第i地區第t年的玉米單位面積產量、生產要素投入、玉米種質創新、灌溉條件和氣候因子，Controlit表示一系列控制變量，βk（k=1，2，…，K）表示估計參數，εit表示隨機誤差項。式（1）中的關鍵變量與控制變量的選取參考了已有研究資料，具體變量指標的選取依據如下：

1）玉米種質創新（TEit）變量選取中國玉米主產區各省的玉米新品種審批數。在玉米生產實踐中，與玉米的單位面積產量相關的兩大技術，一是栽培技術，二是育種技術。由于玉米栽培近年來變化并不大，而且一些栽培方式、技術的改變往往伴隨玉米種子的變化而改變的，所以本文選取育種技術方面的指標以期表示玉米種質創新。隨著國家和各省（區、市）玉米育種研發力度的不斷增強，一批優質、抗旱等特性的玉米品種被研發、審批、試種和推廣，對穩定玉米產量起到了有效的技術支撐。但需要指出，玉米新品種審批數、主要品種推廣面積和地區實際使用品種數之間具有顯著差異，后兩個指標可能更好地表示一個地區的玉米技術進步，但限于上述兩個指標很難獲取，故本文選擇各省份歷年的玉米新品種審批數作為玉米種質創新的代理指標。

表1 實證模型指標定義Table 1 Defnition of model variables

2）玉米灌溉條件（Iit）選取有效灌溉面積（IAreait）和機井數（IWellit）兩個指標。有效灌溉面積是在正常情況下當年可進行正常灌溉的耕地面積，它基本上反映出一個地區農業生產上灌溉條件的優劣。然而，有效灌溉面積是一個地區關于農作物灌溉面積的加總指標，可能無法直接反映出農戶應對干旱時所采取的措施或行為，因此本文選擇觀測地區的機井數作為反映灌溉條件的重要指標，這主要是考慮到一個地區機井數的年際變化往往直接關聯到當地的干旱程度。當干旱發生，降水和地表徑流（干涸等）不能進行灌溉時，農戶或政府往往會通過鉆井等方式汲取地下水，作為支撐灌溉的主要手段。同樣，機井具有多種用途，如灌溉農業、牲畜飲水或居民日常生活用水等。機井用途的多樣性，導致準確分離或統計用于農業（或專用于玉米）灌溉的機井數量往往較為困難，但基本來說，一個地區機井數的年際變化，還是可以描述該地區的干旱程度。

3）氣候狀況（異常或不穩定等）對玉米單位面積產量具有較大影響已被眾多研究所證實[1,12]。本文選取不需要專業的植株生長田間觀測數據（如標準化降水蒸散指數、CI指數和帕默爾干旱指數等）所表示干旱指數[6]（Cit），以描述各省（區、市）玉米生長期內的氣候狀況，具體表達式為：

4）控制變量（Controlit）主要選取地區農戶家庭收入水平、政府支農力度和地區控制變量3個方面，其中用農村居民人均純收入表示農戶家庭收入水平，這一指標不僅反映出地區的經濟發展水平，還反映出農戶家庭的重要稟賦特征。財政支農力度顯示出地方政府對農業發展的支持力度，尤其是支農財政中用于各種農田基礎設施建設，對于三農抵御自然風險的能力起到了強有力的支撐。本文使用玉米主產區水稻種植面積占糧食作物（水稻、玉米和小麥）總面積的比例作為地區控制變量的代理變量。中國玉米產區幅員遼闊，地區之間的差異性明顯，這不僅表現為耕地質量和氣候條件的差異，也反映出水資源（地表徑流、地下水量等）空間分布差異。這一代理變量的設置原因有兩點：一是避免人為設定地區虛擬變量（如華北、西北地區=0；東北、西南地區=1）可能帶來的偏誤；二是考慮到水稻是中國灌溉農業的典型作物之一，其生產需水量大，一個地區水稻種植面積的多與少，反映出該地區耕地、氣候和灌溉條件的優劣。

最后，在式（1）基礎上，設置以下檢驗指標，在模型參數估計后進行聯合檢驗，以判斷玉米生產是否“靠天吃飯”，即：

式（2）表示玉米單位面積產量提升過程中，玉米種質創新（TE）和灌溉條件（I）的改善，能否抵消氣候變化（C）的負面影響，其中，若式（3）的聯合檢驗顯著大于0，則表示玉米生產不存在“靠天吃飯”的現象，即現階段中國玉米生產上良好的技術支撐和灌溉基礎設施建設能夠有效地抗擊氣候變化的不利影響。反之，則說明玉米生產存在“靠天吃飯”問題，玉米產量波動在很大程度上受制于氣候變化，或者說玉米種質創新和灌溉條件改善尚不足以應對氣候變化的影響。

1.2 數據來源

本文使用2004-2014年中國玉米主產區的統計數據，數據涵蓋了河北、山西、內蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南、四川、云南、陜西和新疆共計12個省（自治區）166個地級市（區、盟、自治州）的玉米生產、氣候和經濟社會發展等相關信息。上述地區合計玉米產量占中國玉米總產量的80%以上，具有較好的樣本代表性。

模型變量指標的數據出處說明如下：玉米單位面積產量數據來自各省的統計年鑒和部分地級市的統計年鑒。玉米單位面積的物質資本投入和勞動投入數據來自《全國農產品成本收益資料匯編》（2005-2015年）。玉米主產區各省的玉米新品種審批數數據來源于中國種業信息網（http://www. seed.gov.cn），其中刪除了有重復和無審批編號的項目。玉米灌溉條件中的有效灌溉面積數據來源于《中國區域經濟統計年鑒》（2005-2015年），機井眼數來自《中國農業機械工業年鑒》（2004-2015年）。2004-2014年各地級市的逐日氣溫和日降雨量數據來自中國氣象科學數據共享服務網（http://cdc.nmic. cn），缺漏值用相鄰地區的氣象站點觀測數據替代。地區控制變量數據來自各省的統計年鑒及部分地級市的統計年鑒。財政支持力度中的農林水利事務和第一產業總產值數據均來自《中國區域經濟統計年鑒》，其中2004、2005和2006年的農林水利事務數據缺失，用支農支出數據替代。地區農戶收入水平（農民人均純收入）數據來源于《中國區域經濟統計年鑒》（2005-2015年）。

相關指標的缺失數據采用前后年份平均或鄰近地市替代等的方法進行插值。由于涉及到價格因素，本文分別使用農業生產資料價格指數和農村居民家庭人均純收入指數對玉米單位面積物質資本投入和農民人均純收入平減到2004年不變的價格水平。

2 結果與分析

2.1 樣本統計描述

2004-2014年間，中國玉米主產區的玉米單位面積產量保持了波動但總體上增長的趨勢，單位面積產量由2004年的5 878.4 kg/hm2增長到2013年的6 269.9 kg/hm2，增幅達到6.66%。從中國東北、華北、西北和西南4個玉米主產區來看，西北地區的玉米單位面積產量水平最高，但其標準差比較大，說明西北地區玉米單位面積產出水平的波動較劇烈。

表2 模型變量指標的均值統計（2004-2014）Table 2 Descriptive statistics of model indicators （2004-2014）

樣本觀測期內，中國玉米主產區各省的玉米新品種審批數保持了相對平穩的年際波動，玉米主產區各省加總的新品種審批數由2004年的241例逐漸增加到2012年的424例最高峰后下降至2014年的321例。從省際間來看，遼寧省、黑龍江省、云南省、吉林省和河北省依次位列新品種審批數的前五位，這與中國玉米優勢產區的現實相對應，也在一定程度上反映出中國玉米核心產區對玉米種質創新的力度。這里需要指出，云南省玉米分布于中國玉米帶的西南端，就玉米種植面積和總產量來說，云南省并不是中國的玉米生產大省，但卻以其種質資源的遺傳多樣性、玉米種群生態系統和生態景觀的多樣性倍受國內外學術界關注。

2004-2014年間，政府財政支農力度的持續加大，致使用于中低產田改造和農田水利設施等建設投資不斷增加，促使了農區耕地中的有效灌溉面積不斷增加，樣本觀測到玉米主產區的有效灌溉面積增長迅速，由2004年的175.39×103hm2增加到2014年的206.86×103hm2，增幅達到31.47×103hm2。但中國玉米主產區的機井數卻呈現出不斷增長的趨勢，考慮到機井的存量特征，這種不斷增長的機井數預示著每年都有新掘機井出現。同時，表4中機井數與有效灌溉面積之間較高的相關性程度，反映出玉米主產區可能較高依賴于機井抽取地下水進行農業生產灌溉的現實情況，尤其是表3中顯示華北地區依賴機井灌溉的特點顯著高于其他3個主產區。

表3 模型變量指標2004年與2014年分產區均值統計Table 3 Descriptive statistics of indicators from different regions in 2004 and 2014

表4 變量的相關性檢驗Table 4 Correlation test of the model

結合表2和表3發現，2004-2014年間，中國四個主產區的玉米生長期內的干旱指數差異性不大，這暗示出中國玉米生產往往多伴隨著區域性干旱，而較少發生全域性干旱。進一步，使用變量間的相關性檢驗發現，玉米單位面積產量的波動增長與灌溉條件之間具有顯著的正相關性，說明灌溉條件改善能夠促進玉米單位面積產量提升。相反，干旱指數與玉米單位面積產量之間相關性顯著，暗示出干旱指數越大，即干旱程度越低，也對玉米單位面積產量提升的程度越大。

2.2 實證結果分析

由于灌溉條件在減緩氣候變化不利影響的適應性策略和穩定農業生產等方面具有重要作用，本文依次選用有效灌溉面積和機井數指標，以檢驗應對干旱所采取灌溉措施對玉米單位面積產量的影響程度。模型（1）-（3）按遞進順序展開，其中模型（1）觀測有效灌溉面積對玉米單位面積產量的影響，模型（2）觀測機井數對玉米單位面積產量的影響，而模型（3）同時觀測有效灌溉面積和機井數指標對玉米單位面積產量的影響程度。通過面板數據的F-test和Hausman檢驗結果顯示，模型（1）-（3）參數估計選擇面板固定效應模型優于混合回歸模型和隨機效應模型。模型估計結果表明：

1）物質資本投入對玉米單位面積產量具有顯著的正向影響，以種子、化肥和農藥為主要構成的玉米生產物質資本是保持玉米單位面積產量提高的主要手段之一[13]，而勞動投工量對玉米單位面積產量的影響為正但不顯著，這可能是由于中國玉米主產區農業機械化的不斷推進，有效地降低了玉米生產所需的勞動用工量，以及農村經濟社會的發展，增加了農戶的非農就業機會和兼業程度，從而在一定程度上降低或減少了玉米田間管理活動對勞動投入的依賴。

2）玉米種質創新和機井數對玉米單位面積產量具有顯著的正向影響，而有效灌溉面積對玉米單位面積產量影響不顯著。作為應對氣候變化的重要策略之一的種質創新，一批批抗旱、抗倒伏或高產等特性的玉米新品種被研發、審批、試種直至推廣種植，顯著提高了玉米單位面積的產出水平。在灌溉條件方面，機井汲取地下水用于灌溉玉米，是中國干旱半干旱地區灌溉農業的主要方式之一，尤其在遭遇重大干旱災情時，開鉆或挖掘機井往往是在現有人工降雨或地表引流等方法無效時，一條行之有效的穩產策略。相反，可能由于短時間內一個地區耕地中的有效灌溉面積變化不大，導致該指標對玉米單位面積產量影響不顯著。

表5 面板固定效應模型估計結果Table 5 Empirical analysis results of the fxed effect model

3）干旱指數對玉米單位面積產量具有顯著的正向影響，表明玉米生長期內干旱指數上升，將顯著地增加玉米單位面積產量，這主要是由于干旱指數為負增長函數， 越大，表示干旱程度越低，意味著觀測年份的干旱指數偏離歷史均值的程度越低。這一結果表明，玉米生長期內干旱程度越大，玉米減產的可能性也越大。但需要指出，這一結論與前文（表3）述及“西北地區玉米單產水平最高”存在一定的矛盾，關于這一問題的確切解釋尚未明晰，其中推測這與西北玉米種植區域分布、面積比例以及分布地區的特殊性等方面有關，導致西北地區雖然比較干旱但有效灌溉面積比較高或偏向于種植耐旱玉米品種，從而能夠克服氣候干旱對玉米產量的影響。

2.3 模型穩健性檢驗

進一步檢驗玉米種質創新、干旱指數和機井數等關鍵變量對玉米單位面積產量的影響結果的穩健性，模型（4）-（6）是在模型（2）的基礎上逐步加入控制變量，以檢驗模型估計結果的穩健性。同樣，通過面板數據的F-test和Hausman檢驗結果顯示，模型（4）-（6）參數估計適合選擇面板固定效應模型。對比模型（1）-（3）的結果能夠發現，添加控制變量后，式（3）中影響玉米單位面積產量的關鍵解釋變量未出現明顯變動，說明模型結果具有一定的穩健性。

進一步對比模型發現，相比模型（4），模型（5）與模型（6）中關于玉米種質創新對玉米單位面積產量的估計系數并不顯著。本文認為在控制變量增加后，玉米種質創新對單產的解釋能力在下降，其不穩健的程度在增加實屬正常。使用玉米新品種審批數作為玉米種質創新的代理變量具有一定的不合理性，因為中國現有玉米育種業存在的問題是每年國家審定的玉米品種數很多，但并沒有實質性的創新品種出現，從而導致每年審批的玉米新品種數量不能直接推動玉米單產的增長。同時，這一問題也從一個側面反映出，中國玉米單位面積產量的提升，品種僅是一方面，更多還是灌溉、田間管理等一些應對策略的綜合保障。

在模型穩健性的控制變量中，地區控制變量對玉米單位面積產量具有顯著的正向影響，這主要是由于水熱條件較好的地區往往能夠有效地綜合使用降水、地表水和地下水等灌溉手段，以減少本地區氣候災害（如干旱）對玉米種植的負面沖擊。另外，地區農戶收入水平對玉米畝均產量具有顯著的正向影響，這可能是由于地區農戶收入水平越高，往往更可能通過增加玉米物質資本投入（如購買優質種子、施用有機肥或噴灑高效農藥等）方式，來達到低于自然風險和提高玉米產量的目標。

然而，模型（6）的估計結果顯示，財政支農力度對玉米單位面積產量具有顯著的負向影響，這可能是由于當前地方政府的財政支農款項的用途廣泛，不僅包括改善農業生產條件的各種農林水利事務，還用于村莊日程管理運作支出，從而致使政府財政支農力度和玉米單位面積產量之間聯系度不高或者影響關系不顯著，這點可從表4中兩者間的相關系數得到反映。

2.4 實證模型的聯合檢驗

回到本文最初的研究問題，實證模型（1）-（6）參數估計基礎上式（2）的聯合檢驗結果表明，2004-2014年，中國玉米生產“靠天吃飯”現象基本得到改觀，這主要得益于現階段中國各玉米主產省不斷發展的玉米種質創新和不斷完善的農業灌溉基礎設施建設，有效地降低氣候變化對玉米生產或種植的不利影響。

表6 實證模型的穩健性檢驗Table 6 Empirical analysis of robustness test

表7 模型關鍵變量的聯合檢驗結果Table 7 Joint test results for key variables in the model

中國玉米生產或種植擺脫“靠天吃飯”的被動局面，對于穩定糧食安全具有重要意義。回溯近十余年的農業發展經驗發現，2004年由于中央農村經濟工作進行的重大調整和出臺一系列促進糧食生產的政策，扭轉了中國糧食產量自1999年以來連續5 a下降的局面，也為后續中國糧食生產不斷連增創造了政策預期和經濟基礎。2004-2014年間，在中國糧食生產不斷連增中，玉米產量的穩步提高無疑扮演了重要的角色，而這背后實際上是中國農業生產由傳統向現代農業不斷推進過程中，國家農業科研支持力度、農田灌溉基礎設施建設和農業機械化生產不斷完善，以及國家玉米政策（如臨時收儲制度、價格補貼政策等）對玉米和相關農作物種植的引導作用共同作用的結果。

誠然，現階段中國玉米主產區玉米生產“靠天吃飯”的局面已經得以改觀，然而需注意到，作為支撐玉米有效應對干旱災害的灌溉手段是不斷擴張的機井數量。農業灌溉水資源短缺的華北和西北地區，過度開采地下水資源，將加重糧食生產的生態環境脆弱性和安全風險，而不利于農業的可持續發展。未來在平衡糧食生產和環境資源的雙重目標時，有必要縮減灌溉水資源負荷過重地區的糧食生產任務，例如2015年農業部將西北風沙干旱區與太行山沿線區納入“鐮刀彎”地區玉米種植結構調整計劃。

3 結論與啟示

3.1 結論

本文以玉米為例，對中國農業生產是否“靠天吃飯”這個老話題給予了一種新的檢驗。研究結果表明，玉米種質創新和灌溉條件改善作為減緩氣候變化不利影響的適應性策略對穩定玉米產量具有重要的促進作用，而干旱對玉米單位面積產量具有顯著負向影響。基于玉米種質創新、灌溉條件和干旱指數的聯合檢驗結果表明，2004-2014年中國玉米生產“靠天吃飯”的局面已有所改觀。比較玉米生產的氣候適應性策略，發現支撐玉米有效應對干旱的灌溉手段是不斷擴張的機井數量，這對于農業灌溉水資源短缺的華北和西北地區，過度開采地下水資源，將加重糧食生產的生態環境脆弱性和安全性風險。未來制定糧食生產任務時，需要考慮農業環境資源的承載能力，有必要縮減農業灌溉水資源負荷過重地區的糧食生產任務。

3.2 政策啟示

厘清種質創新、灌溉與玉米穩產之間的關系，對中國玉米產業的發展具有重要的現實意義。未來玉米穩產或產量潛力挖掘仍然面臨著耕地和水資源約束、要素投入結構不合理和技術進步等諸多挑戰。為了有效地保障中國玉米生產的穩定性和可持續性，相關政策建議如下：第一，管好和用好玉米主產區現有的農村、農田水利基礎設施，進一步優化水利設施的管網、溝渠、提灌站和農田末端設施的布局，利用國家財政資金建設、修葺一批覆蓋主產區的重點水利干渠。第二，繼續加大玉米新品種的創新工程（如新品種研發、審批、試種和推廣等），適度提高育種研發支持力度。規避當前我國玉米種質“多、亂、雜”的缺陷，需要培育和增加玉米種質創新的科研主體，建立相關種質創新的信息共享、流動、合作和平臺開發的鼓勵與支持政策。第三，完善氣象跟蹤、預警、調度及發布的國家、省、市和縣（氣象站點）多級聯動機制，以期更好地服務農業生產。

中國玉米生產“靠天吃飯”的局面已有所改觀的結論為“十三五”時期農業供給側改革提供了契機。“十三五”時期，中國玉米產業正處于由前期的供給不足到當前的供給過剩的轉型期，由此產生的新問題有待我們重新去審視，例如2015年國家壓縮“鐮刀彎”地區的玉米種植計劃，對國內玉米總產量的沖擊有多大？由此帶來的玉米進口量、庫存量和自給率的聯動關系有多大？消減“鐮刀彎”地區玉米種植，農戶的替代作物是什么或生計如何解決？未來國內玉米需求量是多少？當前因去庫存而縮減的玉米種植規模未來是否會反彈？未來中國華北和西北地區的玉米生產的政策走向會是什么？如果從水資源和生態資源保護的視角來看，對華北和西北地區玉米種植進行結構調整或縮減種植規模，如何協調農戶糧食生產和收入之間的關系？未來玉米的技術進步方向是什么？我國玉米穩產很大程度上依靠化肥、農藥和地膜等生產要素的投入而得以保證，化學類生產要素對生產環境的負面影響有待進一步細化的定量研究。

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（責任編輯：王育花）

Seed breeding innovation, irrigation, and stable corn production in China: Further discussion of changing situation of China’s corn production relying on nature

WANG Quan-zhong1,2, XUE Chao2, ZHOU Hong2
（1. College of Economics and Management, Anqing Normal University, Anqing, Anhui 246133, China; 2. College of Economics and Management, Nanjing Agricultural University, Nanjing, Jiangsu 210095, China）

F326.11 文獻標識碼：A 文章編號：1000-0275（2017）04-0720-08

10.13872/j.1000-0275.2017.0045

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農業部軟科學項目（2014102）；國家自然科學基金項目（71473121）；國家社會科學基金重大項目（13&ZD160）。

王全忠（1984-），男，安徽安慶人，博士，講師，研究方向為農業經濟管理，E-mail: catzitt@sina.com；通訊作者：周宏（1965-），男，江蘇揚州人，教授，博士生導師，研究方向為糧食安全與農業技術經濟，E-mail: zhouhong@njau.edu.cn。

2016-08-23，接受日期：2017-01-18

Foundation item: Soft Science Research Program of Ministry of Agriculture (2014102); National Natural Science Foundation of China (71473121); Major Project of National Social Sciences Fund (13&ZD160).

Corresponding author: ZHOU Hong, E-mail: zhouhong@njau.edu.cn.

Received 23 August, 2016;Accepted 18 January, 2017