宋國英 劉國一 張華國



摘要:為進一步挖掘西藏主要農區的生產能力,穩定全區糧食安全大局,開展西藏主要農區耕地復種指數變化特征與潛力的研究。通過查閱西藏近25年來的耕地面積、農作物播種面積、糧食播種面積以及糧食總產量等統計數據并對其分析得出,1992—2017年間,西藏主要農區耕地面積和農作物播種面積呈增加趨勢,糧食總產量與單產攀升,糧食總產量占全區糧食總產量的比例和糧食作物播種面積占全區農作物播種面積的比例均減小;西藏主要農區耕地平均復種指數從1997年的97.26%增加至2017年的102.41%,拉薩市耕地復種指數增加明顯。
關鍵詞:西藏主要農區;耕地;復種指數;潛力;糧食產量
中圖分類號: S344.3文獻標志碼: A
文章編號:1002-1302(2020)07-0078-04
由于西藏高寒氣候環境的特殊性,糧食安全保障一直以來面臨著嚴峻挑戰,是國家和當地政府關心的大事[1-3]。改革開放40年來,西藏地區堅持走糧食自給道路,通過多種舉措來提高當地糧食生產水平[4]。而科學提升耕地復種指數、挖掘耕地集約化利用潛力,已成為未來糧食增產的重要途徑之一[5-6]。當前耕地復種指數的變化已成為農業研究領域的前沿和熱點問題。
國內外學者對耕地復種指數的研究主要集中在其對播種面積的影響。張厚瑄等先后分析了我國潛在的多熟種植界限變化對播種面積的影響,研究發現,在全球氣候變暖影響下,我國多熟種植界限呈現北移西擴的現象,保持品種和生產力水平不變,我國將出現一熟種植面積大大縮小、兩熟或三熟等多熟適宜種植面積明顯擴大的現象[7-9]。但通過分析復種指數變化對播種面積的影響,往往難以準確解析復種指數變化對國家或一個地區糧食產量的作用機制。金姝蘭等對長江中下游地區6省1市近30年耕地復種指數變化情況過行了研究,并結合農作物總播種面積、糧食播種面積和總產量分析了耕地復種指數對我國實際糧食產量的影響,得出未來耕地復種指數可挖掘潛力很大[10]。在西藏,對耕地復種潛力的研究主要集中在積溫和降水方面。金濤等對西藏不同地區從積溫方面進行復種潛力分析得出,海拔越高,復種的潛力越低,主要地區復種潛力表現為林芝市> 昌都市>山南市>拉薩市>日喀則市[11]。宋國英結合水熱資源對西藏主要農區的潛在復種潛力進行了分析,表現為拉薩、山南兩地的耕地復種潛力較日喀則市的高[12]。但關于西藏主要農區復種指數導致的作物播種面積和單產變化以及對實際糧食產量變化的影響的研究尚未見相關報道。為此,筆者就1992—2017年期間西藏主要農區耕地、農作物播種面積以及糧食產量變化情況,分析西藏主要農區耕地復種指數變化特征與潛力,以進一步挖掘西藏糧食主產區的生產能力,對西藏當地的農業生產穩定增長、糧食供給安全以及社會經濟的可持續發展具有重要的意義。
1 材料與方法
1.1 研究區域
西藏自治區大致分為4個農牧業發展區域,即農區、半農半牧區、牧區和農林牧區。在空間上西藏主要農區包括拉薩市的城關區、林周縣、達孜區、曲水縣、堆龍德慶區和尼木縣,山南市的貢嘎縣、扎囊縣、瓊結縣、乃東區和桑日縣,以及日喀則市的南木林縣、仁布縣、江孜縣、白朗縣、薩迦縣和拉孜縣等共17個縣(區)[13]。本研究以拉薩市、山南市、日喀則市作為西藏主要農區的研究區域。
1.2 試驗材料
查閱1993—2018年《西藏統計年鑒》中耕地面積、農作物播種面積、糧食作物播種面積和糧食總產量等資料,并對耕地復種指數和潛力進行分析。
1.3 試驗方法
復種是指在同一塊地上,一年內接連種植2季或2季以上作物的種植方式。常見的復種方式有平播和套播[11]。
1.3.1 耕地復種指數
耕地復種指數描述的是單位面積耕地1年幾熟或幾年幾熟的種植方式,是衡量耕地資源在時間和空間上集約化利用程度的基礎性指標[14]。計算方法為
1.3.2 耕地復種潛力
復種指數分為潛力復種指數和實際復種指數。潛力復種指數就是最大復種指數,即在充分利用該地區光、熱、水資源時所能達到的最大復種指數。通常一個地區復種指數潛力的高低取決于氣象因素,范錦龍等認為積溫和降水量是制約復種指數提高的最重要因素[15]。按照范錦龍等的方法對復種指數與熱量、水資源的定量化關系建立復種指數潛力計算模型來分析西藏主要農區的復種潛力。根據西藏主要農區的熱量和降水量進行復種指數潛力的計算,最終取兩者的最小值作為一個地區的復種指數潛力。
根據西藏氣象局提供的基本站點降水量數據整理得出西藏主要農區的年平均降水量在400 mm左右;拉薩市、山南市、日喀則市≥0 ℃年積溫資料詳見表2。運用范錦龍等的研究方法[15],可計算出西藏主要農區的耕地復種潛力。
2 結果與分析
2.1 1992—2017年西藏主要農區耕地面積變化特征
1992—2007年間,拉薩市和山南市的耕地面積呈逐年下降的趨勢,從2007年開始拉薩市和山南市2個市耕地面積逐年增加;而日喀則市從1997年以來,大面積宜耕荒地的開發使得耕地面積一直處于逐年增加的狀態,耕地面積由1997年的77 630 hm2增加到2017年的96 890 hm2,增幅為24.8%,屬于西藏主要農區中耕地面積最大的一個地區。
1992—2017年間,拉薩市和山南市的農作物播種面積表現為波動性上升,而日喀則市農作物播種面積表現為逐年上升,從1997年的72 290 hm2增加到2017年的92 510 hm2,增幅為27.97%。
2.2 1992—2017年西藏主要農區耕地復種指數變化特征
運用公式(1)計算出1992—2017年西藏主要農區的耕地復種指數(圖1)。由圖1可知,1992年以來,山南市就存在復種,25年來復種指數變化較小,呈平穩增長趨勢,主要是由于山南市海拔較低,其氣候條件較拉薩和日喀則更適合發展一年兩收的種植模式[11-12];日喀則市在1992—2017年間,復種指數均在100%以下,呈現波動性增長趨勢,一直以來,日喀則市有部分適耕土地是處于閑置狀態的;1992—2017年間,拉薩市的復種指數呈逐年增加的趨勢,從1997年開始,拉薩的復種指數逐步上升至100%以上,上升趨勢明顯;從2002年開始,西藏主要農區拉薩市的復種指數明顯高于山南市和日喀則的復種指數,最高復種指數為109.57%。拉薩市作為西藏的首府城市,在交通上以及與區外科研技術的合作方面較西藏的其他城市更有優勢。尤其是2006年青藏鐵路的通車,西藏實現對外開放,科技人才的涌入再加上新技術和農業機械的廣泛運用,使得西藏農業的發展逐步由傳統農業走向現代農業[17]。
2.3 耕地復種指數潛力
按照范錦龍等利用≥0 ℃日積溫和平均降水量計算耕地復種潛力的方法[15],計算出西藏主要農區耕地復種潛力(表3)。
由于西藏主要農區的平均降水量和≥0 ℃積溫均未達到范錦龍研究復種指數潛力的一熟邊界,由此得出,西藏主要農區不適合發展一年多熟制模式。結合西藏的氣候特點,西藏主要農區更適合發展一年兩收的種植模式,這與馬興林等研究的西藏作物生長一年兩季不足、一季有余可發展復種的結論[18]相一致。2017年拉薩市的復種指數為108.48%,山南市的為103.28%,日喀則市為95.48%。西藏主要農區平均復種指數從1992年的97.26%增加到2017年的102.41%。
2.4 1992—2017年糧食播種面積與產量
根據1993—2018年《西藏統計年鑒》提供的數據整理出西藏主要農區糧食作物播種面積和糧食總產量(表4)。
從表4可以看出,1992—2002年拉薩市糧食總產量明顯增加,增幅為60.98%;2002—2017年拉薩市糧食總產量呈緩慢減少趨勢;1992—2017年山南市糧食總產量呈波動性增長的趨勢,增幅為35.8%;1992—2017年日喀則市的糧食總產量呈現波動性增長趨勢,增幅為66.49%。西藏主要農區的糧食總產量從1992年的50.08萬t增加到2017年的76.42萬t,增幅為52.61%。25年來西藏主要農區糧食總產量總體呈增長趨勢。單產方面,25年來,拉薩市和山南市的糧食單產呈現波動性上升,而日喀則市的單產明顯上升,西藏主要農區糧食單產從1992年的3 942.6 kg/hm2增加至2017年6 673.8 kg/hm2,增幅為69.27%。
對1992—2017年西藏主要農區糧食作物播種面積占農作物播種面積比以及西藏主要農區糧食總產量占全區糧食總產量比作圖。由圖2可知,25年來西藏主要農區糧食作物播種面積占全區農作總播種面積比例呈下降的趨勢;1992—2007年西藏主要農區糧食總產量占全區糧食總產量比例呈下降趨勢,2007—2017年間有所回升。
1992—2012年,西藏主要農區糧食作物播種面積呈減少趨勢;2012—2017年,糧食作物播種面積有所上升,但25年來,西藏主要農區糧食作物總播種面積有所減少,從1992年的12.701萬hm2減少到2017年的11.451萬hm2,減幅為9.84%,同時糧食作物播種面積占全區農作物播種面積比例減小。查閱《西藏統計年鑒》,1997—2017年間,西藏主要農區油料作物的播種面積從1997年的14 570 hm2增加至2017年的17 080 hm2,增幅為17.2%;而西藏主要農區飼草作物的播種面積從1997年的1 520 hm2 增加至2017年的15 230 hm2,增幅在9倍以上,可見西藏主要農區復種指數的增加主要是靠非糧食作物播種面積的增加來實現的。
3 結論與討論
1992—2017年間,西藏主要農區耕地面積和農作物播種面積增加。日喀則市的耕地面積和農作物播種面積逐年增加,增幅分別為24.8%、27.97%;山南市和拉薩市的耕地面積呈現先減少后增加的趨勢,農作物播種面積呈現波動性增長趨勢。
對25年來西藏主要農區的復種指數進行計算得出,自1992年以來,山南市就存在復種,復種指數呈平穩增長趨勢;1992—2017年間,拉薩市的復種指數逐年增加,上升趨勢明顯,最高為109.57%;日喀則市的復種指數呈現波動性增長,最高為99.09%,一直以來日喀則市有部分適耕土地是處于閑置狀態的;從2002年開始,西藏主要農區拉薩市的復種指數明顯高于山南市和日喀則市。由于復種指數變化與農業效益、農業勞動力、農業機械化[19]、現代化和科技水平高度相關。與山南市和日喀則市相比,拉薩市農業機械化、現代化水平以及科研力量的投入,有利于復種指數的上升。
對西藏主要農區的糧食作物播種面積、產量和單產進行分析得出,1992—2017年間,西藏主要農區糧食作物播種面積呈減少趨勢,趨勢糧食單產和糧食總產量明顯提升;西藏主要農區糧食作物播種面積占全區農作物播種面積的比例下降,西藏主要農區糧食總產量占全區糧食產量的比例下降;而西藏主要農區平均復種指數從1992年的97.26%增加到2017年的102.41%??梢?,在西藏主要農區耕地復種指數的增加與糧食作物單產和總產量無直接相關聯系。
增加西藏主要農區耕地復種指數,確保西藏全區糧食安全。須加大科研投入,強化飼草種植,挖掘麥類作物后復種飼料作物的潛力以實現一年兩收[20],從而提高復種指數,同時可為農區舍飼業提供草料,解決人畜爭糧問題,以確保全區糧食安全。
參考文獻:
[1]中國西藏新聞網. 2014年西藏自治區人民政府工作報告[EB/OL]. (2014-01-18)[2019-02-01]http://www.chinatibetnews.com/zhengwu/2014/0118/1317744.shtml.
[2]谷樹忠. 西藏食物保障度分析及對策[J]. 自然資源學報,2000,15(4):305-314.
[3]成升魁,沈 鐳. 青藏高原區域可持續發展戰略探討[J]. 資源科學,2000,22(4):2-11.
[4]楊春艷,沈渭壽,李海東. 1985—2010年西藏糧食產量對氣候和耕地變化的響應[J]. 農業工程學報,2015,31(17):261-269.
[5]唐華俊,吳文斌,余強毅,等. 農業土地系統研究及其關鍵科學問題[J]. 中國農業科學,2015,48(5):900-910.
[6]唐華俊,吳文斌,楊 鵬,等. 農作物空間格局遙感監測研究進展[J]. 中國農業科學,2010,43(14):2879-2888.
[7]張厚瑄. 中國種植制度對全球氣候變化響應的有關問題 Ⅰ. 氣候變化對我國種植制度的影響[J]. 中國農業氣象,2000,21(1):9-13.
[8]王馥棠. 近十年來我國氣候變暖影響研究的若干進展[J]. 應用氣象學報,2002,13(6):755-766.
[9]楊曉光,劉志娟,陳 阜. 全球氣候變暖對中國種植制度可能影響 Ⅰ.氣候變暖對中國種植制度北界和糧食產量可能影響的分析[J]. 中國農業科學,2010,43(2):329-336.
[10]金姝蘭,徐彩球,潘華華. 我國糧食主產區耕地復種指數變化特征與潛力分析[J]. 貴州農業科學,2011,39(4):201-204.
[11]金 濤,尼瑪扎西,關衛星. 西藏發展復種潛力研究[J]. 西藏農業科技,2007(2):17-25.
[12]宋國英. 西藏主要農區復種飼草經濟效益分析[D]. 北京:中國農業科學院,2013.
[13]尼瑪扎西. 西藏種植業結構調整與發展對策研究[M]. 北京:中國農業科學技術出版社,2009.
[14]左麗君,張増祥,董婷婷,等. 耕地復種指數研究的國內外進展[J]. 自然資源學報,2009,24(3):553-560.
[15]范錦龍,吳炳方. 基于GIS的復種指數潛力研究[J]. 遙感學報,2004,8(6):637-644.
[16]中國科學院青藏高原綜合科學考察隊.西藏氣候[M].北京:科學出版社,1984.
[17]王保海,袁玉婷. 西藏農業科研五十年取得的成就及在經濟發展中的作用和意義[J]. 西藏農業科技,2001,23(3):6-11.
[18]馬興林,李 征,鄧坤枚. 西藏中部地區種植業生產現狀與發展對策[J]. 中國農業資源與區劃,2001,22(1):37-40.
[19]梁書民. 我國各地區復種發展潛力與復種行為研究[J]. 農業經濟問題,2007(5):85-91.
[20]劉國一. 西藏中部農區冬小麥套種箭舌豌豆研究[J]. 西藏農業科技,2005,27(1):27-30.