江蘇省糧食生產波動及其主要影響因素分析

徐冬婷　秦月

[摘要]糧食事關國運民生，糧食安全是國家安全的重要基礎。本文基于江蘇省13個地級市2004—2018年的面板數據，運用擴展C-D生產函數對江蘇省糧食生產的主要影響因素進行實證分析。結果表明，糧食種植面積對江蘇省糧食生產的影響最為顯著，農用機械總動力、化肥施用量對糧食生產有一定正向影響。進一步分析各影響因素對江蘇省糧食生產增長的貢獻率可知，糧食播種面積對糧食生產的貢獻最大，農用機械總動力與技術進步對糧食生產也有較大貢獻，而化肥施用量對糧食生產的貢獻最小。本文根據結論提出了促進江蘇省糧食產業高質量發展的建議。

[關鍵詞]江蘇省;糧食生產;影響因素

中圖分類號：F326.11 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202004

民為國基，谷為民命。糧食事關國運民生，糧食安全是國家安全的重要基礎。黨的十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央把糧食安全作為治國理政的頭等大事，提出了“確保谷物基本自給、口糧絕對安全”的新糧食安全觀。目前學界關于糧食生產與安全的研究成果很多，葉興慶[1]、楊錦英等[2]研究指出，中國糧食增產主要源于要素投入增加，生產要素的合理投入是我國糧食增產的核心。研究人員普遍認為影響糧食產量的因素包括種植面積、農業勞動力、化肥、農業機械動力、技術等。馬文杰等[3]運用全國1999—2004年的面板數據研究發現，糧食播種面積對糧食生產的影響最大，同時農業機械總動力、勞動力和農用化肥使用量對糧食增產也有正面影響。唐建等[4]以1990—2013年中國31個省份面板數據，采用隨機前沿生產函數研究發現，糧食產出對糧食播種面積變動十分敏感，糧食生產中技術的貢獻逐步加大。另外，有部分學者考慮到各省市糧產情況的不同，對不同省市的糧食安全影響因素進行針對性研究。丁華等[5]通過回歸分析得到，糧食播種面積、化肥施用折純量是影響河南省糧食產量的主要因素。王珺鑫等[6]基于山東省17地市的面板數據分析表明，糧食種植面積、化肥施用總量、農業機械總動力與山東糧食總產量均呈正向相關關系。丁欣等[7]基于安徽省16個地級市運用擴展的C-D生產函數分析得到，農業機械總動力、糧食作物播種面積和化肥施用量對安徽省糧食產量有顯著的正向影響。王培旭[8]以許昌市為例，研究表明從業人員數量、化肥用量和農藥用量對許昌市糧食增產無顯著影響，而糧食播種面積、機械動力對糧食增產有顯著的正向作用。

數據顯示，2018年年末，全國納入糧食產業經濟統計的企業達到2.3萬戶，年工業總產值突破3萬億元，產值超千億元省份11個，其中江蘇省超過2 000億元，位列前五。江蘇省作為糧食產業大省，雖然產值位居全國前列，但是糧食產業的發展質量不高，聚焦糧食產業高質量發展，把江蘇省建設成為糧食產業強省對于江蘇省以及我國加快實現農業現代化、保障糧食安全具有重要意義[9]。已有文獻多針對其他糧食生產大省進行研究，鮮少有學者針對江蘇省糧食產量進行影響因素分析。本文擬研究江蘇省近15年以來13地市的糧食生產發展情況，并運用擴展C-D生產函數分析影響糧食生產的主要因素及各因素的貢獻率，并提出相應的對策建議。

1 江蘇省各地區糧食生產發展及波動

利用2004—2018年15年糧食產量數據計算得出糧食產量增幅及均值（見表1），可了解到江蘇省13市15年來糧食生產發展及其波動的差異。

江蘇省13市糧食總產15年的均值可以反映各市對全省糧食總產的貢獻，其貢獻大小依次為鹽城、淮安、徐州、宿遷、連云港、南通、泰州、揚州、鎮江、南京、蘇州、常州、無錫，可發現蘇北5市的貢獻排前五位，蘇南5市的貢獻排后五位。由表1可知，15年間，江蘇省13市中，鹽城糧食總產增幅最大，達3.04%，其次是徐州增幅達3.03%，蘇北另外3市增幅均在1.9%以上;蘇中的三個城市中，揚州市糧食總產增幅達2.44%，泰州和南通的增幅均低于1%;江蘇省三大區域中蘇南的糧食總產增幅最小，其中蘇州、無錫、常州糧食總產增幅為負，南京和鎮江的增幅也均小于0.6%。

地區間糧食單產水平及波動與糧食總產水平及波動呈現不一致（見表1）。15年間，江蘇省產糧大市中，淮安、鹽城、連云港等市單產增幅較大;揚州總產水平不是很高，但單產較高，單產增幅最大;而總產水平排名第三的徐州，單產水平偏低，單產增幅較小;宿遷和南通的糧食單產水平偏低，單產水平有較大的提升空間。

上述分析說明，盡管江蘇省糧食總產和單產都已達到較高水平，但部分產糧大市的單產水平較低，尤其是徐州糧食單產提升的潛力很大。因此，提高江蘇省糧食平均單產水平是實現糧食總產量持續增加的有效途徑。

2 江蘇省糧食生產的主要影響因素實證分析

2.1 變量選取與數據

本文在已有研究基礎上，采用2004—2018年江蘇省各地市的面板數據，選取糧食產量（Q）作為因變量，考慮數據的可得性與對因變量的影響，選取糧食播種面積（M）、農用機械總動力（D）、化肥施用量（F）為自變量[10]，數據均來源于2004—2018年《江蘇統計年鑒》。為消除地區間差異的影響，對數據進行標準化處理。變量的描述性統計信息見表2。

2.2 理論模型的構建

Cobb-Douglas生產函數是由美國數學家Charles Cobb和經濟學家Paul Douglas提出。他們利用20 世紀初美國的歷史統計資料研究資本投入（K）、勞動投入（L）對產量（Y）的影響，得到應用很廣泛的C-D生產函數[11]，該函數基本表達式如下：

將該式作為本文的計量模型，用來研究各因素對江蘇省糧食產量的影響效應。

2.3 實證分析

2.3.1 面板數據模型的選擇

本文實證所采用的面板數據，因時間大于橫截面維度，故采用長面板估計方法。長面板放松了短面板對于{εit}獨立同分布假定，考慮{εit}可能存在異方差與自相關。對于可能存在的固定效應，只要加入個體虛擬變量即可（即LSDV法）[13]。本文首先檢驗面板數據的異方差性和相關性，結果見表3。組內異方差Wald檢驗在1%顯著水平下拒絕同方差原假設，認為存在組間異方差;組內自相關Wald檢驗結果表明接受“不存在組內自相關”的假設;Breusch-Pagan LM檢驗在1%的顯著水平下強烈拒絕“無同期相關”的原假設，認為存在同期相關[14]。由上述分析可知，模型存在組間異方差、組間同期相關，為此本文選用最為穩健的面板校正誤差模型（PCSE）。

2.3.2 計量結果與分析

首先考慮時間效應，對面板數據用LSDV法估計雙向固定效應模型，發現時間效應顯著且地市的虛擬變量也很顯著，故存在固定效應[15]。接著考慮存在組間異方差與組間同期相關，使用面板校正標準誤估計結果見表4。

估計結果顯示模型擬合優度較好，糧食播種面積、農用機械總動力、化肥施用量對江蘇省糧食產量均有較為顯著的影響。

糧食播種面積對糧食產量的影響最大，在其他投入不變的前提下，糧食播種面積每增加1個百分點，糧食產量至少增加1.192 6個百分點。由此可知，2004—2018年，江蘇省糧食產量的增加很大程度上歸功于種植面積的增加，從鹽城、徐州、淮安、連云港、宿遷等幾個產糧大市的糧食產量與糧食種植面積變化趨勢來看，糧食播種面積對糧食產量影響很大這一結論很合理。

農用機械總動力對糧食生產有一定正向影響，彈性為0.164 0，即農業機械總動力每增加1%，糧食產量增加0.164 0%。農用機械動力的普及與運用，大大減輕了勞動力負擔，提高了勞作效率，從而提高了糧食生產率。

化肥施用量對糧食生產也有一定的影響，但是比播種面積與農用機械總動力的影響小?；适┯昧棵吭黾?%，糧食產量僅增加0.044 9%。這一結果可以說明，化肥作為農業技術水平提高的代表，可促進糧食產量的增加。但是由于化肥的過度施用給土壤環境帶來一定的傷害，很多地市都控制化肥的施用，所以江蘇省歷年來化肥施用量對糧食生產的影響偏小。

根據以上回歸結果，進一步分析各影響因素對江蘇省糧食生產增長的貢獻占比，探討促進江蘇省糧食產量增加的主要因素。針對基本計量模型表達式，兩邊對t求導[16]，得到：

從測算結果可知，2004—2018年間，江蘇省糧食播種面積對糧食總產的貢獻率最大，高達37.49%;其次是農用機械總動力，對糧食總產的貢獻率達到32.23%;技術進步對糧食總產的貢獻率為25.43%;而化肥施用量的貢獻率僅4.84%。以上結果說明即使技術進步提高了勞作效率，大大推動了糧食的增產，江蘇省糧食生產對播種面積依然保持較強的依賴，農用機械的貢獻體現了農用技術在農業生產中有著重要的影響。結合數據發現，江蘇省化肥施用量在2010年之前呈現增長趨于平緩的趨勢，而2010—2018年呈現下降趨勢，導致化肥施用量對江蘇省糧食增產的作用不突出，這與江蘇省各市考慮保護土壤環境與糧食安全進而采取控制化肥施用量的措施息息相關[19]。

3 結論與建議

江蘇省各地區的糧食生產分析結果表明，盡管江蘇省糧食總產和單產都已達到較高水平，但存在部分產糧大市的單產水平較低，尤其是徐州糧食單產提升的潛力很大。因此，提高江蘇省糧食平均單產水平是實現糧食總產量持續增加的有效途徑。

結合江蘇省13市2004—2018年15年間的面板數據，實證分析表明，糧食種植面積對江蘇省糧食生產影響最為顯著，農用機械總動力對糧食生產影響較為顯著，化肥施用量對糧食生產有一定影響但是不顯著。進一步分析各影響因素對江蘇省糧食生產增長的貢獻率可知，糧食播種面積對糧食生產的貢獻最大，農用機械總動力與技術進步也有較大貢獻，而化肥施用量的貢獻最小。

根據上述研究結論，針對促進江蘇省糧食產業高質量發展提出以下對策建議。

（1）穩定糧食播種面積，保障糧食安全。江蘇省2004—2018年15年間糧食播種面積呈現遞增趨于平緩狀態，近幾年穩定在5 500千hm2左右，很大程度上支撐了糧食產量的逐年增長，由此可見耕地的質量和數量是保障糧食生產的必要條件。因此，首先，應健全耕地保護制度，減少土地污染，保障有效的耕地面積，在不影響居民正常生活的前提下保證土地利用最大化;其次，應對單產量低的耕地進行實地考察，采取針對性措施，增加糧食單產，有效提高江蘇省糧食總產[20]。

（2）促進農業機械化發展，有效提高生產效率。與2004年相比，2018年江蘇省農用機械總動力增加了65.18%，為糧食產量的增加作出了巨大貢獻。首先，江蘇省應當針對省內不同地市，結合各地的耕地情況，綜合考慮農民運用農用機械的技術水平，推廣適用型農用機械，提高單產水平[21];其次，擴大農業生產規模，種植產業化能夠提高農用機械運作的效率，進一步提高糧食生產率[22]。

（3）優化化肥的施用，保障優良的土壤環境。由實證分析結果可知，盡管糧食增產對化肥施用量的依賴程度很低，但化肥依然是糧食生產中必不可少的投入要素。因此，江蘇省需要改善肥料，由化肥向有機肥改進，由此可將土壤傷害最小化且能增加土壤肥力，有助于農作物生長，提高糧食單產水平。

（4）加大農業科技研發投入，提高糧食技術成果轉化率。江蘇省需繼續加大農業科技研發力度，有效加快對農業機械、糧食品種、肥料與農藥的改善，進而與實際勞作相對接，高效應用技術成果。針對科技落后地區、勞動力低下地區，政府可建立農業技術推廣平臺，向村民推廣技術，提高農戶科技耕種意識，將技術應用到糧食生產的各方面，進而提高糧食產量。

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