農業氣象災害對我國糧食生產的影響

張寧 費夢婷 余鵬程 楊葉婷 婁雪沁

【摘? ?要】 隨著全球氣候變暖的加劇，氣象災害頻發對世界各國的農業生產構成了巨大威脅。本文基于投入產出理論，通過分析我國八大經濟區域1997-2018年農業生產狀況的面板數據，著重考慮了農業氣象災害對不同地區糧食生產的影響程度，并基于分析結果提出了相應的建議。

【關鍵詞】 八大經濟區;糧食生產;氣象災害

1? 研究背景

2015年《巴黎協定》提出在本世紀末將全球平均氣溫控制在較工業化前升高2℃以內，同時力求把溫度上升限制在1.5℃以內的目標。但是隨著世界工業化水平的不斷提高，碳排放量居高不下，全球氣候變暖急劇加速，由此帶來的極端高溫、極端干旱等氣象災害對世界農業生產構成了巨大威脅。對于中國而言，盡管農業產值占整個國民經濟的比重呈下降趨勢，但是農業生產特別是種植農業所表現出來的在氣候調節、自然景觀等方面的特殊功能，具有極其重要的生態價值和社會價值。傳統農業產業受氣候影響最為顯著，我國學者如張強（2018）、李正泉（2016）、鄔舒靜（2016）、劉杰（2012）等在關于氣候與農業關系的研究中，基于投入產出理論，廣泛使用了量化分析的方法，著重研究了氣候變化對農業生產的負面影響。本文亦采用量化分析的方法著重研究了1997-2018年我國不同地區的農業氣象災害對當地糧食生產的影響程度。

2? 理論基礎與數據來源

2.1? 理論基礎

傳統農業的弱質性一方面表現為農產品供給的高彈性和需求的低彈性之間的市場風險;另一方面表現為自然環境對農業生產的重大威脅，這些威脅集中表現為環境氣溫、空間降水和日照時數的不穩定性。

這是本文量化分析的核心理論來源。西方主流經濟學把投入與產出理論的淵源歸于全部均衡理論，認為經濟現象之間的關系可以表現為某種數量關系，由此可以構建函數模型，并用方程組同時求得它們的解。經典生產函數的一般形式為：

2.2? 數據來源

本文選取了我國八大經濟區域1997-2018年的糧食產量（單位：萬噸）、農業機械總動力（單位：萬千瓦）、有效灌溉面積（單位：千公頃）、成災面積（單位：千公頃）、糧食作物播種面積（單位：千公頃）。其中，八大經濟區域分別為東北地區、北部沿海、東部沿海、南部沿海、黃河中游、長江中游、西南地區、大西北地區。本文所用數據全部來自于國家統計局，地區數據來自于對應各省的累加。

3? 實證分析

3.1? 模型構建

假設output代表糧食產量，machine代表農業機械總動力，irrigation代表有效灌溉面積，disaster代表成災面積，area代表糧食作物播種面積，構建以下面板數據模型：

其中，t表示1997-2018的時間序列，取值范圍為[1，22];i表示經濟區域的截面序列，取值范圍為[1，8]。β表示系數，u表示隨機誤差項。

3.2? 回歸分析

本文通過豪斯曼檢驗，發現P值小于0.05，因此選擇了固定效應模型。

在上述結論的基礎上，進一步計算得到的結果是表2：

考慮到時間序列存在異方差性問題，對全部數據取自然對數，經過豪斯曼檢驗仍用固定效應模型，計算結果為表3：

經過對比發現取自然對數之后的模型的擬合優度和F統計量更高，因此決定采用取對數后的固定效應模型，各地區偏離常數項的截距為表4：

4? 結論與建議

4.1? 主要結論

播種面積的增加可以顯著提高糧食產量，但是受限于各區域的耕地面積有限，無法無限制地增加糧食作物播種面積。農業氣象災害對各個經濟區糧食生產的影響在數值上可以表示為氣象災害成災面積每增加1%，糧食產量則減少0.06%。此外，不同經濟區域的糧食生產對氣象災害的敏感程度不同，農業氣象災害對東北地區、北部沿海、黃河中游、長江中游、西南地區五個區域的影響較為顯著，特別是黃河中游受氣象災害的影響最大。考慮到我國季風氣候顯著的特征，可以推測上述地區的主要氣象災害為旱澇災害。上述區域涵蓋了國家糧食生產基地，緩解自然因素對糧食安全的威脅十分重要。

4.2? 相關建議

首先，興修水利設施。我國季風性氣候顯著，主要糧食產區均在季風氣候的控制下，水旱災害對我國糧食安全構成了重大威脅。修建水利設施可以促進周圍農業生產基地農業用水在時空上的合理分配，特別是黃河流域和長江流域的糧食產區，可以在很大程度上避免因洪水或干旱造成的農作物減產或絕收。

其次，因地制宜進行農業氣象災害防治。不同地區對氣象災害的類型和敏感性不同，各地區應當因地制宜，選擇適合自身抵御氣象災害的方式。北方地區要加強對旱災、冷凍災害的防治;西南地區要加強對滑坡、泥石流的防范。

最后，發展氣候智能型農業。發展氣候智能型農業是當下可以選擇的促進農業生產的長久之計，一方面可以通過培育耐旱、耐寒等新型品種抵抗自然災害，另一方面可以通過大棚等方式彌補極端天氣帶來的農業生產損失。

參考文獻：

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（編輯：李曉琳）