鐘 燕,楊云飛,吳永成,2
(1四川農業大學農學院,成都 611130;2西南作物生理生態與耕作重點實驗室,成都 611130)
作物生產的時空變遷及產業發展問題研究對于優化區域作物生產布局,提高生產效率具有重要指導作用。油菜是國內重要的油料作物,已有一些相關的油菜產業發展和生產布局變遷研究,但尚未見到有關四川省油菜生產布局時空演變特征的報道。如在產業發展方面楊錦蓮、王璐、王寧[1-7]等分別研究了國內油菜產業的競爭力和安全度,以及油菜生產的現狀和發展趨勢。在生產布局變遷方面殷艷等[8]分析指出國內油菜生產進一步向長江流域冬油菜區、北方春油菜產區集中,兩大主產區集中了國內將近95%的生產面積。程沅孜等[9]指出,1993—2003年國內南方油菜生產規模略有下降,北方略有上升;東部油菜生產規模下降明顯,中部相對穩定,西部則上升明顯。吳春鵬[10]、陳莎莎[11]的研究表明,長江流域油菜種植主要集中在湖北、湖南、安徽、江西、江蘇、四川。長江流域各地區單產差異較大,下游地區單產水平明顯高于上游,四川、安徽、江蘇分別是長江上、中、下游地區中單產最高的省份。李倩倩[12]、陳靜[13]、湯軍[14]等分別對安徽、湖北、江西的油菜生產布局及機械化情況進行了研究。
四川省屬于長江上游油菜優勢發展區,2017年四川省油菜籽總產288.03萬t,躍居全國第一,油菜播種面積較1988年增長了88.97%。雖然四川省油菜種植歷史悠久,自然環境條件優越,但其土地資源緊缺,人均耕地面積低于全國水平,加之本區地形復雜多樣,高原高地多,丘陵山區占近2/5[15],耕地面積十分有限僅占全省土地面積的45.10%[16]。因此,四川省通過持續擴大油菜種植面積來提高產量是不現實的。本研究分析四川省1988—2017年油菜生產布局的時空演變特征,以期為進一步穩定四川油菜種植面積和優化油菜生產區域布局提供科學參考。
本研究主要分析1988—2017年四川省油菜生產的時間演變情況和空間演變特征,以及四川省各市州油菜生產的現狀優勢差異,主要采用區域重心分析法和比較優勢指數進行量化研究。
1.1.1 區域重心分析法 根據區域重心法的基本計算原理[17],由四川省各市州油菜種植面積的變動來反映全省油菜生產布局的變動,當該重心指標朝著某個方向移動時,則說明在該方向油菜種植面積擴大較快。計算如式(1)~(2)。


其次,計算生產重心移動距離,移動距離是繪制變遷軌跡的必要指標,如式(3)。

式中,H表示各油菜生產重心之間的距離。E為常數,取111.111 km,乘以它是為了把地理坐標轉換為平面距離。而-Lp、-Wp、-Lq、-Wq分別表示第p年和第q年油菜生產重心的經度值和緯度值。
1.1.2 比較優勢指數法 為弄清四川省各市州油菜生產水平的現狀差異,引入綜合優勢指數AAIij,具體計算各市州的綜合優勢狀況,計算模式如式(4)~(6)[18]。

其中,AAIij為綜合優勢指數,SAIij、EAIij分別為規模優勢和效率優勢指數,GSij表示i地區j種作物的總種植面積,GSi表示i地區所有農作物的播種面積,GSj表示全省j種作物的播種面積,GS表示全省所有農作物的總播種面積,APij表示i地區j作物單位面積產量,APi表示i區所有作物的單位面積產量,APj表示全省j作物單位面積產量,AP表示全省所有作物的單位面積產量。AAIij>1,表示與全省平均水平相比,i地區j作物生產具有綜合比較優勢;AAIij<1,表明i地區j作物與全省平均水平相比不具有綜合比較優勢;AAIij=1,表示既無比較優勢也無比較劣勢,處于臨界狀態;AAIij值越大,優勢越明顯。
本研究所使用的數據主要從各統計年鑒(《中國統計年鑒》、《四川農業統計年鑒》、《四川省統計年鑒》等)、網絡數據庫及省市縣農業部門的調研獲得,數據時間跨度達30年,為保障數據統計口徑一致,1997年以前的數據做了去除重慶市的處理。為了更好體現研究成果,本研究主要應用Excel 2010、Eviews 8.0進行數據處理,ArcGIS 10.2進行繪圖和空間分析
由圖1可知,1988—2017年四川省油菜播種面積與總產量呈正相關的波動增長趨勢,其占全國油菜生產的百分比呈先下降后上升的趨勢。在1988—2001年的14年中,四川省油菜總產量波動相對較大且增長緩慢,全省油菜總產量的增長未超過50萬t;而從2002年起,四川省油菜播種面積和總產量呈現穩步增長,并在2017年呈現了跨越式增長。另一方面可以看出,四川省油菜播種面積與總產量的波動趨勢基本一致,表明油菜播種面積是影響油菜產量的重要因素,但總體來看四川省油菜總產量的增長速度較其播種面積的增長速度快,表明四川省油菜生產的單產增長快,加速了四川省油菜產量增長,因此,單產水平也是影響油菜產量的重要因素。
與此同時可以看出,四川省油菜產量占比較油菜播種面積占比更具優勢,說明四川省油菜單產較高,在全國具有一定的優勢。但四川省油菜播種面積及產量占比波動明顯,在1995年之前四川省油菜生產占比下降,播種面積和產量都增長緩慢,未趕上全國其他省份的發展速度。從1996年起,四川省油菜播種面積及產量占比波動上升,經過20多年的發展四川省油菜生產逐漸改善,到2017年四川省油菜播種面積占全國比例為18.13%,油菜產量占全國比例為21.7%,單產高出全國平均水平392.77 kg/hm2。

圖1 1988—2017年四川省油菜播種面積、產量及其占全國百分比的時間變化情況

圖2 1988—2017年四川省分區域油菜種植面積占比隨時間變化情況
由圖2可知,四川省油菜生產區域分布不均,油菜種植主要集中在四川盆地及盆周丘陵地區。根據2016年9月四川省政府印發的五大經濟區發展規劃,將四川油菜種植區劃分為成都平原經濟區、川南經濟區、川東北經濟區、攀西經濟區、川西北生態經濟區,成都平原油菜播種面積占比歷來較高,基本維持在占比50%~60%之間,是四川省油菜生產較穩定的主要種植區域;川東北地區油菜種植面積占比穩中有升,由1988年的26.3%上升至2005年的最高占比38.55%;川南地區油菜種植面積占比主要呈下降趨勢,其中1998年油菜種植面積占比大幅下降,可能與資陽市行政區劃變動有關。川西北、攀西地區油菜種植面積占比均較低,且變化幅度小,總體呈緩慢增長的趨勢??傮w來看川東北地區油菜播種面積增長最多,川西北地區油菜播種面積最少。

圖3 2017年四川省經濟區油菜播種面積各市占比情況
由圖3可知,四川省各區域內部油菜生產布局也存在較大差異。2017年成都市和綿陽市的油菜播種面積占成都平原經濟區的47.09%,具有明顯的生產優勢;其中雅安市占比最少,僅占1.33%。達州市和南充市的油菜播種面積占川東北經濟區的52.23%,占比較高;川南地區各市油菜播種面積分布較平均,攀西和川西北經濟區雖然油菜播種面積總量少,但是仍然存在分布不均的現象。經計算,2017年綿陽市、成都市、達州市、南充市、廣元市油菜播種面積接近全省的一半。
根據區域重心分析法計算得到研究期內各年份四川省油菜生產重心的經緯度(表1),通過表1的測算結果可以看出,30年來四川省油菜種植面積的地理重心基本在105.31°—105.63°E、30.91°—32.06°N的范圍內移動,2017年較1988年四川省油菜生產重心向東北方向遷移了(W=0.04,L=0.22),且僅有2002年和2011年重心位移距離較大,其他年份變化較小。
具體變遷軌跡如圖4。1988—2017年四川省油菜種植重心主要集中在綿陽市、遂寧市和南充市的交界地帶,該區域也是四川盆地向川東北山區的過渡地帶,僅有2002年和2011年有油菜重心移到了廣元市,可見川北地區油菜生產波動較大,且油菜生產發展較快。具體變動方向是沿“東北—正北—正南”位移,總體方向向東北遷移。
結合四川省油菜播種面積布局年跡變化圖5可知,1988年四川省油菜播種面積集中在成都市,川東地區也較多;到1997年四川省油菜播種面積總體上有所減少,主要種植區仍然在成都平原;2007年四川省油菜種植有所恢復,其中綿陽市和達州市油菜播種面積超過成都市成為四川省油菜生產的重要地區;到2017年,四川省油菜種植面積整體獲得較大增長,油菜的主要生產區域從成都平原擴大到川東北地區,川南地區油菜播種面積也有較大提升。伴隨著各地區的經濟發展、土地、人口的情況變化,四川省30年來油菜生產布局變遷的軌跡為,由成都平原向川東北遷移,同時向川南地區擴展。
綜合優勢指數是對某一地區某種作物生產的相對比較優勢的全面衡量。由表2可知,1988—2017年四川省油菜生產具有綜合比較優勢的是成都平原和川東北地區。分階段比較,隨時間的推移,成都平原的綜合比較優勢經歷了先增強后降低的過程;川東北和攀西油菜生產的綜合比較優勢穩定上升;川南和川西北油菜生產的綜合比較優勢呈先下降后提升的變化趨勢。
通過分析表3可知,1988—2017年四川省油菜生產的綜合優勢地區不斷增多,優勢區域從成都平原擴大到川東北。1988—2017年油菜生產綜合優勢指數的平均值大于1的地區有綿陽市、德陽市、遂寧市、成都市、達州市、廣元市、資陽市、巴中市、南充市,上述地區油菜生產的綜合優勢較穩定,屬于優勢區域;歷年綜合優勢平均值不大于0.5的地區為攀枝花市、涼山彝族自治州、甘孜藏族自治州、阿壩藏族羌族自治州,這4個地區油菜生產發展較慢,需要進一步提升生產水平;內江市、樂山市、眉山市、廣安市、雅安市的油菜生產綜合優勢平均值接近全省平均水平,且近年來油菜生產發展較快,具備進一步提升油菜生產水平的基礎條件。通過對比3組階段平均值可知,近30年來四川省油菜生產各市州綜合優勢穩定,且差異明顯。

表1 1988—2017年四川省油菜重心變動軌跡

圖4 1988—2017年四川省油菜重心變動軌跡

圖5 1988、1997、2007、2017年四川省油菜播種面積分布

表2 四川省經濟區不同年份油菜生產綜合優勢指數

表3 四川省各市州不同年份油菜生產綜合優勢指數
1988—2017年四川省油菜播種面積和總產量總體呈正相關的波動增長趨勢,其生產水平在全國來看先有所下降而后上升,且單產高、提升快,油菜總產量增長快于播種面積增加。另一方面,四川省油菜生產分布不均,油菜種植主要集中在四川盆地及盆周丘陵地區,而川西高原地區分布較少。
1988—2017年四川省油菜生產重心基本穩定,油菜的主要生產區域由成都平原向川東北遷移,同時向川南地區擴展。成都平原油菜生產保持較高水平,川東北地區油菜生產穩步增長,均是四川省油菜生產的優勢區域;川南油菜生產水平有所降低,川西北、攀西地區油菜生產歷來處于劣勢,但近年生產水平提升較大。
對四川省油菜生產及其布局演變特征的分析,充分證實了四川省油菜產量在全國的領先水平,同時,2017年四川省油菜單產以2387.97 kg/hm2位居全國第8位,還有較大的提升空間;在耕地資源日益緊縮的背景下,通過生產管理技術提高油菜單產的重要性愈發凸顯。本研究分析了1988—2017年四川省油菜生產布局的演變特征,為其優化油菜生產布局、提高油菜生產管理水平提供了科學依據,同時也填補了四川省油菜生產布局分析的空白。由于生產管理具有很強的綜合性,要使研究更具指導意義,還需要加強對油菜生產布局變遷產生影響的相關因素分析,使其更具針對性。
筆者認為1988—2017年四川省油菜生產布局由成都平原向川東北遷移,同時向川南地區擴展。四川省油菜種植面積逐漸擴大,且成都市、綿陽市、德陽市、廣元市、遂寧市、南充市、巴中市、達州市、資陽市為優勢生產區域。參考陳俊安[19]2009年提出的四川省油菜籽布局方案,并結合各區域的比較優勢對四川省油菜生產布局提出優化建議:成都平原自然條件優越,城鎮化水平高,油菜生產應以控制規模,提高油菜的規模化、集約化、科技化生產為主,發展為四川省油菜優勢示范區,在生產機械化及生產品質上起到引領帶動作用;川東北地區水熱資源良好,耕地資源豐富,應作為優勢發展區,可合理擴大種植面積,增加生產投入,提升油菜生產水平和產量;川南地區,地形多樣,具有進一步提升油菜生產水平的條件,可作為優化提升區,通過改善道路、灌溉等基礎設施條件,增加農業器械的應用,提升油菜生產能力;攀西地區水熱條件相對較弱,但其光照資源好,耕地面積較多,有進一步提升油菜生產水平的基礎,在油菜生產方面也可進一步優化提升;川西北地區由于土壤及水熱條件較差,油菜生產條件尚需改善,應將油菜生產集中在河谷、緩坡、城郊等水土優良區域,建立科研基地,培育適應當地環境的高產品種。
根據本研究分析可知,油菜生產水平與其播種面積和單產有直接聯系。首先在油菜播種面積方面,四川省地形復雜耕地有限,不可無限制地擴大油菜種植面積,需通過優化油菜生產布局規劃,因地制宜制定油菜發展政策,充分發揮各地區比較優勢[20],通過低碳循環農業[21]的模式提高土地利用效率。另一方面,在提升油菜單產水平上,鑒于四川省地形復雜、耕地分散且規模化程度低,應通過加強基礎設施建設[22]投入,提高土地平整、田間道路、灌溉工程、烘干存儲等配套設施的建設,提升農業機械化水平[23],促進油菜種植規模化,提高冬閑田的利用率[24],促進油菜增產。同時重視農業科技及管理水平的提升,積極引進農業科技人才,切實發揮農業科技人才的促進帶動作用,加強對油菜生產者的培訓,提升管理水平。落實財政補貼政策,構建農產品保險制度[25],推廣雙低、高產、多抗、廣適應的油菜新品種,在積極培育高產優質品種的同時,通過財政金融措施的保障,免去生產者的新品種種植風險,有利于高產新品種的推廣,促進油菜生產提質增效。