湖南省稻谷產量影響因素分析

李銳峰　吳　銀

湖南省稻谷產量影響因素分析

李銳峰吳銀

（中南林業科技大學湖南長沙410000）

文章結合湖南省省情，選取水稻播種面積、農用機械總動力、病蟲害發生面積、化肥使用量、農藥使用量、地膜使用量、鄉村從業人員數、種植成本共8個指標，運用主成分分析方法，對影響湖南省稻谷生產環節的因素進行分析和探討，結果顯示影響湖南省稻谷產量變化的主要驅動力為生產要素投入與外部環境因素、資本和土地投入水平。

湖南省；稻谷生產；稻谷產量；主成分分析；影響因素

我國是稻谷生產大國，其產量占到世界的三成，但我國也是稻谷的消費大國，超過六成的國民將稻谷作為主要口糧，年消耗量達到1.9億t左右。稻谷是我國的重要農產品之一，稻谷的有效供給對于保障我國糧食安全具有重大意義。近兩年來，中央一號文件反復指出要抓好糧食生產和重要農產品供給，堅持“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手上”的底線要求。湖南省是我國的稻谷主產區之一，其播種面積居于全國榜首，產量位居全國第二，因此研究湖南省稻谷產量的影響因素具有一定的代表性。

當前對于湖南省稻谷產量影響因素的研究，不少學者提出了不同的看法，郭恬等（2020）指出湖南省當前稻谷種植存在比較效益不高、種植結構不夠合理等問題[1]；劉瀟耀等（2021）從稻谷生產實際收益角度出發，建議政府要優化最低價格收購政策，以此抵消種植戶因成本上升帶來的種植意愿降低現象[2]；黃振國等（2020）認為可以通過稻田綜合種養來提高種糧收益[3]。不少學者認為農業社會化服務具有提高農民收入[4]、提升農業生產效率[5]、優化糧食生產規模[6]等優勢，而戴力等（2019）研究發現盡管湖南省稻谷生產盡管機械化程度較高，但糧農采用外包模式較少，其原因在于成本過高[7]。此外劉遠昇等（2018）利用計量模型對湖南糧食產量增長與各主要投入要素的關系進行了探討，但沒有考慮病蟲害發生對其糧食產量產生的影響，且研究時間段為1997年—2015年，與當下對糧食安全提出的要求緊密度還不夠[8]。基于此，本文運用主成分分析法（PCA）研究各因素對湖南省稻谷產量的影響，以期為確保糧食產量穩定和提高湖南省糧食總產量提供參考。

1 湖南省稻谷生產基本情況

湖南省是我國水稻播種面積最大的省份，同時其稻谷產量位居全國第二，但其單產排名卻靠后，2020年湖南省稻谷單產僅排名第19位，較2019年排名有所后退。如圖1為湖南省2011年—2020年稻谷生產走勢情況，從圖中可以看出，湖南省稻谷產量變化波動較大。交疊水稻播種面積走勢來看，可將湖南省2011年—2020年稻谷產量分為三個階段：2011年—2015年為增產階段，在這一時期湖南省稻谷產量盡管在2013年有回落，但整體呈上升趨勢，年均增產30.64萬t；2015年—2019年為減產階段，在這一時期湖南省稻谷產量急劇下降，年均減產36.3萬t，并在2019年達到最低點；而2019年—2020年，湖南省的稻谷播種面積及產量均開始回升。

圖1　湖南省2011年—2020年稻谷生產走勢

2 數據來源與指標選取

本文數據主要來源于《湖南統計年鑒》和國家發改委、全國農業技術服務推廣中心公示數據。

影響水稻產量的因素有很多，本文基于糧食產出視角對湖南省水稻產量的影響因素進行研究，根據指標選取的可獲取性和代表性等原則，選取水稻播種面積、農用機械總動力、病蟲害發生面積、化肥使用量、農藥使用量、地膜使用量、鄉村從業人員數、種植成本共8個變量為解釋變量，分別用X1～X8表示。截取2011年—2019年的數據建模，各變量的描述性統計結果如表1所示。

表1各變量描述性統計結果

變量指標單位觀測值均值標準差最小值最大值 水稻播種面積X1千hm294 170.23145.8613 855.24 287.76 農用機械總動力X2萬kW95 810.88537.554 935.596 471.82 病蟲害發生面積X3千hm2/次937 570.124 516.95830 589.6243 990.37 化肥使用量X4t92 441 611.1161 316.772 290 1002 491 100 農藥使用量X5t9118 747.446 102.08105 548124 298 地膜使用量X6t983 742.794 851.8675 93093 792 鄉村從業人員數X7萬人92 231.19303.731 725.542 596.12 種植成本X8元/千hm2915 201 5001 347 882.4912 065 10016 281 000

3 湖南省水稻生產影響因素主成分計算分析

由KMO檢驗和Bartlett檢驗可知KMO值為0.706，顯著性值為0.000（見表2），表明各變量間存在相關性，適合進行主成分分析。

表2KMO檢驗和Bartlett檢驗結果

KMO檢驗和Bartlett檢驗 KMO值0.706 Bartlett球形度檢驗近似卡方100.627 df28.000 p0.000***

注：***、**、*上標分別代表1％、5％、10％的顯著性水平。

根據PCA模型運用SPSS軟件對所選取的解釋變量指標進行計算后得到各因子特征值、累計方差貢獻率如表3所示。由表3可見，特征根大于1的主成分為第一主成分和第二主成分，且兩個成分變量解釋的貢獻率也達到94.109％，表明這兩個主成分能夠充分解釋8個變量對水稻產量的影響，因此提取這兩個主成分，得出主成分的因子載荷矩陣（見表4）。

表3相關系數矩陣的特征值及主成分的方差貢獻率、累計方差貢獻率

成分特征根方差貢獻率累計方差貢獻率 16.03075.374％75.374％ 21.49918.735％94.109％ 30.2933.666％97.775％ 40.1191.490％99.265％ 50.0390.490％99.755％ 60.0180.220％99.975％ 70.0010.016％99.991％ 80.0010.009％100.000％

表4因子載荷系數表

主成分X1X2X3X4X5X6X7X8 F10.759-0.9020.9570.8090.926-0.9420.979-0.607 F20.580.392-0.0780.5240.3370.204-0.1020.751

由表4可知，鄉村從業人員數、病蟲害發生面積、農藥使用量是第一主成分的主要因子，其系數分別為0.979、0.957、0.926；種植成本、水稻播種面積、化肥使用量為第二主成分中的關鍵因子。綜上，可將影響湖南省稻谷產量的驅動因子歸為三類，分別是生產要素投入、外部環境因素、人力資本投入。

4 湖南省稻谷生產存在的問題及建議

4.1 稻農老齡化嚴重且不足，需繼續推進新型職業農民培育，提高農業機械化水平

第一主成分中鄉村從業人員數影響程度最大，而農用機械總動力卻呈負相關，表明湖南省水稻種植呈現出小農經營、機械化和科技水平較低的特點。相較于城市人口，農村人口老齡化更加嚴重[9]，并且受生育觀念改變、城鄉收入差異、城鎮化建設等因素影響，農村人口逐年減少。2011年—2019年湖南省農村從業人數從2 596.12萬人銳減至1 725.54萬人，減幅達33.34％。農村人口“又老又少”現象必將導致土地無人耕種，并進一步影響土地種植結構，最終影響水稻生產，威脅糧食安全供給。因此，應當繼續推進新型職業農民培育，提高農業機械化水平。水稻生產受到勞動力的質量與數量的影響，為提高湖南省稻谷生產效率，必須提高基層新型職業農民隊伍的質量與數量，同時提高農業機械化水平，通過加快農業生產現代化來抵消農村人口老齡化及勞動力流失帶來的水稻生產效率下降。

4.2 各類病蟲害頻繁發生，需進一步加強基層動植物疫病防控體系建設

第一主成分中病蟲害發生面積和農藥使用量因子載荷系數分別為0.957、0.926，是稻谷生產的重要影響因素之一。近年來湖南省稻谷產量總體保持穩定，病蟲害發生面積也在不斷下降，但病蟲害種類卻在增多。目前湖南省水稻病蟲害以稻飛虱、二化螟、稻縱卷葉螟、水稻紋枯病、褐飛虱、白背飛虱為主，其防治手段仍以化學防治為主。而隨著水稻種植技術的不斷改進，綠色農業理念逐漸深入人心，湖南省農藥施用量也在逐年下降。但對病蟲害危害仍然不能掉以輕心，必須警惕，一旦大面積暴發對湖南省稻谷產量的危害是不可預估的。因此，需要進一步強化基層動植物疫病防控體系建設，加快推進病蟲害監測預警體系建設，確保重大病蟲害防控責有人負、活有人干、事有人管。同時加強對農藥市場的監管，從嚴打擊制售假劣農藥的行為。

4.3 水稻種植成本不斷增加，凈利潤微薄，需提高最低收購價格及財政補貼力度

種植成本是第二主成分中因子載荷系數最大的指標。如圖2所示，湖南省水稻種植成本由2011年的804.34元/畝增長至2019年的1 080元/畝，種植成本不斷增加。我國自2014年起水稻最低收購價保持不變，2016年起水稻最低收購價開始下調，糧食市場價格在2014年和2015年達到高點后逐年下跌，使得糧農凈利潤也隨之下降，盈利空間非常窄。根據國家發改委的數據，湖南省2019年水稻種植戶的凈利潤呈負數，每畝凈利潤為-10.64元，長此以往將嚴重挫傷種植戶生產積極性。而種植成本中又以物質與服務費用及人工成本占比最大，糧食生產各項原材料價格及人力成本上漲是無法依靠糧農來扭轉的。因此，需要提高最低收購價格及財政補貼力度，根據國情適當提高水稻最低收購價，提高種植戶種糧補貼，讓稻農有利可圖，提高其糧食生產積極性和內生動力。此外，對農業原材料生產商也應給予一定的政策支持，鼓勵化肥、農藥等原材料的生產，優化農產品原材料市場供需關系，以此來調整農產品生產原材料價格。

圖2　湖南省2011年—2019年稻谷種植成本收益

4.4 水稻播種面積減小，需加大對新型農業經營主體的培育力度，加快農村土地流轉

水稻播種面積因子載荷系數雖然不高，但其對水稻產量的影響不可忽視。2011年—2019年湖南水稻播種面積的變化可分為兩個階段，2015年以前播種面積呈遞增趨勢，而自2016年開始急劇下降，并在2019年達到最低點。2022年中央一號文件指出要確保糧食播種面積穩定，為保證水稻播種面積保持穩定并有所增加，應當在激發稻農種植積極性的基礎上，加大對家庭農場、農民合作社、農業產業化龍頭企業等新型農業經營主體的支持，促進新型經營主體對拋荒耕地、限制土地進行承包以實現規模化經營。此外，政府部門還應當積極完成高標準農田建設階段性任務，加強農業基礎性設施的建設，提升耕地地力等級，并為新型經營主體提供適當的金融支持。

5 結語

湖南省糧食產量波動較大，產量上行壓力明顯。湖南省水稻產量2011年—2015年增速為4.65%，而2015年—2019年卻有5.27%的減幅，盡管2020年水稻產量出現增產拐點，但受農村從業人口老齡化、農資成本不斷提高、水稻種植效益降低等多重因素影響，導致水稻產量增產壓力較大。本文借助主成分分析法確立了湖南省水稻產量的兩個主成分，其中鄉村從業人員數、病蟲害發生面積、農藥使用量對湖南省水稻的產量有很大影響。湖南省應針對水稻生產中存在的問題，加大財政補貼力度，加快推進新型職業農民培育，并運用現代農業技術，加強對病蟲害的防控等，以促進湖南省糧食總產量穩定增長。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2022.07.29

F326.11

A

2095-1205(2022)07-89-03

李銳峰（1997- ），男，漢族，湖南寧鄉人，碩士研究生在讀，研究方向為農業經濟政策。