河南糧食產量與農業生產條件的灰色關聯分析

趙奇　郭運宏

摘 要：運用灰色關聯分析方法，對河南省2004-2012年糧食產量與農業生產條件的8個因素進行實證分析。分析結果表明，農業生產條件對河南省糧食產量影響關聯序為：農藥施用量、化肥施用量、農田有效灌溉面積、農用塑料薄膜使用量、常用耕地面積、農村用電量、農林牧漁從業人數和農用機械總動力。在此基礎上，依據關聯度的分析，就提高河南糧食產量提出了建議。

關鍵詞：河南省；糧食產量；農業生產條件；灰色關聯分析

中圖分類號 F323 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）08-06-03

Abstract：Using grey correlation analysis method，this paper analyzed eight conditions of agricultural production on grain production of Henan province from 2004 to 2012 years. The results showed that various factors that affected grain production of Henan province were in the correlation order as follows：pesticides dosage，fertilization dosage，effective irrigation area，use of plastic film，regularly cultivated area，rural power consumption，agricultural workers，agricultural machinery power. Based on the analysis of correlation，some suggestions were given on how to improve the grain production of Henan province。

Key words：Henan Province；Grain production；Condition of agricultural production；Grey correlation analysis

“民以食為天，食以糧為源”，13億人口的吃飯問題是中國政府首要關注的民生問題。2000年至今，河南保持全國第一產糧大省，2004年至今，河南糧食持續增產，為保障全國糧食安全發揮著重要作用。

1 河南糧食產量變化現狀

據《河南統計年鑒》[1]資料，截止到2012年河南省糧食產量5 638.6萬t，實現連續9a增產。由圖1可以看出，在2004-2012年的9a時間里，河南糧食產量逐年上升。9a里，河南糧食產量變化有2個明顯的階段：2004-2005年，河南糧食總產量低于5 000萬t，2006年至今河南糧食產量穩定在5 000萬t以上。

從糧食產量增幅變化趨勢可以看出，糧食產量遞增幅度呈波動下降趨勢，2004年增幅最高，接近20%的增幅。從2007年至今，增幅均在5%以下，其中2009年增幅最低，增幅不足0.5%。

中原經濟區是國家糧食生產優勢區，是國家糧食安全重點區。河南作為中原經濟區的主體，肩負著夯實中原經濟區建設基礎、保障國家糧食安全的重大責任。就河南省實情，存在著很多阻礙糧食產量提高的不利因素，本文擬用灰色關聯分析多個農業生產條件，希望找出制約糧食增產的限制因子，尋求河南糧食產量穩定增產的主要途徑。

2 2004-2012年河南省糧食產量與農業生產條件的關聯分析

2.1 灰色關聯分析步驟 灰色關聯分析是分析系統中各因素關聯程度的統計分析方法，它認為：關聯度大表明該因素是影響系統發展的主要影響因子，關聯度小為影響系統發展的非主要影響因子。采用鄧聚龍灰色關聯理論的分析步驟如下[2]：

2.1.1 確定參考序列和比較序列 設糧食產量為X0，建立因變量參考數列X0（k），X0（k）=﹛X0（1），X0（2），X0（3），…，X0（k）﹜；建立自變量比較序列Xi（k），Xi（k）=﹛Xi（1），Xi（2），Xi（3），…，Xi（k）﹜。

2.1.2 變量序列無量綱化處理 采用均值化轉換，將原始數據的量綱（或單位）轉換為可比較的數據序列。X′i（k）=Xi（k）/X。

2.1.3 求比較序列與參考序列之間的差序列、最小差和最大差 差序列：△i（k）=[x′0（k）-x′i（k）]；最小差為[miniminkx′0（k）-x′i（k）]；最大差為[maximaxkx′0（k）-x′i（k）]。

2.1.4 關聯系數計算

ξoi（k）=[miniminkx′0（k）-x′i（k）+δmaximaxkx′0（k）-x′i（k）x′0（k）-x′i（k）+δmaximaxkx′0（k）-x′i（k）]，式中：ξoi（k）是第k個時刻參考數據列與比較數據列的關聯系數，δ為灰數白化值，δ∈（0，1），一般取0.5。

2.1.5 關聯度計算和關聯排序 關聯度roi=[1n][knξoi（k）]，就關聯度數值大小進行排序。

2.2 農業生產條件因子的選擇 參考范建剛[3]、何春花[4]、王海燕[5]文章研究，通過定性判斷并借鑒河南統計年鑒結果，確定8個影響糧食產量的因素，設x1為農林牧漁從業人數，萬人；x2為年底常用耕地面積，萬hm2；x3為農用機械總動力，萬kW；x4為農田有效灌溉面積，萬hm2；x5化肥施用折純量，萬t；x6為農村用電量，億kWh；x7為農藥施用實物量，萬t；x8農用塑料薄膜使用量，萬t。2004-2012年主要農業生產條件見表1。其中2009開始，年底常用耕地面積數據缺少，考慮2005年以后，年底常用可耕地面積保持穩定，徘徊在720.2萬hm2左右，故采用720.2萬hm2為研究數值。

2.3 關聯分析結果 研究時把河南省糧食產量作為因變量，選用的8個農業生產條件作為自變量，運用鄧聚龍的傳統灰關聯分析方法[5]，把8個自變量與因變量進行關聯排序，表2為關聯分析結果。

3 結果分析與對策建議

3.1 結果分析 依據灰色關聯分析結果，可以看出：第一，農業生產條件8個因素與糧食產量的增長都有較強關聯，這意味著這8個要素的投入均有促進糧食增產的顯著效果。第二，單就農業生產條件對糧食產量影響來看，增產效應前3位的生產條件要素依次為：農藥施用實物量、化肥施用折純量、農田有效灌溉面積。

3.2 對策建議

3.2.1 農藥與化肥施用 這是與2004-2012年糧食產量關聯第1和第2的農業生產要素，可見農藥和化肥施用量對河南省糧食產量的增加發揮了非常重要的作用。但是農藥和化肥投入逐漸增加，一方面單位投入獲得的經濟效益在減少，另一方面會引起農業生態環境的破壞。在我省糧食高產田區，施用農藥化肥產生的效益已經接近國際先進水平。因此，未來農藥的施用上要著眼于新農藥的開發，提高農民農藥施用技術，通過農藥減量技術來獲取糧食增產。對化肥的施用量，要加以控制，廣辟有機肥源，提倡有機生態肥施用，建立與環境友好的施肥方式。

3.2.2 農田有效灌溉面積和農用塑料薄膜使用量 這是與2004-2012年糧食產量關聯第3和第4的農業生產要素。從2004年農田有效灌溉面積482.91萬hm2，逐年增加到2012年520.56萬hm2。灌溉保證率從2004年的67.28%增加到2012年的72.2%，灌溉保證率較高。我省春季易干旱少雨，因此我省應充分利用有效的水資源，加強農田水利建設，發展農業灌溉來抵御旱災，才能確保我省糧食產量穩產增產。農業生產上用塑料薄膜可以有效防止水分流失，提高農作物抗災能力，但是農用薄膜進入土壤會引起土壤水分的交換障礙，處理不當會引起環境污染，糧食安全得不到保障，所以應當重視地膜使用帶來的生態環境污染，大力推廣耐老化、生物降解類型的地膜，以此解決農用地膜可能帶來的白色污染問題。

3.2.3 常用耕地面積 通過關聯分析可知，在農業生產條件中，耕地面積位于第4位，但是也不能忽視其對糧食產量的限制作用。尤其是河南省推行城鎮化的道路上，勢必會占用大量耕地，為了保證糧食產量的安全穩定，要嚴格保護基本農田，開墾后備耕地資源，提高田地復種指數來應對可耕面積減少的局面。

3.2.4 農村用電量、農林牧漁從業人數和農用機械總動力 關聯分析表明，農村用電量、農林牧漁從業人數、農用機械總動力排序為第6、7、8位。農村用電量和農用機械總動力體現的是農業現代化的水平，隨著農業現代化水平的提高，農林漁牧從業人數從2004年起逐年遞減，不能為了片面增加糧食產量而加大農村勞動力的投入。未來農業的發展趨勢是，農業勞動力投入減少造成的糧食產量降低，完全可以通過農業現代化水平要素給予補償，可采用改善農田水利工程的建設，擴大可灌溉農田面積；有效的化肥投入和合理的施肥方式；加大農業機械動力投入；普及農業科學技術等環節，這些現代化要素的推行，還能有效解放農村剩余勞動力，提高農民的總收入，也利于河南糧食產業的穩健發展。

參考文獻

[1]國家統計局河南調查總隊.河南統計年鑒2013[M].北京：中國統計出版社，2013.

[2]鄧聚龍.灰色理論基礎[M].武漢：華中科技大學出版社，2002.

[3]范建剛.1983-2004年陜西糧食含量與主要投入要素的灰色關聯分析[J].干旱地區農業研究，2007，25（3）：209-212.

[4]何春花，胡麗平，李炳軍.河南省糧食生產影響陰虛的灰色關聯動態分析[J].農業系統科學與綜合研究，2011，27（3）：311-315.

[5]王海燕.河南省主要影響糧食產量的因子分析[J].中國商界，2009，174：53-54. （責編：施婷婷）

2.3 關聯分析結果 研究時把河南省糧食產量作為因變量，選用的8個農業生產條件作為自變量，運用鄧聚龍的傳統灰關聯分析方法[5]，把8個自變量與因變量進行關聯排序，表2為關聯分析結果。

3 結果分析與對策建議

3.1 結果分析 依據灰色關聯分析結果，可以看出：第一，農業生產條件8個因素與糧食產量的增長都有較強關聯，這意味著這8個要素的投入均有促進糧食增產的顯著效果。第二，單就農業生產條件對糧食產量影響來看，增產效應前3位的生產條件要素依次為：農藥施用實物量、化肥施用折純量、農田有效灌溉面積。

3.2 對策建議

3.2.1 農藥與化肥施用 這是與2004-2012年糧食產量關聯第1和第2的農業生產要素，可見農藥和化肥施用量對河南省糧食產量的增加發揮了非常重要的作用。但是農藥和化肥投入逐漸增加，一方面單位投入獲得的經濟效益在減少，另一方面會引起農業生態環境的破壞。在我省糧食高產田區，施用農藥化肥產生的效益已經接近國際先進水平。因此，未來農藥的施用上要著眼于新農藥的開發，提高農民農藥施用技術，通過農藥減量技術來獲取糧食增產。對化肥的施用量，要加以控制，廣辟有機肥源，提倡有機生態肥施用，建立與環境友好的施肥方式。

3.2.2 農田有效灌溉面積和農用塑料薄膜使用量 這是與2004-2012年糧食產量關聯第3和第4的農業生產要素。從2004年農田有效灌溉面積482.91萬hm2，逐年增加到2012年520.56萬hm2。灌溉保證率從2004年的67.28%增加到2012年的72.2%，灌溉保證率較高。我省春季易干旱少雨，因此我省應充分利用有效的水資源，加強農田水利建設，發展農業灌溉來抵御旱災，才能確保我省糧食產量穩產增產。農業生產上用塑料薄膜可以有效防止水分流失，提高農作物抗災能力，但是農用薄膜進入土壤會引起土壤水分的交換障礙，處理不當會引起環境污染，糧食安全得不到保障，所以應當重視地膜使用帶來的生態環境污染，大力推廣耐老化、生物降解類型的地膜，以此解決農用地膜可能帶來的白色污染問題。

3.2.3 常用耕地面積 通過關聯分析可知，在農業生產條件中，耕地面積位于第4位，但是也不能忽視其對糧食產量的限制作用。尤其是河南省推行城鎮化的道路上，勢必會占用大量耕地，為了保證糧食產量的安全穩定，要嚴格保護基本農田，開墾后備耕地資源，提高田地復種指數來應對可耕面積減少的局面。

3.2.4 農村用電量、農林牧漁從業人數和農用機械總動力 關聯分析表明，農村用電量、農林牧漁從業人數、農用機械總動力排序為第6、7、8位。農村用電量和農用機械總動力體現的是農業現代化的水平，隨著農業現代化水平的提高，農林漁牧從業人數從2004年起逐年遞減，不能為了片面增加糧食產量而加大農村勞動力的投入。未來農業的發展趨勢是，農業勞動力投入減少造成的糧食產量降低，完全可以通過農業現代化水平要素給予補償，可采用改善農田水利工程的建設，擴大可灌溉農田面積；有效的化肥投入和合理的施肥方式；加大農業機械動力投入；普及農業科學技術等環節，這些現代化要素的推行，還能有效解放農村剩余勞動力，提高農民的總收入，也利于河南糧食產業的穩健發展。

參考文獻

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[4]何春花，胡麗平，李炳軍.河南省糧食生產影響陰虛的灰色關聯動態分析[J].農業系統科學與綜合研究，2011，27（3）：311-315.

[5]王海燕.河南省主要影響糧食產量的因子分析[J].中國商界，2009，174：53-54. （責編：施婷婷）

2.3 關聯分析結果 研究時把河南省糧食產量作為因變量，選用的8個農業生產條件作為自變量，運用鄧聚龍的傳統灰關聯分析方法[5]，把8個自變量與因變量進行關聯排序，表2為關聯分析結果。

3 結果分析與對策建議

3.1 結果分析 依據灰色關聯分析結果，可以看出：第一，農業生產條件8個因素與糧食產量的增長都有較強關聯，這意味著這8個要素的投入均有促進糧食增產的顯著效果。第二，單就農業生產條件對糧食產量影響來看，增產效應前3位的生產條件要素依次為：農藥施用實物量、化肥施用折純量、農田有效灌溉面積。

3.2 對策建議

3.2.1 農藥與化肥施用 這是與2004-2012年糧食產量關聯第1和第2的農業生產要素，可見農藥和化肥施用量對河南省糧食產量的增加發揮了非常重要的作用。但是農藥和化肥投入逐漸增加，一方面單位投入獲得的經濟效益在減少，另一方面會引起農業生態環境的破壞。在我省糧食高產田區，施用農藥化肥產生的效益已經接近國際先進水平。因此，未來農藥的施用上要著眼于新農藥的開發，提高農民農藥施用技術，通過農藥減量技術來獲取糧食增產。對化肥的施用量，要加以控制，廣辟有機肥源，提倡有機生態肥施用，建立與環境友好的施肥方式。

3.2.2 農田有效灌溉面積和農用塑料薄膜使用量 這是與2004-2012年糧食產量關聯第3和第4的農業生產要素。從2004年農田有效灌溉面積482.91萬hm2，逐年增加到2012年520.56萬hm2。灌溉保證率從2004年的67.28%增加到2012年的72.2%，灌溉保證率較高。我省春季易干旱少雨，因此我省應充分利用有效的水資源，加強農田水利建設，發展農業灌溉來抵御旱災，才能確保我省糧食產量穩產增產。農業生產上用塑料薄膜可以有效防止水分流失，提高農作物抗災能力，但是農用薄膜進入土壤會引起土壤水分的交換障礙，處理不當會引起環境污染，糧食安全得不到保障，所以應當重視地膜使用帶來的生態環境污染，大力推廣耐老化、生物降解類型的地膜，以此解決農用地膜可能帶來的白色污染問題。

3.2.3 常用耕地面積 通過關聯分析可知，在農業生產條件中，耕地面積位于第4位，但是也不能忽視其對糧食產量的限制作用。尤其是河南省推行城鎮化的道路上，勢必會占用大量耕地，為了保證糧食產量的安全穩定，要嚴格保護基本農田，開墾后備耕地資源，提高田地復種指數來應對可耕面積減少的局面。

3.2.4 農村用電量、農林牧漁從業人數和農用機械總動力 關聯分析表明，農村用電量、農林牧漁從業人數、農用機械總動力排序為第6、7、8位。農村用電量和農用機械總動力體現的是農業現代化的水平，隨著農業現代化水平的提高，農林漁牧從業人數從2004年起逐年遞減，不能為了片面增加糧食產量而加大農村勞動力的投入。未來農業的發展趨勢是，農業勞動力投入減少造成的糧食產量降低，完全可以通過農業現代化水平要素給予補償，可采用改善農田水利工程的建設，擴大可灌溉農田面積；有效的化肥投入和合理的施肥方式；加大農業機械動力投入；普及農業科學技術等環節，這些現代化要素的推行，還能有效解放農村剩余勞動力，提高農民的總收入，也利于河南糧食產業的穩健發展。

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