農產品數量安全預警研究進展

李婷婷，梁丹輝

(中國農業科學院農業信息研究所/農業部農業信息服務技術重點實驗室，北京 100081)

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農產品數量安全預警研究進展

李婷婷，梁丹輝

(中國農業科學院農業信息研究所/農業部農業信息服務技術重點實驗室，北京 100081)

農產品數量安全問題是關系到我國經濟發展、社會穩定和國家安全的重大戰略問題。FAO及發達國家已經形成了健全的農產品數量安全監測預警體系，為其農業發展和政府決策提供了有力支撐。國內針對糧食、肉類、果蔬等主要農產品建立了一系列預警模型并展開了農產品數量安全預警工作。本文從政府實踐、品種、地區、手段等不同角度，對國內外農產品數量安全預警的研究現狀進行綜述，為農產品數量安全預警相關研究提供理論借鑒與建議。

農產品；數量安全；預警

農產品數量安全是農產品安全的第一道防線，與國民經濟發展、社會穩定和國家安全息息相關，是一個全局性的重大戰略問題。隨著我國工業化、城鎮化進程不斷加快，耕地、淡水等自然資源的制約愈加嚴重，以及在人口剛性增長、農業勞動力老齡化、農產品品種結構不平衡、自然災害發生頻繁、國際農產品市場價格大幅波動等多重因素的相互作用和共同影響下，農產品數量安全問題日益突出。農產品數量短缺或是過剩，都將引發農產品安全危機[1]。

農產品數量安全主要是從量的方面來衡量，并分為兩個層次，一個是社會整體層次，另一個是個體層次。社會整體層次是指所提供的農產品，包括食物能否滿足全國或者每一個地區人口的需要。個體層次主要是指，就單個家庭來講，是否有經濟實力來購買足夠的食物以滿足家庭成員的消費。農產品數量安全預警是動態監測、分析農產品的生產、消費、庫存、進出口和市場行情，進而為政府部門、生產者和經營者提供決策參考，實現先兆預警的系統。對關系國計民生的、敏感農產品進行動態監測和先兆預警，進而合理調整農業政策、及時引導生產經營者有效規避市場風險、保障農產品安全供應，提高農業綜合競爭力，是一項重要而緊迫的任務[2]。

全面梳理農產品數量安全預警的研究現狀、總結各國政府及國際組織的實踐以及學者們針對不同品種、不同地域的利用不同研究方法，可以為農產品數量安全預警相關研究提供理論借鑒，為未來的研究提出建議。

1 政府及國際組織的實踐

FAO及發達國家已經形成了健全的農產品數量安全監測預警體系，為其農業發展和政府決策提供了有力支撐。1975年，FAO率先建立了全球糧食和農業信息及預警體系(GIEWS)，GIEWS按照樣本地塊推斷區域情況的設計理念，衛星遙感信息與各國農業統計數據、區域農產品市場和氣候相結合，對農產品數量和特殊情況進行快速預警；美國已形成較為全面和系統的農產品安全預警體系，開發的多國商品聯結模型(Baseline模型)可以對農產品生產、消費、貿易和價格進行分國家、分地區、分產品的預測；歐盟于2001年啟動了食品安全預警體系建設，該體系在全球環境與安全監控系統(GMES)的支持下運作，監測范圍已逐步覆蓋了全球范圍內食品不安全的地區；日本政府對糧食等主要農產品的市場供應風險進行預警，并且制定儲備糧調控策略[3]。

我國的農產品市場監測預警開始于20世紀，如農業部對糧食和農業發展趨勢進行中長期和年度的定期預測；貿易部對糧食流通、糧食儲藏等進行監測預警；上海市、遼寧省構建了本地區區域性的宏觀經濟監測系統；廣州市建立了市一級國民經濟預警系統，成為區域經濟部門進行經濟決策的重要依據。2002年6月，農業部開始啟動農產品市場監測預警系統建設，針對受國際市場影響較大的稻谷、小麥、玉米、大豆、棉花等7大重點品種，進行供求、貿易和價格等方面的月度監測分析，在此基礎上，2009年，又啟動了豬肉、牛羊肉、禽蛋、水果、蔬菜等11個品種的市場監測工作[4]。

中國農業科學院農業信息研究所農業監測預警研究中心長期從事農產品數量安全預警方面的研究，并首次舉辦農業展望大會，這是中國在農業展望領域首次主動發聲，隨著現代市場體系的不斷完善，我國農業信息監測預警體系建設不斷加強[5]。

我國大多數省份都在推進農產品數量安全預警工作。河南省農業廳落實部省聯動工作部署，強化小麥市場調研分析，重點關注小麥主產區，緊密跟蹤13 個小麥主產市和6 個小麥生產大縣的小麥生產情況和市場走勢，并進行及時匯總、整理和分析；四川省將主要農產品全部納入預警范圍，構建了從“菜園子”到“菜籃子”、“果園子”到“果盤子”、較為健全的市場信息監測預警體系；重慶市以蔬菜為重點，強化市場監測預警工作，在指導生產、引導消費、穩定市場等方面發揮了重要作用；遼寧省完善省市縣三級價格采集體系，拓展農村信息點[6]。

2 基于不同品種的農產品數量安全預警研究

根據農產品品種差異化特點，國內外一些專家學者通過制定預警指標體系，構建了相應的農產品數量安全模型與系統框架，建立了相對可靠的農產品數量安全預警系統。張富[7]選擇一組反映生豬生產景氣狀況的敏感指標，來編制生豬生產景氣預警指數，通過運用有關的數據處理方法，將多個指標合并為一個綜合指標，最終通過一組交通管制信號紅、黃、綠燈標志呈現出來，通過觀察信號的變動情況，來判斷未來生豬生產景氣的趨勢。熊巍和祁春節[8]以柑橘為例，根據預警指標體系的設置原則，建立了水果類農產品的產銷預警指標體系。指標的劃分方法利用了時差相關分析法、聚類分析法和峰谷對應法，并進行了先行、同步、滯后的劃分，為水果類農產品產銷預警提供了有益的思路和借鑒。葛慧玲[9]研究建立了大豆進口依存度和大豆價格增長率預警模型。經過對我國大豆現狀的深入調查與分析，采用BP神經網絡及改進Logistic模型的方法，預測了大豆的產量、需求量和進口量，進而對大豆進口依存度和大豆價格增長率兩個主要警情指標建立了相應的預警模型。藺彩霞[10]針對所有農產品來構建數量安全預警系統，提出基于 SOA 架構和 J2EE 框架，采用 MVC (模型-視窗-控制) 模式，六層系統架構的農產品監測預警的解決方案，并給出了具體的系統設計方案。通過有效整合各類農業數據資源，建立農產品監測預警數據庫，為農業決策部門、相關預警分析人員及社會公眾提供具有相應權限的農產品監測預警信息服務和決策支持依據。張玉梅等[11-13]對中國糧食及其主要品種的需求進行了預測。M.Mkhabela等[14]研究了農業干旱對加拿大春小麥和產量的影響，通過評價指標體系建立春小麥產量的預警系統。Qi Zhang等[15]針對遼寧省西北部，建立了干旱對遼寧省西北部玉米生產的預警系統。

3 針對不同地域開展的農產品數量安全預警研究

不同地區由于地理氣候、自然條件、人口結構、經濟發展程度等條件的不同，農產品數量安全預警體系的建立也有所差異。

李倩[16]指出，陜西省通過實施“金農”工程來進行農產品數量安全預警。在“金農”的一期工程中，分別建立了省級農業數據等 2 個數據中心、農產品監測預警等 3 個應用系統、農村信息員隊伍建設等 2 個信息工程。靳智等[17]的研究表明，新疆建立農產品安全監測與預警網絡至關重要，不僅可以全面掌握新疆農產品安全狀態，而且可以分析、預測新疆農產品安全的變化趨勢，并進一步指出新疆農產品安全監測與預警體系的內容有五個部分，包括農產品安全數據庫、農產品安全預警模型、農產品安全監測模式、農產品安全預警指標體系、農產品安全監測網絡。于平福等[18]從廣西農產品預警系統結構設計及其指標體系構建出發，對廣西農產品生產發展變化進行分析研究，在此基礎上，采用系統分析方法和多元回歸技術組建了廣西糧食、甘蔗、木薯、水果、肉豬、水產品預測模型，預警有效率達79.8%。呂新業[19]在建立食物安全預警指標體系的基礎上，針對全國及各省份食物安全進行預測與預警，并輸出了預警圖，結果表明，20世紀80、90年代，我國食物安全保持了較高的水平，一直保持在無警狀態上，這與我國經濟社會的階段特征有關，一方面，政府對糧食生產抓得比較緊，另一方面，人們消費水平還比較低；但到2000年，由于我國糧食產量減產近10%，導致我國食物安全由無警變為中警，食物安全等級急劇下降。在這一階段，由于我國耕地面積減少、糧食產量減少、消費水平提高以及退耕還林等項目的實施，使得我國食物安全等級下降，但仍然保持在緊平衡狀態。

Nadir Ahmed Elagib[20]以非洲薩赫勒地區為例，研究了干旱對糧食生產帶來的風險，并以厄爾尼諾現象為例，分析了該現象對糧食生產的影響，進而為當地政府建立糧食生產的干旱預警提供數據和模型幫助。Marie Rarieya和Kim Fortun[21]以肯尼亞為研究對象，分析了氣候信息與糧食安全之間的關系，收集氣候變化信息可以為糧食安全預警提供數據。Gregory J.Husak等[22]以撒哈拉以南的非洲為例，研究了季節性降雨與糧食安全預警之間的關系。

4 運用不同手段的農產品數量安全預警研究

隨著經濟全球化發展與技術創新，網絡技術、數理模型、智能分析技術的融合，為農產品安全監測預警研究提供了多樣化的工具和途徑，許多先進經驗值得我們學習與借鑒。林偉君等[23]建立大宗農產品數據信息可視化管理體系，運用 GIS 技術試圖將農產品信息更詳盡地在數據庫和地圖上反映，這個體系涵蓋了較為完整的大宗農產品供應信息，可以直接地、直觀地監控大宗農產品全過程的供應鏈，生產者與經營者在這里獲得可靠的大宗農產品數據與安全評價信息。吳鳳嬌[24]參考現有的復雜數據處理模型成果，設計開發了農產品加工業復雜數據處理分析的模型，綜合處理了多數據來源導致的文件類型多樣化、文件內容格式不統一、文件數量龐大、文件內容校驗規則不一致、批量數據復雜計算等諸多問題，設計出通用復雜文件處理模塊。使用中間件思想，提高了文件處理系統的兼容性。針對內容校驗規則多樣性的特點，創建XML配置文件，程序自動匹配校驗規則，降低后續修改成本。趙友森等[25]從總體架構設計、功能模塊構建以及數據庫應用等方面對農產品商品基礎信息數據庫做了介紹。重點介紹了分類檢索模塊、形態檢索模塊、綜合檢索模塊、品種檢索模塊、名詞術語檢索模塊以及質量分級檢索模塊的特點及用途，并詳細分析了農產品商品數據庫在農產品市場信息采集標準、農產品市場行情分析預測以及農產品品種更替等方面的作用。田文君等[26]集成移動通訊技術和智能客戶端技術，運用Google Maps的應用程序開發接口和ASP.NET技術，進而設計了基礎數據維護、系統數據預警、農產品信息的采集、處理和發布等功能模塊，使系統具有較強的實用性、兼容性和可擴展性。實驗結果表明，該系統還實現了農產品價格信息的實時采集、處理、發布及預警功能，保證了數據的有效性和準確性，解決了農產品價格信息采集的滯后性等問題，有利于農產品信息的快速交流。許世衛[27]嘗試運用大數據原理和方法，形成數據計算思維、關聯思維和跨界思維來做好農產品市場監測預警工作。

L.A.Ogallo等[28]研究認為，應建立氣候信息數據庫，并對氣候變化進行監測，尤其是對極端天氣的監測，從對農業計劃和生產進行預警。Min-Sheng Liao等[29]利用無線傳感器和 GSM網絡建立害蟲對水果生產的預警系統，以避免水果產量的損失。Pietro Ceccato等[30]認為，應通過早期預警模型(EWS)來分析氣候和環境變化對農業和糧食生產的預警作用。

5 結論

綜上所述，雖然我國農產品數量安全預警起步晚于美國等發達國家，但中央相關部委及地方各級政府都積極開展探索和實踐，針對不同品種、不同地域開展了一系列預警工作，并取得了較大的進步。不過與發達國家相比，我國農產品數量安全預警仍缺乏整體、系統性成果。隨著經濟一體化趨勢不斷加強、國家安全戰略穩步實施，建立一個健全的農產品數量安全預警體系至關重要，直接關系到社會穩定和國計民生。完善的農產品數量安全監測預警體系在引導農業有序生產、調節農產品市場、穩定市場流通管理、實現產銷有效對接等方面具有重要作用，也是充分發揮市場資源配置作用，提高政府服務職能的重要基礎。針對我國人口基數不斷擴大、城鎮化水平不斷提高，城鄉社會結構不斷變化的現狀，建議從三個方面拓展農產品監測預警機制，逐步建立完善的農產品數量安全預警體系：一是拓展農產品品種產銷匹配預警，充分考慮農產品食用習慣及其可替代性，從食物營養安全的角度對農產品供給能力底線進行科學評估，由單品種向多品種復合供給預警拓展；二是拓展預警空間，充分考慮區域間農產品供給的互補性，同時考慮不同類別農產品流通能力的差異，由小空間尺度預警向大空間尺度預警拓展；三是拓展預警數據，綜合考慮氣象、土地、勞動力、農業以及消費變化等要素，重視網絡輿情收集，加強國別情報研究，由樣本數據監測預警分析向全球大數據監測預警分析拓展[31]。◇

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(責任編輯 劉宏)

Early-warning About Quantitative Safety of Agricultural Products

LI Ting-ting，LIANG Dan-hui(Agricultural Information Institute of CAAS/Key Lab of Agri-information Service Technology of MOA，Beijing 100081，China)

Quantitative safety of agricultural products is the major strategic issue related to China’s economic development，social stability and national security.FAO and the developed countries established a relatively complete monitoring and early warning system，which had provided effective support for the development of industry and government decision-making.China had established a series of early warning models and launched a number of early-warning work for the main agricultural products including grain，meat，fruits and vegetables.This paper analyzed the present situation of the quantitative safety of agricultural products at home and abroad in terms of the government practices，varieties，areas and means to provide theoretical reference and research proposals.

agricultural product；quantitative safety；early-warning

李婷婷(1987— )，女，碩士，助理研究員，研究方向：食物營養與發展。

梁丹輝(1983— )，男，博士，助理研究員，研究方向：農業展望與鑒測預警、農業對外合作。