基于糧食安全的桂林市耕地供需平衡分析

摘 要：為合理有效利用耕地資源，保障糧食可持續(xù)供給，采用耕地壓力指數(shù)法建立耕地供需平衡模型，并以桂林市為例，對(duì)區(qū)域耕地供需狀況進(jìn)行分析，結(jié)果表明：（1）桂林市耕地供需表現(xiàn)出明顯的區(qū)域不均衡，嚴(yán)重赤字區(qū)2.72%的耕地承載著21.65%的人口，主要是經(jīng)濟(jì)條件較好、人口密度較大的老城區(qū);（2）一定時(shí)期內(nèi)增加對(duì)耕地的投入可增加耕地的有效供給，但由于土地報(bào)酬遞減規(guī)律的存在，增加對(duì)耕地的投入會(huì)出現(xiàn)遞減效應(yīng)，為保障糧食安全保持一定量的耕地面積必不可少。（3）將行政區(qū)總面積的11.80%～15%設(shè)定為耕地利用的安全區(qū)間是基于現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的測(cè)算，在一定時(shí)期內(nèi)相對(duì)合理，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，還應(yīng)考慮區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、農(nóng)業(yè)發(fā)展定位及其他相關(guān)政策，實(shí)行動(dòng)態(tài)管理。

關(guān)鍵詞：糧食安全 供需平衡 耕地赤字/盈余

中圖分類(lèi)號(hào)：F323.2 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

2020年以來(lái)，受新冠疫情影響，世界糧食危機(jī)再次拉響警報(bào)[1]，與之相比，我國(guó)糧食豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，糧食安全為成功抗疫提供有力保障。保障糧食安全我們有信心，但同時(shí)也應(yīng)該看到豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)是在無(wú)自然災(zāi)害的情況下實(shí)現(xiàn)的，且國(guó)內(nèi)糧食供給結(jié)構(gòu)呈不均衡狀態(tài)，部分產(chǎn)品仍依賴(lài)進(jìn)口，在自然風(fēng)險(xiǎn)不可控、外部風(fēng)險(xiǎn)不確定的情況下，保障糧食安全有賴(lài)于耕地的可持續(xù)供給。

我國(guó)人均耕地少，后備資源不足，而農(nóng)、林、水利、建設(shè)等都對(duì)耕地有需求，關(guān)于糧食安全與耕地供需關(guān)系的研究，現(xiàn)有文獻(xiàn)多從人、地、糧三者的動(dòng)態(tài)關(guān)系，通過(guò)預(yù)測(cè)耕地承載力及區(qū)域糧食需求情況來(lái)判斷耕地供需情況，但主要是在國(guó)家層面[2-3]或糧食主產(chǎn)區(qū)[4-5]的研究，對(duì)西部邊遠(yuǎn)山區(qū)的研究較少。向敬偉等認(rèn)為，山區(qū)耕地轉(zhuǎn)型對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有促進(jìn)作用但存在邊際遞減效應(yīng)[6]，根據(jù)區(qū)域耕地供需平衡分析結(jié)果調(diào)整耕地供給，可以合理控制耕地?cái)?shù)量，促進(jìn)土地利用轉(zhuǎn)型從而避免耕地過(guò)剩影響其他地類(lèi)供給或耕地過(guò)少影響糧食安全的情況發(fā)生。因此，對(duì)區(qū)域耕地供需情況進(jìn)行分析意義重大。本文從糧食安全的角度，參考李玉平等提出的耕地壓力指數(shù)法[7]建立耕地供需平衡模型，并以桂林市為例，分析了區(qū)域耕地供需情況，以期為合理調(diào)整耕地供給提供參考。

1 研究區(qū)概況

桂林市位于廣西東北部，總面積27667 km2，轄17個(gè)縣（市、區(qū)）。全市地形以山地為主，喀斯特地貌景觀奇特，素有“甲天下”美譽(yù);地勢(shì)三面高，中部、東南部低;土壤類(lèi)型以紅壤為主，其次是水稻土;氣候條件較好、光照充足，主要災(zāi)害有冬寒、夏澇、秋旱等。

1.1 耕地現(xiàn)狀

根據(jù)廣西統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù) [8]，2019年桂林市耕地總面積326512 hm2，常住總?cè)丝?11.23萬(wàn)人，人均耕地面積0.064 hm2，可調(diào)整地類(lèi)面積84806 hm2。各區(qū)域耕地面積分布如圖1，從耕地?cái)?shù)量分布上看，全市耕地主要分布在全州縣和臨桂區(qū)，分別占耕地總面積的21.71%和14.46%，秀峰、七星、疊彩等幾個(gè)老城區(qū)分布較少，不到1%。

從單位耕地糧食產(chǎn)量上看，2019年桂林市平均糧食單產(chǎn)為5121 kg，灌陽(yáng)縣糧食單產(chǎn)最高，為5835 kg，高于全國(guó)5720 kg的單產(chǎn)水產(chǎn)，恭城縣最低，僅4018 kg。

1.2 耕地總量變化情況

桂林市耕地總面積呈逐年減少的趨勢(shì)，2014年到2019年間耕地面積減少了超過(guò)9000 hm2，而常住總?cè)丝趶?91.91萬(wàn)人增長(zhǎng)到了511.23萬(wàn)人，人均耕地面積從0.068 hm2下降到0.064 hm2。耕地減少的主要原因：一是建設(shè)占用，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市建設(shè)勢(shì)必會(huì)占用一定的耕地，我國(guó)實(shí)行嚴(yán)格的“耕地占補(bǔ)”政策，但考慮到耕地后備資源分布不均的情況，“耕地占補(bǔ)”可異地補(bǔ)充，因此經(jīng)濟(jì)條件較好、耕地后備資源較少的區(qū)域耕地供給越來(lái)越緊張;二是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，部分耕地調(diào)整為可調(diào)整園地或可調(diào)整林地;三是耕地災(zāi)毀及其他，石漠化或其他原因造成耕地的滅失。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 研究方法

本文主要從糧食安全的角度，參考李玉平等[7]提出的耕地壓力指數(shù)建立耕地供需平衡模型，通過(guò)計(jì)算基于糧食安全的人均耕地需求量（Smin）和基于耕地產(chǎn)能折算的人均耕地供給量（Sa）的比值確定耕地供需平衡系數(shù)（SI），用SI來(lái)判斷區(qū)域耕地供需平衡狀況。

2.1.1 基于糧食安全的人均耕地需求量

最小人均耕地需求量是基于可持續(xù)發(fā)展方式下耕地產(chǎn)能能提供和滿(mǎn)足人均糧食消費(fèi)需求所需的最小耕地面積，計(jì)算公式為[9]：

Smin = M r / a n k ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

其中，Smin是基于糧食安全的人均耕地需求量，M是糧食自給率，r是人均糧食消費(fèi)量，a是糧食單產(chǎn)，n是復(fù)種指數(shù)，k是糧作比。

2.1.2 基于產(chǎn)能折算的人均耕地供給量

人均耕地面積（Sg）為一定時(shí)期內(nèi)存量耕地面積（S）和區(qū)域總?cè)丝冢≒）之比，即Sg=S/P，反映的是耕地的數(shù)量。為達(dá)到耕地?cái)?shù)量和質(zhì)量的統(tǒng)一，需要對(duì)耕地供給面積進(jìn)行質(zhì)量均衡化處理[10] 。耕地質(zhì)量的優(yōu)劣反映在產(chǎn)能上就是單位糧食產(chǎn)量，本文以區(qū)域內(nèi)各評(píng)價(jià)單元糧食單產(chǎn)與區(qū)域耕地平均糧食單產(chǎn)的比值作為質(zhì)量均衡化處理的折算系數(shù)（q），據(jù)此測(cè)算出實(shí)際人均耕地供給量（Sa），計(jì)算公式為：

Sa= Sg×q ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

2.1.3 基于糧食安全的耕地供需平衡分析

根據(jù)上述分析，基于糧食安全的耕地供需平衡狀況用耕地供需平衡系數(shù)來(lái)衡量，計(jì)算公式為：

SI= Smin/Sa ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（3）

式中，Smin是基于糧食安全的人均耕地需求量，Sa是基于耕地產(chǎn)能折算的人均耕地供給量，SI是耕地供需平衡系數(shù)。當(dāng)SI>1時(shí)，表明耕地供不應(yīng)求，耕地供給赤字;當(dāng)SI=1時(shí)，表明耕地供需平衡;當(dāng)SI<1時(shí)，表明耕地供大于求，耕地供給盈余。從耕地供需關(guān)系看，影響其供需平衡的因素中，糧食單產(chǎn)在一定范圍內(nèi)可通過(guò)增加單位面積耕地投入來(lái)增加產(chǎn)量，人均糧食消費(fèi)量也會(huì)因魚(yú)、肉、蛋白等的增加或減少而有所變化，因此在進(jìn)行耕地供需平衡分析時(shí)，將0.9≤SI≤1.1的區(qū)域作為供需平衡區(qū)，SI<0.9的區(qū)域作為供給盈余區(qū)，SI>1.1的區(qū)域作為供給赤字區(qū)，并根據(jù)其盈余/赤字程度劃分為富余、略有盈余、平衡、赤字、嚴(yán)重赤字共5個(gè)區(qū) [11] ，詳見(jiàn)表1。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文采用的行政區(qū)劃、人口、糧食產(chǎn)量、糧食播種面積、糧作比及其他經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于廣西統(tǒng)計(jì)年鑒[8]，耕地面積統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)與自然資源局公布數(shù)據(jù)有出入，主要是可調(diào)整地類(lèi)歸類(lèi)統(tǒng)計(jì)不一致造成，考慮到數(shù)據(jù)的可獲得性，本文采用統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)。

3 結(jié)果分析

3.1 耕地供需現(xiàn)狀分析

如前文所述，SI為耕地供需平衡系數(shù)，用其來(lái)衡量區(qū)域耕地供需平衡狀況。2019年末桂林市總?cè)丝跒?11.23萬(wàn)人，存量耕地面積326512 hm2，廣西統(tǒng)計(jì)年鑒統(tǒng)計(jì)的年人均主糧消費(fèi)量2013-2019年均值為170 kg，學(xué)術(shù)界相關(guān)研究中人均糧食消費(fèi)量指標(biāo)取值在160～500 kg[12-15]，由于耕地需求的測(cè)算中加入了“糧作比”，考慮生產(chǎn)主糧的耕地需求的同時(shí)考慮了其他糧食生產(chǎn)的耕地需求，因此，本文以世界糧農(nóng)組織提出的“人均400 kg糧食必不可少”的消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，按400 kg進(jìn)行測(cè)算。將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（1）、（2）、（3）得出，當(dāng)糧食自給率為90%時(shí)，桂林市耕地供需平衡，SI=1.09;當(dāng)糧食自給率為100%時(shí)，桂林市耕地供給存在赤字，SI=1.2，全市耕地赤字量為68555 hm2，人均耕地赤字量為0.0134 hm2，主要是秀峰、疊彩、象山、七星等幾個(gè)老城區(qū)耕地供給赤字量較大，赤字量最大的是七星區(qū)，SI高達(dá)49.7，詳見(jiàn)表2。

3.2 耕地供需平衡狀況評(píng)價(jià)

根據(jù)耕地供需平衡系數(shù)（SI）和分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)桂林市各縣（市、區(qū)）耕地供需狀況進(jìn)行分區(qū)評(píng)價(jià)，在人均糧食需求量為400 kg、糧食100%自給時(shí)，全市有5個(gè)縣達(dá)到耕地供需平衡（0.9≤SI≤1.1）、3個(gè)縣（區(qū)）耕地供給略有盈余（0.51.1）、5個(gè)老城區(qū)耕地供給嚴(yán)重赤字（SI>2），分區(qū)情況詳見(jiàn)表3。

3.2.1 赤字區(qū)

桂林市共有8個(gè)縣（區(qū)、市）耕地供給赤字，其中5個(gè)嚴(yán)重赤字區(qū)承載著全市21.65%人口，而耕地面積僅為全市的2.72%。恭城縣、荔浦市、陽(yáng)朔縣3個(gè)赤字區(qū)主要是“糧作比”、耕地產(chǎn)能較低造成的赤字，通過(guò)調(diào)整“糧作比”、實(shí)施中低產(chǎn)田改造等可緩解部分供給。

3.2.2 盈余區(qū)

桂林市共有4個(gè)縣（區(qū)）耕地供給盈余，但僅灌陽(yáng)縣耕地供給富余，自2012年起灌陽(yáng)縣開(kāi)始實(shí)施整縣推進(jìn)土地整治，較好地提高了耕地產(chǎn)能，有效增加了耕地供給，其“糧作比”也較高，為0.61，糧食單產(chǎn)及“糧作比”均為全市最高。全州縣、興安縣、臨桂區(qū)3個(gè)略有盈余區(qū)耕地面積占全市耕地總面積的44.28%，人口僅占全市總?cè)丝诘?9.41%，人均耕地面積達(dá)到全國(guó)人均水平。

3.2.3 平衡區(qū)

桂林市5個(gè)耕地供需平衡縣耕地面積、人口分別占全市耕地總面積、總?cè)丝诘?2.26%、26.17%，耕地占比略高于人口占比。其中，龍勝縣、永福縣的SI值為1.0，靈川縣、平樂(lè)縣、資源縣的SI值為1.1，5個(gè)縣的SI值均大于或等1，表明平衡區(qū)的耕地供需處于勉強(qiáng)平衡的狀態(tài)。5個(gè)平衡區(qū)“糧作比”均較低，除永福縣達(dá)到0.51外，其余均在0.50以下，隨著人口的增加，耕地供需緊張，可通過(guò)適當(dāng)提高“糧作比”增加部分供給。

3.3 滿(mǎn)足糧食可持續(xù)供給的耕地利用安全區(qū)間探討

張利婭、任宇等[16-17]認(rèn)為，區(qū)域糧食90%以上自給即可達(dá)到安全水平。根據(jù)上述分析結(jié)果，在糧食90%自給的情況下，桂林市耕地供需處于平衡狀態(tài)，但這一狀態(tài)是在不考慮自然災(zāi)害、糧食作物產(chǎn)量穩(wěn)定情況下的測(cè)算。雖然通過(guò)增加對(duì)耕地的投入可以緩解一部分耕地的供給，但是由于土地報(bào)酬遞減規(guī)律的存在，不能夠單純通過(guò)增加投入來(lái)保障耕地供給，可見(jiàn)要滿(mǎn)足糧食安全，保持一定量的耕地必不可少。本文認(rèn)為一定時(shí)間內(nèi)考慮人口增長(zhǎng)及存在自然災(zāi)害的可能，基于糧食安全的區(qū)域耕地保有量應(yīng)滿(mǎn)足：“糧作比”在0.6以?xún)?nèi)，人均400 kg糧食100%自給所需的耕地。上述基于2019年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的桂林市耕地供需平衡測(cè)算，當(dāng)糧食自給率為100%時(shí)，耕地供給存在赤字，主要是因?yàn)椋阂皇侵械彤a(chǎn)田比例高，糧食產(chǎn)量低;二是“糧作比”較低，僅為0.48，當(dāng)糧作比調(diào)整至0.6時(shí)，SI=0.96，耕地供需可達(dá)到平衡狀態(tài)。

從糧食安全的角度看，耕地保有量越多越好，但是一定時(shí)期內(nèi)土地總面積是不變的，耕地保有量的增加、耕地過(guò)剩會(huì)影響其他地類(lèi)的供給，可能會(huì)影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展或產(chǎn)生生態(tài)安全問(wèn)題。本文參考陳先鵬、方愷等的研究，將15%的土地總面積作為耕地利用的上限值[18]。據(jù)此，初步將桂林市耕地利用安全區(qū)間設(shè)為326512 ～415005 hm2（行政區(qū)總面積的11.80%～15%），2019年桂林市耕地面積占行政區(qū)總面積11.80%，在安全利用區(qū)間范圍。

4 結(jié)論與討論

本文借鑒前人關(guān)于糧食需求、耕地供給、人地糧關(guān)系等理論，分析了桂林市耕地供需平衡情況，并初步探討了市域耕地利用安全區(qū)間，結(jié)論如下。

從縣域分布看，桂林市耕地供需表現(xiàn)出明顯的區(qū)域不均衡，嚴(yán)重赤字區(qū)2.72%的耕地承載著21.65%的人口，主要是經(jīng)濟(jì)條件較好、人口密度較大的老城區(qū)。從全市整體看，現(xiàn)狀條件下桂林市耕地供給赤字，但通過(guò)調(diào)整“糧作比”可達(dá)到平衡狀況，11.80%的耕地滿(mǎn)足現(xiàn)狀人均糧食安全需求，3.07%的可調(diào)整地類(lèi)可滿(mǎn)足一定時(shí)期內(nèi)人口增長(zhǎng)對(duì)耕地的需求。

保障糧食安全的耕地有效供給途徑主要有：①耕地開(kāi)墾、可調(diào)整地類(lèi)調(diào)整，增加耕地面積;②耕地提質(zhì)改造，提高糧食單產(chǎn);③適度增加區(qū)域糧食播種面積，提高“糧作比”。由于土地報(bào)酬遞減規(guī)律的存在，增加對(duì)耕地的投入會(huì)出現(xiàn)遞減效應(yīng)，為保障糧食安全保持一定量的耕地面積必不可少。

基于糧食安全的耕地需求是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，將行政區(qū)總面積的11.80%～15%設(shè)定為耕地利用的安全區(qū)間是基于現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的測(cè)算，在一定時(shí)期內(nèi)相對(duì)合理。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，實(shí)際制定保障糧食安全的耕地保有量目標(biāo)時(shí)，還應(yīng)考慮區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、農(nóng)業(yè)發(fā)展定位及其他相關(guān)政策，實(shí)行動(dòng)態(tài)管理。

本文是基于某一區(qū)域、某一時(shí)點(diǎn)的測(cè)算，反映的是區(qū)域耕地供需的靜態(tài)關(guān)系，未能體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、人口變化、政策變動(dòng)等對(duì)耕地供需關(guān)系的影響，這種影響是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān)，還有待進(jìn)一步校驗(yàn)。

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