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摘要：根据江苏省粮食生产情况，选择农业资源禀赋、农业投入水平、农业资源转化水平3个方面，构建江苏省粮食生产可持续发展能力的评价指标体系；根据2011年的统计数据，应用主成分分析方法，对江苏省49个县（市、区）粮食生产的可持续发展能力进行分析；最后有针对性地提出加大农业投入、提高农业科技水平、稳定和扩大粮食播种面积等实现粮食生产的可持续发展的对策。
关键词：粮食生产；可持续发展能力；因子分析；主成分分析
中图分类号： F326.11 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）03-0410-03
粮食作为人类赖以生存的最基本和最重要的战略物资，关系到国计民生的各个方面，对社会、政治的和谐稳定和国民经济的持续发展起着不可替代的作用，与粮食有关的问题特别是粮食生产能力及其可持续发展能力问题始终是令人们关注的全球性问题。江苏省经济较发达，综合经济实力明显高于全国平均水平，科技和农业生产水平在全国名列前茅，具有较强的粮食生产能力。“十五”期间粮食年均总产量为 2 796.9万t，“十一五”期间达3 173.8万t。自2004年开始，实现建国以来首次连续8年增产，2011年总产量3 307.8万t，产量 6 219 kg/hm2，创历史最高水平[1]。江苏省不断加大对粮食生产的投入，稳步开展高标准农田建设，加快新品种和新技术推广，强化粮食生产科技支撑，粮食生产能力及其可持续发展能力稳步提高[2]。但是，由于受自然、社会和经济等因素的波动影响，粮食生产也产生波动，同时还存在一些影响粮食生产可持续发展能力建设的隐患。因此，系统地研究江苏省粮食生产可持续发展能力，对江苏省粮食安全宏观调控和粮食生产可持续发展以及经济、社会的全面进步都具有深远的意义。
1 评价方法
1.1 评价指标体系的构建
许多学者构建了有关粮食生产可持续发展的评价指标。本研究在前人研究的基础[3]上，结合江苏省粮食生产的实际情况，同时考虑指标数据的可得性和可比性，把指标体系分为 3个层次（表1）。第一层次是目标层，指江苏省粮食可持续发展能力的综合评价指标。第二层次是准则层，是根据江苏省农业可持续发展水平总体特征而设立的农业资源禀赋指标、农业投入水平指标、农业资源转化水平指标3个相互联系的子系统，反映了江苏省农业可持续发展水平。第三层次是指标层，是对3个截面的进一步分解。本研究选择了8个具体评价指标来反映江苏省49个县（市、区）粮食可持续发展的实际状况。
农业资源禀赋指标中粮食播种面积主要衡量一个地区实际播种农作物的土地资源的丰裕程度。
农业投入水平指标中种植业从业人员反映了粮食生产的人力资源的投入情况；农业机械总动力是农业现代化的一个特征指标，反映了社会对农业装备的现代化程度及投入水平；有效灌溉面积是衡量农用土地资源灌溉条件的一项指标，有效灌溉面积越少，耕地资源的开发和利用条件就越差；农村用电量反映的是农村电力资源的投入情况。
农业资源转化水平指标中农业产值反映了江苏省农业经济产出量的对比指标；农民人均纯收入是衡量农民从事各项生产活动的收入的指标，若农民人均收入水平较低、增长缓慢甚至停滞不前，就会影响其对农业生产的投入，农业的持续发展就会受到影响；粮食总产量反映了全年粮食总产量。
1.2 评价方法的确定
因子分析是用较少公因子的线性函数和特定因子之和来表达原来观测的每个变量，从研究相关矩阵内部的依赖关系出发，把一些具有错综复杂关系的变量归纳为少数几个综合因子的多变量统计分析方法[4]。目前用于可持续发展能力评价的方法通常有层次分析法和主成分分析法。层次分析法中权重的给定因人、因地而异，主观性较大，不适应于不同地区、不同年份可持续发展水平的比较，而主成分分析法的整个过程都可通过软件处理，各原始指标的权数不带人为的主观意识，比较客观科学，便于提高评估结果的可靠性与准确性[3]。因此，本研究运用主成分分析法来测算2011年江苏省49个县（市、区）粮食生产可持续发展能力。
主成分分析是多元统计中的一种分析方法。它主要研究如何将多指标问题划为较少的新指标问题，并且使这些新的指标既彼此互不相关，又能综合反映原来多个指标的信息。具体步骤如下：（1）对数据进行标准化处理；（2）计算变量的简单相关系数矩阵；（3）求相关系数据矩阵的特征根和对应的单位特征向量；（4）计算各主成分的方差贡献率及累积贡献率；（5）选取主成分个数，求出使累积贡献率达到85%以上的前几个主成分，并给予解释；（6）计算主成分的得分并进行分类和排序[3]。
2 江苏省粮食生产可持续发展能力的主成分分析
采用SPSS 13.0统计软件，对2011江苏省49个县（市）的统计数据进行主成分分析，求出各个指标的特征值、特征根和贡献率。
方差贡献率是衡量因子相对重要程度的指标，方差贡献率越大表明该因子相对越重要。本研究中指的是各因子对粮食产量的影响力。前2个因子累计方差贡献率达到85180%，表明这2个因子基本保持了原来8个指标几乎全部的信息。各因子旋转后的方差贡献率说明，因子1、因子2可以解释原始信息的能力分别是59.070%、26.110%，所以只要求出前2个主成分即可（表2）[5]。
3 评价结果分析
根据2011年江苏省49个县（市、区）粮食生产可持续发展能力的分析结果可以得出如下结果：
（1）粮食生产的可持续能力综合得分大于0的县（市、区）共24个，平均分数为0.51，占全部样本的48.98%，且主要分布在苏北地区（占58.33%）；小于0的县（市、区）25个，平均分数为-0.49，占51.02%。这说明江苏省粮食生产的可持续发展能力较高的主要分布于苏北地区，但总体的可持续发展能力不高，可提升的空间很大。 （2）从各区域情况来看，苏北地区60.87%的县（市、区）综合得分为正值，39.13%的县（市、区）综合得分为负值；苏中地区33.33%的县（市、区）的综合得分为正值，66.67%的县（市、区）的综合得分为负值；苏南地区42.86%的县（市、区）的综合得分为正值，57.14%的县（市、区）的综合得分为负值。这说明苏北地区粮食生产可持续发展能力较高，其次是苏南地区，而苏中地区粮食生产可持续发展能力较低的县（市、区）较多。
（3）粮食可持续生产能力的地区差异较大，排名前2位的沭阳县、兴化市粮食生产的可持续发展能力综合得分均大于1，平均为1.61，而排名最后2位的仪征市和扬中市的粮食可持续生产能力综合得分均小于-1，平均为-1.15。综合得分大于0的样本中，得分最高的沭阳县为得分最低的泰兴市的187倍[6]。
4 加快粮食生产的可持续发展的对策建议
上述分析证实了农业科学技术和现代化装备水平对粮食生产具有正向效应，同时也证实了稳定粮食种植面积是保证粮食生产可持续发展的重要前提。
4.1 加大农业基础设施建设的投入
提高农田水利设施、农业机械化设施、农业标准化基地建设等现代化装备水平，切实改善农业生产条件，增强抵灾、抗灾能力，从而提高资源利用率和粮食生产的可持续发展能力。
4.2 积极推进农业科技进步，提高农业生产的科技水平
科技农业发展的原动力，是提高粮食生产可持续发展的基础和保障。要保证江苏粮食生产的可持续发展，首先要加大农业科技投入力度，加速推进科技进步；其次要加快现有科技成果的转化和农业科技推广工作，通过技术、人才、信息和资金等生产因素的有效配置，加强科技与经济的有效结合，加快农业科技成果转化；再次要加快人才的引进培养，不断改善农技推广技术人员的知识结构和人才结构，使广大农技人员整体素质和农民科学种田水平提高到一个新的水平[7]。
4.3 保护耕地，稳定和扩大粮食播种面积
耕地是农业特别是粮食生产可持续发展最重要的物质基础。要保证江苏粮食生产的可持续发展，必须要执行严格的耕地保护制度，尤其是保护基本农田；逐步规范农村土地流转行为，使土地得到更合理更有效的利用，应鼓励土地经营规模适度扩大；采取有效措施提高耕地复种指数，扩大粮食播种面积。
4.4 因地制宜，采取不同的粮食生产策略
根据不同地区的实际情况，可采取不同的粮食生产策略，提高粮食生产总体的可持续发展水平。例如，洪泽县可以通过改善农业基础设施，提高资源利用效率；仪征市要加大对农业生产的投入力度，强化科技推广；扬中市要加快农业科技成果转化，提高产品品质等。
参考文献：
[1]江苏省统计局，国家统计局江苏调查总队. 江苏统计年鉴：2012[M]. 北京：中国统计出版社，2012.
[2]葛自强，孙政国. 江苏省粮食生产现状及增产潜力分析[J]. 江苏农业科学，2011，39（3）：596-598.
[3]易元红. 湖北省粮食可持续发展能力的评价[J]. 安徽农业科学，2005，33（7）：1310-1311.
[4]薛 薇. SPSS统计分析方法及应用[M]. 北京：电子工业出版社，2006：327-348.
[5]梁子谦，李小军. 影响中国粮食生产的因子分析[J]. 农业经济问题，2006（11）：19-22.
[6]程叶青，马庆斌，张平宇，等. 东北地区粮食可持续生产能力分异特征及其空间类型[J]. 农业系统科学与综合研究，2007，23（3）：261-264.
[7]姚於康. 江苏省粮食安全问题及其对策[J]. 江西农业学报，2012，24（1）：191-194.
关键词：粮食生产；可持续发展能力；因子分析；主成分分析
中图分类号： F326.11 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）03-0410-03
粮食作为人类赖以生存的最基本和最重要的战略物资，关系到国计民生的各个方面，对社会、政治的和谐稳定和国民经济的持续发展起着不可替代的作用，与粮食有关的问题特别是粮食生产能力及其可持续发展能力问题始终是令人们关注的全球性问题。江苏省经济较发达，综合经济实力明显高于全国平均水平，科技和农业生产水平在全国名列前茅，具有较强的粮食生产能力。“十五”期间粮食年均总产量为 2 796.9万t，“十一五”期间达3 173.8万t。自2004年开始，实现建国以来首次连续8年增产，2011年总产量3 307.8万t，产量 6 219 kg/hm2，创历史最高水平[1]。江苏省不断加大对粮食生产的投入，稳步开展高标准农田建设，加快新品种和新技术推广，强化粮食生产科技支撑，粮食生产能力及其可持续发展能力稳步提高[2]。但是，由于受自然、社会和经济等因素的波动影响，粮食生产也产生波动，同时还存在一些影响粮食生产可持续发展能力建设的隐患。因此，系统地研究江苏省粮食生产可持续发展能力，对江苏省粮食安全宏观调控和粮食生产可持续发展以及经济、社会的全面进步都具有深远的意义。
1 评价方法
1.1 评价指标体系的构建
许多学者构建了有关粮食生产可持续发展的评价指标。本研究在前人研究的基础[3]上，结合江苏省粮食生产的实际情况，同时考虑指标数据的可得性和可比性，把指标体系分为 3个层次（表1）。第一层次是目标层，指江苏省粮食可持续发展能力的综合评价指标。第二层次是准则层，是根据江苏省农业可持续发展水平总体特征而设立的农业资源禀赋指标、农业投入水平指标、农业资源转化水平指标3个相互联系的子系统，反映了江苏省农业可持续发展水平。第三层次是指标层，是对3个截面的进一步分解。本研究选择了8个具体评价指标来反映江苏省49个县（市、区）粮食可持续发展的实际状况。
农业资源禀赋指标中粮食播种面积主要衡量一个地区实际播种农作物的土地资源的丰裕程度。
农业投入水平指标中种植业从业人员反映了粮食生产的人力资源的投入情况；农业机械总动力是农业现代化的一个特征指标，反映了社会对农业装备的现代化程度及投入水平；有效灌溉面积是衡量农用土地资源灌溉条件的一项指标，有效灌溉面积越少，耕地资源的开发和利用条件就越差；农村用电量反映的是农村电力资源的投入情况。
农业资源转化水平指标中农业产值反映了江苏省农业经济产出量的对比指标；农民人均纯收入是衡量农民从事各项生产活动的收入的指标，若农民人均收入水平较低、增长缓慢甚至停滞不前，就会影响其对农业生产的投入，农业的持续发展就会受到影响；粮食总产量反映了全年粮食总产量。
1.2 评价方法的确定
因子分析是用较少公因子的线性函数和特定因子之和来表达原来观测的每个变量，从研究相关矩阵内部的依赖关系出发，把一些具有错综复杂关系的变量归纳为少数几个综合因子的多变量统计分析方法[4]。目前用于可持续发展能力评价的方法通常有层次分析法和主成分分析法。层次分析法中权重的给定因人、因地而异，主观性较大，不适应于不同地区、不同年份可持续发展水平的比较，而主成分分析法的整个过程都可通过软件处理，各原始指标的权数不带人为的主观意识，比较客观科学，便于提高评估结果的可靠性与准确性[3]。因此，本研究运用主成分分析法来测算2011年江苏省49个县（市、区）粮食生产可持续发展能力。
主成分分析是多元统计中的一种分析方法。它主要研究如何将多指标问题划为较少的新指标问题，并且使这些新的指标既彼此互不相关，又能综合反映原来多个指标的信息。具体步骤如下：（1）对数据进行标准化处理；（2）计算变量的简单相关系数矩阵；（3）求相关系数据矩阵的特征根和对应的单位特征向量；（4）计算各主成分的方差贡献率及累积贡献率；（5）选取主成分个数，求出使累积贡献率达到85%以上的前几个主成分，并给予解释；（6）计算主成分的得分并进行分类和排序[3]。
2 江苏省粮食生产可持续发展能力的主成分分析
采用SPSS 13.0统计软件，对2011江苏省49个县（市）的统计数据进行主成分分析，求出各个指标的特征值、特征根和贡献率。
方差贡献率是衡量因子相对重要程度的指标，方差贡献率越大表明该因子相对越重要。本研究中指的是各因子对粮食产量的影响力。前2个因子累计方差贡献率达到85180%，表明这2个因子基本保持了原来8个指标几乎全部的信息。各因子旋转后的方差贡献率说明，因子1、因子2可以解释原始信息的能力分别是59.070%、26.110%，所以只要求出前2个主成分即可（表2）[5]。
3 评价结果分析
根据2011年江苏省49个县（市、区）粮食生产可持续发展能力的分析结果可以得出如下结果：
（1）粮食生产的可持续能力综合得分大于0的县（市、区）共24个，平均分数为0.51，占全部样本的48.98%，且主要分布在苏北地区（占58.33%）；小于0的县（市、区）25个，平均分数为-0.49，占51.02%。这说明江苏省粮食生产的可持续发展能力较高的主要分布于苏北地区，但总体的可持续发展能力不高，可提升的空间很大。 （2）从各区域情况来看，苏北地区60.87%的县（市、区）综合得分为正值，39.13%的县（市、区）综合得分为负值；苏中地区33.33%的县（市、区）的综合得分为正值，66.67%的县（市、区）的综合得分为负值；苏南地区42.86%的县（市、区）的综合得分为正值，57.14%的县（市、区）的综合得分为负值。这说明苏北地区粮食生产可持续发展能力较高，其次是苏南地区，而苏中地区粮食生产可持续发展能力较低的县（市、区）较多。
（3）粮食可持续生产能力的地区差异较大，排名前2位的沭阳县、兴化市粮食生产的可持续发展能力综合得分均大于1，平均为1.61，而排名最后2位的仪征市和扬中市的粮食可持续生产能力综合得分均小于-1，平均为-1.15。综合得分大于0的样本中，得分最高的沭阳县为得分最低的泰兴市的187倍[6]。
4 加快粮食生产的可持续发展的对策建议
上述分析证实了农业科学技术和现代化装备水平对粮食生产具有正向效应，同时也证实了稳定粮食种植面积是保证粮食生产可持续发展的重要前提。
4.1 加大农业基础设施建设的投入
提高农田水利设施、农业机械化设施、农业标准化基地建设等现代化装备水平，切实改善农业生产条件，增强抵灾、抗灾能力，从而提高资源利用率和粮食生产的可持续发展能力。
4.2 积极推进农业科技进步，提高农业生产的科技水平
科技农业发展的原动力，是提高粮食生产可持续发展的基础和保障。要保证江苏粮食生产的可持续发展，首先要加大农业科技投入力度，加速推进科技进步；其次要加快现有科技成果的转化和农业科技推广工作，通过技术、人才、信息和资金等生产因素的有效配置，加强科技与经济的有效结合，加快农业科技成果转化；再次要加快人才的引进培养，不断改善农技推广技术人员的知识结构和人才结构，使广大农技人员整体素质和农民科学种田水平提高到一个新的水平[7]。
4.3 保护耕地，稳定和扩大粮食播种面积
耕地是农业特别是粮食生产可持续发展最重要的物质基础。要保证江苏粮食生产的可持续发展，必须要执行严格的耕地保护制度，尤其是保护基本农田；逐步规范农村土地流转行为，使土地得到更合理更有效的利用，应鼓励土地经营规模适度扩大；采取有效措施提高耕地复种指数，扩大粮食播种面积。
4.4 因地制宜，采取不同的粮食生产策略
根据不同地区的实际情况，可采取不同的粮食生产策略，提高粮食生产总体的可持续发展水平。例如，洪泽县可以通过改善农业基础设施，提高资源利用效率；仪征市要加大对农业生产的投入力度，强化科技推广；扬中市要加快农业科技成果转化，提高产品品质等。
参考文献：
[1]江苏省统计局，国家统计局江苏调查总队. 江苏统计年鉴：2012[M]. 北京：中国统计出版社，2012.
[2]葛自强，孙政国. 江苏省粮食生产现状及增产潜力分析[J]. 江苏农业科学，2011，39（3）：596-598.
[3]易元红. 湖北省粮食可持续发展能力的评价[J]. 安徽农业科学，2005，33（7）：1310-1311.
[4]薛 薇. SPSS统计分析方法及应用[M]. 北京：电子工业出版社，2006：327-348.
[5]梁子谦，李小军. 影响中国粮食生产的因子分析[J]. 农业经济问题，2006（11）：19-22.
[6]程叶青，马庆斌，张平宇，等. 东北地区粮食可持续生产能力分异特征及其空间类型[J]. 农业系统科学与综合研究，2007，23（3）：261-264.
[7]姚於康. 江苏省粮食安全问题及其对策[J]. 江西农业学报，2012，24（1）：191-194.