中国粮食主产区农业用水效率与农业经济发展耦合协调研究

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水资源是一个国家经济发展的重要战略资源,随着经济社会发展步伐的加快,用水需求量不断增加,水资源供需矛盾突出,部分地区水资源开发利用不合理,造成水资源的浪费,为缓解水资源供需矛盾,水资源利用效率的提升受到国内外学者的普遍关注。我国是农业大国,从用水结构来看,农业用水占比最大,农业用水效率的提升对水资源利用效率的提升非常关键,而我国粮食主产区农业生产在全国占有重要地位,是全国农业用水需求的主体,为保证我国粮食安全,粮食主产区无法通过降低粮食作物播种面积来有效降低农业用水量。因此,在保证我国粮食安全的前提下,需要提高农业用水效率,来减少农业GDP用水量,节约水资源。本研究首先对我国粮食主产区农业用水效率进行评价,运用数据包络分析等效率评价模型,测算农业用水效率并分析效率的可能影响因素,探索提高我国粮食主产区农业用水效率的途径,然后借助耦合度和耦合协调度模型,分析了我国粮食主产区农业用水效率与农业经济发展耦合协调关系的时空演变特征,评价农业经济发展和农业用水效率的协调发展水平,为促进农业产业可持续发展提供参考。本文得出的主要结论如下:(1)2000-2019年粮食主产区农业用水效率变化呈现上升后波动下降的趋势特征,2019年较2000年提升幅度较大。粮食主产区各省(区)之间农业用水效率差异显著,2019年,黑龙江省农业用水效率值最高,安徽省最低。农业用水效率存在北部>中部>南部的分布特征,且农业用水效率增长幅度也呈现北部、中部、南部递减的特征。(2)我国粮食主产区农业用水全要素生产率大部分年份大于1,农业用水效率总体上呈增长趋势;技术效率变化趋势与全要素生产率相似,两个指标变化呈正相关关系,促进我国粮食主产区农业用水全要素生产率提高的关键因素是技术效率的提高。(3)农林牧渔业固定资产投资、人均水资源量、节水灌溉面积占比和有效灌溉面积占比对农业用水效率的影响是显著的促进作用,而农村居民人均可支配收入、城镇化率、降水量、粮食作物播种占比对农业用水效率的影响是显著的负向影响。(4)我国粮食主产区农业经济发展迅速,2000-2019年我国粮食主产区农业经济发展水平呈现持续上升趋势,且增幅较大。江苏省农业经济发展水平最高,江西省最低,从空间分布来看,北部农业经济发展水平最高,中部次之,南部最低,与农业用水效率分布特征一致。(5)2000-2019年,农业用水效率与农业经济发展两个子系统耦合度和耦合协调度都呈现波动上升趋势,在研究期内两个子系统一直处于高水平耦合阶段,耦合协调度由基本失调阶段过渡到了基本协调阶段。从空间分布来看,北部、中部、南部耦合协调度递减,与农业经济发展水平分布一致。总体来看,我国粮食主产区农业用水效率与农业经济发展两个子系统之间的互相作用程度较高,处于互促互进的良性耦合协调发展阶段,有向高水平相互促进的发展趋势。
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