基于耕地壓力指數(shù)的區(qū)域糧食安全狀況分析畢業(yè)論文

1、1 / 22JIANGXI NORMAL UNIVERSITY SCIENCE AND TECHNOLOGY COLLEGE 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 中文題目 基于耕地壓力指數(shù)的區(qū)域糧食安全狀況分析 以吉泰盆地為例 外文題目 Analysis of Regional Food Security Based on the Cropland Pressure Index: The Case of Jitai Basin 姓 名 蕓 圣 專 業(yè) 地理科學(xué) 指導(dǎo)老師 黃小蘭 （副教授） 完成時間 2013 年 4 月 15 日 師大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院教務(wù)辦公室制聲聲 明明本人重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本

2、人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本畢業(yè)設(shè)計（論文）成果是本人在師大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院讀書期間在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下取得的，成果歸師大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院所有。特此聲明。聲明人（畢業(yè)設(shè)計（論文）作者）學(xué)號：聲明人（畢業(yè)設(shè)計（論文）作者）簽名： 簽名日期： 年 月 日I / 22摘要耕地是確保國家糧食安全的基礎(chǔ)，省又是農(nóng)業(yè)大省，因此本文以省第二大商品糧基地吉泰盆地為例，運(yùn)用回歸分析法、預(yù)測理論、最小人均耕地面積和耕地壓力

3、指數(shù)模型，結(jié)合 Excel 軟件，在分析了 20012010 年該區(qū)域的耕地、人口、糧食動態(tài)變化的基礎(chǔ)上，得出了最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)的變化特點(diǎn)，并對之后 15 年的耕地、人口、糧食、最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)進(jìn)行了預(yù)測。研究結(jié)果顯示：吉泰盆地的耕地壓力較小，Smin和 K 值從 2003 年開始逐漸呈降低趨勢，并且一直小于 1，說明在未來一段時間可以滿足正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的需求，但是只有依靠增加農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的投入和科技進(jìn)步從而不斷提高耕地生產(chǎn)率，才是保持較小耕地壓力、保證糧食安全生產(chǎn)的根本途徑。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞最小人均耕地面積 耕地壓力指數(shù) 糧食安全 吉泰盆地AbstractCul

4、tivated land is the basis of ensuring national food security, in jiangxi province as a big agriculture province, therefore, this papertaking jiangxi provinces second largest commodity grain base- jitai basin as an example, Using regression analysis method, forecasting theory, the minimum per capita

5、cultivated land area and cultivated land pressure index model, combining with the Excel software, the analysis of the 2001 2010, the area of cultivated land, population, food, on the basis of dynamic change, the minimum per capita cultivated land area and cultivated land pressure index is obtained o

6、f the variation characteristics, and forecasted the after 15 years of cultivated land, population, grain, minimum per capita cultivated land area and cultivated land pressure index .Results show: jitai basin of arable land, less pressure, Smin and K values since 2003 showed a trend of decrease gradu

7、ally, and it is less than 1, that in the future a period of time can meet the needs of agricultural production and development of normal, but only by increasing the investment of agricultural infrastructure and technological advances to improve farmland productivity, is to keep small cultivated land

8、 pressure and the basic way to guarantee food safety in production.KeyKey WordsWordsMinimum cultivated land per capita Cultivated land pressureindexFood safety Jitai basinIII / 22目錄摘要.IAbstract.II1 引言.12 研究對象.12.1 糧食安全 .12.2 耕地 .12.3 耕地對糧食安全的影響 .13 研究區(qū)概況.23.1 自然概況 .23.2 經(jīng)濟(jì)社會概況 .24 研究方法與數(shù)據(jù)來源.34.1 研究方

9、法 .34.1.1 最小人均耕地面積.34.1.2 耕地壓力指數(shù).34.1.3 平滑預(yù)測法和回歸分析法.44.2 數(shù)據(jù)來源 .45 吉泰盆地耕地、人口、糧食、耕地壓力的動態(tài)分析.45.1 人口數(shù)量的動態(tài)變化 .45.2 耕地資源的動態(tài)變化 .45.2.1 耕地總面積的動態(tài)變化.45.2.2 人均耕地面積的動態(tài)變化.55.3 糧食產(chǎn)量的動態(tài)變化 .65.3.1 糧食總產(chǎn)量變化.65.3.2 糧食單產(chǎn)變化.65.3.3 人均糧食產(chǎn)量變化.65.4 最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)的動態(tài)變化 .76 吉泰盆地耕地壓力預(yù)測結(jié)果與分析.96.1 總?cè)丝?、糧食總產(chǎn)量預(yù)測 .96.2耕地面積預(yù)測 .106.3

10、 Smin和 K 值預(yù)測 .107 結(jié)論與建議.127.1 結(jié)論 .127.2 建議 .127.2.1 提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基本設(shè)施建設(shè).127.2.2 建立耕地的保護(hù)制度，千方百計增加農(nóng)民收入.127.2.3 積極調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)，確保耕地的數(shù)量與質(zhì)量.127.2.4 改善農(nóng)業(yè)的生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)農(nóng)田基本水利建設(shè).127.3 存在的問題 .13參考文獻(xiàn).14致 .151 引言“國以民為本，民以食為天” ，糧食安全問題一直以來都受到政府和社會的廣泛關(guān)注，而耕地又是確保國家糧食安全的基礎(chǔ)，因此開展對我國糧食安全問題的耕地研究十分重要。近幾年來，隨著人口的不斷增加，以與工業(yè)化、城市化的推進(jìn)，根據(jù)

11、調(diào)查，我國耕地每年都要減少幾百萬甚至上千萬畝，人地矛盾日益突出，因此學(xué)術(shù)界對各省市或區(qū)域的耕地壓力和糧食安全問題做了大量研究。如忍等1運(yùn)用主成分分析法研究了耕地壓力的動態(tài)變化趨勢；成麗等2運(yùn)用 ARMA 模型預(yù)測了省耕地壓力變化趨勢；中才3運(yùn)用了包括了灰色系統(tǒng)GM（1，1）在的組合預(yù)測模型對耕地壓力與動態(tài)進(jìn)行了分析等都運(yùn)用了不同的研究方法進(jìn)行了分析。 省農(nóng)業(yè)在全國占有非常重要的地位，是建國以來全國 2 個從未間斷向國家貢獻(xiàn)糧食的省份之一。我省對糧食安全和耕地壓力問題的研究也為數(shù)不少，如素娟等的省耕地壓力時空差異分析與預(yù)測4分析了 19812006 年以來省耕地壓力時空變化的規(guī)律與之后 9 年的

12、預(yù)測，俊文等的鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)耕地壓力變化與其驅(qū)動因素5采用了耕地壓力指數(shù)分解模型對鄱陽湖地區(qū) 20002009 年的耕地壓力進(jìn)行了分析。 而吉泰盆地是省僅次于鄱陽湖平原的第二大商品糧基地，為三大糧倉之一，目前為止在此命題上鮮有相關(guān)的文獻(xiàn)，因此本文將以吉泰盆地為例，運(yùn)用耕地壓力指數(shù)模型對該區(qū)域所承載的耕地壓力進(jìn)行分析，并建立預(yù)測模型，研究其對該區(qū)域乃至全省的糧食生產(chǎn)和糧食安全的意義，在此基礎(chǔ)上提出保證糧食安全、減輕耕地壓力的措施，希望對進(jìn)一步鞏固該區(qū)域農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有較大的參考價值。2 研究對象2.1 糧食安全“糧食安全”是一個全球性話題，其受到國際社會

13、的廣泛關(guān)注由來已久。1974 年 11 月在聯(lián)合國糧農(nóng)組織第一次世界糧食首腦會議上，提出了對糧食安全的定義。1983 年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織根據(jù)世界糧食的新情況，將“糧食安全”的定義修改為“確保所有的人在任何時候能夠買得到也能夠買得起他們所需的基本食物” 。糧食安全的基本要一定區(qū)域圍的糧食供給能夠滿足一定人口的糧食需求，不存在因?yàn)榧Z食不足而產(chǎn)生饑餓、動亂現(xiàn)象。首先是數(shù)量意義上的安全，人們要能夠獲得生存所需要的最基本糧食，在此基礎(chǔ)上，就是質(zhì)量意義的安全，人們要獲得質(zhì)量安全無污染的糧食6。糧食安全是地區(qū)安全的基本保障。2.2 耕地耕地是指“種植農(nóng)作物的土地，包括新開荒地、休閑地、輪歇地、草田輪作地；以

14、種植農(nóng)作物為主間有零星果樹、桑樹或其它樹木的土地；耕種三年以上的灘地和海涂” 。1 / 222.3 耕地對糧食安全的影響糧食安全雖然受很多因素的影響，但威脅主要是由生產(chǎn)波動造成的糧食供給不足，而糧食生產(chǎn)問題的核心是提供糧食生產(chǎn)的載體耕地。耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是最基本的農(nóng)業(yè)資源，其數(shù)量與質(zhì)量的變化都將影響糧食生產(chǎn)的有效供給，從而對糧食生產(chǎn)與安全水平產(chǎn)生直接的影響。因此，區(qū)域糧食生產(chǎn)就取決于耕地數(shù)量、質(zhì)量、利用狀況和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)等綜合因素6。近幾年，我國糧食安全出現(xiàn)了“農(nóng)民之困惑、地方政府之心病、中央政府之無奈”的突出問題，其表現(xiàn)為：如果種糧的收益低，勢必會影響農(nóng)民的耕作積極性，導(dǎo)致耕地面積減小

15、，而政府背負(fù)著“產(chǎn)糧大縣”的負(fù)擔(dān)，一是擔(dān)心產(chǎn)糧多沒銷路，二是擔(dān)心農(nóng)業(yè)財政支出過高勢必會影響工業(yè)投入比重減小，可能使糧食的生產(chǎn)保量不保質(zhì)。同時國家也面臨著如下困境：糧食豐產(chǎn)農(nóng)民賣難種糧積極性受挫糧食播種面積下滑糧食減產(chǎn)政府不惜代價發(fā)展糧食生產(chǎn)新一輪糧食增產(chǎn)，這樣周而復(fù)始地陷入一種“短缺”與“過剩”交替發(fā)生的循環(huán)波動之中。為此國家出臺了如“以綜合生產(chǎn)力為基石、市場調(diào)節(jié)力為重點(diǎn)、主權(quán)控制力為保障”等一系列國家糧食安全戰(zhàn)略。3 研究區(qū)概況3.1 自然概況吉泰盆地是位于省中部、贛江中游的一個盆地，包括市所轄的吉州區(qū)、青原區(qū)、泰和縣、吉水縣、縣、永豐縣、新干縣、峽江縣、安?？h、萬安縣 10 個區(qū)縣。總面積

16、 1.87 萬平方公里，占省總面積的 11.2。是一個山丘多（約占 80%） 、平原少、人少地多的地區(qū)，屬我國南方亞熱帶東部丘陵山區(qū)的一部分，三面環(huán)山，地形層次分明，屬于典型的紅巖盆地。盆地地貌類型多樣，以低山、丘陵為主，其中丘陵面積 1.07 萬平方公里，占土地總面積的 57.2%。耕地面積為 3638 平方公里（545.7 萬畝） 。這些不同的地貌類型對小氣候的變化和水、土資源的分布具有重大影響，也是形成盆地立體農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的地形基礎(chǔ)。吉泰盆地地處亞熱帶季風(fēng)氣候地區(qū)，氣候溫和濕潤，光照充足，雨量豐沛，適合農(nóng)作物的生長。但該地以紅壤為主，所以極易流失。3.2 經(jīng)濟(jì)社會概況吉泰盆地土地肥沃，自然條

17、件得天獨(dú)厚，曾經(jīng)是江南最富庶的地區(qū)之一，如今的吉泰盆地仍然是省僅次于鄱陽湖平原的第二大商品糧基地和最大的柑桔生產(chǎn)基地以與棉、麻、油、果、材等經(jīng)濟(jì)作物的主要產(chǎn)地。雖然土地后備資源多，糧食生產(chǎn)潛力大，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平仍不高，交通條件比較落后。圖 1 吉泰盆地地理位置圖4 研究方法與數(shù)據(jù)來源4.1 研究方法4.1.1 最小人均耕地面積是指在一定的區(qū)域圍，一定糧食自給水平和耕地生產(chǎn)力條件下，為了滿足人口正常生產(chǎn)生活的食物消費(fèi)所需的耕地面積。最小人均耕地面積是食物自給率、食物消費(fèi)水平、耕地生產(chǎn)力水平等因子的函數(shù)，其公式為 -kqrminGS-公式（1）式(1)中：Smin為最小人均耕地面積(hm2/人)

18、； 為食物自給率(%)；Gr 為人均食物需求量(kg/人)；P 為食物單產(chǎn)(kg/hm2)，即糧食總產(chǎn)量除以糧食播種面積；q 為食物播種面積占農(nóng)作物總播種面積之比(%)；k 為復(fù)種指數(shù)(%)，它是一年中各個季節(jié)的實(shí)際農(nóng)作物總播種面積除以耕地面積求得的。最小人均耕地面積的意義在于它表示一定區(qū)域食物安全需要的耕地數(shù)量的最低底限7。該模型顯示，最小人均耕地面積與人均食物需求量、食物自給率成正比，而與食物單產(chǎn)、食物播種面積比重和復(fù)種指數(shù)成反比，q、k 實(shí)際上是食物播種耕地利用指數(shù)，P、q、k 實(shí)際上反映耕地食物生產(chǎn)力水平。顯然，在耕地食物生產(chǎn)力不變而人均食物消費(fèi)水平與食物自給水平較高時，要求有較大的最

19、小人均耕地面積；而在保持一定食物自給率和食物消費(fèi)水平條件下，隨著食物單產(chǎn)水平提高與食物播種耕地利用指數(shù)增大，所需最小人均耕地面積減小。3 / 22aSSKmin4.1.2 耕地壓力指數(shù)是指最小人均耕地面積與實(shí)際人均耕地面積之比，其公式為-公式（2）式(2)中：K 表示耕地壓力指數(shù)，無量綱；Sa表示實(shí)際人均耕地面積(hm2/人)，是區(qū)域可耕地總面積與人口數(shù)量的函數(shù)。耕地壓力指數(shù)可以表示為特定區(qū)域在一段時間耕地資源的稀缺程度和沖突程度，給出了耕地保護(hù)的閾值，可作為耕地保護(hù)的調(diào)控指標(biāo)，也是測試糧食安全的重要指標(biāo)7。當(dāng) K1 時，人均耕地實(shí)際值大于最小人均耕地面積值，糧食的供給水平高于糧食消費(fèi)水平，耕

20、地?zé)o明顯壓力；K=1 時，兩者一樣，需加緊保護(hù)耕地，以保證人們正常生活需求；K1 時，耕地壓力明顯，糧食的生產(chǎn)不能保證正常需求，從而導(dǎo)致食物危機(jī)，應(yīng)立即采取緊急措施。同時，某一特定點(diǎn)的 K 值與 1 的偏離程度代表最小人均耕地和實(shí)際人均耕地的離合程度，偏離越大，安全或壓力的程度越強(qiáng)8。4.1.3 平滑預(yù)測法和回歸分析法(運(yùn)用 SPSS 統(tǒng)計軟件進(jìn)行回歸分析時間序列分析就是通過分析地理要素隨時間變化的歷史過程，揭示其發(fā)展變化規(guī)律，并對其未來狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測。一個地理變量在不同時期的數(shù)值的大小，通常受主導(dǎo)性因素和偶然因素的影響。為了消除偶然因素對地理變量的影響，常常采用平滑法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以便使其隨

21、時間發(fā)展變化的趨勢和方向明顯化。時間序列分析的平滑法主要有三類：移動平滑法、滑動平滑法和指數(shù)平滑法9?；貧w分析方法就是研究要素之間的具體數(shù)量關(guān)系，要素之間的關(guān)系有線性的也有非線性的，因此可以建立線性模型和非線性模型9。4.2 數(shù)據(jù)來源本研究區(qū)各年份人口、耕地面積、農(nóng)作物播種面積、糧食播種面積、糧食單產(chǎn)等數(shù)據(jù)主要來自 2001 年2010 年的省統(tǒng)計年鑒，部分來自統(tǒng)計局網(wǎng)。5 吉泰盆地耕地、人口、糧食、耕地壓力的動態(tài)分析5.1 人口數(shù)量的動態(tài)變化 隨著人們生活水平和醫(yī)療水平的提高，人口總量是不斷增加，從 2001 年的 315.72 萬增加至 2010 年的 341.24 萬人，凈增人口 25.

22、52 萬，增長了 8.083%。變化趨勢如圖 2 所示。5.2 耕地資源的動態(tài)變化5.2.1 耕地總面積的動態(tài)變化 隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，從全省來看，耕地面積總體呈減少的趨勢，但是近幾年來人們和政府的耕地保護(hù)意識增強(qiáng)，小圍有所提升。就吉泰盆地而言，從表 1 的數(shù)據(jù)和圖2 的曲線圖，以與結(jié)合圖 3 市的變化圖可以看出耕地面積的變化在 2001 年至 2010 年這 10年間，大致分為 2 個階段：一，急劇減少階段（20012003 年） ，3 年減少 24773 公頃，年均減少 8257 公頃，其主要原因是退耕還林草、退耕還塘等農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以與鐵路、公路、城鎮(zhèn)等非農(nóng)建設(shè)的大量占用4

23、；二，緩慢增長階段（20032010 年） ，雖然 2006 年2008 年耕地面積有所回落（可能與洪澇等自然災(zāi)害有關(guān)） ，但 09 年驟增至 274152 公頃，7年共增加了 8957 公頃。其原因是由于政府實(shí)施免收農(nóng)業(yè)稅等政策大力發(fā)展三農(nóng)，以與大力開展土地復(fù)墾，開發(fā)后備資源，以增加耕地面積4。5.2.2 人均耕地面積的動態(tài)變化從圖 2 中可以發(fā)現(xiàn)，人均耕地面積和耕地面積的曲線幾乎同步，可見，在人口不斷增長的情況下，人均耕地面積與耕地總面積的增減非常密切，從 2001 年的 0.092 hm2/人減少至2010 年的 0.081 hm2/人，降幅 12.09%。 表 1 吉泰盆地 20012

24、010 年耕地、人口、人均耕地面積的變化情況數(shù)據(jù)來源：2001 年2010 年的省統(tǒng)計年鑒年份耕地總面積（公頃）人口（人）Sa 人均耕地面積（公頃/人）20012905223157200 0.09202 20022764293178408 0.08697 20032657493183980 0.08346 20042670803213500 0.08311 20052677123255873 0.08222 20062707483264036 0.08295 20072697843318085 0.08131 20082636543351500 0.07867 2009274152337500

25、0 0.08123 20102760373412400 0.08089 5 / 22圖 2 吉泰盆地 2001 年2010 年人口、耕地、人均耕地面積變化比較圖圖 3 市 2001 年2010 年人口、耕地、人均耕地面積變化比較圖5.3 糧食產(chǎn)量的動態(tài)變化5.3.1 糧食總產(chǎn)量變化 由于 20012003 年的耕地面積與糧食播種面積的減少（生態(tài)退耕與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整） ，吉泰盆地的糧食總產(chǎn)量連續(xù) 3 年減產(chǎn)，從 187.57 萬噸降到 154.99 萬噸，年均減少 10 萬左右。但是從 2003 至 2004 僅一年時間，糧食產(chǎn)量就陡增了 70 萬，此后一直呈持續(xù)增長的趨勢。2004 至 201

26、0 年間，糧食產(chǎn)量共增長 90.43 萬噸，年均增長 13 萬。但是從 2008 年到2010 年增幅很小，僅有 4%。曲線變化圖見圖 4，數(shù)據(jù)見表 2。5.3.2 糧食單產(chǎn)變化 糧食產(chǎn)量是糧食安全問題的一個重要方面，可以說糧食產(chǎn)量是確保糧食安全的根基，而糧食單產(chǎn)水平又直接影響到糧食的總產(chǎn)量水平。經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求釋放出一定數(shù)量的耕地用于建設(shè)、退耕還林等用地，通過大幅增加糧食的耕種面積來增加糧食產(chǎn)量已經(jīng)不再現(xiàn)實(shí)，所以確保糧食安全的關(guān)鍵是穩(wěn)步提高糧食的單產(chǎn)水平10。就吉泰盆地而言，糧食單產(chǎn)量是比較高的，從圖 4 和表 2 中可以看出，糧食單產(chǎn)從 2001 年的 4388.84 kg/hm2增產(chǎn)到 20

27、10 年的5729.51 kg/hm2，年均增長 134 kg/hm2，增幅 31%。5.3.3 人均糧食產(chǎn)量變化從曲線圖 4 中可以發(fā)現(xiàn)，人均糧食產(chǎn)量變化與糧食總產(chǎn)量變化趨于一致，總體趨勢是不斷增長的。其中前 3 年連續(xù)減少了 107.33 kg/人，而之后的一年間陡增了 215.47 kg/人，直至 2010 年增產(chǎn)到 926.32kg/人。按照 400 kg/人600 kg/人為小康消費(fèi)水平的國際標(biāo)準(zhǔn)10，吉泰盆地 20012010 年的人均糧食產(chǎn)量均大于 400kg/人，并且從 2004 年開始就在 700kg 以上，糧食的平穩(wěn)增產(chǎn)將直接影響到全市的改革與發(fā)展以與社會的穩(wěn)定。圖 4 吉

28、泰盆地 2001 年2010 年糧食產(chǎn)量變化趨勢圖表 2 吉泰盆地 20012010 年糧食產(chǎn)量的變化情況年份糧食總產(chǎn)量(千噸）糧食播種面積(公頃）P 糧食單產(chǎn)（千克/公頃）人均糧食產(chǎn)量（千克/人）20011875.7444273894388.844823594.116305620021797.434226734252.530916565.512671820031549.9063749574133.556648486.782580320042256.6924955934553.518714702.253617620052513.3675151524878.88429771.9487216200

29、62634.0475208735056.9851806.99079320072757.7275204115299.132801831.120058720083039.1195439545587.088246906.793674520093152.2255466075766.894679933.992592620103160.9515516975729.505508926.313152數(shù)據(jù)來源：2001 年2010 年的省統(tǒng)計年鑒5.4 最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)的動態(tài)變化由于吉泰盆地是省第二大商品糧基地，所以其糧食自給率按 100%計算。依據(jù)人民生活水平以與相關(guān)研究資料8，將 2000、2

30、005、2010 年的人均糧食需求量分別定為400、410、420 kg/人，其他年份進(jìn)行差，再根據(jù)公式（1）和公式（2）計算出最小人均耕地面積 Smin值與耕地壓力指數(shù) K 值，并繪制出變化曲線（圖 5） 。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，最小人均耕地面積的變化趨勢和耕地壓力指數(shù)一致，20012003 年 Smin和 k 值大致呈上升趨勢，而7 / 22且達(dá)到較大值，Smin達(dá)到 0.07hm2/人，K 逼近 1，出現(xiàn)糧食安全危機(jī)。這是因?yàn)椋?003 年副熱帶高壓過強(qiáng)，降水量稀少，旱情嚴(yán)重，造成糧食大面積減產(chǎn)，從而導(dǎo)致耕地壓力增大4，當(dāng)然也與當(dāng)年政府的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、房地產(chǎn)熱占用了大量耕地耕地資源、退耕還林等有關(guān)

31、。20042010 年，政府采取了一系列措施保護(hù)耕地資源，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)，因而耕地壓力相對減小，從圖中可以看出，此時 Smin、K 逐年呈平緩下降趨勢（其中 2004 年驟降） ，分別降至0.0367 hm2/人、0.4534 hm2/人，表明此期間吉泰盆地的糧食供給大于需求，耕地?zé)o壓力，除能保持區(qū)域自給外，還有一定的儲備或外銷。表 3 吉泰盆地 20012010 年 Smin、K、q、k、Gr 值的變化情況年份Smin 最小人均耕地面積(公頃/人)K 耕地壓力指數(shù)q 糧食播種面積百分比%k 復(fù)種指數(shù)%Gr 人均糧食需求量（kg/人）20010.0623 0.6766 62.893 233.90

32、6 40220020.0621 0.7144 63.490 240.834 40420030.0696 0.8340 62.802 224.667 40620040.0483 0.5810 72.595 255.608 40820050.0437 0.5311 73.305 262.502 41020060.0423 0.5105 73.675 261.124 41220070.0405 0.4981 72.335 266.673 41420080.0361 0.4588 71.504 288.535 41620090.0364 0.4475 70.896 281.229 41820100.0

33、367 0.4534 70.649 282.895 420數(shù)據(jù)來源：根據(jù)公式（1） （2）計算所得圖 5 吉泰盆地 20012010 年 Smin、K 值變化曲線圖6 吉泰盆地耕地壓力預(yù)測結(jié)果與分析6.1 總?cè)丝?、糧食總產(chǎn)量預(yù)測線性趨勢外推法是最簡單的外推法。這種方法可用來研究隨時間按恒定增長率變化的事物。在以時間為橫坐標(biāo)的坐標(biāo)圖中，事物的變化接近一條直線。根據(jù)這條直線，可以推斷事物未來的變化。因此以時間為橫坐標(biāo)(自變量 X) ，以 20012010 年年末總?cè)丝凇⒓Z食總產(chǎn)量為縱坐標(biāo)(因變量 Y)做散點(diǎn)圖（如圖 6、圖 7） ，再根據(jù)散點(diǎn)圖進(jìn)行回歸曲線擬合，散點(diǎn)構(gòu)成的曲線非常近似于直線，因此建

34、立人口和糧食的一元線性預(yù)測回歸模型，預(yù)測結(jié)果見表 4 和圖 8，預(yù)測的模型為：人口：y=2.9288x-5546.5 (R2=0.9803) 糧食：y=18.255x-36362 (R2=0.8938)R2越接近于 1，表示擬合程度越好。9 / 22圖 6 吉泰盆地 20012010 年總?cè)丝谏Ⅻc(diǎn)圖圖 7 吉泰盆地 20012010 年糧食產(chǎn)量散點(diǎn)圖6.2耕地面積預(yù)測由于原始的耕地數(shù)據(jù)波動非常大，所以先用平滑預(yù)測法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。經(jīng)計算所得變化趨勢數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)的誤差顯示，滑動平均法的計算結(jié)果優(yōu)于移動平均法，其中，三點(diǎn)滑動平均的計算結(jié)果與原始數(shù)據(jù)的誤差最小，因此，用三點(diǎn)滑動平均法進(jìn)行預(yù)測。利用三

35、點(diǎn)滑動平滑值做散點(diǎn)圖，再進(jìn)行回歸曲線擬合，得出回歸預(yù)測預(yù)測模型，計算結(jié)果見表 4。滑動平滑法的預(yù)測模型如下9：-公式（3）式中：yt為 t 點(diǎn)的滑動平均值；l 為單側(cè)平滑時距(點(diǎn)數(shù))。當(dāng) l = 1，則上式稱為三點(diǎn)滑動平均，其計算公式為9：-公式（4） 6.3 Smin和 K 值預(yù)測根據(jù)前面的糧食產(chǎn)量、耕地面積和總?cè)丝诘念A(yù)測數(shù)據(jù)，再利用公式（1） 、 （2） ，求出未來 15 年人均耕地面積、Smin 和 K 的預(yù)測值，預(yù)測結(jié)果見表 4 和圖 9。表 4 吉泰盆地 20112025 年各指標(biāo)預(yù)測值預(yù)測值總?cè)丝冢ㄈf人）耕地面積（千公頃）糧食總產(chǎn)量(萬噸）人均耕地面積（公頃/人）最小人均耕地面積（

36、公頃/人）耕地壓力指數(shù))y(121111-(tlttttltltyyyyyly）3)y(11ttttyyy2011343.3168267.2692348.8050.0778 0.0766 0.9843 2012346.2456266.7664367.060.0770 0.0727 0.9433 2013349.1744266.2636385.3150.0763 0.0691 0.9062 2014352.1032265.7608403.570.0755 0.0659 0.8725 2015355.032265.258421.8250.0747 0.0629 0.8417 2016357.960

37、8264.7552440.080.0740 0.0602 0.8134 2017360.8896264.2524458.3350.0732 0.0577 0.7874 2018363.8184263.7496476.590.0725 0.0553 0.7634 2019366.7472263.2468494.8450.0718 0.0532 0.7411 2020369.676262.744513.10.0711 0.0512 0.7205 2021372.6048262.2412531.3550.0704 0.0494 0.7012 2022375.5336261.7384549.610.0

38、697 0.0476 0.6833 2023378.4624261.2356567.8650.0690 0.0460 0.6665 2024381.3912260.7328586.120.0684 0.0445 0.6507 2025384.32260.23604.3750.0677 0.0431 0.6359 根據(jù)預(yù)測結(jié)果（圖 8 圖 9）顯示：在未來 15 年，糧食產(chǎn)量、總?cè)丝诔试黾拥内厔?，其中糧食產(chǎn)量的增幅比較大，說明該地區(qū)在未來十幾年糧食自給率較高，糧食生產(chǎn)安全。耕地面積、人均耕地面積、Smin和 K 呈降低趨勢，K 值一直小于 1，并逐年降低，說明實(shí)際人均耕地面積大于最小人均耕地面積

39、，這表明耕地生產(chǎn)力的供給水平高于食物消費(fèi)水平。在這種情況下，可以保持耕地生產(chǎn)能力，培肥地力，以保持耕地的綜合生產(chǎn)能力。也可以大力調(diào)整農(nóng)業(yè)部種植結(jié)構(gòu)，退耕還林還草以改善生態(tài)環(huán)境，甚至可以讓耕地休閑。視經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對耕地需求情況，可適度將耕地轉(zhuǎn)換為其它用途以滿足工業(yè)化、城市化對土地的需求。特別應(yīng)該指出的是，這種預(yù)測是基于 20012010 年間的數(shù)據(jù)，而此期間采取了嚴(yán)格的耕地保護(hù)措施。因此這種預(yù)測的真實(shí)性在很大程度上取決于未來繼續(xù)加強(qiáng)耕地保護(hù)工作，尤其是考慮到該地區(qū)耕地面積與人口的反向動態(tài)變化仍然是不可避免的趨勢，因此耕地保護(hù)絕不能放松。圖 8 吉泰盆地未來 15 年人口、耕地面積、糧食產(chǎn)量預(yù)測曲

40、線圖11 / 22圖 9 吉泰盆地未來 15 年 Smin、K 值預(yù)測曲線圖7 結(jié)論與建議7.1 結(jié)論 就 20012010 年 10 年間，吉泰盆地的耕地面積雖然呈波浪式變動，但基本維持在一個較為合理的圍，為糧食生產(chǎn)提供了一定的耕地保障。而人均耕地面積與耕地總面積的變化趨于一致，呈現(xiàn)階段性的特征，但總體水平維持在 0.078 hm2 0. 095hm2之間。人口總量也處于穩(wěn)定增長的態(tài)勢，但是從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人口卻呈不斷下降的態(tài)勢，主要是由于外出務(wù)工人員增多，因此需要引起足夠的重視以確保糧食生產(chǎn)所需要的勞動力數(shù)量。糧食總產(chǎn)量在20022004 年間有個谷峰，之后的年份增長較為穩(wěn)定。吉泰盆地的耕地

41、壓力指數(shù) k 值表現(xiàn)較為良好，多年來均1，但是仍有少數(shù)年份，尤其是 2003 年出現(xiàn)了逼近 1 的現(xiàn)象，說明該區(qū)域的耕地數(shù)量對糧食生產(chǎn)的威脅還是存在，仍需要引起高度的重視。 未來 15 年，最小人均耕地面積和耕地壓力指數(shù)將繼續(xù)逐年降低，說明耕地面積能夠保證糧食生產(chǎn)安全。但是這并不是說耕地壓力指數(shù)一直呈降低趨勢。隨著城市化、工業(yè)化發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，耕地壓力指數(shù)將會維持在一個相對平衡的狀態(tài)。7.2 建議 吉泰盆地雖然暫時沒有較大的耕地壓力，但是作為省第二大商品糧基地，重要的糧食輸出產(chǎn)地，對于如何保證該地區(qū)的糧食的增產(chǎn)增收，對整個區(qū)域乃至全省的糧食生產(chǎn)和糧食安全仍然至關(guān)重要。因此為此提出

42、了一些建議和對策，希望對政府和相關(guān)部門有所參考價值。7.2.1 提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)由于該區(qū)域城市化發(fā)展水平較低，糧食生產(chǎn)主要還是靠人力和畜力，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對滯后，糧食生產(chǎn)抗災(zāi)害能力差，生產(chǎn)能力不高，這些都會制約糧食的生產(chǎn)。因此政府應(yīng)該提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，對購置和更新大型農(nóng)機(jī)具的單位和個人給予一定的財政補(bǔ)貼；加強(qiáng)糧食優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種的研究與開發(fā)，力爭每 35 年對糧食品種進(jìn)行升級換代；大力抓好農(nóng)村教育，提高農(nóng)村勞動力科技文化素質(zhì)以與技能的培養(yǎng)，開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)專題講座等。7.2.2 建立耕地的保護(hù)制度，千方百計增加農(nóng)民收入 由于經(jīng)濟(jì)水平比較靠后，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比重大，工業(yè)不發(fā)達(dá)必然

43、制約地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，這就會影響農(nóng)民和政府種糧的積極性。因此在保障糧食有效供給、穩(wěn)定大局的基礎(chǔ)上，在政策上多支持糧食主產(chǎn)區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在財政上多鼓勵糧食主產(chǎn)區(qū)農(nóng)民種糧和保護(hù)耕地的積極性。7.2.3 積極調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)，確保耕地的數(shù)量與質(zhì)量 目前耕地利用還較為粗放，今后要集約經(jīng)營，科學(xué)管理，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科研力量，發(fā)展高科技農(nóng)業(yè)，加大投入，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)要向節(jié)約型轉(zhuǎn)變，合理灌溉，科學(xué)施肥，從而確保耕地的數(shù)量與質(zhì)量，提高耕地生產(chǎn)力水平，以保證糧食安全。7.2.4 改善農(nóng)業(yè)的生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)農(nóng)田基本水利建設(shè) 創(chuàng)新管理制度，多爭取中央財政對各縣的農(nóng)田水利設(shè)施、糧食作物良種繁存、病蟲害防治工程建設(shè)和糧食生產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè)化的支持。由于耕