广西粮食生产时空格局演变及影响因素思考

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论文字数:**** 论文编号:lw202331721 日期:2023-07-22 来源:论文网
本文是一篇经济管理论文,本文基于 1998-2018 年广西壮族自治区粮食生产的面板数据,运用时序特征分析、GIS 空间分析、重心迁移模型等方法,研究了广西壮族自治区粮食生产的时空格局演变;在此基础上,综合选取耕地面积、粮食单产、农业机械动力总和、人均 GDP、非农人口、受灾面积、粮食作物占农作物播种面积比例等七个指标,运用面板数据的固定效应模型等方法,对广西壮族自治区粮食总产量变化的影响因素进行了实证分析。

第一章 绪论

1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
粮食是人们进行日常生活和经济活动的基本物质需求,对医药产业和化工产业的发展也起到了推动作用,粮食的产量变化具有重要的战略意义。粮食产量指标的变化情况同时也能反映一个国家或者地区粮食生产的空间分异特征和时间变化规律,对于科学严谨的规划粮食生产功能分区具有重要的指导意义。从 2016年开始我国粮食生产已不再实现持续增长,我国粮食生产的总体态势为粮食储备相对充足、粮食供需基本实现紧平衡,新的粮食安全问题不断凸显。论文以广西壮族自治区为研究区域,着重分析广西粮食生产的空间特征和时间规律。
2019 年,广西壮族自治区拥有的国家级产粮大县为 23 个,全区粮食总产量达到 1332 万吨,位于全国第 17 位。广西粮食生产以水稻为主要种植作物,是全国重要的稻谷产区之一。广西的地理位置十分优越,作为中国与东南亚区域国家经济合作的必经窗口以及中国北粮南运和东盟粮食输入中国市场的中心枢纽,广西具有重要的战略地位。
2020 年广西粮食生产的目标仍然以增加水稻种植面积和粮食总产量为核心,将粮食播种面积调整为 4151 万亩,保持粮食产销平衡。以此为原则,广西积极促进粮食产品供给增加和粮食质量安全的提升,重点推进“优质粮食工程”等粮食产业重大项目,以乡村振兴战略为引擎,着力打造广西 1500 万亩粮食生产功能区,积极推进满足建设条件的县域创建国家级稻渔综合种养示范区。但就目前来看,自治区仍面临粮食生产区内部各功能性用地供给结构不协调、亟待优化的农产品生产空间布局、粮食供求结构性紧缺矛盾凸显等一系列问题。因此,本文基于“空间”视角,在对广西壮族自治区粮食生产时序特征识别的基础上,采用 GIS 空间分析模型和重心迁移模型,探究市域和县域尺度下自治区粮食生产路径的形成机理,辨别粮食生产空间演变规律及影响因素。该研究成果对判定广西粮食生产扩展趋势,提升广西粮食生产整体功能具有参考价值。
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1.2 相关文献综述
1.2.1 时空格局演变的定量测度研究
图形感知理论认为地图是复杂的,如果采用聚类数量来分析和评估空间集聚的程度,将会有效提升对地图这种图形材料的解释度,同时增加了可视化效果(Walter,1993)[1]。此外,有学者以相异聚类为主题,模拟空间聚类算法来解剖分析空间实体的数量集,同时通过比较多主题聚类结果来进一步发现有价值的空间集聚和布局模式(Sha&Bian,2005;Cainelli et al,2010)[2-3]。随着地理信息技术的逐步提升和加强,行业扩张和生产空间格局演变的机制和影响被进一步深入研究。Espa(2013)构建空间模型和数学算法使有条件和无条件两种情形下的产业集聚空间依赖性的绝对测度成为可能[4]。Hasse(2004)认为 GIS 技术是一种新型地理空间方法,具有强大的时空分析和动态模拟功能,并依托 GIS 技术分析新兴发展产业空间布局特点[5]。总的来看,自 20 世纪 90 年代以来国外学者们对空间格局演变的定量测度多基于城市土地利用现状图或地理遥感技术,主要对城市生长和形态演变的时序和空间特征进行分析和探索。
国内学者们对空间格局演变的定量测度大多集中于城市空间结构、产业形态、经济发展轨迹、重心动态变化等问题。宁越敏早在 1993 年就对空间分布和区域扩散问题进行数据统计和数理分析[6]。随后胡序威采用统计描述和总结归纳的方法对我国大城市空间集聚结构的特征和分异阶段进行阐述和说明[7]。唐根年和徐维祥(2004)采用时间维度表格和空间维度模型,通过产业地理集中度指数的评估来分析中国高技术产业的时空演变特征[8]。随着大数据平台、数字地球和空间地理理论的不断发展和广泛应用,学者们开始采用空间可视化手段进行精准的图形成像和定量测度。蔡福等(2008)利用 Anusplin 插值软件和 GIS 动态技术阐述了 2004 年之前我国东北地区四季降水量重心迁移的时空演变特征[9]。曾春水等(2012)研究环渤海经济区服务业差异的时空演变轨迹时,综合运用了服务业重心模型、收敛与分散分析等空间计量方法[10]。但是由于空间集聚的测度标准和测度方法缺乏,如何更加精准的定量测度空间分布与移动轨迹成为学者们的研究重点。
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第二章 相关概念界定和理论基础

2.1 概念界定
2.1.1 粮食和粮食总产量
联合国粮农组织(FAO)的粮食概念主要指的是谷物,麦类、稻谷和粗粮都属于谷物的下属种类。论文中的粮食生产主要指的是在一定的技术条件下,投入生产资料和资源要素来稳定达到一定粮食(麦类、稻谷和粗粮等)产出的农业活动。粮食生产活动的重要衡量指标为粮食总产量,粮食总产量指全部农业生产经营者年度内进行粮食生产的全部总量,是以全社会为统筹单位的具体统计指标。
2.1.2 时空格局的概念界定
格局在区域经济学中的概念一般指在特定的区域范围内,研究对象在水平或者垂直空间的位置以及随着时间变化所展现的不同空间分布特征。在以往的研究中,学者们对时空格局的分析一般将空间特征的考察置于特定的时间段中,采用不同的技术手段和表现指标来定量衡量随着时间的变化区域内特定研究对象空间位置和变化特征。本文将粮食生产与时空格局相结合,采用 ArcG IS 空间技术手段,在特定的广西自治区内,研究粮食总产量在时间变化中的空间分布特征和总体趋势的移动特征。
2.1.3 重心的内涵和外延
物理学中的重心指的是处于重力场中的物体,在任何方位时各组成支点的重力的合力都通过的点。与物理重心不同,区域重心可以量化并集中展现特定研究对象的空间总体趋势变化,一般被用于反映特定区域内某个单一要素在研究区域内的集散程度和偏移情况。区域重心在经济地理学中的应用非常广泛,它的表现形式为地理坐标,可以在一定程度上反应研究区域的几何范围与区域要素的空间分布和集散程度,是研究经济社会空间格局变动的重要指标和工具。
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2.2 理论基础
2.2.1 农业区位理论
德国古典经济学家杜能的农业区位理论是区位理论功能分区的经典理论,该理论的核心是引入了农业的空间分异和农业区位划分的概念,以大同心圆的模型结构来探索合理农业生产方式的配置原则。杜能运用孤立化的研究思维方法,揭示了在一种完全均质条件下孤立的城邦应如何划分和调整与农场之间的距离以获得地租收入最大化。杜能理论主张农场进行农业生产行为时, 是依据与唯一市场之间距离的远近来进行农作物栽种的,需要考虑的仅有交通费用,在此基础上,杜能阐述了土地利用方式的区位划分存在着一定的客观规律和典型特征,但其理论实际上是对客观实际的高度抽象,具有一定的理论局限性。杜能农业区位理论问世后,古典派经济学家们开始对对农业区位学说继续研究和完善。其中,德国农业经济学家布林克曼从农业经营制度和农业生产集约度两个方向研究农业生产资源配置和农业区位布局,布林克曼的农业区位论在一定程度上阐明了土地投入产出状态与农业经营、农业生产规模和农业区位划分之间的相互关系,对农业区位的位置配置作出了进一步的理论解释。美国区域经济学家胡佛提出了运输费用区位论,即在其他条件均呈现均质化的前提下,运输距离、运输方向和运输量等交通运输条件的变化将对区位选择和区位划分产生重要作用,胡佛关于运输费率和运输结构的研究是对杜能农业区划运费条件的补充和拓展。德国经济学家奥古斯特的市场区位理论继承和发展了农业区位理论的圆形市场,以市场需求作为空间变量来解释不断变化的市场区位体系,其理论的核心是从空间上解释了区域存在的原因,使得区位分析由单纯的生产扩展到了市场范围。美国土地经济学家阿伦索引入区位边际均衡和边际收益等基础理论,并提出新古典土地定级模型和竞价地租函数曲线,另辟蹊径地从土地利用和价格机制角度对包括农业在内的各个行业布局分布的规律和特征进行尝试性的归纳和总结,对传统农业区划理论中单一土地利用方式进行了多角度的分析和补充。


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第三章 广西粮食生产的时空格局演变分析 .................... 19
3.1 广西壮族自治区粮食生产概况.......................................... 19
3.1.1 广西粮食供给总体呈现下降趋势............................... 19
3.1.2 广西粮食作物播种面积缓慢下降................................... 20
第四章 广西粮食生产时空格局演变的影响因素 ........................... 39
4.1 影响因素及变量选择.............................. 39
4.1.1 土地资源因素.................................. 39
4.1.2 技术进步因素...................................... 40
第五章 研究结论与政策建议 ................................. 47
5.1 研究结论..................................... 47
5.2 政策建议........................................ 48

第四章 广西粮食生产时空格局演变的影响因素

4.1 影响因素及变量选择
4.1.1 土地资源因素
土地资源是进行粮食生产活动重要的资源投入要素,对粮食生产空间布局的影响是最基本和最直接的(毛学峰等,2015;刘浩然等,2019)[54-55]。耕地面积指标作为土地资源因素中最基本和最重要的衡量指标,对粮食生产的影响作用是直接和显著的。耕地是实现粮食生产供需基本平衡的重要影响因素,是保障国家粮食安全的重要载体。从相互作用的视角来看,区域耕地的数量和质量将显著影响到区域粮食生产能力是否能满足区域自给以及粮食市场供给与需求平衡是否达到相对平衡。进入经济发展的新时期以来,许多地区耕地资源非农化占用趋势十分显著,耕地面积的大幅度减少使得区域粮食播种面积和粮食总产量同比下降。一般来说,耕地面积越多的地区,粮食作物播种面积和粮食总产量越高。
4.1.2 技术进步因素
粮食单位面积产量对粮食总产量的拉动作用十分显著,而农业技术进步则会影响区域内粮食单位面积产量、农业生产方式、农业空间布局以及粮食作物耕作模式(黄治平等,2015;张利国等,2018;王薇等,2019)[56-58]。农业技术进步水平对粮食生产时空格局演变的重要影响主要体现在粮食单位面积产量和农业机械总动力两个指标。粮食单位面积产量等于粮食总产量和粮食播种面积之比,所体现的实际上是每亩粮食作物实际占用耕地上的粮食产出效益,包含着生产资料投入、土壤肥力和农业科技水平等综合因素。粮食单位面积产量的不断提高是确保粮食总产量的重要手段。农业机械总动力是代表农业现代化水平和农业机械化发展程度的重要指标单位。农业技术进步对区域粮食种植结构的调整和粮食作物耕种模式的改变对提高农业机械动力总和产生积极的正向影响,种植效益增加的同时农民进行粮食作物种植的生产积极性也提高。一般来说,粮食单位面积产量和农业机械总动力都与粮食总产量成正比关系。


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第五章 研究结论与政策建议

5.1 研究结论
本文基于 1998-2018 年广西壮族自治区粮食生产的面板数据,运用时序特征分析、GIS 空间分析、重心迁移模型等方法,研究了广西壮族自治区粮食生产的时空格局演变;在此基础上,综合选取耕地面积、粮食单产、农业机械动力总和、人均 GDP、非农人口、受灾面积、粮食作物占农作物播种面积比例等七个指标,运用面板数据的固定效应模型等方法,对广西壮族自治区粮食总产量变化的影响因素进行了实证分析。论文的主要研究结论如下:
(1)广西壮族自治区粮食生产时空格局演变的总体特征是:广西粮食总产量在 1998-2018 年大体呈现出由东南向西北逐步减少,高粮食产量的区域范围和数量明显缩小的空间变化特征。从区域差异角度来看,1998-2018 年广西粮食产量呈现东部沿海区域最高,桂南、桂西和桂北地区居中,桂中区域最低的空间分布特征。在 20 年内,全区粮食生产重心总体呈现出“北进西移”的趋势,移动距离为 11.53 千米,这表明桂北和桂中地区的粮食产量减少速度要慢于桂南和桂东地区粮食产量减少幅度。1998-2003 年,广西粮食生产时序特征表现为快速下降,粮食生产重心朝北偏西方向移动了 5.514 千米;2003-2008 年,广西粮食生产时序特征表现为波动中下降,粮食生产重心朝北偏西的方向移动了 3.309 千米;2008-2013 年,广西粮食生产时序特征表现为波动下降和持续增长相交织,粮食生产重心朝南偏东的方向移动了 1.412 千米;2013-2018 年,广西粮食生产时序特征表现为先持续增长、后稳定下降,粮食生产的重心朝北偏西的方向移动了5.024 千米。
(2)广西壮族自治区粮食生产空间格局演变的影响因素实证分析的结论为:耕地面积、粮食单位面积产量和农业机械动力总和等土地资源因素、技术进步因素对广西粮食生产及其时空格局演变具有积极的正向影响;人均 GDP 和非农人口等反映城镇化水平和区域经济发展程度的变量指标则产生负面影响;受灾面积作为衡量自然灾害影响的重要指标对粮食生产及其时空格局变化同样产生负面作用。粮食作物占播种面积比例的影响作用是正向的,但是种植结构调整政策会使得粮食作物比例出现下降和经济作物比例的相对上升,因此种植结构调整政策因素对广西粮食生产及其时空格局演变的影响是负向的。
(3)从总体来看,论文的研究主线为“时序特征—空间演变—影响因素—优化政策”,采用了 GIS 技术和空间重心理论相结合的新视角来审视和分析广西粮食生产时空格局演变的主要特征。研究结果表明,1998-2018 年广西粮食总产量、粮食播种面积的下降趋势严重,特别是传统粮食主产区桂东和桂南地区粮食产量的下降已超过桂西和桂北地区,导致广西粮食生产的重心轨迹呈现“北进西移”的趋势。在重心转移变化和粮食生产时空格局演变趋势中发挥主要作用的是耕地面积、种植结构调整政策以及区域经济发展带来的种粮比较效益降低等因素。短期内,在耕地面积一定的情况下,政府应积极采取措施调整粮食作物占播种面积的比例来抑制区域粮食总产量和粮食播种面积的下降趋势,保障广西的粮食安全。
参考文献(略)
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