□ 鄂夢然 李俊清

（1.中央民族大學管理學院，北京 100081；2.中央民族大學國家安全研究院，北京 100081）

一、前言

糧食安全是世界和平與發(fā)展的重要保障，是構建人類命運共同體的重要基礎，關系人類的前途命運和永續(xù)發(fā)展。作為世界上最大的發(fā)展中國家和負責任大國，中國始終是維護世界糧食安全的積極力量。

2020年開始，全球糧食種植活動因新冠疫情受到巨大阻礙，糧食危機初現(xiàn)；同時氣候變暖導致的自然災害，也正在頻繁地給世界糧食種植造成極其不利的影響。從國家糧食安全角度看，隨著我國糧食自給率的持續(xù)走低，糧食貿易戰(zhàn)略倍顯重要。內蒙古有“北疆糧倉”美稱，是我國13個重點糧食主產區(qū)之一，截至2017年，其人均耕地面積5.48畝，是全國人均耕地面積的3.7倍。

本文立足于建立ARIMA模型方法，收集內蒙古1980-2020年的糧食產量數(shù)據(jù)，預測未來十年的糧食產值，同時將糧食產量作為糧食安全動態(tài)指標，從資源生態(tài)、設施裝備等方面選取數(shù)據(jù)對內蒙古糧食安全的影響因素進行回歸分析，并以此結論為內蒙古相關部門制定農業(yè)規(guī)劃提供參考。

二、文獻綜述

測定糧食安全的能力與水平是一個復雜問題。當前糧食安全的評價體系主要采取統(tǒng)計學綜合指標法，即將總量指標、相對指標、平均指標和標志變異指標等所有綜合性指標進行總結。我國學者對糧食安全的研究主要從研究方法和研究區(qū)域兩個方面展開。從研究方法上看，羅海平等人采用FSP模型分析框架，探究糧食主產區(qū)的需求演變特征，并測算內蒙古對國家糧食安全貢獻程度［1］；王芳等人采用了糧食波動系數(shù)、敏感系數(shù)兩個指標，對內蒙古和各旗縣的糧食安全情況進行分析［2］；張立慧則采用動態(tài)與靜態(tài)分析和定量與定性分析的方法，從人口、耕地面積、糧食播種面積和糧食單產等測量方式，評價內蒙古糧食生產與安全程度［3］。

從研究區(qū)域上看，許多國內學者沒有僅停留于對國內糧食安全狀況的探究。吳文斌等［4］對2000-2020年全球范圍糧食安全狀況進行評價與預測；劉曉梅［5］在糧食安全水平上，將我國與世界其他糧食生產國和消費國進行了比較研究；丁曉慧等人對廣西、云南、貴州三省在內的西南地區(qū)和全國糧食安全水平進行測算，并得出結論：糧食生產和糧食消費是提升安全水平的主要因素［6］。

基于此，本文擬通過計量分析軟件，使用ARIMA模型對內蒙古的糧食產量數(shù)據(jù)進行模型的擬合與預測值，并針對數(shù)據(jù)進行影響因素回歸分析，最終得到影響糧食安全的因素。

三、研究方法與數(shù)據(jù)來源

（一）ARIMA模型

所謂ARIMA模型，是指將非平穩(wěn)時間序列轉化為平穩(wěn)時間序列，然后將因變量僅對它的滯后值以及隨機誤差項的現(xiàn)值和滯后值進行回歸所建立的模型［7］。ARIMA模型是由博克思和詹金斯提出的著名時間序列預測方法。

進行ARIMA建模的過程中，我們要分別對數(shù)據(jù)進行平穩(wěn)性和純隨機性檢驗，隨后需要對建模后的模型再次進行純隨機性檢驗，并進行數(shù)據(jù)的預測。

（二）回歸分析

內蒙古糧食產量作為糧食安全指標，從資源生態(tài)、設施裝備、糧食生產三個方面分別選取糧食播種面積、機耕地面積和糧食產量波動系數(shù)等三個指標，同時加入年末人口數(shù)、第一產業(yè)就業(yè)人數(shù)、農業(yè)生產資料價格指數(shù)等數(shù)據(jù)，進行回歸分析，探求影響糧食安全的重要因素。具體數(shù)據(jù)來源與計算方法如表1所示。

表1 內蒙古糧食安全影響因素指標選取

其中，糧食產量波動系數(shù)由hp濾波法計算得出，其余指標均可在統(tǒng)計年鑒中查找。HP濾波法是一種時間序列在狀態(tài)空間中的分析方法，相當于對波動方差的極小化。這種方法被廣泛地應用于對宏觀經濟趨勢的分析研究中。

四、實證分析

下面以內蒙古自治區(qū)1980-2020年糧食產量數(shù)據(jù)為例，進行時間序列分析法，建立ARIMA擬合模型，通過所建立的模型進行預測2021-2030年的生產總值。

通過平穩(wěn)性和純隨機性檢驗。由結果可知，（1，1，1）為最佳方案，殘差通過白噪聲檢驗。

根據(jù)所建立模型，對內蒙古自治區(qū)糧食產量進行短期預測，繪制擬合、預測圖如下。內蒙古未來十年糧食產量預測值如表2所示。

表2 內蒙古糧食產量十年預測表（單位：萬噸）

圖1 內蒙古糧食產量模型擬合、十年預測圖

圖中，上下曲線為95%的上下置信區(qū)間?？梢钥闯觯瑪M合模型的曲線與實際數(shù)據(jù)吻合程度較高，說明擬合效果較好，由接下來十年的預測圖可以看出，隨著預測時期變長，預測的誤差也越來越大，因此時間序列分析適合短期預測。在糧食產量逐年上升的背景下，針對選取因素進行進一步回歸分析，探究糧食安全影響因素。

五、糧食安全影響因素分析

將糧食產量作為被解釋變量，引入對內蒙古糧食產量可能產生影響的糧食生產要素投入條件（見表1），運用OLS法，通過逐步回歸剔除影響不顯著或引起多重共線性問題的要素變量，并作局部自回歸調整，最后得到如下用以分析1980年以來內蒙古糧食產量變動的計量模型：

其中，v為隨機擾動項。

該計量模型的OLS估計結果如下：

R2=0.823，調整后R2=0.779

其中，（·）為標準差，［·］為t統(tǒng)計量。

綜上可以得到以下結論：上述計量模型，展示了1980年以來內蒙古糧食產量圍繞其趨勢水平上下波動的內在機制與變化關系。具體含義為：

（1）內蒙古糧食產量的變化，主要影響因素為機耕地面積、糧食產量波動系數(shù)、第一產業(yè)就業(yè)人數(shù)和糧食播種面積，而內蒙古年末人口數(shù)和農業(yè)生產資料價格指數(shù)未對其產生明顯影響。

（2）平均來說，糧食播種面積每增加1萬公頃，當年糧食產量便會增加0.109萬噸；機耕地面積每增加1萬公頃，糧食產量便增加0.102萬噸；第一產業(yè)就業(yè)人數(shù)每增加1萬人，糧食產量相對應會增加0.349萬噸；而糧食波動系數(shù)每上升1個單位數(shù)量，糧食產量會出現(xiàn)20.317萬噸的下降。

（3）結合預測值及回歸分析可得未來糧食產量會受到資源條件、設施裝備先進程度、糧食生產情況以及勞動力人口數(shù)影響。自2020年初以來，受疫情影響，內蒙古部分地區(qū)無法復工復產，外地就業(yè)人員也無法流入。疫情影響勞動力流動，進而對內蒙古糧食安全造成直接影響。在應對疫情災害時，內蒙古相關部門留意人口流動情況，及時發(fā)布相關政策，促進了當?shù)禺a業(yè)盡快復工復產。

五、結論

通過以上對1980-2020年內蒙古糧食產量序列進行的分析和所建立的模型可以看出，對非平穩(wěn)序列時間序列作建模分析時，采用ARIMA模型具有較好的預測效果。本文所建立的ARIMA（1，1，1）模型，可用于對內蒙古自治區(qū)糧食產量作短期預測；同時，若要保持內蒙古糧食產量的穩(wěn)定，增強糧食安全的程度，則需要提升設施裝備的效率、提升耕地機械科技化程度，完備糧食生產條件、保證第一產業(yè)就業(yè)人口的數(shù)量，尤其要保證足夠數(shù)量的耕地。