孫 華, 余意雯, 黃 萌, 張建棟, 武玉環(huán)
(1.蘇州市農(nóng)業(yè)科學院,江蘇蘇州 215000; 2. 河北水利電力學院,河北滄州 061000)
油料作物是我國食用植物油和植物蛋白的重要來源,在國民經(jīng)濟發(fā)展、社會發(fā)展中具有重要地位。我國是油料作物種植大國,但近年來食用植物油及油菜籽進口量不斷增加,油料作物對外依存度上升[1]。優(yōu)化我國油料作物布局是推動農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、推進農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效的主要途徑,也是保障我國食用植物油安全、平衡進出口貿(mào)易、提升我國油料作物國際競爭力的必要手段[2]。2017年中央一號文件中指出,“經(jīng)濟作物要優(yōu)化品種品質(zhì)和區(qū)域布局,鞏固主產(chǎn)區(qū)棉花、油料、糖料生產(chǎn)”。2017年11月,國家發(fā)展改革委、原農(nóng)業(yè)部、國家林業(yè)局印發(fā)的《全國大宗油料作物生產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》中提出,“優(yōu)化油料生產(chǎn)布局,集中連片建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的核心產(chǎn)區(qū)”。由此可見,研究我國油料作物區(qū)域布局不僅是產(chǎn)業(yè)自我發(fā)展的要求,也是油料作物各產(chǎn)業(yè)融入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展,適應(yīng)大市場發(fā)展的要求。
產(chǎn)業(yè)地理集聚是經(jīng)濟活動最突出的地理特征。最早關(guān)注產(chǎn)業(yè)分布不均現(xiàn)象的是李嘉圖和赫克歇爾-俄林,其主要思想就是地區(qū)間的相對優(yōu)勢是地區(qū)間貿(mào)易的基礎(chǔ)。一般認為農(nóng)業(yè)是最接近于完全競爭市場的產(chǎn)業(yè)[3],其產(chǎn)業(yè)集聚是一種特定而有效的農(nóng)業(yè)空間組織形態(tài),既能節(jié)約交易成本,又能促進規(guī)模經(jīng)濟的發(fā)展[4]。目前,產(chǎn)業(yè)地理集中已成為區(qū)域經(jīng)濟實證分析中的一個基本主題,衡量的是產(chǎn)業(yè)在各地理單元間分布的不均衡性。國內(nèi)關(guān)于油料作物的研究較為豐富,總的來說主要分為以下幾個方面:(1)區(qū)域異質(zhì)性視角下油料作物比較優(yōu)勢,從成本、效率、比較收益等方面出發(fā)進行合理的地區(qū)分工[2,5-6],充分發(fā)揮地區(qū)優(yōu)勢是提高油料作物產(chǎn)業(yè)競爭力的重要手段。同時,對各省份油料作物布局的研究也較多,如吳海中等利用重心理論分析安徽省油料作物時空演化過程,并指出油料作物重心向南轉(zhuǎn)移[7];馬麗榮等通過分析甘肅省各類油料作物的比較優(yōu)勢,得出應(yīng)通過增加綜合優(yōu)勢度較大地區(qū)的種植面積以優(yōu)化油料作物區(qū)域布局[8]。(2)各類油料作物區(qū)域布局空間演化趨勢,如油菜籽、花生、芝麻、向日葵、胡麻[9-14]。殷艷等認為科技創(chuàng)新以及國家優(yōu)勢區(qū)域布局是影響油菜區(qū)域布局的主要因素[9-10];張怡研究了我國花生生產(chǎn)布局變化情況,并指出花生生產(chǎn)的集中程度有所降低[11];昌華敏等指出優(yōu)化芝麻區(qū)域種植結(jié)構(gòu)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向[12];張曉蒙等認為合理規(guī)劃種植布局是產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效的重要手段[13];許新清認為因地制宜調(diào)整生產(chǎn)布局,提出合理利用氣候資源、建立基地及促進產(chǎn)業(yè)化有深遠意義[14]。
綜上所述,關(guān)于我國油料作物區(qū)域地理布局的研究已形成較為完整的體系。本文在參考現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,主要創(chuàng)新點有以下2個方面:(1)參考國家統(tǒng)計局對油料作物的分類,對各類農(nóng)作物(除大豆外)進行比較分析,對行業(yè)整體有參考價值,為各類產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展提供借鑒;(2)同時運用統(tǒng)計分析方法與計量經(jīng)濟學方法對油料作物地理集聚特征進行空間統(tǒng)計分析,從多方面對油料作物地理集聚特征進行系統(tǒng)性描述。研究結(jié)論可為油料作物各產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效提供政策依據(jù)。
本文所用數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局(https://data.stats.gov.cn/),按國家統(tǒng)計局對油料作物的定義,油料作物包括花生、油菜籽、芝麻、葵花籽、胡麻籽(亞麻籽)和其他油料,油料產(chǎn)量指全部油料作物的生產(chǎn)量。需要說明的是本文所用數(shù)據(jù)不包括大豆(大豆既是糧食作物,又是油料作物)、木本油料和野生油料,花生以帶殼干花生計算。數(shù)據(jù)時間區(qū)間為2000—2020年,其中,花生、油菜籽、芝麻數(shù)據(jù)時間區(qū)間為2000—2019年,葵花籽、胡麻籽數(shù)據(jù)時間區(qū)間為2000—2018年。
參考眾多學者關(guān)于產(chǎn)業(yè)區(qū)域地理集聚的研究方法[15-16],結(jié)合本研究內(nèi)容,采用區(qū)位基尼系數(shù)、探索性空間數(shù)據(jù)分析(Moran’s I指數(shù)、Moran散點圖),分析我國油料作物產(chǎn)業(yè)地理集聚特征及演變趨勢。
1.2.1 區(qū)位基尼系數(shù) 基尼系數(shù)是衡量國家或地區(qū)收入分配的指標,后來拓展至研究變量的分布不均問題,區(qū)位基尼系數(shù)衡量的是經(jīng)濟活動在地理空間上分布的不均衡性。其基本計算公式為
(1)
(2)
區(qū)位基尼系數(shù)的取值在0~1之間。
1.2.2 探索性空間分析 區(qū)位基尼系數(shù)可用來分析油料作物產(chǎn)業(yè)分布的全局空間特征,但會受到地理單元設(shè)定的影響,為更全面、系統(tǒng)地分析我國油料作物的產(chǎn)業(yè)地理集聚特征,采用探索性空間分析考察產(chǎn)業(yè)分布的相關(guān)性。
空間分析的基本特征就是把空間效應(yīng)引入傳統(tǒng)計量經(jīng)濟學,空間效應(yīng)包括空間相關(guān)性和空間異質(zhì)性,空間異質(zhì)性可以通過傳統(tǒng)的計量經(jīng)濟學進行解釋,因此關(guān)于探索性空間分析則更多關(guān)注空間相關(guān)性,Moran’s I檢驗仍然是最常見的空間相關(guān)性檢驗方法[17]??臻g相關(guān)性指標主要分為全局空間自相關(guān)指標和局部空間自相關(guān)指標,其中,全局空間自相關(guān)指標用Moran指數(shù)檢驗,局部空間自相關(guān)指標用局部指標(LISA集聚圖)和Moran散點圖檢驗。
全局Moran’s I的計算公式為:
(3)
局部Moran’s Ii被定義為:
(4)
Moran散點圖是對空間滯后因子Wz和z數(shù)據(jù)進行了可視化的二維圖示,其中第1、3象限代表觀測值的正向空間相關(guān)性,第2、4象限代表觀測值的負相關(guān)性。
圖1給出了2000—2020年期間我國油料作物及花生、油菜籽、芝麻、向日葵、胡麻籽產(chǎn)量變化情況:(1)從整體看,我國油料作物產(chǎn)量較為穩(wěn)定,其中:2000—2005年期間,油料作物產(chǎn)量波動較小,由2 954.83萬t上升至3 077.14萬t,上升了4.14%;2006—2007年期間油料作物產(chǎn)量大幅下降,由 3 077.14 萬t下降至2 640.31萬t,下降了14.20%;2008—2020年,油料作物產(chǎn)量穩(wěn)步增加,由 3 036.76 萬t上升至3 586.40萬t,上升了18.10%。(2)分品種來看,花生產(chǎn)量變動趨勢與油料作物整體一致:油菜籽產(chǎn)量在2001—2002年、2005—2006年、2015—2016年呈現(xiàn)下降趨勢,其余年份則穩(wěn)步增加,在2020年達到峰值1 404.9萬t;芝麻產(chǎn)量從81.12萬t下降至45.70萬t,下降幅度為43.66%;葵花籽產(chǎn)量波動幅度較大,但總體呈現(xiàn)上升趨勢,由2000年的195.41萬t上升至2020年的330.00萬t,上升了68.88%;胡麻籽產(chǎn)量較為穩(wěn)定,波動較小,產(chǎn)量處于29萬~35萬t之間。
表1給出了我國油料作物產(chǎn)量排名前5省份的變動(也稱為產(chǎn)業(yè)集中度)。需要說明的是,此處僅為對各省的油料作物產(chǎn)量進行整體把握。從油料作物整體來看,2000年油料作物總產(chǎn)量占全國比重排名前5省份分別為河南、山東、湖北、安徽、江蘇,占全國油料作物總產(chǎn)量的比重為52.37%;2020年排名前5省份為河南、四川、湖北、山東、湖南,占全國油料作物比重為54.70%,相較于2000年上升了2.33百分點。分品種來看,花生、油菜籽排名前5省份所占比重有所下降,其中,花生下降了3.54百分點,油菜籽下降了0.19百分點;芝麻、葵花籽、胡麻籽排名前5省份所占比重有所上升,其中,芝麻上升了2.74百分點,葵花籽上升了4.25百分點,胡麻籽上升了1.98百分點。
從各類油料作物對比看,各類油料作物排名前5省份產(chǎn)量占全國比重均在50%以上,這表明各類油料作物均具有明顯的產(chǎn)業(yè)集聚特征。其中,2000年花生集聚于華北、華中、華東部分地區(qū),2019年也出現(xiàn)在華南、東北地區(qū);油菜籽主要集聚于長江流域,且基本保持穩(wěn)定;芝麻集聚于華中地區(qū),且變化不大;葵花籽主要集中于西北、東北部分省份,變化較?。缓樽阎饕杏谖鞅辈糠质》?,且變化較小。
表1 我國油料作物產(chǎn)量排名前5省份
2.2.1 區(qū)位基尼系數(shù) 圖2顯示了我國油料作物的區(qū)位基尼系數(shù)??偟膩砜?,油料作物整體區(qū)位基尼系數(shù)較為穩(wěn)定,處于0.55~0.62之間。但各類油料作物基尼系數(shù)都較大,其中,花生、油菜籽區(qū)位基尼系數(shù)均在0.7以上,芝麻、葵花籽區(qū)位基尼系數(shù)均在0.8以上,胡麻籽區(qū)位基尼系數(shù)在0.9以上,這與我國油料作物實際種植分布情況相吻合。與其他農(nóng)作物相比,油料作物的種植相對集中,這一點已在表1中進行分析。
分品種來看,各類油料作物基尼系數(shù)在2000—2007年期間有小幅波動,2008—2020年期間較為平穩(wěn),且各類油料作物區(qū)位基尼系數(shù)均高于油料作物整體區(qū)位基尼系數(shù),其中各類油料作物平均區(qū)位基尼系數(shù)大小排序為胡麻籽(0.900 3)>葵花籽(0.882 2)>芝麻(0.848 5)>花生(0.755 5)>油菜籽(0.716 0)>油料作物(0.584 0)。由此可見,胡麻籽的空間集聚特征最為明顯,其余依次為葵花籽、芝麻、花生、油菜籽,油料作物區(qū)域集聚特征與各品種相比最弱,主要原因在于各類油料作物對氣候的適應(yīng)程度不同,由此導(dǎo)致種植分布呈現(xiàn)較大差異:胡麻只適宜生長在寒冷地區(qū),種植區(qū)域高度集中在華北、西北一帶[14];相對于胡麻籽,葵花籽、芝麻、花生、油菜籽對環(huán)境的適應(yīng)性較強,葵花籽分布在東北、華北、云貴高原、新疆等地,芝麻廣泛分布在我國東、中部地區(qū),油菜籽分布在除北京、海南外的各省份,花生分布在除青海外的各省份。
2.2.2 空間相關(guān)性分析 利用ArcGIS、GeoDa軟件測算的我國油料作物全局Moran’s I指數(shù)如表2所示。根據(jù)表2,除2017、2019年外,其余年份油料作物整體全局Moran’s I指數(shù)均通過了1%、5%或10%的顯著性檢驗,且均為正值。這表明,從整體上看,我國油料作物種植受鄰近省份的影響較為明顯,基本呈現(xiàn)高值與高值相鄰、低值與低值相鄰的地理集聚特征,且具有明顯的正向相關(guān)性特征。主要原因在于:(1)各相鄰省區(qū)在光照、溫度、適度等自然條件以及種植歷史、品種等社會條件上的稟賦相似,一般來說,資源稟賦相似的地區(qū)往往形成較為相似的種植結(jié)構(gòu),由此形成相鄰省區(qū)集聚分布的特點。(2)各地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整一般朝著有利于發(fā)揮本省比較優(yōu)勢的方向進行,由此制定的產(chǎn)業(yè)激勵政策能推動產(chǎn)業(yè)的地理集聚。
分品種來看,各類油料作物基本呈現(xiàn)正向空間相關(guān)性,但各類之間存在差異性。
表2 我國油料作物全局Moran’s指數(shù)
2.2.2.1 花生、油菜籽、芝麻3種作物空間相關(guān)性呈現(xiàn)逐步減弱的演化趨勢 花生的全局Moran’s指數(shù)從2000年的0.341 8下降至2019年的0.170 5,油菜籽的全局Moran’s指數(shù)由2000年的0.205 1下降至2019年的0.153 8,芝麻的全局Moran’s指數(shù)由2000年的0.307 5下降至2019年的0.148 9。造成3種作物空間相關(guān)性逐步弱化的趨勢的主要原因在于:(1)技術(shù)進步。首先是技術(shù)進步拓展了油料作物的種植空間,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)的進步使得各地產(chǎn)生了適應(yīng)于油料作物生產(chǎn)的溫度、濕度等條件;其次是通過現(xiàn)代科技可以有效地針對不同地區(qū)的特點培育出適合當?shù)刈匀粭l件的農(nóng)作物品種,增強了品種對環(huán)境的適應(yīng)性。(2)市場暢通。首先是交通運輸條件的改善使得各種生產(chǎn)要素投入與產(chǎn)后產(chǎn)品的銷售更為便利,其次是以油料作物作為原材料的生產(chǎn)企業(yè)分布也會影響油料作物的分布。
2.2.2.2 葵花籽的空間集聚特征呈現(xiàn)顯著的階段特征 2000—2007年,其Moran’s指數(shù)為正,且通過了1%或5%的顯著性檢驗,存在正向空間自相關(guān)性;2008、2009年,其全局Moran’s指數(shù)未通過顯著性檢驗,不存在空間自相關(guān)性;2010—2013年,其存在正向空間自相關(guān)性;2014—2018年,其不存在空間自相關(guān)性,表明其朝著地理分散演變。向日葵是我國主要的油料作物之一,由于其種植條件對土壤的要求不高,廣泛分布在我國東北、西北、華北部分干旱、鹽堿地區(qū),向日葵的環(huán)境適應(yīng)性推動其向西南、中南、華東部分地區(qū)擴展。
2.2.2.3 胡麻籽的全局Moran’s指數(shù)波動較小,其地理集聚特征將在未來一段時間內(nèi)保持穩(wěn)定。由于胡麻種植對于干旱、鹽堿土地的適應(yīng)性強,其在西北地區(qū)廣為種植。近年來,部分胡麻種植地拋棄了“廣種薄收”的生產(chǎn)習慣,把胡麻種植地改造成為退耕、還草的生態(tài)項目,但由于品種更新、更換速度加快,栽培技術(shù)的進步,胡麻籽的產(chǎn)量并未因種植面積減少而下降,這也是胡麻籽地理布局穩(wěn)定的原因之一。
利用代表年份的局部Moran’s散點圖(圖略,表3)和油料作物LISA集聚圖分析樣本期間我國油料作物的區(qū)域生產(chǎn)布局及演變趨勢。從表3可以看出,各類油料作物處于第一、三象限的省份占60%以上。這表明,各類油料作物局域空間集聚特征明顯,具有顯著的正向空間自相關(guān)性,在地理分布上存在空間差異性。
表3 各類油料作物地理集聚的空間關(guān)聯(lián)類型
分品種來看,2000—2019年期間,各類油料作物集聚區(qū)均發(fā)生變動,且各類產(chǎn)品間存在顯著差異:
(1)花生:2000年位于第一、三象限的省份數(shù)量分別為6、14個,分別占19.35%、45.16%,到2019年位于第一、三象限的數(shù)量增加至6、17個,分別占19.35%、54.84%;2000年“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在河北、安徽、山東、河南4省,且在2019年未發(fā)生變化;2000年“低—低”空間集聚區(qū)存在于寧夏、新疆,到2019年僅存在于新疆。
(2)油菜籽:2000年位于第一、三象限的省份數(shù)量分別為7、14個,分別占22.58%、45.16%,到2019年位于第一、三象限的數(shù)量增加至8、14個,分別占25.81%、45.16%;2000年“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在安徽、江西、湖北3省,2019年變?yōu)楹?、重慶、貴州;2000年“低—低”空間集聚區(qū)存在于河北、內(nèi)蒙古,到2019年僅存在于內(nèi)蒙古。
(3)芝麻:2000年位于第一、三象限的省份數(shù)量分別為5、18個,分別占16.13%、58.06%,到2019年位于第一、三象限的數(shù)量增加至5、20個,分別占16.13%、64.52%;2000年“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在安徽、河南、湖北3省,2019年未發(fā)生變化;2000年“低—低”空間集聚區(qū)存在于西藏、青海、新疆,到2019年僅存在于新疆。
(4)葵花籽:2000年位于第一、三象限的省份數(shù)量分別為5、19個,分別占16.13%、61.29%,到2018年位于第一、三象限的數(shù)量減少至2、19個,分別占6.45%、61.29%;2000年“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在山西、內(nèi)蒙古、吉林、黑龍江4省,2018年變?yōu)楦拭C?。?000年“低—低”空間集聚區(qū)存在于江蘇、浙江、安徽、福建、江西、湖南、廣東,2018年變?yōu)榻K、浙江、安徽、福建、江西、廣東。
(5)胡麻籽:2000年位于第一、三象限的省份數(shù)量分別為7、17個,分別占22.58%、54.84%,到2018年位于第一、三象限的數(shù)量減少至5、16個,分別占16.13%、51.61%;2000年“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、新疆4省,2018年變?yōu)閮?nèi)蒙古、甘肅、寧夏;2000年“低—低”空間集聚區(qū)存在于安徽、江西、湖北、廣東,2018年已不存在“低—低”空間集聚區(qū)。
從代表年份的LISA集聚圖看,我國油料作物發(fā)展呈現(xiàn)非均衡空間分布特征:“高—高”空間聚集區(qū)出現(xiàn)在山東、河南、湖北、安徽,這幾個區(qū)域為我國油料作物的優(yōu)勢區(qū)域,這與我國油料作物產(chǎn)量實際情況相吻合,且在未來一段時間內(nèi),4個省份油料作物的種植優(yōu)勢還將繼續(xù)保持,并仍呈現(xiàn)集聚特征。由此,可以推斷未來推動油料作物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要手段就是繼續(xù)保持優(yōu)勢區(qū)域的發(fā)展(圖3)。
“高—高”集聚核心區(qū)域有逐步分散的趨勢,并逐步穩(wěn)定。主要原因在于隨著油料消費市場的擴大及交通的進一步便利,“高—高”集聚核心區(qū)域在省區(qū)合作上不斷加強,使得各省之間的流通不斷增強,空間溢出效應(yīng)不斷增強,這些都有利地促進了區(qū)域油料作物的產(chǎn)出水平和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟實力的整體增強。
本文利用區(qū)位基尼系數(shù)、探索性空間分析等方法對我國油料作物地理集聚特征進行闡述,研究發(fā)現(xiàn):(1)各類油料作物基尼系數(shù)都較大,與其他農(nóng)作物相比,油料作物的種植相對集中;(2)我國油料作物種植受鄰近省份的影響較為明顯,基本呈現(xiàn)高值與高值相鄰、低值與低值相鄰的地理集聚特征,且具有明顯的正向相關(guān)性特征;(3)各類油料作物在地理分布上具有明顯的空間差異性,且具有顯著的正向空間自相關(guān)性和地理集聚特征。
據(jù)此提出以下建議:(1)運用現(xiàn)代科學技術(shù)選育優(yōu)良品種,更新栽培技術(shù),發(fā)揮各地區(qū)比較優(yōu)勢,提高油料作物整體種植水平;(2)建立優(yōu)質(zhì)油料作物的生產(chǎn)基地,發(fā)揮規(guī)模優(yōu)勢,充分發(fā)揮本地自然、資源、經(jīng)濟、技術(shù)等方面的優(yōu)勢,建立具備區(qū)位優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)帶,依靠產(chǎn)業(yè)地理集聚降低交易成本,提高生產(chǎn)效益;(3)因地制宜調(diào)整生產(chǎn)布局,利用鄰近省份相似的自然、社會條件,合理制定發(fā)展規(guī)劃,建立基地,促進油料作物產(chǎn)業(yè)化。