粮食安全问题始终是关系到国民经济发展的最基本和最重要的问题｡本文使用SWOT分析方法对我国粮食安全的基本情况(优势,劣势,机会,威胁)进行了系统的阐述和客观的判断,并使用主成分分析法对我国粮食安全状况进行了实证分析｡计算出了我国1983-2006年历年的粮食安全指数,同时指出了我国不同时期粮食安全状况变化的原因｡当然,安全是一个动态概念,不同的经济发展水平或经济发展时期有不同的安全概念｡从现阶段我国的实际情况来看,当国内粮食市场呈现出供求平衡､价格稳定､政策有效以及农民种粮收益能够得到保障的特点时,我国的粮食安全程度是比较高的｡
[关键词]粮食安全;SWOT分析;主成分分析
[中图分类号]F120 [文献标识码]A [文章编号]1004-518X(2009)08-0094-07
金成晓(1966—),男,吉林大学数量经济研究中心教授,博士生导师,经济学博士,主要研究方向为企业理论､产业组织理论､货币理论;邵鲁(1979—),男,吉林大学数量经济研究中心博士研究生,主要研究方向为产业组织理论､粮食经济理论｡(吉林长春 130012)
本文为教育部规划基金项目“产业安全监测预警与对策研究”(项目编号:08JA790053)阶段性成果｡
“国以民为本,民以食为天”,与粮食有关的问题,特别是粮食安全问题始终是关系到国民经济发展的最基本和最重要的问题｡本文对我国的粮食安全情况进行定性分析和计量评价:第一部分给出粮食和粮食安全的概念界定,并且分析粮食安全的内涵和特征;第二部分使用SWOT分析方法对我国粮食安全的基本情况(优势,劣势,机会,威胁)进行详细的分析;第三部分给出我国粮食安全体系构建的原则与方法,并选取反映粮食生产能力情况､粮食市场流通情况和粮食消费情况的9个指标来构建我国粮食安全评价指标体系;最后使用主成分分析法对我国粮食安全状况进行实证分析,并计算出我国从1983-2006年历年的粮食安全指数,同时指出我国不同时期粮食安全状况变化的原因｡
一､粮食安全的内涵与特征
(一)粮食和粮食安全的概念界定
1.粮食的范围界定
联合国粮食及农业组织(FAO)的粮食范围界定是指谷物,即小麦､粗粮和稻谷等三大类｡我国国家统计局的粮食范围界定是指谷物类､豆类和薯类的集合｡还有一种狭义的粮食范围界定仅仅指谷物类,包括稻谷､小麦和玉米等｡为了后文的实证分析,本文采用与国家统计局口径一致的粮食范围界定,即粮食包括谷物类､豆类和薯类｡
2.粮食安全的概念界定
目前,国内外专家对粮食安全问题的认识不尽相同,我们认为安全是一个动态概念,不同的经济发展水平或经济发展时期应该有不同的安全概念,所以本文给出的粮食安全概念是:一个国家或地区针对当前的经济情况,为了保证所有人在任何时候都能够在物质上和经济上获得足够､安全和富有营养的粮食,而对粮食生产､流通与消费等领域进行动态､有效平衡的政治经济活动｡
(二)粮食安全的内涵
粮食安全的内涵包括三个方面的内容:第一个方面是粮食的数量安全;第二个方面是粮食的营养安全;第三个方面是粮食的经济安全｡其中,粮食的数量安全是指一个国家或地区通过粮食生产与市场贸易保障全体居民粮食消费的数量需求,它反映的是总体粮食供给能力和市场贸易能力,是粮食安全的主要组成部分;粮食的营养安全是指保障居民能够获得安全卫生､营养丰富的食物的能力,在满足居民口粮需求的基础上还要强调所吃食物符合富有营养和卫生无害的基本标准,反映粮食安全的膳食营养均衡丰富､卫生安全无害等质量特征;粮食的经济安全指的是一个国家或地区居民整体的粮食购买能力｡
(三)粮食安全的特点
一般来讲,粮食安全具有时变性､地域性和系统性等特点｡其中,时变性是指粮食安全是一个随时间而变化的概念,不同的时期粮食安全的目标和具体标准有所不同､有所侧重;地域性是指粮食安全是一个地域性的概念,因为不同国家的地理位置､国土面积､人口数量､粮食综合生产能力和粮食贸易能力不尽相同,所以不同国家粮食安全的目标､保障本国粮食安全的措施和手段也有所不同;系统性是指影响到粮食安全的因素或环节是多方面的,这些因素或环节之间不是彼此孤立的,而是相互联系､相互制约的,它们通过这种联系和制约构成了一个完整的粮食安全系统｡
对粮食安全的概念､内涵和特点进行了详细的阐述之后,我们将会对我国粮食安全的基本情况进行深入的分析｡
二､我国粮食安全基本情况的SWOT分析
为了更加客观地论述我国粮食安全的基本情况,我们将会采用SWOT分析方法对我国粮食产业的内部条件(产业自身的优势､劣势)和外部环境(产业所面临的机会和威胁)进行系统的阐述｡
(一)优势
1.粮食供给能力稳步提升,基本满足国内需求
由于粮食对于国民经济发展的重要性和特殊性,我国政府一直高度关注粮食生产｡改革开放以后,我国粮食产量总体保持持续增长,在1996年我国国内粮食总产量更是首次突破5亿吨大关, 第一次出现粮食自给有余､供大于求的局面｡我国近几年的粮食产量稳定地保持在4.9亿吨左右,总体粮食供给能力已经能够基本满足国内居民的消费需求｡
2.粮食替代品资源丰富
据有关资料显示,目前地球上可供人类食用的动植物达5万多种,谷物类､豆类和薯类等粮食资源仅仅是人类食物来源中的一部分｡2006年,我国肉类食品产量8 051.4万吨,禽蛋类食品产量2 945.6万吨,奶类食品产量3 302.5万吨,水产品总产量5 290.4万吨,保守估计它们至少能替代1亿吨以上的粮食(见表1)｡另外,我国农区的秸秆资源和丰富的海洋和内陆生物资源,也可以在一定比例上替代传统意义上的粮食来部分满足国内居民对粮食的需求｡
(二)劣势
1.耕地资源缺乏且质量较差
我国是一个耕地资源严重缺乏的国家,人均耕地面积为1.41亩,不到世界人均水平的40%,稀缺的耕地已经成为粮食产量增长的最大制约｡与此同时,国内耕地资源质量差､污染退化严重且后备耕地资源有限也是我们不得不面对的基本情况｡据统计,我国有9 000万亩耕地已经受到工业“三废”的污染,大量耕地因受酸雨危害和长期施用化肥的影响而导致地力下降,且由于水土流失､土壤盐碱化和沙化损失的耕地面积也在连年增加｡
2.频繁发生的自然灾害影响粮食产量增长
我国是世界上发生自然灾害最严重的国家之一,干旱､洪涝､霜冻､冰雹和暴风)等自然灾害的频繁发生都会对我国的粮食产量增长造成很大的影响和破坏｡据统计,我国每年因自然灾害的发生平均要损失2 000多万吨粮食｡除此之外,由于相关农业抗灾基础设施建设投入不够,导致我国的农业抗灾能力也很差,近年来我国平均农田成灾面积与受灾面积的比例高达50%以上(见表2)｡
3.农业基础设施建设投入不足
良好的农业基础设施建设是促进农村经济发展､保障粮食生产安全的重要因素｡由于我国对农业基础设施建设的投资长期不足,结果导致了我国现有的农田水利工程大都老化失修,设施配套不全,农田整理､水利排灌､旱作节水等粮食生产的基础环节都相当薄弱,严重地削弱了我国的粮食生产能力｡[1]从表3中可以看出,我国近十年对农业的投入支出比例基本上都没有超过9%,这么低的投资比例与农业在国民经济中的作用和地位是不相适宜的｡
(三)机会
1.积极利用国际市场,适度进口粮食
人口众多､人均水土资源偏少､环境承载力趋于极限是我国政府和人民不得不面对的现实情况,在这种条件下,我国不能完全依靠国内粮食供给来满足稳定增长的庞大需求,我国现阶段已经具备利用国际粮食市场的能力,国际粮食市场供给也有继续扩张的潜力｡[2]我国政府可以考虑在立足于国内供给的基础上,通过粮食的适度进口来代替国内紧缺的耕地资源和水资源｡
2.粮食单位面积产量仍然有提高的空间
我国粮食每亩平均产量仅为200~250公斤,与农业发达国家相比每亩粮食产量相差100多公斤｡通过增加对土地替代型技术的供给､提高农业科研成果转化率､改造中低产田､提高化肥和灌溉用水的利用率和积极治理环境等措施,我国的粮食单位面积产量水平可以得到进一步的提高｡[3]同时,还可以通过提高复种指数以及降低我国粮食在收､运､储､加工和消费等流通环节的损失来提高粮食的可用总产量｡
(四)威胁
1.粮食播种面积逐年递减
由于我国城市化进程加快､土地荒漠化日益严重､退耕还林还草政策的实施以及种粮的机会成本越来越高等情况的出现,使得我国近几年的粮食播种面积呈现持续下降的趋势｡从表4中可以看出,我国粮食播种面积在1996-2006年的10年时间里下降了705.9万公顷,这种状况如果得不到妥善处理,将会对我国粮食安全构成严重威胁｡
2.可用水资源日益匮乏
水资源是国民经济发展不可或缺的重要自然资源,是粮食生产不可替代的基本要素｡然而,随着地下水的过量抽取､水源污染问题的加剧和工农业争水等问题的出现,使得我国本就不十分充裕的可用水资源逐年递减,这种情况的出现已经成为我国农业特别是粮食生产发展的主要制约因素｡
3.粮食消费量逐年上升,供求缺口逐渐增大
我国是一个人口大国,虽然近几年我国人口出生率已经降到20‰以下,但是由于人口基数太大,每年新增的人口大约要消耗掉6 000万吨左右的粮食｡人口数量的持续增加和膳食结构的改善使得我国粮食消费需求呈现出刚性增长的态势｡根据本文前面关于我国粮食供求缺口的预测,到2015年我国的粮食供求缺口将在2 000万吨~4 000万吨之间波动,逐渐拉大的供求缺口给我国国内的粮食生产带来了一定的压力｡
4.种粮成本偏高,农民种粮积极性受损
近些年,由于农业生产资料价格上涨过快,使得粮食的生产成本越来越高,再加上粮食价格持续低迷,结果导致农民种粮的实际收益大幅度降低,甚至出现了亏本现象｡这样一来,农民种粮的积极性自然要受到损害,在较大的自然灾害或突发性的粮食需求增长面前,由农民种粮积极性受损导致的粮食供给能力的降低是很难迅速恢复的｡[4]这种情况在一定程度上也会威胁到我国国内粮食安全体系的正常运行｡
5.粮食品质受环境影响严重
在我国,化肥､农药和除草剂等大量化学制品广泛地应用于粮食生产过程之中,这种做法虽然提高了粮食产量,但是也带来了相当大的负面影响｡我国近几年受到污染的土地面积占到了全国耕种土地面积的10%以上,每年我国因食物中残留的农药和化学添加剂中毒的人数在10万人以上｡粮食安全不仅包括量的安全而且也要包括质的安全,随着经济的发展和生活水平的提高,粮食质量安全将显得越来越重要｡
对我国粮食安全的基本情况进行系统的分析之后,我们将会对我国粮食安全体系构建的原则和方法进行进一步的探讨｡
三､我国粮食安全体系构建的原则与方法
近年来我国的粮食供求基本实现平衡,但是从长远和全局来看,粮食安全问题依然存在｡解决粮食安全问题的主要手段是:持续地提高粮食获取能力,消除贫困引起的局部性的粮食不安全,并不断地提高粮食质量;实现与整个经济发展水平和人们收入水平相适应的可持续粮食安全;同时,防止粮食供给过剩造成的损失(出现粮食过剩风险)也成为我国粮食问题的一个方面｡只有对粮食安全问题进行综合评价,找出引起粮食不安全的原因,才能真正解决我国所面临的粮食安全问题｡[5]可以说,一个高效的粮食安全评价体系能够对我国粮食供求､价格波动及其他方面可能出现的问题进行准确的判断和合理的分析｡
(一)粮食安全评价指标选取的原则
粮食安全评价指标的选取是建立粮食安全评价体系的基础,为了全面了解国内粮食市场的供求状况和价格波动趋势等与粮食安全状况有关的信息,并客观及时地做出市场分析以防患于未然,在选取粮食安全评价体系的指标时我们应遵循以下原则:
1.全面性原则
粮食安全评价体系的作用是对我国粮食安全的运行情况进行准确的判断和合理的预测,为了保证其分析结果的准确性和客观性,在选取安全指标的初始阶段,要把能够从各个方面､各个层次反映粮食安全状况的定性和定量指标､微观和宏观指标尽可能都选入粮食安全指标体系,这样就不会因为少选或漏选重要变量指标而影响到整个粮食安全评价体系分析的客观性和合理性｡
2.代表性原则
在初步确定粮食安全体系中的变量指标之后,要对这些指标进行第二次筛选,在第二次筛选的过程中要遵循代表性原则,在这个过程中要把那些与粮食安全运行情况密切相关的指标留下来(粮食产量､进口量和粮食生产价格指数等),把其他相关性较差的指标从整个粮食安全体系中剔除出去,这个时候应该注意剩下的这些指标一定要能够基本反映粮食生产､流通､消费等领域的变化情况｡
3.数据可操作性和一致性原则
粮食安全状况的实证分析一定要有相关指标数据的支持,而且指标数据要满足概念明确､数据资料容易获得､数据时间跨度大､数据口径一致､计算方法简便和能够全面体现粮食安全的波动情况等要求｡指标数据的可操作性和一致性是确保分析结果准确合理的基础,建立科学的粮食安全评价体系既要遵循内容全面性原则和代表性原则,同时也要考虑指标数据的可操作性原则和一致性原则｡
(二)粮食安全评价指标体系的构建
影响粮食安全的因素很多,我们在构建粮食安全评价指标体系时,应该注意各个环节､因素之间的系统平衡性和每个评价指标本身的经济含义,尽量做到粮食安全评价指标体系在内容上和逻辑上具有系统性和一致性,同时根据粮食产业自身的特点以及粮食安全评价指标体系的设计原则和目的进行设计｡本文结合我国的实际情况,从粮食生产能力情况､粮食市场流通情况和粮食消费情况来构建我国粮食安全评价指标体系(见表5)｡
(三)我国粮食安全评价体系的分析方法
粮食安全评价指标体系构建完成之后,需要采用一种实证分析方法对我国历年的粮食安全状况进行分析和判断,本文采用主成分分析法来判别我国历年的粮食安全情况｡在整个粮食安全体系中,众多指标变量之间或多或少具有一定的相关性,如果变量较多且变量之间有一定的相关性,势必增加问题的复杂性和困难性｡因此,需要有一种简化的方法,这样可以在不损失或少损失原有信息的前提下,将原来个数较多而且彼此相关的变量转换为新的个数较少且彼此独立或不相关的综合变量,主成分分析法就是这样一种方法,它的基本思想是将原来众多具有一定相关性的变量重新组合成新的少数几个相互无关的综合变量,用来代替原来变量,这些新的综合变量称之为主成分｡[6]可以说,用主成分分析法来分析我国历年粮食安全状况是比较合适的,下面我们介绍一下该方法的数学原理和模型:
假设我们收集到n个样品,每个样品观测到p个变量(记为x1,x2,L,xp为了简单起见可以设xi均值为0,方差为1,1ip),组成一个n×p阶矩阵X:
主成分分析的目的在于利用p个原始变量(x1,x2,L,xp)构造少数几个新的综合变量,使得新变量为原始变量的线性组合,新变量互不相关,新变量包含p个原始变量的绝大部分信息｡这样定义x1,x2,L,xp为原始变量指标,f1,f2,L,fm(mp)为新的综合变量指标,每一个新综合变量指标是p个原始变量的线性组合,且满足以下几个条件:
(1)fi与fj彼此不相关;(i≠j:i,j=1,2,L,m)
(2)f1是x1,x2,L,xp的一切线性组合中方差最大者,f2是与f1不相关的x1,x2,L,xp的一切线性组合中方差最大者,LL,fm是与f1,f2,L,fm-1都不相关的一切线性组合中方差最大者｡
这样新的综合变量f1,f2,L,fm称为原变量x1,x2,L,xp的第一､第二､LL､第m主成分｡
从上面的分析可以看出,主成分分析就是指确定原来变量xj(j=1,2,L,p)在各个主成分fi(i=1,2,L,m)上的系数kij(i=1,2,L,m:j=1,2,L,p)｡从数学上可以证明,它们是p个原始变量(x1,x2,L,xp)相关矩阵的前m个较大特征值所对应的特征向量,而各个综合变量fi的方差VAR(fi)是对应的特征根λi,各个主成分的方差贡献大小按特征根顺序排列,是依次递减的,即λ1λ2Lλp0｡
在用主成分分析法处理问题时,如果所处理的诸多数据量纲不一致,则需要对数据进行标准化或计算原始数据的相关矩阵R:
其中:rij(i,j=1,2,L,p)为原变量xi与xj的相关系数,rij=rji,计算公式:
累计贡献率的计算公式如下:
本文将在下一部分使用主成分分析法对我国的粮食安全情况进行实证分析｡
四､基于主成分分析法对我国粮食安全情况的实证分析
本文使用SPSS15.0软件对我国粮食安全指标体系里的指标数据进行主成分分析,以期寻找到体现我国粮食安全状况的主要因子成分,并根据其方差贡献率和因子得分计算出粮食安全的综合得分｡由于主成分分析法对样本数有一定的要求,为提高分析的准确性本文在进行主成分分析时选取了1983-2006年的时间序列数据,样本跨度达24年｡SPSS15.0软件分析结果见表6:
从表6中可以看出,KMO统计量为0.755,Bartlett检验的F值等于0.000,以上结果表明可以使用主成分分析方法对这些数据进行分析｡
表7表明了提取后的公共因子对各个变量的解释程度如何,总体来看,解释程度完全达到了预期的效果｡
从表8中可以看出前3个因子的累积方差贡献率达到了96%,所以我们把前3个因子作为主成分来进行后续分析｡
从表9中可以看出,农业机械总动力､化肥施用量､灌溉面积和单位面积产量在第一主成分上的载荷很大,即与第一主成分的相关程度较高,因此第一主成分反映了我国粮食综合生产能力情况;粮食生产价格指数､农业生产资料价格指数和粮食进口依存度在第二主成分上的载荷较大,即与第二主成分的相关程度较高,因此第二主成分代表了我国粮食市场流通情况;农村居民食品支出占总支出的比重､城市居民口粮消费量占全国人均粮食拥有量的比重在第三主成分上的载荷较大,即与第三主成分相关程度较高,因此第三主成分反映了我国城乡居民粮食消费情况｡通过对历年我国粮食安全情况在主成分因子上的得分和三个主成分的方差贡献率加权,我们计算出了反映我国历年粮食安全程度的综合得分,结果见表10｡
通过表10我们可以清楚地看到我国历年粮食安全程度的相对状况及其运行趋势｡例如:在1987-1989年我国粮食安全程度不高,观察这段时期国内粮食市场的运行情况,我们发现这个时期正是我国粮食市场双轨制政策实施阶段,该阶段我国粮食市场呈现出粮食供给量相对过剩､粮食市场价格低迷和农民种粮积极性偏低的特点;在1992-1995年我国的粮食安全情况相对较差,观察这段时期国内粮食市场的运行情况,我们发现这段时间是我国粮食市场化改革初步实施阶段,在这个时期我国粮食市场呈现出粮食供给量偏紧､供求缺口较大､粮食市场价格波动剧烈､农民种粮收益不高以及粮食政策效率低下的特点;在2003-2006年我国的粮食安全程度相对较高,观察这段时期国内粮食市场的运行情况,我们发现在这个时期我国粮食市场呈现出粮食供求基本平衡､粮食市场价格相对稳定的特点,而且这段时期由于我国政府出台了粮食综合直接补贴政策,把粮食直接补贴资金直接发放到农民手中,在一定程度上保障了农民的种粮收益､提高了农民种粮积极性｡上述情况的阐述分析,也在一定程度上说明了我们对我国历年粮食安全状况实证分析结果的正确性和合理性｡
五､结论
广义的粮食安全指的是一个国家或地区针对当前的经济情况,为了保证所有人在任何时候都能够在物质上和经济上获得足够､安全和富有营养的粮食,而对粮食生产､流通与消费等领域进行动态､有效平衡的政治经济活动｡安全是一个动态概念,不同的经济发展水平或经济发展时期有不同的安全概念,从现阶段我国的实际情况来看,当国内粮食市场呈现出供求平衡､价格稳定､政策有效以及农民种粮收益能够得到保障的特点时,我国的粮食安全程度是比较高的｡
[参考文献]
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【责任编辑:叶 萍】