摘要：为了探明河南省粮食产量变化的主要驱动力，明确不同因素对粮食产量变化影响的大小，基于1978-2014年面板数据，运用主成分分析法，建立计量经济模型对该期间影响河南省粮食产量波动的因素进行研究。结果表明，影响河南省粮食产量变化的前三位驱动力分别为经济发展与农业资本投入、劳动与土地投入、成本-收益。具体来看，河南省粮食产量与社会经济水平呈正相关关系，粮食产量的增长主要取决于农业机械总动力、化肥施用量、农村用电量，弹性系数高达0.045；第一产业就业人数对粮食产量增长为正影响，其弹性系数为0.028；受灾面积对粮食产量增长呈负影响，弹性系数为-0.022；耕地面积、粮食播种面积对粮食产量增长的贡献不显著，弹性系数分别为0.021、0.020；而农业生产资料价格指数与粮食零售价格指数对粮食产量影响极小，弹性系数仅为0.006与0.003。
关键词：粮食产量；驱动力；影响因素；主成分分析；弹性系数
中图分类号：F301.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）13-2587-06
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.046
Study on Factors Influencing the Grain Yield of Henan Province Based on Principal Component Analysis
YANG Juan1，WANG Shuai2，LUO Yun-zhong1
（1.School of Resources and Environment，Southwest University，Chongqing 400715，China；
2.Shanxi Provincial Land Engineering Construction Group， Xi’an 710075， China）
Abstract： To ascertain the main driving factors for grain yield change of Henan province and verify the influence of different factors on the change， an econometric model was built based on the panel data from 1978 to 2014 and principal component analysis， to explore the factors influencing the grain yield of Henan province during the period. The results showed that， the top three driving factors were economic development and agricultural capital investment， labor input， costs and benefits respectively. Specifically， the grain yield of Henan province was positive correlated with socio-economy level， which mainly depended on the total powers of agriculture machine， chemical fertilizer and rural power consumption， and the coefficient of elasticity was up to 0.045. While the employment in the primary industry had a “positive” influence on grain yield increase and the coefficient of elasticity was 0.028. The agricultural disaster area had a “negative” influence on grain yield increase and the coefficient of elasticity was -0.022. The contribution of the arable land area and grain acreage for grain yield growth was not significant and the coefficients of elasticity were 0.021 and 0.020 respectively， while the price index of agricultural means production and grain retail price index had less influence on grain yield， and the coefficients of elasticity were only 0.006 and 0.003.
Key words： grain yield； driving forces； influence factors； principal component analysis； the coefficients of elasticity
中人均耕地数量不足全球平均水平的1/4，同时2/3以上的区域缺水，随着城镇化和工业化进程加快，资源环境压力将不断增大，粮食安全形势严峻。河南省粮食产量常年占全国的1/10，粮食自给率在140%左右，是粮食主产区之一。因此，河南省的粮食生产能力直接关系到中国粮食安全[1，2]。针对中国粮食生产问题，大量学者对此进行了深入探索，研究大多关注粮食生产格局[3，4]、阶段特征[5，6]、影响因素[7-9]等方面。影响粮食产量的因素众多，杨建波等[10]从耕地质量角度进行研究；刘东等[4]从土地资源的承载力角度进行研究；李茂松等[11]从自然灾害角度开展研究；刘洛等[12]从耕地的利用变化角度来研究；也有从政府补贴、土地流转等角度进行研究[13-15]。基于以上研究成果，本研究主要采用主成分分析法并引入计量经济模型，分析1978-2014年河南省粮食产量波动的主要驱动因素，进而定量揭示出各个因子对河南粮食产量波动的影响大小，以期为河南省制定粮食生产规划和产业政策提供参考。 2）粮食产量的增长主要取决于农业机械总动力、化肥施用量、农村用电量等农业资本投入，其弹性系数均为0.045。其中，化肥施用量仍然对河南省粮食生产起正向作用，但有研究表示近期化肥投入对粮食增产效果不再显著[25，26]，有学者认为化肥施用量符合边际报酬递减规律[3，27]。耕地数量有限且短时间内不会大量增加，粮食增产对土地的依赖性逐步向资本倾斜。因此，河南省今后应继续增加农业资本投入，促进农地资本集约化经营，以提高粮食单产，进而增加粮食总产量。
3）第一产业就业人数对粮食产量增长为正向作用，弹性系数为0.028。虽然劳动力投入能够促进河南省粮食生产，随着农业劳动力不断向第二三产业转移，由于资本与劳动的替代性和互补性[3]，增加粮食生产的资本投入，也可提高河南省粮食产量[27]。另一方面，大量农村劳动力析出，导致部分地区农地撂荒，应积极引导和推进农地适度规模经营，并在财政补贴、税收、信贷、科技等方面给予优惠和扶持。
4）因自然灾害造成的受灾面积对粮食产量增长呈负影响，弹性系数为-0.022。河南省是自然灾害频发的省份，其中旱灾最为频发。因此，今后须加强农田基础设施建设，特别是水利设施，预防与减少旱灾、洪涝、冻害、虫灾等自然灾害给粮食产量带来的负影响。
5）耕地面积、粮食播种面积的弹性系数分别为0.021、0.020，对粮食产量增长的贡献不明显。河南省可利用的后备耕地资源严重不足，且在工业化与城镇化加速发展的背景下，期望以增加耕地面e来提高粮食产量是不太现实的，故应严格坚守耕地保护政策来保障粮食产量。
6）农业生产资料价格指数与粮食零售价格指数对粮食生产影响较小，弹性系数仅为0.006与0.003。在农业生产资料价格长期持续增长的同时，粮食的零售价格却并未随之提高，“卖粮难”和“增产不增收”的现象严重打击了农民种粮的积极性。故河南省今后应在已有各项支农补贴的基础上，进一步健全支持粮食生产的政策体系，完善惠农政策，提高农民种粮积极性，以达到增产增收的双重目标。
3 结论与讨论
3.1 结论
1）河南省粮食产量变化的前三位驱动因素分别为经济发展与农业资本投入、劳动与土地投入、成本―收益。
2）河南省粮食产量与社会经济水平呈正相关关系；粮食产量的增长主要取决于农业机械总动力、化肥施用量、农村用电量等农业资本投入；耕地面积、粮食播种面积对粮食产量增长较小；第一产业就业人数对粮食产量增长为正影响；因自然灾害造成的受灾面积对粮食增长产生负影响；农业生产资料价格指数与粮食零售价格指数对粮食生产影响极小。
3.2 讨论
1）本研究采用主成分分析法对河南省粮食产量变化影响因素进行研究，把相关性较大的影响因子中重复信息删掉，创建了最小数量的新变量F1、F2、F3，让其相互独立，并保留原有的变量信息的90.635%；采用主成分分析法，通过提取彼此独立的主成分，能够消除变量间的相关影响，减少选取指标的工作量；将提取的三个主成分作为新自变量进入回归分析，使回归变量有了现实意义。
2）本研究就1978-2014年河南省粮食产量影响因素进行分析，根据定量结果揭示了主要驱动因素。与传统的观点认为耕地损失影响粮食产量进而威胁国家粮食安全相比，本研究结果表明河南省粮食增产的最大影响因素并非耕地面积或粮食播种面积，而很大程度上取决于经济发展水平和农业资本投入。
3）由于研究期间河南省粮食产量波动剧烈，可见其影响因子的复杂性，本研究未根据波动的具体情况按年份对其分阶段分析，一定程度上影响了研究深度；各个要素并非全部与粮食生产相对应，可能会对研究结果产生一定影响；由于影响粮食产量的因素繁多、加上区域性差异较大，一方面变量选择可能存在遗漏，另一方面由于研究的为省级层面，较为宏观，不可控因素较多，可能会对研究结果带来影响，有待以后研究不断修正。
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