2035年中国人粮关系情景分析*

2011-06-04张晶

中国农业资源与区划 2011年3期

张晶

(1.德州学院，山东德州 253023;2.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101)

2008年爆发的粮食危机使得许多缺粮的低收入发展中国家面临严重的政治和经济问题，导致一些国家的社会动荡，也促使粮食安全再次成为全球最为关注的热点问题［1］，2010年世界粮农组织发表报告称，2011年受自然灾害和粮食价格上升影响，世界粮食危机将再现。我国作为人口众多的发展中国家，粮食必须立足自给。依靠本国农业资源生产出足够的满足人民生存和健康需要的粮食，实现人、粮平衡是我国国家安全的基本要求。为保障中国粮食的持续、稳定供给，实现粮食供需平衡，我国开展了大量的不同角度的粮食生产和粮食安全研究工作。2000年我国粮食产量大幅度下降之前，粮食生产和安全研究大都集中在分析我国较长时间序列的粮食生产态势、时序变化、空间格局及其驱动机制［2-4］，2000年以后多集中在对减产的宏观尺度分析，探讨国家层面上粮食减产的原因、对粮食安全的影响和解决措施［5-9］。今后20、30年，我国粮食等食物的发展将进入一个重要的历史时期，人口将达到高峰期，人民生活水平的提高和食物需求的不断增长、耕地的减少都对我国食物安全形成巨大的压力。研究我国粮食安全和人、粮关系不仅需要面对粮食供给的不确定性，而且要充分考虑社会发展导致的需求的不确定性，利用情景分析可以识别影响人粮关系的重要不确定因素，并构建、分析和评价不同情境，为决策者提供多种决策参考。

“情景”是对未始状态向未来状态发展的一系列事实的描述，最早出现于1967年赫尔曼·卡恩 (Herman Kahn)和维纳 (Wiener)合著的《2000年》一书中［10］，基于“情景”的“情景分析法”(Scenario Analysis)是在对经济、产业或技术的重大演变提出各种关键假设的基础上，通过对未来详细地、严密地推理和描述来构想未来各种可能的方案［11］。情景分析法在西方最早用在军事上，现在广泛应用于企业和政府的战略规划研究和制定中。基于情景分析方法在解决研究中的不确定性和人的能动性问题等方面的优势，我国学界和政府也开始运用这一方法，如地理研究领域用于土地利用和覆被变化研究［12～13］，但在我国粮食安全和人粮关系研究方面尚无人使用这一方法。该研究在生产潜力和现实生产力的研究基础上，根据耕地、复种、粮作比例、播面单产、人均消费需求等不同条件组合，讨论不同情景下中国分县的粮食产量和人口承载力，向国家层面汇总，对2035年 (人口高峰期)中国人粮关系的未来前景进行系统分析，探讨不同情景下中国人口-土地-粮食的互动关系，为中国人粮关系协调发展提供决策依据。

1 数据来源与研究方法

情景分析是设置一定的先决条件，对未来可能发生的情景及其后效作出科学的判断，这些先决条件和可能的情景都是完全能够实现的。评估中国未来人口的粮食安全态势，主要是根据未来粮食消费量与粮食生产潜力对粮食供需关系进行综合分析。为此，研究应当首先根据中国未来人口总数和人均粮食消费需求的可能变动情况，对未来全国粮食消费总量做出预测;其次，根据农业资源的保障程度以及社会经济发展情况确定未来我国粮食生产潜力;最后，通过对比中国未来粮食消费总量与粮食生产潜力，对国家未来粮食安全态势做出预测。据此，人粮关系的情景可以分解为3方面进行设定，即未来人口、粮食消费水平和粮食生产能力。

1.1 未来人口

中国国家人口与计划生育委员会、中国人口与发展研究中心、联合国社会经济司人口处以及联合国粮农组织 (FAO)等都曾对2001～2050年中国总人口变动情况进行过预测 (表1)。国家人口与计划生育委员会在2003年重新对2001～2050年中国总人口变动情况进行预测时，将总和生育率 (TFR)由原来的1.8和2.0下调至目前的1.7和1.8。其中，依据TFR=1.7得到的预测结果与联合国社会经济司人口处2002年修订的方案非常接近。FAO的预测结果介于国家人口与计生委的TFR=1.7和TFR=1.8两种预测方案之间 (国家人口与计划生育委员会，2003;中国人口与发展研究中心，2003)。考虑到目前中国的人口政策面临着人口老龄化等诸多难题，任何政策的偏差和失误及外部环境的不利影响，都可能导致生育水平的回升。基于对未来国家食物安全的考虑，研究主张依据TFR=1.8，甚至更高来预测中国未来人口的增长情况。研究采用的是国家人口战略发展研究课题组“高生育+2000年以后无非农化+2005年起城乡同开双独+2005年起农村开单独+2020年起城市开单独+开放二孩递进生育率=0.99”方案的预测结果，即2010年、2020年和2033年中国人口将分别增至13.53亿、14.36亿和14.73亿;人口高峰将在2033年到来，届时人口总数为14.73亿，较2003年还要增加1.81亿人。该文2035年人口总数取14.73亿。

表1 中国未来人口发展预测亿人

1.2 粮食消费水平

消费水平由社会经济发展水平决定的食物发展规律决定，国内外众多学者和机构对未来中国人均消费水平进行了预测。中国科学院陈锡康研究员和陈百明研究员、农业部国家食物与营养咨询委员会卢良恕院士等专家学者都对中国未来人均粮食消费需求进行过预测［14-17］。“十六大”提出了到2020年，中国要基本建成全面小康社会的宏伟目标，按照“十六大”关于中国全面建设小康社会的论述和国务院办公厅发布的《2001～2010年中国食物与营养发展纲要》，到2020年中国全面建成小康社会后，居民的膳食营养将接近亚洲发达国家或发达地区的水平，向富裕生活阶段迈进。国家食物与营养咨询委员会在2003年提出了中国食物发展的阶段性目标:(1)2010年达到小康社会，居民人均占有粮食391kg;(2)2020年达到全面小康社会，居民人均占有粮食达437kg;(3)2030年达到向富裕阶段过渡的水平，人均粮食占有量达到472kg。基于国务院2000年制定的上述发展纲要和国家食物与营养咨询委员会2003年提出的中国食物发展的阶段性目标，考虑到中国粮食生产与食物消费的现状与趋势，综合采用众多学者的研究成果，研究采用人均粮食占有量450～475kg作为2035年人均粮食消费的低限和高限标准。

1.3 粮食生产能力

粮食生产能力的设定是研究的核心，粮食生产能力由耕地、复种指数、粮作比例、播面单产共同决定，公式如下:

研究分别设定2035年的耕地面积、复种指数、粮作比例和播面单产的不同条件，根据不同条件的组合计算不同情景下中国各县域单元的粮食产量和人口承载力，在省级单元和国家层面上汇总。

1.3.1 耕地面积

在科技没有重大突破的情况下，稳定和提高粮食生产能力，必须以一定数量和质量的耕地做保障，我国作为一个人口众多的农业大国，耕地资源十分紧缺，尤其是面临着人口不断增加，经济快速增长所导致的非农用地的急剧膨胀以及各种自然和人为因素导致的各种耕地退化和流失，使得人口与耕地的矛盾极为突出，保护耕地成为我国的基本国策。自1999年1月1日我国以法律形式对耕地实行保护，为遏制耕地流失我国实施最严格的耕地保护政策。据国土部耕地保护司计算，我国耕地要保有1.2亿hm2才能满足经济发展的需要，所确定的必须确保的耕地最低需求量即基本农田应该保有1.067亿hm2。《“十一五”规划纲要》提出，“十一五”期间，全国耕地保有量不低于1.2亿hm2(18亿亩)，综上所述，研究对2035年耕地面积分3种情景进行设定，即全国耕地保持高、中、低供给水平下的1.2亿hm2(18亿亩，耕地保有量)、1.14亿hm2(17.1亿亩，耕地保有量的95%)和1.08亿hm2(16.2亿亩，耕地保有量的90%，与基本农田保有量数量接近)。

1.3.2 复种指数

耕地复种率指农作物总播种面积与耕地面积之比，也称复种指数。中国人均耕地少，在具备条件的地区提高复种是增加作物产量的重要途径之一。复种指数受自然条件和农村社会状况的影响处于不断变化之中，新中国成立后随着生产条件的改善，我国复种指数发生了重大的变化，1949年约为128%，而1978年已达151%。全国实行复种的耕地约占耕地的1/2，复种播种面积则达全国总播种面积的2/3，它所生产的粮食已占全国3/4以上，1978年以后，由于调整结构，复种指数下降，到1983年为146%，但到1987年又回升到151%的水平，据刘巽浩研究，在2000年前，全国复种指数的可能潜力达到160%上下［18］，但由于种植业比较利益较低，农民从事种植业积极性受到影响，我国统计的复种指数2000年仅为122%，随着国家政策对农业的倾斜和一系列措施的实施，近几年我国复种指数有所回升，2005年达到127%。研究计算1990～2000年的复种指数，选取其中的最高值和最低值，计算其中间值，考虑到种植业比较利益相对较低的现实，研究对复种指数的选取采取比较保守的态度，选取1990～2000年复种指数的最低值作为情景分析的低值，1990～2000年复种指数中间值为情景分析的高值。

1.3.3 粮作比例

粮作比例是粮食作物播种面积与农作物总播种面积之比，它的大小受种植习惯、自然条件、粮食市场供求、粮食收益水平以及收购政策等多方面的影响，受以上因素影响，我国粮作比例变化较大，1949年后我国粮作比例最高为1950年，高达88.8%，1978年以来随着种植结构的调整，由于种粮效益相对较低，粮食种植比例整体呈逐年减少趋势，最低为2003年，仅为65.2%，近两年随着国家政策对粮食生产的重视和一系列鼓励粮食生产措施的实施，粮作比例有所提高，2005年为67.1%。研究计算1990～2000年的分县的粮作比例，选取其中的最高值和最低值，计算其中间值，考虑到粮食生产比较利益相对较低的现实情况，研究对粮作比例的选取采取比较保守的态度，选取1990～2000年最低值作为2035年情景分析的低值，1990～2000年中间值为情景分析的高值。

1.3.4 粮食播面单产

该文首先设定2001～2003年3年平均播面单产为2035年的低等生产水平;其次根据基于GIS的农业气候—土地生产潜力模型计算出的县域播面单产生产潜力 (详见作者文章［19-20］)和历史年份的现实播面单产作趋势外推，确定各县域单元2035年的播面单产高等生产水平，具体推算方法是:(1)首先以2001～2003年3年平均播面单产作为基期单产，根据基期单产占潜力值的比重，把县域单元分为两类，第一类是基期单产已达潜力的95%或更高，占县域总量的1.69%，研究认为这些县域生产能力已达潜力水平;第二类是基期单产低于潜力的95%的，占县域总量的98.31%;(2)对第一类单元，播面单产高等生产水平设定为潜力值;(3)对第二类单元，根据1980～2000年各县域单产年变化量最高值趋势外推计算2035年的播面单产高等生产水平，计算公式如下:

对计算得出的结果与县域土地生产潜力的95%进行比较，对推算结果高于潜力95%的县域单元，播面单产高等生产水平设定为潜力值的95%，对推算结果低于潜力95%的县域单元，播面单产高等生产水平设定为趋势外推值;最后设定以上推算出的播面单产高等生产水平的90%为中等生产水平。

2 2035年不同情景的中国人粮关系

研究根据以上情景设定方法，计算2035年不同情景条件下分县的耕地面积、总播面积、粮播面积，粮食产量和承载力，在国家层面上进行汇总，结果见表2。

由表2可知，在各县域单元复种指数均在高值时，我国复种指数为144%，在各县域单元复种指数均在低值时，我国复种指数为129%;在各县域单元粮播比例均在高值时，我国粮播比例为73%，在各县域单元粮播比例均在低值时，我国粮播比例为64%;在各县域单元粮食播面单产均在高值时，我国粮食播面单产为6 045kg/hm2，各县域单元粮播单产均在中值时，我国粮食播面单产为5 441kg/hm2，各县域单元粮食播面单产均在低值 (2000年现实单产水平)时，我国粮食播面单产为4 597kg/hm2，粮播单产的高值高出低值的31.5%，中值高出低值的18.36%，据中国农业大学王志敏研究，我国2033年播面单产可能达到6 090kg/hm2［21］，可见该研究的情景设定是可以实现的。

由表2可知，2035年不同情景的承载力差异较大，最低是8.79亿人，最高达16.98亿人。如果2035年各县域单元的耕地、复种指数、粮作比例和播面单产都在最高条件下，我国粮食产量可达7.6亿t，人口承载力在16.09亿人 (人均粮食消费需求475kg)和16.98亿人 (人均粮食消费需求450kg)之间;如果2035年各县域单元的耕地、复种指数、粮作比例和播面单产都在最低条件下，我国粮食产量仅为4.2亿t，人口承载力在8.79亿人 (人均粮食消费需求475kg)和9.28亿人 (人均粮食消费需求450kg)之间。最低承载力 (8.79亿人)是最高承载力 (16.98亿人)的52%，可见不同的生产经营和消费方式对中国是否能实现人、粮平衡具有较大的作用。

比较不同情景下的承载力和预测人口可知，在2035年耕地保持高供给水平 (1.2亿hm2)的前提下，在低复种 (129%)、低粮作比例 (64%)下，即使粮食单产在最高水平，也无法满足预期14.73亿人人均450kg的粮食需求;在高单产条件下实现高复种低粮作或低复种高粮作均可满足14.73亿人的450kg的粮食需求，但不能满足14.73亿人的人均475kg的粮食需求;在中单产条件下实现高复种高粮作可以满足14.73亿人的人均450kg的粮食需求，中单产条件下如复种指数和粮作比例降低到低值，将不能满足人均粮食450kg的粮食需求需求。

如果2035年耕地减少5%，保持在中供给水平 (1.14亿hm2)，必须实现高复种、高粮作，高单产，才能满足14.73亿人的人均475kg的粮食需求，如果条件降低到低值，将不能满足人口人均450kg的粮食需求。

如果2035年耕地减少10%，保持在最低水平的1.08亿hm2，要想满足届时人口需求，必须要实现高复种，高粮作，高单产，可以满足14.73亿人的人均450kg的粮食需求，如果复种、粮作、单产中的任一条件降低到低值，将无法满足届时人口人均450kg的粮食需求。

考虑到距2035年时间较长，耕地保持1.2亿hm2难度较大，根据上文所述情景选取原则选取承载力人口较为接近但高于2035年预测人口的耕地中供给能力，高复种指数、高粮作比例、高单产、高消费的情景分析进行进一步分析可知我国2035年粮食产量为7.2亿t，承载力在15.28亿人 (人均粮食消费需求475kg)和16.13亿人 (人均粮食消费需求450kg)之间，如果按低粮食需求计算，尚有8.49%的余地，即耕地、复种指数、粮作比例、单产中的一种或总体可以降低8.49%，仍可以实现人粮平衡;如按高粮食需求计算，有3.40%的余地，即耕地、复种指数、粮作比例、单产中的一种条件或总体条件可以降低3.40%，仍可以实现人粮平衡。