中国海洋大学管理学院　高强 　　1 中西部地区耕地生产潜力 　　耕地生产潜力是指在一定时期内单位耕地面积上农作物生产的最高产量，耕地生产潜力受多种因子的影响。耕地生产潜力的测算是土地承载力研究的基础和关键，耕地生产潜力的测算方法有机制法、实验法、时间序列法。下面我们分别用机制法和时间序列法测算生产力。 　　1.1 机制法 　　1.1.1 中西部农业资源类型区划分 为了计算中西部农业资源潜力，有必要把其划分为地貌条件、土壤类型、水文特征和植被类型相一致的一些资源类型区，同一资源区农业发展方向、环境、灾害及相应治理措施基本相似。结合实际地貌、土壤及利用状况，以省市为单元，我们把中西部地区划分为东北温湿区、黄河中游区、西北干旱区、长江中游区、西南湿热区和青藏高原区。 　　东北温湿区包括吉林、黑龙江；黄河中游区包括河南、山西和陕西；西北干旱区包括内蒙、甘肃、宁夏、新疆；长江中游区包括安徽、江西、湖北、湖南；西南湿热区包括四川、重庆、贵州、云南、广西；青藏高原地包括青海和西藏。 　　东北温湿地区：气候温和，日平均气温＞10℃持续期，北部100～110d，南端为170～180d；降水量从东南向西北递减，降水集中在夏秋季，年降水量300～700mm；太阳辐射资源丰富，年总辐射量在4100～5400MJ/平方米。 　　黄河中游地区：气候温和，光能丰富，气温日差大，干旱少雨，且降雨集中，旱灾、冰雹频繁；平均气温2～15℃，≥10℃积温3000～4000℃，降水量300～600mm，西北隅为50～200mm。 　　西北干旱地区：光能充足，太阳总辐射能4800～7410MJ/平方米，＞10℃积温2600～4300℃，气温日较差大，适于各类谷物、甜菜、棉花生长。降水量少，时空分配不均，大部分地区少于200mm。 　　长江中游地区：属亚热带季风性湿润气候，光能充足，热量丰富，无霜期长，降水充沛。全年太阳辐射总量为4500MJ/平方米，年平均日照时数为1200～2100h，无霜期为230～300d，年平均降水量为750～1600mm。 　　西南湿热地区：水热条件一般较好，纬度低，处在太平洋和印度洋两大季风系统的控制之下，降水充沛，绝大部分地区年均降水量超过1000～1200mm。 　　青藏地区：气候寒冷，干旱少雨，光能丰富，垂直、水平差异显著。以高寒气候类型为主，大部分地区年平均气温在℃以下，适于发展农业的地区较少。太阳辐射强，太阳辐射总值在5900～8000MJ/平方米，曲全国最高地区，降水量少，年均降水量在50～200mm左右。 　　1.1.2 耕地生产力测算原理及方法 机制法是根据作物生产力形成的机理，考虑光、温、水、土等生态因子及作物截光特性和光合作用途径来计算作物生产潜力的，它是从光合潜力开始，然后逐步衰减计算。 　　Pf＝0.123Q 　　式中Pf为光合潜力，Q为总辐射量（cal/平方厘米），0.123为由总辐射换算成光合潜力（斤/亩）干物质的系数，为了从光合潜力再进而估算农业生产潜力，可用下列公式： 　　Pa=0.123Q?T?W?S 　　式中：Pa为农业生产潜力，T，W，S分别为温度、水分与土壤有效系数。 　　上式还可转化为： 　　Pa＝Pf?T?W?S=Pt?W?S＝Pw?S 　　式中：Pt是光温潜力；Pw是光温水潜力。 　　本研究光合潜力的计算根据各地太阳辐射量情况并参考了王懿贤等同志的计算；T以无霜期n/365来计算；水分系数以各区降水量与作物需水量计算；土壤系数以不同土壤类型给不同（如水地0.9，一般早地0.8，高原旱地0.6）。 　　1.1.3 农业生产潜力分布特征 　　（1）光合潜力：中西部地区光照条件良好，光合潜力相当大，尤其青藏高原、西北干旱地区。青藏高原年均光合潜力为15万kg/公顷，拉萨以西地区达到16.5万kg/公顷，为全国最高光合潜力地区。 　　（2）光温潜力：各地区均有衰减，且东北、青藏高原等地区气温较低的地区衰减得比较多，光温潜力分布具有明显纬度地带性，从北部到中部再到南部，衰减逐渐减小。 　　（3）光温水潜力：我国水资源分布极不平衡，水土资源的组合，人均水资源的分配在地区上极不平均，若按年降水量400mm等雨量线划分，我国约有45%的国土处于干旱半干旱少水和缺水的地区。长江流域以北地区，面积占全国63.5%，耕地占64%。但水资源量占全国水资源量的19%。地下水资源的分布也是南多北少。因此，中西部水资源的问题主要集中在西北地区、黄河中游地区及内蒙的西部，这些地区降水量少，蒸发量大，农作物缺水量大，光温水潜力衰减程度较大。 　　（4）农业生产潜力：农业生产除了受光、热、水影响外，还受土壤等条件的影响。青藏高原海拔高度太高，成土条件很差。大、小兴安岭、黄土高原地势起伏较大，保水保肥条件较差，有的pH值还偏低、偏高，因此这些地区农业生产潜力衰减得多。平原地区，土地质量较好，农业生产潜力衰减得少。 　　1.1.4 农业生产潜力的发挥程度 农业生产潜力发挥程度，即是土地现实生产力与农业生产潜力的比率。用公式表示为：F=土地现实生产力（kg/公顷）/土地生产潜力（kg/公顷）×100%用2000年粮食现实单产与农业生产潜力的对比来看，目前中西部农业生产发挥程度大概在30%左右，未来农业增产空间还很大，农业增产潜力在1倍以上的地区主要有长江中游地区、西南湿热地区、黄河中游地区，东北温湿地区增产潜力在1倍左右；小于1倍的地区有西北干旱地区、青藏高原地区。分省来看，增产潜力在1倍半以上的省、市、自治区有11个（安徽、江西、湖北、湖南、四川、云南、贵州、广西、河南、陕西、黑龙江）；增产潜力在1/2以上的省份有5个（甘肃、吉林、新疆、内蒙、山西），潜力较小的省份有3个（西藏、宁夏、青海）。总体上来说，中部农业增产潜力大，西部农业增产潜力小，这在一定程度上是由于西部生态条件较差。因此，中央关于农业生产布局的原则是完全正确的，西部生态脆弱区应退耕还林、还草，粮食生产重点区域、优势区域应是中部地区。 　　机制法从光合作用开始，考虑了光、温、水、土等自然因子，但这些因子受大自然制约，人类当前的科学技术水平还无法在大范围内进行改造。如温度，目前还无法在大面积内改变它。用温室、塑料棚、地膜等只能在小面积内作些改变。水分供应虽然因为我国有长期的灌溉传统，但归根到底，灌溉所用的水也都是直接或间接的降水，所以降水仍是衡量一个地区内水分供应的主要指标，而且人为地改变降水还很困难。至于土壤，多年来劳动人民在种植、施肥等方面做了不少贡献，耕作土、水稻土的形成就是人为干预的结果，但要在大面积上改变现有土壤的一些理化性质，使之不受自然条件的限制而充分地发挥生产潜力，还是困难的，甚至是不可能的。另外，机制法没有考虑各种灾害性气候变化所造成的产量损失，没有考虑不同的物质投入水平和科学技术发展水平对农业生产潜力的作用。所以，机制法计算的生产潜力在实践中的运用受到很大限制，有必要用时间序列法来测算农业资源潜力。 　　1.2 时间序列法 　　1.2.1 粮、棉、油单产预测 以实际单产进行预测虽然同理论上的农业生产潜力存在一定差距，但其更符合实际，预测值是现实生产力的延续，是符合社会经济技术条件发展的，为了使预测结果更准确，我们采用多种预测方法，并进行了检验，取检验结果较好模型运算的结果。 　　1.2.2 粮棉油总产 将上述粮、棉、油单产乘以中西部预期的播种面积，即可得到总产，2010年：粮食4198.51亿kg，棉花38.43亿kg，油料238.43亿kg；2030年：粮食5782.72亿kg；棉花55.31亿kg；油料372.65亿kg。 　　2 中西部农业资源承载力 　　2.1 人口数量预测 　　人口按其构成市镇人口、乡村人口、各类人口的变动规律不同，我们分别对其进行预测。 　　2.2 人口承载力 　　耕地的人口承载力是耕地生产力生活标准之比。不同的生活标准，其承载的人口数量不同。根据目前中西部居民营养状况的未来经济社会发展水平，我们把生活水准划分为温饱型、小康型、富裕型。 　　（1）中西部粮食供需情况：2010年，按温饱型水平，可承载人口104962.75亿，除现有人口外，还可养活16537.54万人；若按小康型水平计算，可承载人口83970.2万人，人口超载4455.01万人，超载5.3%；若按富裕型水平计算，可承载76336.55万人，超载12088.66万人，超载率为15.8%。2030年按温饱型水平，可承载人口144568万人，超出预期人口42231.18万人；若按小康型水平计算，可承载人口115654.4万人，还可养活13317.58万人；若按富裕型水平计算，可承载人口105140.36万人，还可养活2803.54万人。 　　（2）中西部棉花供需情况：2010年，按温饱水平计算棉花可满足192150万人的需要，超出预期人口需要，还可供103724.79万人的需求，若按小康型计算，可满足106750万人，超出预期人口18324.79万；若按富裕型标准计算，可满足80062.5万的需求，尚有4.01亿kg的缺口。2030年，按温饱型计算，棉花可满足276550万人的需要，按小康型计算，可满足153658.9万人的需要；若按富裕型计算，可满足115229.2万的需要，超出预期人口数量为12892.38万人，即有6.19亿kg的剩余。 　　（3）中西部油料供需情况：我们按1kg油料折纯油0.3876kg计算。2010年，按温饱水平计算，油料可供308051.56万人需要，大大超出温饱水平的需求，若按小康型计算，可供154025.78万人消费，超出65600.27万人，即有39.36亿kg的纯油剩余。若按富裕型计算，可供102683.85万人消费，超出预期人口347.03万人，即有3120万kg的纯油剩余。2030年，按温饱水平计算，油料可供481463.8万人消费；若按小康水平计算，可供240731.9万人消费，若按富裕型水平，可供160487.9万人消费，超出预期人口58151.08万人，即有52.3亿kg食用油的剩余。 　　总之，中西部地区棉花，油料供给相对充足，粮食生产基本能满足温饱需求，但近10年内粮食生产要满足小康需求还有一定距离，加之我国东部地区由于快速的工业化对粮食需求也比较大，因此近期我国粮食供需较紧，不能因短期粮食供大于求或局部的粮食供大于求而放松粮食生产，否则将给国民经济带来极为不利的影响。