1952年以来我国大豆单产变异特征及其影响因素研究

摘要

近几十年来,我国大豆产需缺口不断扩大,提升大豆单产水平已成为当前提高大豆总产量的首要可行举措.然而,影响我国大豆单产的驱动因子及其地域空间差异特征并不明晰.本文通过搜集1952年、1965年、1978年、1990年、2000年、2010年和2017年的全国各省市农业统计年鉴等数据,从大豆种植的管理措施、自然因素、科技水平、社会因素、经济因素等方面选取与大豆生产密切相关的13个因子,以大豆单产作为目标变量构建增强回归树模型,量化各因子的相对重要性及其与大豆单产之间的关系,分析大豆单产的变异特征,揭示全国尺度及4个大豆主产区之间的大豆单产驱动力时空分异特征.研究结果表明:1)各年份的大豆单产变异系数为34.1％～73.2％,表明全国各地市大豆单产之间存在较大的差异.本研究构建的增强回归树模型可有效解释43.3％的大豆单产变异性,并可量化揭示各因子与大豆单产之间的非线性关系.2)1952年以来影响我国大豆单产水平的最重要因素依次为大豆播种面积占农作物总种植面积的百分比(相对重要性为20.9％)、文盲率(18.9％)、每公顷化肥(折纯)施用量(10.7％).3)不同主产区的大豆单产核心驱动力存在空间差异,北方春大豆区的最重要因素为每公顷农业机械总动力(13.1％)、文盲率(11.8％),黄淮海流域夏大豆区的最重要因素为每公顷化肥(折纯)施用量(25.6％)、每公顷农药(折纯)施用量(18.4％),长江流域春夏大豆区的最重要因素为研发支出占地区生产总值的百分比(21.5％)、有效灌溉面积占农作物播种面积的百分比(14.3％),南方多熟大豆区的最重要因素为每公顷化肥(折纯)施用量(22.7％)、第一产业占地区生产总值的百分比(13.3％).4)大豆播种面积占农作物总播种面积的百分比对于全时期、改革开放前、改革开放后3个时期均是影响大豆单产最重要的因子,改革开放前其他重要的因子包括文盲率和每公顷化肥(折纯)施用量,改革开放后则包括每公顷农业机械总动力和年均温.总之,我国各大豆主产区需合理施用化肥和农药,努力提高机械化水平和农业生产者的知识水平,本研究结果可为各省市采取有效措施提升大豆单产水平提供科学依据.