农业资源投入生产效能探究范文

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作者：赵曦单位：沈阳农业大学土地与环境学院

长期以来,为了实现更大的经济效益,我国大部分农业生产都是以资源的高投入来实现农产品的高产出,这种生产模式不仅导致农业产业结构不协调,更导致农业资源浪费,同时也带来一系列环境问题。因此如何发展农业生产力,提高资源利用效率,建立资源节约型环境友好型农业成为现阶段人们所共同关注和研究的重要问题,要解决这一问题,首先就要对现阶段农业资源的利用状况和发展趋势进行分析研究。所谓农业资源是指农业在自然再生产和经济再生产过程中所涉及到的自然资源和社会经济资源的总称[1],其中自然资源包括土地资源、水资源、气候资源等自然界提供的物质、能量和环境条件;而社会经济资源则包括农业生产过程和农业经济活动中可利用的各种资源。农业资源利用效率的评价方法有很多种,如比值分析法、生产函数法、包络分析法、能量效率分析法和因子)能量评价模型等[2],其中比值分析法是一种简单而实用的农业资源利用效率评价方法,它通过资源消耗系数来评价资源的利用效率,资源消耗系数就是农业资源效率的倒数,即单位农产品对资源的消耗量或占有量[3]。农业资源消耗系数越高,表明农业资源的利用效率越低,反之亦然。

1沈阳市农业资源效率分析

1.1耕地资源利用效率分析

耕地资源利用效率的高低由耕地资源消耗系数的大小来反映,考虑到复种指数,农产品多样性等因素,现把耕地资源消耗系数计算为农作物播种面积与农作物产量的比值(即单产的倒数),以便更准确的衡量农业生产效率,其中农作物产量包括粮豆作物、油料作物、棉花、麻类、甜菜、烟叶、蔬菜和瓜果,沈阳市2001~2006年耕地资源消耗系数如表1所示。沈阳市农作物播种面积呈先降低后升高趋势,2003年全市耕地面积降到历史低谷,农作物播种面积比上年减少近6.67万hm2[4],这主要是由生态退耕所致。2004年,中央政府对退耕还林政策做出适宜的调整后,沈阳市农作物播种面积逐年扩大,同时农作物产量也不断提高。除2002年外,沈阳市耕地消耗系数呈现下降趋势,由生产1kg农产品需要1.03m2的耕地下降到0.94m2,说明沈阳地区农业生产效率提高,单位农产品消耗的耕地资源明显降低。

1.2化肥资源利用效率分析

化肥因素的作用在整个农业技术进步作用中的贡献率高达52%[5]。沈阳市近年来农产品产量不断提高的同时,化肥施用量也随之逐渐上升(如表2)。尽管不同种类化肥消耗呈现出波动趋势,但化肥总量的消耗一直明显增加。

从表2中看出,氮肥、磷肥、钾肥的消耗系数都呈现出先下降后升高,再下降再升高的趋势,而复合肥的消耗系数在2002年有一定程度降低后,一直呈现出升高趋势,这说明不同种类化肥利用效率有所降低。为了更准确的判断各种化肥资源利用效率,现对农作物单产与单位耕地不同种类化肥施用量进行相关分析,如图1~4所示(2002年数据除外,r0.05=0.8783,r0.01=0.9587;n=5)。从相关分析可以看出,不考虑2002年的情况,沈阳市2001~2006年每公顷耕地氮肥、磷肥的投入量与农作物单产并无明显的相关性,单产的提高并未伴随着氮肥、磷肥投入量的增加,因此在农业生产中可能存在着氮肥、磷肥施用不合理的情况,造成了农业资源的浪费。

在该研究中单位耕地钾肥投入与农产品单产显著相关,复合肥投入与其极显著相关,说明近年来沈阳农业单产的提高与化肥资源尤其是钾肥和复合肥投入量的增加有着密切关系。但其农业消耗系数的增加说明产量增加的幅度低于资源投入量增加的幅度,因此如何以更低的化肥资源投入实现最大单产的提高是现代农业技术研究和推广的重点。

1.3水资源利用效率分析

试验主要是以资源的投入量来计算资源的利用效率,因此其水资源消耗系数为沈阳市农业灌溉用水量与农产品总产量比值的倒数。其水资源消耗情况见表3。从表3可以看出,2001~2006年灌溉水量波动性较大,水资源利用系数变化也较为明显,主要是由于灌溉用水量受降水情况变化影响较大。从2004年到2006年农产品产量提高幅度较大,水资源的消耗系数却相对增加,因此水资源的利用效率有一定程度降低。

1.4其它资源利用效率分析

为了更加全面的计算农业资源的利用效率,现按照农业资源消耗系数的方法进一步计算了农业生产中其它资源的消耗系数,其中包括农药、农膜、柴油、电力4种资源。沈阳市2001~2006年除电力外,农药、农膜、柴油消耗量都显著提高,其消耗系数都有不同程度增加,说明在农产品产量显著提高的同时,此类农业资源的利用效率却在降低。从表4可以看出,沈阳市农业用电量有一定程度降低,尽管2006年表现出大幅增加,但还是明显低于21世纪初期水平,同时电力消耗系数的波动也较为明显,但总体有所下降,可见农业电力资源利用率在不断提高。

2结论与讨论

2.1提高自然资源的利用效率

2001~2006年沈阳市耕地资源消耗系数降低,耕地资源利用效率明显提高,但2003~2004年随着播种面积的减少,农产品产量大幅降低,由此可见土地才是农产品产量提高的基础和保证,以现代农业科技水平,要实现大幅提高单产还有一定困难,只有合理保护耕地资源,不断完善土地使用的法律法规,才能保证粮食产量的健康平稳发展。

农业用水量受降水环境影响较大,沈阳市水资源利用效率没有明显的变化规律,但在全国水资源日益短缺的背景下,还应不断发展引渠灌溉、滴灌渗灌等农业节水技术,同时提高农民节约用水的意识,从根本上提高农业水资源的利用效率。

2001~2006年沈阳市电力资源利用效率有所提高,农村电网改造等工程减少了电力损耗,为城市发展节约了大量能源,未来农业的发展也应在保证不影响农业产量的同时不断的提高农业电力的利用效率。

2.2发展社会经济资源的利用效率

化肥投入是现代农业生产的重要方面,沈阳市6年间化肥投入总量不断提高,不同种类化肥利用效率有所下降,尽管农产品单产提高与化肥施用量,尤其是钾肥、复合肥的施用量有着明显的相关关系,但以化肥投入量的增加来提高单产并不是一项科学的农业技术,不仅影响农产品品质,更造成资源的浪费和土壤环境的污染,因此还应进一步发展和推广测土配方施肥技术,对化肥投入的使用状况进一步规范,以达到资源的合理有效利用。

农药、农膜、柴油等化学产品的投入呈逐年上升的趋势,并且消耗系数不断增加,说明此类资源的利用效率有所下降。这类化学物质投入量的增加一方面提高了农产品产量,也说明农业技术的广泛应用和农业机械化程度的不断提高,另一方面它也对农业环境造成了很大影响,同时带来了一系列环境问题。发展可持续农业就一定要规范此类化学产品的利用情况,不能以单纯的追求经济效益为目标,协调资源的经济效益与生态效益,在提高农产品产量的同时实现农业资源的合理优化。