王情等:中国耕地食物供需平衡分析 2010年9月 能力及人口承载量研究》从土地、粮食与人口的平22分析思路 衡关系出发,讨论了中国土地与粮食的限制性,从2.2.1全国主要作物单产分析随着城市化进程的 可能性角度估算了食物生产能力及其可供养人口推进,我国耕地面积逐年缩减,后备耕地资源数量 规模,结果表明:在高投入水平下,2025年粮食生产有限且开垦难度加大,在努力保持耕地面积相 能力可达7亿t,可承载1548亿人口,大体可维持对稳定的基础上,作物单产的稳步提高是确保未来 0.878MJ热量、75g蛋白质和50kg脂肪的营养需人口增长情况下食物安全的必由之路門。图1-图3 求。陈百明等四研究考虑耕地资源和非耕地资源的分别显示了中国建国以来粮食(谷物)、油料、大豆 综合生产能力,计算出中国2010年可承载1676亿单位面积产量增长情况,整体而言,三大类食物的 人,2030年可承载1847亿人。许世卫等人通过对单产水平50多年来都呈平稳增长趋势。目前我国 中国食物数量、质量、营养和可持续性发展四个方小麦和大豆单产仅为国际水平的55%,玉米和马铃 面的分析,对中国食物安全面临的问题进行了探薯单产还不足世界平均水平的50%,随着农业科技 讨,并对食物安全未来的发展提出建议。岳天祥等水平的不断提高,我国的粮食单产提高仍有较大潜 人圓基于食物营养(热量,脂肪,蛋白质)供给,利用 力,将持续提高凹,从这方面讲,中国未来的食物安 模型测算出中国陆地生态系统食物供给潜力,得出 全形势较为乐观。 在温饱、小康、富裕生活水平下中国陆地生态系统 22耕地食物营养成分产量计算本文计算了主 能供养的人口数为:20.29亿,19.14亿,17.94亿,认 要的几种粮食和油料作物的产量,包括水稻,小麦 为只要能合理分配各种资源,优化配置食物种植结 000 构,中国食物可以自给自足。另一个方向是对作物 y=71.538x-138712 R2-0.9618 实际产量或人均占有量等指标的分析或预测。不 4000 少学者从粮食产量出发,通过粮食生产资源利用效 哥2000 率、人均粮食占有量、粮食自给率、粮食产量波动系 袋1000 数、粮食储备水平和贫困人口的粮食保障水平等指 标,来分析全国或区域粮食安全问题m。辛良杰 1940 1960 1980 2020 图11949年-2007年中国粮食单产 等人悶采用地区粮食优势度指数,发现近10年来中 Fig 1 Grain yield per unit in China during 1949-2007 粮食优势省区有集中的趋势,东部地区的粮食生 2000 产优势正在逐步减弱,粮食生产重心正向中部和东 y=21.262x-40903 北地区转移。然而,将食物产量结合人口营养需求 E1500 R2=0.8122 水平的实际供需平衡分区研究,还比较少。为了正1000 确认识我国粮食安全现状,为制定区域食物供需平 500 衡目标和食物生产、流通等政策提供依据。本文从 耕地粮食作物实际产量出发,结合小康水平的人口 1940 1960 1980 2000 2020 营养消耗水平和分县人口数据,利用食物营养折算 图21949年-2007年中国油料作物单产 模型和 Aregis工具,进行全国和县域、省域水平的 g2 Oil seeds yield per unit in China during 1949-2007 食物供需平衡分析。 y=28.456x-55132 2数据来源与研究思路 R2=0.861 21数据来源 500 本文原始数据包括:1949年-2007年主要作物 视1000 单位面积产量数据(1981年-2008年中国统计年鉴 中国农业年鉴),1997年、2000年全国县域矢量图 2020 2000年土地利用资料,1995年-2005年全国主要作 图31949年-2007年中国大豆单产 物产量(县域)、耕地面积、全国各县人口数据等。 Fig 3 Soybean yield per unit in China during 1949-2007 http:/wowe.resci.cn2010年9月 王 情等：中国耕地食物供需平衡分析 http://www.resci.cn 图3 1949年-2007年中国大豆单产 Fig.3 Soybean yield per unit in China during 1949-2007 图1 1949年-2007年中国粮食单产 Fig.1 Grain yield per unit in China during 1949-2007 图2 1949年-2007年中国油料作物单产 Fig.2 Oil seeds yield per unit in China during 1949-2007 能力及人口承载量研究》[7] 从土地、粮食与人口的平 衡关系出发，讨论了中国土地与粮食的限制性，从 可能性角度估算了食物生产能力及其可供养人口 规模，结果表明：在高投入水平下，2025年粮食生产 能力可达 7 亿 t，可承载 15.48 亿人口，大体可维持 10.878MJ 热量、75g 蛋白质和 50kg 脂肪的营养需 求。陈百明等[8] 研究考虑耕地资源和非耕地资源的 综合生产能力，计算出中国2010年可承载16.76亿 人，2030年可承载18.47亿人。许世卫等人[9] 通过对 中国食物数量、质量、营养和可持续性发展四个方 面的分析，对中国食物安全面临的问题进行了探 讨，并对食物安全未来的发展提出建议。岳天祥等 人[10] 基于食物营养（热量，脂肪，蛋白质）供给，利用 模型测算出中国陆地生态系统食物供给潜力，得出 在温饱、小康、富裕生活水平下中国陆地生态系统 能供养的人口数为：20.29亿，19.14亿，17.94亿，认 为只要能合理分配各种资源，优化配置食物种植结 构，中国食物可以自给自足。另一个方向是对作物 实际产量或人均占有量等指标的分析或预测。不 少学者从粮食产量出发，通过粮食生产资源利用效 率、人均粮食占有量、粮食自给率、粮食产量波动系 数、粮食储备水平和贫困人口的粮食保障水平等指 标，来分析全国或区域粮食安全问题[11-17] 。辛良杰 等人[18] 采用地区粮食优势度指数，发现近10年来中 国粮食优势省区有集中的趋势，东部地区的粮食生 产优势正在逐步减弱，粮食生产重心正向中部和东 北地区转移。然而，将食物产量结合人口营养需求 水平的实际供需平衡分区研究，还比较少。为了正 确认识我国粮食安全现状，为制定区域食物供需平 衡目标和食物生产、流通等政策提供依据。本文从 耕地粮食作物实际产量出发，结合小康水平的人口 营养消耗水平和分县人口数据，利用食物营养折算 模型和ArcGIS工具，进行全国和县域、省域水平的 食物供需平衡分析。 2 数据来源与研究思路 2.1 数据来源 本文原始数据包括：1949年-2007年主要作物 单位面积产量数据（1981年-2008年中国统计年鉴、 中国农业年鉴），1997年、2000年全国县域矢量图， 2000年土地利用资料，1995年-2005年全国主要作 物产量（县域）、耕地面积、全国各县人口数据等。 2.2 分析思路 2.2.1 全国主要作物单产分析 随着城市化进程的 推进，我国耕地面积逐年缩减，后备耕地资源数量 有限且开垦难度加大[19, 20] ，在努力保持耕地面积相 对稳定的基础上，作物单产的稳步提高是确保未来 人口增长情况下食物安全的必由之路[21] 。图1-图3 分别显示了中国建国以来粮食（谷物）、油料、大豆 单位面积产量增长情况，整体而言，三大类食物的 单产水平50多年来都呈平稳增长趋势。目前我国 小麦和大豆单产仅为国际水平的55%，玉米和马铃 薯单产还不足世界平均水平的50%，随着农业科技 水平的不断提高，我国的粮食单产提高仍有较大潜 力，将持续提高[22] ，从这方面讲，中国未来的食物安 全形势较为乐观。 2.2.2 耕地食物营养成分产量计算 本文计算了主 要的几种粮食和油料作物的产量，包括水稻，小麦， 1711