粮食总产量的影响因素分析(计量经济学论文).docx

粮食总产量的影响因素分析摘要：目前，我国70%人口为农村人口，农业生产的发展直接关系广大农民生活的提高，直接关系到国家经济建设目标的实现。影响粮食产量的因素很多，本文将对影响我国粮食产量的部分因素（包括农用机械总动力、化肥施用量、粮食作物耕种面积）进行分析，并利用Eviews5统计软件，运用逐步回归分析方法，建立了我国粮食产量的回归模型，从中分理出主要影响因素。研究表明，利用逐步回归分析法建立的模型具有很好的拟合效果，影响我国粮食产量的主要因素为：化肥施用量、粮食作物耕种面积。通过分析得出结论：提高粮食作物耕种面积是粮食增产的最有效途径，不过考虑到我国耕地资源有限，可提高粮食面积单产来达到提高粮食总产量的目标；高度机械化带来农业机械的闲置，农业机械的大量增加在粮食增产上效果并不明显：盲目增加化肥的使用量并不能从根本上增加粮食产量，关键是要提高化肥的利用率。 关键词：粮食总产量 农用机械总动力 化肥施用量 粮食作物耕种面积 OLS回归 多重共线性 一、引言19982003年，我国粮食总产量连续5年下降，总产量由51230万吨下降到43065万吨，下降幅度到16%。从各个影响因素来看，造成下降的主要原因是耕种面积的减少。而造成耕种面积减少的根本原因就是来自粮食价格的信号，粮食价格低迷直接造成种粮收益的降低，农民或者改变种植结构，或者索性撂荒，致使粮食耕种面积大幅下降。2004年以后，我国粮食实现恢复性增产，重视退耕还林草，进行水土治理，改善生态环境，改善农田小气候，同时应加强农田水利建设，进行生产能力建设，保证粮食生产的稳定发展。粮食总产量（Y）随时间（19832008年）变化曲线二、模型设定及数据准备影响粮食总产量的因素有很多，包括粮食作物耕种面积、粮食面积单产、有效灌溉面积、化肥用量、农药用量、农业机械总动力、农用塑料薄膜用量、受灾面积、成灾面积等，根据实际情况及模型建立需要选取其中三个作为研究对象，分别为粮食作物耕种面积（X1）、化肥用量(X2)、农业机械总动力(X3)，选取被解释变量为粮食总产量(Y)，影响被解释的变量的解释变量有粮食作物耕种面积，化肥使用量，农用机械总动力，并设定理论模型为：表一 中国粮食生产与相关投入资料年份粮食总产量Y粮食耕种面积X1农用化肥施用量X2农业机械总动力X31983387281140471659.8180221984407311128841739.8194971985379111088451775.8209131986391511109331930.6229501987402081112681999.3248361988394081101232141.5265751989407551122052357.1280671990446241134662590.3287081991435291123142806.1293891992442641105602930.2303081993456491105093151.9318171994445101095443317.9338021995466621100603593.7361181996504541125483827.9385471997494171129123980.7420161998512301137874083.7452081999508391131614124.3489962000462181084634146.4525742001452641060804253.8603872002457061038914339.457930200343070994104411.6603872004469471016064636.6640282005484021042784766.2683982006498041049584927.7725222007501601056385107.876590200852871106793523982190 数据来源：国家统计局中国2009统计年鉴Y=C+1X1+2X2+3X3其中，Y为粮食总产量，X1为粮食作为耕种面积，X2为化肥用量，X3为农用机械总动力。收集数据完成模型分析：三、回归模型建立与检验首先，根据1983年2008年的相关数据进行OLS回归估计，结果如下：回归函数为： Y=-38503.03+0.619109X1+4.889095X2-0.017921X3t: (-4.863081) (8.878677) (8.874843) (-0.479376) R2= 0.961425 R-2= 0.956165 D.Y. = 1.868646 F= 182.7714根据收集数据OLS回归分析进行以下模型检验：1、经济意义检验如上述回归函数所示，农用机械总动力X3的系数为负，虽然理论上说不通应剔除，但是符合中国国情，所以应该保留，并在后面作进一步解释。其他的解释变量参数系数为正，综合考虑，可知该模型具有经济意义。2、统计推断检验从回归结果可以看出，R2=0.961425，模型的拟合优度非常好。F=182.7714F0.053,22=3.05，在给定显著水平=0.05的情况下显著。农用机械总动力X3的t统计值的绝对值仅为0.479376，不显著，说明农用机械总动力X3对粮食总产量Y的影响不显著，或者变量之间存在多重共线性的影响使其t值不显著。3、计量经济学检验1）多重共线性检验由F=182.7714F0.053,22=3.05(显著水平=0.05)表明模型从整体上看粮食总产量与解释片两间线性关系显著。采用简单相关系数矩阵法对其进行检验：从结果可知农用化肥施用量X2和农用机械总动力X3之间存在高度相关。农用化肥施用量X2对农用机械总动力X3进行OLS回归可得： X2=1001.539+0.056924X3 t: (5.738968) (15.35448) R2=0.907607 D.W.= 0.146378 F=235.7602由于方差膨胀因子VIF=11-R2=11-0.907607=10.8210，因此，模型存在多重共线性。采用逐步回归法对其进行修正。首先，运用OLS方法逐一求Y对各个解释变量的回归：Y=66054.04-0.190436X1 (R2=0.030690, D.W.=0.332912)Y=33952.16+3.269799X2 (R2=0.749110, D.W.=0.804674)Y=38032.08+0.167454X3 (R2=0.550300, D.W.=0.529279)通过上述分析，粮食总产量Y与化肥施用量X2的线性关系强，拟合程度较好。然后进行逐步回归，将其余变量逐一带入式Y=33952.16+3.269799X2 得如下几个模型：Y=-40453.04+0.637661X1+4.643325X2 t: （-6.057815） （11.18228）（23.42999） R2=0.961022 R-2=0.957632 D.W. = 1.849686 F=283.5370Y=-38503.03+0.619109X1+4.889095X2-0.017921X3t: (-4.863081) (8.878677) (8.874843) (-0.479376) R2=0.961425 R-2=0.956165 D.W. = 1.868646 F=182.7714通过以上分析，得农用机械总动力X3对粮食总产量Y的影响并不显著，故将农用机械总动力X3删除。在删除农用机械总动力X3后，模型的统计检验均有较大的改善，经过上述逐步回归分析，表明粮食总产量Y对粮食作物耕种面积x和化肥用量y的回归模型为较优，最终修正后的回归结果如下：Y=-40453.04+0.637661X1+4.643325X2 t: （-6.057815） （11.18228）（23.42999） R2=0.961022 R-2=0.957632 D.W. = 1.849686 F=283.53702）异方差检验利用G-Q检验法检验模型是否存在异方差。由于粮食总产量Y与粮食作物耕种面积X1的线性关系强，拟合程度较好，故选取X1进行异方差性的检验。对样本按X1由大到小排序，取出中间6个样本，剩余20个样本，在分成两个样本容量为10的子样本，对两个子样本分别用OLS法作回归：子样本1： Y=-22281.88+0.475517X1+4.612027X2 t: (-1.044158) (2.492124) (6.851281) R2= 0.884534 R-2= 0.851543 D.W. = 2.670492 RSS1=5952518.子样本2： Y=-44306.88+0.613164X1+6.004074X2t: (-4.575572) (7.785102) (8.196792)R2=0.936426 R-2=0.918262 D.W.= 2.004492 RSS2=5159290.计算F统计量： F= RRS1RRS2 = 59525185159290. =1.1537在=0.05的显著水平下，自由度为（7,7）的F临界值为F0.057,7=3.79，故不存在异方差，无须进行修正。3）自相关检验从模型设定来看，没有违背D-W检验的假设条件，因此可以用D-W检验来检验模型是否存在自相关。Y=-40453.04+0.637661X1+4.643325X2 t: （-6.057815） （11.18228）（23.42999） R2=0.961022 R-2=0.957632 D.W. = 1.849686 F=283.5370根据已修正的估计结果，由 D.W. = 1.849686 ，给定显著水平=0.05，查表，n=26，k=2，得dL=1.30，dU=1.46。因为D.W.统计量为dU 1.8496864-dU，根据判定区域知位于无自相关。由于该模型的回归结果、t值以及F统计值均显著，且不存在计量经济学问题，因此最后定型为此。根据1983-2008年的数据建立的模型中可以看出，每增加一万亩的粮食作物耕种面积，粮食总产量增产0.637661万吨；每增加一万吨化肥施用量，粮食总产量增产4.643325万吨。四、计量经济模型分析说明与建议1、经济解释从以上模型经分析可得出1）从模型可以看出农民对化肥的投入量，即模型中的化肥施用量，是影响粮食总产量增产的最显著因素，说明我国目前农业生产中，农民对农业的投入所产生的效益最大。2）从模型可以看出，粮食作物耕种面积也是影响粮食总产量的重要因素之一，扩大粮食作物耕种面积无疑是可以使粮食增产的。3）农业机械化是农业现代化的重要内容和主要标志之一，而通过对模型的回归分析，可看出我国的农业机械化程度是较低的，对我国的粮食总产量增产贡献十分低下。2、结论与建议1）首先，在短期内为缓解粮食供应紧张，应提高农民种粮的积极性扩大粮食耕种面积，这是增加粮食总产量的唯一办法。农民积极性主要取决于种粮食的收益及其预期，收益则是卖粮收入与成本的差额。因此，应该双管齐下，稳定并提高粮食价格，控制农用物资价格的过快增长，在涉农物资上实行严格的价格管制，控制种粮的成本。在提高农民积极性的同时，也得以增加了化肥的施用量，在一定程度上，影响粮食总产量的增产。但是，由于我国土地后备资源有限,且粮食耕种面积已占耕地总面积较大比例(75%),其调整幅度不大;在一定程度上是一个既定的前提。从我国粮食生产的发展来看,总产量的增长主要取决于单位面积产量的提高。而单位面积产量直接决定于农户的资本和劳动投入,即农户的种粮积极性;同时受经济体制和政策、科技进步状况和市场环境等强有力的影响。因此，我们一方面要坚持最严格的耕地保护制度，控制非农业占地，建立基本农田保护区，确保基本农田总量不减少、质量不下降。一方面要加强对现有耕地的开发，通过进一步改进耕作制度和应用优良品种，保持相对稳定的粮食作物耕种面积，提高耕地利用效率。 2）受边际效益递减规律的影响，化肥投入在粮食增产方面的能力逐渐下降；施肥方法落后、偏施和过施现象普遍存在，盲目增加化肥施用量并不能从根本上使粮食增产，关键是要提高化肥的利用率。3）我国现在农业机械化程度远远不能满足现代农业发展的需求，要实现农业现代化，必须在以下各方面积极稳妥地推进农业机械化的发展：要把主要农产品生产过程机械化和产业化经营有机结合起来；对农业机械化进行结构性调整；因地制宜，有重点的推荐地区农业机械化；大力促进农业技术进步，重视农村的基础教育