一是实施种子工程。在小麦、玉米主产区建立小麦三级种子繁殖田和杂交玉米制种基地，年繁殖种子0．8万hm2，从2004年实现良种统供，到目前统供率达96％以上，小麦新品种小偃22、西农979、武农148、长旱58、秦农142等和玉米新品种郑单958、浚单20、先玉335等主栽品种占到总种植面积的75％以上，实现了优质品种全覆盖，新品种增产率达5％－10％。二是大力推广农作物病虫害综合防治技术。2004年以来，宝鸡市统防统治体系进一步完善，建立了定点监测，以点带面，全面防控的工作机制。示范区粮食作物病虫害综合防治面积达95％以上，尤其是小麦“三病两虫”及时有效的防治，后期“一喷三防”措施的落实，每年挽回粮食损失10万t。三是开展配方施肥技术。粮食的丰收要有一定的土壤肥力基础，近年来宝鸡市狠抓土壤培肥技术，科技人员按照山、川、塬不同类型土壤采样化验，提出方案，配方施肥，平均每667m2农田节约肥料3％，增产5％。四是高产创建带动。宝鸡市农业科技人员“十一五”以来，在九个县区组织开展了小麦玉米高产创建活动，数百名科技干部深入一线，通过培训农民，落实技术方案，重点抓好优良品种、规范播种、科学管理、合理施肥、化学除草、小麦玉米适时灌溉、小麦分次施肥等措施，取得了良好效果。其中小麦6．67hm2示范片和6．67hm2攻关田单产分别达到8172kg和8973kg，玉米分别达到9588．75kg和10779kg，其中2011年麟游县667hm2玉米高产创建示范平均单产达到12517．5kg，成为全省最高产量纪录，为宝鸡粮食连年增产做出了贡献，也为大面积生产提供了示范样板。五是农机化水平不断提高。2004年以来，宝鸡市积极落实农机购置补贴政策，粮食机械化生产水平不断提高，年农机总动力增长10万千瓦以上，不但解放了生产力，也提高了生产效率，尤其是机收、机播、机耕面积快速增长，夏田高产区机收面积占到95％以上，玉米机收面积不断扩大。
粮食生产中存在的问题
粮食生产资源不足截止2010年，宝鸡市耕地30．67万hm2，比2005年的36．43万hm2又减少5．77万hm2，人均耕地到2007年为0．082hm2，与1995年相比，•181武世信等：宝鸡市粮食生产回顾及发展对策探讨•减少了22％，年均减少1．69％，低于全国0．093hm2的平均水平，不到世界平均水平的40％［3］。加之城镇化建设速度加快，人增地减的矛盾不可逆转。从水资源看，宝鸡市年均降水量636．6mm，水资源总量37亿m3，人均994m3，远远低于陕西省1200m3、全国2400m3的水平，而且时空分布不均，是粮食生产的重要限制因素。自然灾害频繁近年来，由于生态环境的不断恶化，宝鸡市自然灾害时有发生，给粮食生产造成一定的危害，旱劳灾害、高温大风出现频率有所增加。据专家分析，平均每3a就会出现一次较大的自然灾害，同时由于分散经营，耕作粗放，病虫发生机率增加，特别是小麦、玉米的病虫害有加重的趋势，防治不均衡，造成较大损失。（1）效益分析：由于粮食生产成本的增加，种粮效益不断下滑，据2007年调查，宝鸡市粮食生产平均投入产出比小麦为1∶1．3、玉米为1∶1．5，而水果为1∶3．3、蔬菜1∶，经济作物效益明显高于粮食作物［4］。在2012年全国两会上，我国著名农业专家袁隆平指出，据湖南省物价局统计，农民种植水稻亩纯收入只有7．5元，建议政府提高粮食收购价，保证粮食安全［5］。（2）人均纯收入中真正靠粮食增加的份额小。宝鸡市农民人均纯收入2010年达到5040元，居全省第六位。和2003年的1846元相比，增加了2．73倍，年均增长24％，增长幅度非常明显。但在农民人均纯收入构成中，工资性收入2289元占到45．4％，家庭经营性收入（包括第一、二、三产业）2184元，占到43．3％，财产性、政策性收入570元，占11．3％。从构成比例和增长速度看，其中种植业收入占总收入的31．9％，增长速度最缓慢，为15．2％，而第二、三产业收入增长速度分别为18．8％、23．4％，足见粮食生产的效益低下［6］。（3）人畜争粮矛盾突出。宝鸡市人均产粮2010年达到461．4kg。以2009年为例，人均产粮443．4kg，虽然高于全省300kg和全国398．7kg的水平，但宝鸡是畜牧大市，2010年比2009年净增奶牛13833头，生猪10万头，羊3．2万只，家禽63万只，共约需要增加粮食30万t。以2010年全年粮食总产计，扣除畜牧业之需，下余粮食289．74万t，人均粮食为380kg，和人均400kg的粮食指标虽然差距不大，但随着畜牧大市建设力度的加强和人增地减的实际，粮食总量需求将呈刚性增长。农村劳动力素质下降（1）主要劳动力外流。据2009年统计，宝鸡市农业人口约278万，农村劳动力约157万个，占56．6％，年龄在16－45周岁的农村劳动力79．36万个。据估计外出打工的劳动力约60万人，占农村中青年劳动力总数的76％。农村劳动力的大量转移，虽然带动了农民增收，但却留下年龄偏大的老孺妇女等非精壮劳动力，为粮食生产带来不利影响。（2）现有劳动力文化素质相对较低。宝鸡市现有劳动力中，初中及以下文化程度占65．54％，高中毕业占19．83％，真正在农村从事种植业的劳动力文化程度均在初中及其以下，加之科技文化培训体系不完善，缺乏职业农民，为科技普及增加了困难，农业高新技术应用力度不够。（3）轻视粮食生产。尽管各级政府部门强调绝不放松粮食生产，并从多方面支持，但农民对种植的重要性并没有引起重视，都从自身利益出发，注重的是经济增收，满足于粮食自给自足，并没有考虑粮食安全的大局。对农田重播种轻管理，不愿投资，耕作粗放，有的外出打工，不愿种地，甚至任其荒芜。
粮食生产有其特殊的生物生长规律，其技术效率受各种投入的数量、质量和使用时间的影响，涉及到整地、播种、灌溉、防虫、除草和收割等各个生产环节，主要取决于农民对粮食生产技术的了解和把握以及是否有能力及时合理地使用各种投入，因此与农村劳动力结构密切相关。中国农村劳动力的老龄化、女性化和教育水平的提高可能会对粮食生产的技术效率产生重要影响。相对于青壮年劳动力而言，老年劳动力的体力较差;但农业生产经验更丰富，技能更高;从事非农业活动的机会也较少，更专注于农业生产。农村劳动力的老龄化对粮食生产技术效率的影响取决于这三方面作用的相对大小，因而不能断定其必然会使之降低。林本喜和邓衡山对浙江省农村固定观察点样本数据的分析表明，农户主要劳动力的年龄对土地利用效率没有显著影响;胡雪枝与钟甫宁发现农村劳动力老龄化并没有对中国粮食生产产生负面影响;而本人之前的研究中利用了中国省级面板数据分析发现农村劳动力老龄化提高了农业生产的技术效率。相对于男性而言，女性劳动力的体力较差;在农村普遍的家庭养老背景下，既要照顾子女，还要照顾老人，洗衣做饭，家务负担较重，从事农业生产的时间较少，因此农村劳动力的女性化可能会降低粮食生产的技术效率。李旻和赵连阁利用国家农调队2003———2006年期间对辽宁农户固定观察点踪调查数据的分析发现，与男性劳动力为主的农户相比，“男女同耕”农户的产出较高，以女性劳动力为主的农户的农业产出较低;SongJiggins也发现，农村女性的农业生产率远低于男性。但是，农村女性劳动力一般不会从事非农兼业活动，对农业生产更专注，这种效应也可能抵消农村劳动力女性化对粮食生产技术效率的负面影响。Schultz有关人力资本的理论和Heckman、侯风云等人的些经验研究都表明，人力资本的增加有利于劳动力掌握和使用新的生产技术进而改进技术效率。随着中国农村劳动力的人均受教育年限的不断提高，即人力资本的持续增加，有望提高粮食生产的技术效率。已有研究表明，影响粮食生产技术效率的因素还有很多，考虑数据的可获得性，以下因素将作为中国农村劳动力结构的控制变量:第一，灾害。粮食生产性质特殊，干旱、积涝和病虫害等灾害都可能降低粮食生产的技术效率。YaoLiu和乔世君发现自然灾害显著降低了中国粮食生产的技术效率。第二，基础设施。基础设施建设可减少运输费用，提高农业生产的技术效率。第三，农业机械化。机械的使用可以大大节省体力，提高速度，能更好地满足粮食生产的季节性特征，因此有利于提高技术效率。乔世君、黄金波和周先波发现人均机械使用的增加提高了中国粮食生产的技术效率。
二、数据来源
本文使用2000－2008年期间除4个直辖市和外的26个省区数据进行实证分析，样本数为234个。由于缺乏投入粮食生产的劳动力、机械和化肥方面的统计数据，只有第一产业劳动力、农业机械总动力和农业化肥使用总量数据，参考YaoLiu的做法，本文用粮食播种面积占农作物总播种面积的比重将第一产业劳动力、农业机械总动力和农业化肥使用总量折算为相应的粮食投入。粮食产量(万吨)、农业机械总动力(万千瓦)、化肥(万吨)、粮食播种面积(千公顷)和农作物播种面积(千公顷)数据出自《新中国六十年统计资料汇编》;第一产业从业人员数(万人)出自历年《中国统计年鉴》;老龄人口负担比、女性化率、各教育水平的劳动力人数出自《中国人口与就业统计年鉴》;农作物受灾面积(千公顷)、乡村道路里程(万公里)①、耕地面积(千公顷)出自历年《中国统计年鉴》。
三、实证分析
(一)推算结果利用Frontier在估计模型之前，参照Liao的做法，对产出和各投入变量通过均除以相应变量全部样本的几何平均值进行了标准化。在技术非效率项中，各解释变量均在1%统计水平显著，且twom、tinf和tama在5%以上统计水平显著。需要指出的是，技术非效率项中回归系数的符号与通常的含义正好相反，正号表示该变量值的提高会降低技术效率，反之，负号表示该变量值增加会提高技术效率。old的回归系数为负，说明在样本期间老龄化提高了技术效率，但这种影响没随时间的推移发生变化，表明在样本期间农村劳动力老龄化有利于提高技术效率，但没有显著的时间趋势。相对于青壮年而言，农村老年劳动力经验较丰富，技能更高，从事非农业活动的机会也较少，更专注于农业生产，虽然体力较差，但日益普及的机械()作业大大弥补了农村老龄劳动力在体力上的弱势，因此农村劳动力老龄化提高了粮食生产的技术效率。wom回归系数为负，twom的符号为正，说明女性化提高了技术效率，但这种影响随时间的推移在下降，原因可能在于，女性在粮食生产中比男人更专注，但随着家庭收入的增加，妇女花在料理家务、赡养老人和照顾子女方面的精力越来越多，从而降低了对粮食生产的重视程度。李实利用1996年10个样本村的调查数据分析也发现，农村女性劳动力在农业经营中的报酬率也高于男性劳动力。edu回归系数的符号为负，说明教育提高了粮食生产的技术效率，这与人力资本理论是一致的，但没有显著的时间变化趋势。dis回归系数的符号为正，表明灾害率降低了粮食生产效率，这与预计相一致。inf及tinf回归系数的符号分别为负和正，说明农村基础设施建设有利于提高粮食生产效率，但这种作用随时间推移在下降，可能是因为基础设施投资的边际报酬递减定律在发挥作用。ama和tama回归系数的符号为正和负，说明农业机械化降低了粮食生产的技术效率，但这种作用在逐渐下降，其原因可能在于机械作业不如人工细致，在插秧、收割等重要环节的损失都比较大，但随着机械技术的改良，这种损失在逐渐下降。测算出的2000－2008年期间中国各省粮食生产的技术效率值表明:2000－2008年期间，中国平均的粮食生产技术效率为0.787，东、中和西部分别为0.884、0.776和0.690，说明中国粮食生产的技术效率还不高，并且存在地区差异，由东向西逐渐降低。技术效率较高的前10个省份中，东部占5个(广东、江苏、海南、辽宁、福建)，中部占4个(湖北、新疆、江西、湖南)，西部占1个(四川);后十位的省份中，东部占1个(河北)、中部占4个(吉林、黑龙江、内蒙古、山西)、西部占5个(云南、青海、陕西、甘肃、宁夏)。各地区在变化趋势上也出现了分化，在2000－2008年期间，全国及东部和中部地区基本上呈上升趋势，而西部整体上是下降的。
(二)模型的合理性检验为检验设定的合理性，笔者还推算了6个变形。从对数似然值来看，这些模型的拟合效果均不，进一步的检验结果也表明，最为合理，因此以下的全要素生产率分解分析以为基础。
(三)TFP变化的分解及其对产出增长的影响根据全要素生产率分解公式，计算得到各个年份粮食增长率，在2000－2008年期间，TFP年平均增长约为0.43%，技术进步和技术效率的年平均增长率分别为－0.56%和0.96%，规模报酬的年平均增长率为0.03%，几乎为零。由此可见，TFP的上升几乎全由技术效率的提高所致。但是，在不同的年份也有差异。例如，在2003年和2008年，技术效率分别较上年有所下降，反而阻碍了TFP的提高，TFP的提高主要是由技术进步拉动的。这也反映了中国粮食生产的另一个特点，即技术进步和技术效率的变动在大多数年份是反向变化的。此外，技术进步的贡献虽然在样本期间平均为负，但呈上升趋势，从2001年的－3.90%提高到了2008年的4.54%，其波动与本文用虚拟变量测量技术进步有关，也包含了一些重要事件(如政策)的影响。技术效率的贡献呈下降趋势，由2001的5.75%下降到了2008年的－2.90%，可能与农业支持弱化有关。综上所述，中国的粮食生产主要靠投入拉动，属于典型的粗放型增长模式，全要素生产率(TFP)的贡献大约仅占3成，表明通过提高全要素生产率促进粮食增长具有巨大的潜力，而技术效率是决定全要素生产率的主要因素，提高技术效率是促进粮食增产的重要途径。
四、结论与政策建议
粮安天下，粮食的稳定足量供给对社会和经济的稳定发展有着重要作用。目前，一方面是我国土地资源稀缺、农业生产的能源需求增加，另一方面是全球性能源供应紧张、价格不断上涨，因此如何合理配置粮食生产要素结构以提高粮食生产效率和能源效率，来实现粮食生产的可持续发展，成为我国粮食安全供应保障的重要途径。基于全要素能源效率视角对能源效率结构的变化进行逐年分解，对于划分粮食生产的能源效率不同阶段，并找出各阶段的主要影响因素，为我国未来的粮食生产与能源效率的发展方向与相关政策制定有着重要的指导意义。在经济发展这种从外延式的经济发展模式向内涵式的经济发展模式的转变过程中，国内外学者开始关注全要素生产率的提高，郭庆旺等在分析比较了四种全要素生产率测算方法的基础上，认为全要素生产率对我国的经济增长的贡献率较低，我国仍属于要素投入性的增长模式［1］，进一步采用非参数Malmquist指数方法对我国技术产业全要素生产效率的分析认为，技术进步是主要的贡献因素［2］。而我国宏观经济转型与增长的趋势也影响到了能源经济问题［3］。通过状态空间模型的分析表明技术进步、经济结构、能源消费结构和能源价格是产生能源效率变化的重要因素［4］，在运用IDA方法对我国能源消耗变化分析中，也同样认为技术进步是影响能源消耗强度变化的主要原因［5］。孙广生等结合原有DEA分析框架，进一步从能源视角重新对全要素生产率的分解分析结果表明，通过将能源效率的变化分解为技术进步、技术效率变化与投入替代效率的变化，认为其他投入要素替代的变化也是影响能源效率发挥的关键因素［6］。结合我国农业发展与粮食安全的现状及已有的全要素生产效率测算方法和能源效率分析思路，从能源视角对我国粮食生产的全要素生产效率的测算，并在此基础上对相应的能源效率进行解构，分析归纳影响因素，对指导未来农业与能源的可持续性发展有重要意义。在对1990～2004年对我国玉米全要素生产率、技术进步与技术增长变化的实证分析表明，技术进步是全要素生产率增长存在差异性的主要因素［7］；而基于宏观VAR模型的实证分解也证明了该观点［8］；在进一步的省级分品种粮食生产技术效率的研究中，亢霞等运用1992～2002年的数据并应用随机前沿分析方法（SFA）的测算分析表明，扩大土地经营规模对粮食产量增加有积极作用，但进一步增加肥料、种子和机械投入的增产潜力极为有限［9］；曹芳萍等进而就1991～2009年我国各地区的粮食生产全要素化肥效率以及东中西地区的效率差异分布进行了研究［10］，这种差异并未呈现长期明显的β收敛趋势［11］；师博等将知识存量纳入生产函数，从市场分割视角进行了省际全要素生产效率框架系的能源效率变化的影响因素实证分析，认为市场分割是效率差异化的主要原因［12］。值得注意的是，全面完整的能源视角的生产效率测算需要将化肥、农药纳入原有机械能源投入后的广义能源消耗体系，而由于这些能源要素投入单位不一，因此需要引入能值核算方法，徐键辉的研究采用了这种能值核算方法，并基于DEA分析方法比较分析了2004～2008年各粮食主产区的能源效率变化［13］。综上所述，针对我国长期以来主要粮食品种，从广义能源视角对全要素生产效率进行系统性的影响因素与能源效率变化分析的文献尚属少见。本文将在对1985～2010年我国粮食生产的能源要素进行广义能值核算的基础上，运用改进随机前沿生产函数模型（以下简称SFA）对全要素生产效率进行测算，并就测算结果进行我国粮食生产效率的影响因素，以及各类粮食生产的能源效率变化在技术进步、技术效率变化、投入替代变化层面上进行解构分析，进而得到相关结论。
二、我国粮食生产的能值核算及效率的历史演变与现状
我国作为土地资源稀缺、劳动力资源丰富的国家，生物型与机械型技术的共同发展是我国农业生产的发展路径［14］。目前，我国正处于经济结构转型的重要时期，不断开发与加强粮食生产中的生物性技术与机械性技术的扩散应用，在提高了传统农业生产要素配置与产出效率的同时，也必然伴随着农业生产中的能源消耗量与消耗结构的不断演变。
（一）能源类要素生产性投入变化
本文研究的粮食界定为包括稻谷（早籼稻、中籼稻和粳稻、晚籼稻）、小麦、玉米和大豆的主要粮食作物品种。粮食生产的过程既是生产能量物质的过程，同时也是消耗自然能源与投入能源的过程。前者主要指对于自然界中太阳能的消耗，后者的能源消耗方式则可以分为直接消耗与间接消耗，直接消耗主要是指农业机械所消耗的各种石油制品和电能，间接消耗则主要是指化肥、农药、农膜等投入品的使用。为全面展现农业生产的能源消耗情况，本文将后者所包含的直接与间接能源投入要素均定义为广义能源要素作为研究对象，并按照相应能值体系进行转化核算与无量纲加总。随着粮食生产技术与社会经济结构的不断发展，化肥、农药、电力以及机械柴油等主要能源类要素的投入量与投入结构也在发生着变化。从图1中能看到能源类要素的在每亩粮食作物投入的实际投入量与结构的演变过程。从相互的变化趋势上看，化肥、农药与柴油的投入与电力投入存在互补性。粮食生产中主要的电力投入体现在排水和灌溉上，因此其投入量也在一定程度上反应了每亩水资源的投入，其每亩投入的提高说明我国农田灌溉基础设施的逐渐完善。从投入量的演变角度看，电力投入量先上升，后基本达到稳定状态的小幅波动阶段，于2005年基本稳定在160千瓦时的水平上；农药和柴油的每亩投入量在稳步增加，且柴油的投入量增加幅度较大、有继续增大投入量的趋势，而农药的投入量则基本稳定；每亩化肥投入量从1985～1990年小幅增加，随后从1991～2000年开始呈阶段性下降趋势，从2001年开始，投入量上升并基本稳定在每亩135千克左右。从单位能源消耗结构上看，粮食单位生产的农药与柴油投入比重在增加，而化肥与电力投入则基本达到该阶段的稳定状态。
（二）粮食生产的能值核算及能源消耗量变化
随着保障粮食生产的相关政策的不断升级，粮食生产与管理技术的不断推广发展，使得我国粮食种植面积虽然存在1991～1994年和1999～2003年的小幅下降，但整体粮食种植面积从2004年开始逐年上升，到2010年达到8 663万公顷，粮食总产量也已实现了连续的增长。数据来源：根据1986～2011年《全国农产品成本收益资料汇编》、《中国物价年鉴》中数据，以1985年为基期，剔除了价格因素，进行整理计算得到（实际使用量）注：由于单位不统一，电力采用折线的次坐标表示，而其余采用比例柱状图的主坐标图2展示了1985～2010年的粮食的细分品种的能源消耗的结构趋势。总体上看，我国各类粮食生产的能源消耗均呈现不明显的周期上升趋势，尤其是1995年基本开始呈现稳定的上升趋势。从细分粮食品种的能源消耗量看，中稻（中籼稻和粳稻）、玉米、大豆的能源消耗量呈现上升的趋势；早籼稻和晚籼稻的能源消耗呈现下降趋势；小麦的能源消耗呈现有波动的上升趋势。这除了与粮食自身的能源需求特性有关，更与我国居民生活水平提高带来的粮食消费需求的提升是分不开的，即居民粮食需求总量增长与高质量粮食品种的需求的结构性增长。另外，随着玉米生物质能源用途逐渐被开发出来，大豆的补贴以及价格的逐渐提升，相应的生产积极性被调动起来，玉米及大豆的种植面积进而生产所需的总能耗在上升。
（三）各类粮食生产能源效率变化
作为衡量能源对于产出的贡献效率的主要指标，长时间跨度的粮食能源效率（产出与能源投入比）变化则展现了在不断加大能源类要素投入以提高粮食生产效率的过程中的实际利用效率的变化。如图3所示，我国粮食生产过程总体能源效率在1985～1994年、1995～2008年存在两次平缓的U型全周期变化，而且近一周期的绝对能源效率水平较上一周期有所降低。从各类粮食能源效率的角度看，大豆的能源效率显著高于其他品种，波动较大，在1997年存在较大的下降，随后能源效率稳定在相对低的水平上；早稻、玉米、晚稻和中稻依次较高于平均能源效率，而小麦则低于其平均水平，且均存在与总体能源效率相同的演变趋势，其中早稻、玉米和晚稻的能源效率波动较大，中稻和小麦的波动较小。从2001～2007年，总体上看，各类粮食生产的平均能源效率基本处于稳定状态。其中，中稻、小麦的能源效率基本稳定在各自的水平上，早稻仍在下降，玉米仍在大幅波动中，大豆则在有波动的上升中；2005年之后晚稻能源效率在达到低谷之后逐渐稳定。2009年的整体性能源效率下降则预示了现有情况下的，更低水平的能源效率时代的到来。
三、理论模型：TFP与能源效率的变化的分解
目前，测算全要素生产率（以下简称TFP）的主要方法包括随机前沿生产函数估计方法（参数型模型法）以及曼奎斯特生产率指数方法（非参数型模型方法）。目前，前者主要采用Frontier系列软件进行生产函数的经济学模型系数的估算，而后者主要采用DEAP进行数据包络分析方法的数学方法估算。在分解TFP，进而分解能源效率的过程中，两种方法在思路上都是将TFP分解成TP（技术进步）、TE（技术效率）以及SE（规模效率），所使用的基本数理框架是共通的，只是实证处理的方法不同。
（一）全要素生产率变化的分解根据曼奎斯特指数方采用距离函数对于TFP的变化率进行分解的最终公式如下：yt＋1yt＝Dt＋10（xt＋1，yt＋1）Dt0（xt，yt）×Dt0（xt＋1，yt＋1）Dt＋10（xt＋1，yt＋1）×Dt0（xt，yt）Dt＋10（xt，yt［］）1／2×yt＋1max（xt＋1；Tt）ytmax（xt；Tt）×yt＋1max（xt＋1；Tt＋1）ytmax（xt；Tt＋1［］）1／2（1）xt＋1其中，xt＝（xt1，xt2…xtn）代表t时期的主要投入要素，yt代表t时期的产出，Tt代表t时期的生产技术水平；同理，xt＋1、yt＋1、Tt＋1分别代表t＋1时期的主要投入要素、产出与技术水平。公式（1）中的三项分别代表引起TFP变动的技术效率变化、技术进步变化以及投入规模变化。
（二）全要素生产率框架下的能源效率变化分解（xt，yt）基于TFP变化的分解，仍然沿用分解框架，如果将主要的投入要素具体化为资本K、劳动力L、能源E，即＝（Kt，Lt，Et，Yt），容易得到能源效率变化的分解式：Eeff＝Yt＋1Yt×EtEt＋1＝Dt＋10（Kt＋1，Lt＋1，Et＋1，Yt＋1）Dt0（Kt，Lt，Et，Yt）×Dt0（Kt＋1，Lt＋1，Et＋1，Yt＋1）Dt＋10（Kt＋1，Lt＋1，Et＋1，Yt＋1）×Dt0（Kt，Lt，Et，Yt）Dt＋10（Kt，Lt，Et，Yt熿燀燄燅）1／2×yt＋1max（kt＋1，lt＋1；τt）ytmax（kt，lt；τt）×yt＋1max（kt＋1，lt＋1；τt＋1）ytmax（kt，lt；τt＋1熿燀燄燅）1／2（2）（2）式中，Eeff是能源效率的变化，集约形式表达的k＝KE，l＝LE，y＝YE，τt是t时期的前沿生产面，并与（1）式建立起联系，在全要素生产率框架保持不变的基础上，第三项由投入规模变化转变为集约形式的投入替代效应的变化［4］。
（三）能源效率变化在随机前沿生产模型上的改进应用基于以上已经成熟的能源效率分解，本文将上述的理论框架应用于SFA模型方法，在生产函数的经济学基础上，更加精确的对于各主要投入要素共同作用产生的TFP和能源效率的变化进行分解和估算。SFA模型相对于DEA是一种参数估计的前沿分析方法，主要优势在于可以将在分解TFP的基础上考虑技术的无效率性以及影响技术效率的变量。Battese和Coelli［15～18］先后对于随机前沿生产函数形式和方法进行了改进，为其后的实证研究建立了模型方法的数理基础。yit＝f（xit，t，β）exp（vit－uit）（3）其中f函数代表随时间变化的生产可能性边界x是投入要素向量，β是技术结构参数，t为时期变量，i表示第i种投入要素；u服从正态分布。为非负的随机误差项，反应技术效率的损失，其分布形态为零点截断型，根据Kumbhakar和Lovell［16］：TFP•TFP＝yy－∑nxitxit；TFP•TFP＝Lnf（xit，t，β）t－uitt＋（εt－1）∑nεitεt×xitxit（4）ε表示要素产出弹性，εt表示t时期所有投入要素产出弹性之和，其与1进行比较可以反应规模报酬的递增递减情况。（4）式是全要素生产率与产出率的关系以及其的分解，即技术进步、技术效率及规模效率变化率。（y／e）•y／e＝Lnf（xit，t，β）t－uitt＋∑nεit•xit（）e•xite＋∑nε（it）－1ee（5）其中，（5）式中第三项为替代能源变化率，反应单位能源投入的替代要素的产出效率的变化率；而第四项则是能源投入的规模积累效率变化率。前两项则保留了全要素生产率的测算框架。
四、模型构建与实证分析
考虑到我国粮食生产全要素效率，不但取决于传统的劳动力和土地、能源类要素投入，还取决于管理方式效率因素、生态环境因素、人力资源因素和宏观粮食政策因素。
（一）变量设置与数据来源
根据以上对影响我国粮食产量的因素分析，本文将影响粮食生产的因素分为生产要素、生产条件、人力资本以及宏观政策四类，分别以种植面积、劳动力、能源消耗，有效灌溉率、成灾率，初中以上比例，是否有粮食直补、良种补贴以及最低收购价来表示。其中，能源变量数值是根据能源类要素（化肥、农药、电力以及柴油）在各类粮食生产中的消耗量，依据《农业技术经济手册》中的对应能值核算。本文在进行测算的过程中，采用数据均以粮食的细分品种，即早稻（早籼稻）、中稻（包含中籼稻与一季粳稻）、晚稻（晚籼稻）、小麦、玉米、大豆六大类粮食作为的投入产出的实际用量为研究对象，以1985年为基期剔除了价格指数。数据主要来源于1985～2011年《中国农村统计年鉴》、《中国物价年鉴》、《全国农产品成本收益资料汇编》、《新中国60年统计资料》。
（二）模型构建
本文采用超对数生产函数形式，采用Fron－tier4．1进行多阶段的估算。所需构建的模型包括技术结构模型和技术非效率模型。具体地，本文将我国粮食生产随机前沿函数模型设定为：LnYit＝β0＋βkLnKit＋βlLnLit＋βeLnEit＋βtti＋12［βkk（LnKit）2＋βll（LnLit）2＋βee（LnEit）2＋βtt（ti）2］＋βklLnKit×LnLit＋βkeLnKit×LnEit＋βleLnLit×LnEit＋βktLnKit×ti＋βltLnLit×ti＋βetLnEit×ti＋vit－uit（6）其中，K代表播种面积（千公顷），L代表劳动力投入量（用工天数），E代表能值核算后的能源要素投入（千卡）；β为生产函数方程中各变量的系数，除表1中给出的变量，i表示第uit＝Zitδ＋eitZitδ＝δ0＋δirrIRRit＋δdisDISit＋δeduEDUit＋δfsDfsit＋δssDssit＋δlsDlsit＋δirrtIRRit×ti＋δdistDISit×ti＋δedutEDUit×ti＋δfstDfsit×ti＋δsstDssit×ti＋δlstDlsit×ti（7）其中，δ为技术非效率方程中，各解释变量的估计系数。在解释变量中，IRR代表有效灌溉率（％），DIS代表成灾率（％），EDU代表初中以上学历占比（％），Dfs（虚拟变量）代表粮食直补的实施情况，取值为1代表已实施该政策，取值为0代表尚未实施该政策，同理，Dss代表良种补贴的实施情况，而Dls代表最低收购价政策的实施情况。
（三）测算结果与能源效率变化的分解
根据1985～2010年的数据进行实证的计量估算的结见表1。首先，从我国粮食生产的技术结构方程的各要素估计结果看，劳动力一次项系数显著为负，二次方项系数显著为正，与时间的交叉项系数为正，说明劳动力要素的单独作用存在短期的冗余现象，而长期这种现象将会逐渐消失，产出弹性为负且程度递减，但是长期存在正向的贡献趋势。而土地要素贡献效果则不明显，仅有土地与时间交叉项系数显著为负，说明土地要素对投入产出贡献存在逐步减弱的过程。能源要素一次项系数显著为正，说明该要素的单独作用对我国粮食产出有明显贡献。其次，从要素交叉作用的角度看，土地与劳动力交叉项系数显著为负、能源交叉项系数显著为正、劳动力与能源交叉项系数显著为负，说明能源与土地投入存在技术进步上的互补性，而土地与劳动力、劳动力与能源要素的交叉作用则存在不同程度的替代性，这与生物化学型能源投入与土地要素的互补性和机械型能源投入与劳动力要素的替代性的假设相一致。在技术非效率方程的测算中，负的系数代表其增长存在减少技术效率损失的作用，相反的，正的系数代表其增长存在增加技术效率损失的逆向作用。关于该方程的测算结果表明，初中以上的受教育程度项系数显著为负，但是其与时间的交叉项系数显著为正且系数值较小，说明其对技术效率在初始阶段存在减少损失的作用，但这种作用在长期积累过程中存在微弱递减效果。粮食直补、粮食良种补贴虚拟变量项系数显著为正，但是其与时间的交叉项系数显著为负，说明其对技术效率在初始阶段存在资源配置下的技术效率的负向作用，但在长期，两类补贴政策逐渐发挥出作用，对技术效率的提高起到了促进的作用。本文进一步根据模型的估计结果带入公式（5），进行能源效率变化的因素分解计算。根据公式（5），能源效率变化可以分解为全要素生产率框架下SFA分解得到的因素技术进步、单位能源消耗的其他要素投入的替代效率的变化、规模积累变化率以及其他制度与环境因素。从4～7图总体来看，劳动替代变化率波动较大，基本主导着能源效率的变化趋势。除大豆外的其他粮食技术进步的正向增长变i类粮食作物；t表示年份（t＝1，2，3，…26）。vit－uit是复合误差项，vit～iid（0，σ2v）表示设定误差、测量误差和随机因素对前沿面的影响；uit表示技术非效率，相互独立且非负，其技术效率函数部分设定如下：化明显且存在逐步提升的空间。就图4的水稻能源效率的结构分解上看，劳动替代变化率的波动最大，其次是土地替代的变化率。土地替代与能源效率一直呈现反向的替代式变动，但其变动幅度逐渐减弱，说明整个阶段能源效率的发挥体现在与土地资源互补的生物化学型能源要素的投入上，但是随着化肥使用量的逐渐增加，这种关联性变化在逐渐弱化；而1999～2005年，劳动替代基本与能源效率呈现反向的替代式变动逐渐开始明显，说明随着种粮劳动力的不断减少，诱致性机械型能源效率在逐渐地发挥出来。其他种类粮食的能源效率结构也有类似相关变化趋势，但仍有各自的特点。玉米与大豆的规模积累变化率都经历了中间一段时期的较大幅度的波动，直到最终达到稳态，基本不变，说明玉米与大豆在中期阶段的能源投入规模的不断积累时期已经逐渐完成；玉米土地替代变化的反向互补作用较为明显；前两者整体能源效率波动有未来进一步扩张的趋势，而后两者则在一定范围内波动。
五、主要研究结论
本文采用对于传统的能源效率测算的改进方法，在全要素生产率的研究框架下，以能源要素的能值核算为基础，运用改进的SFA模型对1985～2010年我国6类粮食品种在生产效率进行了实证分解，并根据测算结果对影响生产效率的因素进行了细致分析，并进一步将能源效率变化进行了分解分析。主要研究结论概括如下：图4 水稻能源效率变化结构图5 小麦能源效率变化结构
第一，我国粮食每亩投入的能源要素中，化肥和农药的需求还在不断扩张，而电力与化肥等投入则目前基本趋于稳定状态；粮食生产的总能源消耗逐年增多，结构上尤以中稻和玉米消耗比重在不断上升；粮食能源效率整体呈现周期型下降趋势。
作者：李应中 单位：中国农业科学院农业区划研究所
粮食自给是中国粮食安全的定位，对我们这样一个人口大国经济社会发展非常重要，这既是我们30多年改革发展的基本经验，也是经济建设的基本认知。我国粮食连续8年丰收，其中连续5年过5亿t，2011年更是超过5.5亿t大关，它的作用怎么估计都不会过高。但是，在欢呼之余不能不看到我国粮食面临的严峻形势和挑战。我国粮食连续8年增收，其中5年连续过5亿t，大大增强农产品供给保障能力，但是这段粮食8连增是在国家工业化、城市化高潮时期，粮食需求在刚性超常增长的情况下实现的，和1995~1999年我国粮食5连增，其中3年超5亿t的环境有所不同，增收后面临的形势也大不一样。最近中央经济工作会议提出坚持不懈抓好“三农”工作，增强农产品供给保障能力，也正是在这种背景下提出的。1995~1999年我国粮食5连增，3年超5亿t后的市场形势（1）国内粮食市场销售不畅，库存积压严重，给国家和国有粮食购销企业造成重大经济负担，给粮食顺价销售造成极大困难。国家采取以工代赈修路、退耕还林等工程补贴粮食来疏散粮食积压及陈化的矛盾。（2）粮食市场价格低迷。1996～2000年粮食收购价格指数5年下降7.8个百分点；居民粮食零售价格指数也由1996年的134.4降至2001年的90.1，这基本上反映了市场粮食供大于求的关系。（3）出口粮食大增。1995～1999年粮食连续5连丰，国内粮食供大于求，积存了大量粮食，国家为了鼓励粮食出口采取出口退税、减免粮食出口增值税等一系列措施，推动粮食出口。1997～2003年的7年间，有5年净出口粮食合计2284万t，只有1999、2001年两年有少量粮食净进口，净进口粮食合计849万t。
7年统算净出口粮食1435万t，为缓解国内粮食积压，粮价下滑起了重要作用。2004～2011年8连增，5年连超5亿t后，粮食市场却是另一种表现（1）粮食价格8连涨。据分析1994～2011年17年间居民粮食消费价格上涨1.09倍，其中2004～2011年8年上涨占94.4%，粮食价格主要是8连增时段涨上去的。一边是粮食8连增，一边是粮价8连涨，最高的是2004年，比2003年上涨26.4%，2010年上涨11.8%；（2）粮食进出口也发生重大变化。2004～2011年谷物净出口、净进口各4年，8年统算仍为净出口35万t，但5年连超5亿t的2007～2011年，粮食净出口却由2007年835.4万t下降到2008年32.1万t，并由2009年开始转为净进口，此后3年净进口粮食1013.3万t，虽然谷物净进口量仍只占我国自产粮食0.44～0.98%，1%都不到，远未威胁到我国谷物基本自给的目标，但它是在我国粮食连续8年丰收情况下发生的，而且净进口增长速度和近期连续净进口的态势是过去所没有的，着实值得我们警惕。根据有关专家预测，今后十多年为国内粮食消费高速增长时段，到2020年我国粮食消费总量可能突破6.5亿t，而我国中长期计划粮食生产能力到时仅为5.5亿t，意味着我国粮食产需缺口可能扩大到1亿多t，要占到目前国际谷物市场供应量2.8亿t的1/3还要强，弄不好10年后粮食安全真的要逼近我们的国门。（3）我国棉、糖、油、畜等农产品净进口数量增长更是高得惊人。自从2004年我国农产品进出口由顺差转为逆差，当年出现46.4亿美元逆差开始，此后连年逆差，特别是从2007年以后逆差增速有加快的趋势。2007~2011年农产品进出口逆产分别扩大到40.8亿美元、181.6亿美元、129.6亿美元、231.4亿美元和303.5亿美元（预测），2011年比2007年逆差增加7.44倍，5年逆差合计886亿美元；在具体农产品上，棉花净进口2011年为281.6万t，比2007年214.1万t增加31.5%；食糖净进口2011年为216.3万t，比2007年108.2万t增加99.91%；油籽净进口2011年为5123.9万t，比2007年3058.2万t增加67.5%；食用植物油净进口2011年为717.3万t，比2007年822.9万t减幅12.8%；畜产品净进口2011年为37.87亿美元，比2007年24.4亿美元增加55.2%。同样，这8年我国农产品进出口逆差仅占国内农业生产总值的1.45～4.32%，仍在可控的范围内，但目前大豆自给率仅为30%；食用油不足50%，棉花不足60%，食糖不足80%，应当说形势已非常严重。据有关专家测算，2010年我国净进口粮、棉、糖、油籽和植物油折油籽（2035万t），如果全部由国内生产替代，约需0.64亿hm2播种面积，按复种指数1.3折合需耕地为0.492亿hm2，占到我国全部耕地1.21亿hm2的40.5%。建议（1）保护耕地就是保护粮食安全。我国粮食增产重要的措施是增加播种面积。2004~2011年粮食8年丰收，每年国家都要动员鼓励农民扩大粮食播种面积，最多年是2009年增加播种面积317万hm2，增幅3%，最少的是2007年增加播种面积15万hm2，增幅0.14%，8年累计增加播种面积1470万hm2，相当于8年平均播种面积1.065亿hm2的13.8%。
据测算，粮食播种面积增加增产贡献率占58.24%，在保障粮食增产中发挥着主要作用。国家在严守耕地1.21亿hm2红线不准突破的同时，要加大耕地整治力度，加速建设高标准基本农田和旱涝保收农田，开发0.42亿hm2盐碱地和200万hm2撂荒地，力增耕地有增加，质量有提高，力保国内粮食生产的基础不动摇，有效供应有保障；同时要创造条件实施新的财税改革，把土地收益和地方政府财政收入链条打断，从财税体制改革上推进耕地保护政策的有效实施。（2）制定和完善农产品进出体制机制。中国粮食安全核心问题，已不是进口多少农产品，而是怎样利用好国际国内两种农业资源、两个市场，保障有粮源、进得来、消费得起，如果排斥农产品进口，又难于拿出更多土地种植粮食，来满足日益增长的粮食等农产品消费需求，反而增加粮食不安全因素。（3）制定基于全球视野的农业发展战略，明确国内粮食安全的核心品种。在中国人多地少，农业资源不足的基本国情下，要坚持水稻生产国内基本自给的大方向。全球国际贸易的大米流通量只有3000万t，不到国内消费1/4，显然解决不了中国大米供应问题；相反地全球小麦、玉米、大豆贸易量和潜力大，可以部分供应国内消费需求。（4）国家要建立国际粮食市场动态监测机制、风险评估对策机制和国内粮食生产、流通、储备和进出口管理机制，把粮食和农产品有效供应作为一个整体提升为国家层面核心工作之一，给以关注。（5)探索建立主要粮食进口来源的稳定机制，特别是通过走出去增加国内可控制的国外粮食生产基地，利用好WTO相关规则，在开放的环境下开展粮食进出口贸易，通过多边和双边谈判机制，争取更多的话语权。
1.1自然资源情况
1.1.1温、光、水资源配合良好句容市位于长江南岸，属北亚热带季风气候，年平均降水量1018.6mm，年平均气温15.1℃，年平均日照时数2116h，年平均无霜期229d。境内以赤山湖、沿江圩区为主体的圩区稻作区，有着句容市“鱼米之乡”的美称，水稻生产一直是句容市农业生产的重中之重。
1.1.2水源丰富，时空分布不匀境内共有中小型水库（湖）76座、大小河道44条，总长310多km，水域面积2万hm2，总容量3.1亿m3，水源充足，水质良好。全年有5个相对集中的雨期，但时空分布不匀，对农业生产的影响表现为干旱与涝渍交替出现、洪涝受害程度重于干旱。
1.1.3地形地貌复杂，土壤类型多句容市北临长江，宁镇扬丘陵横跨东西、茅山丘陵侧卧东南、中部是广袤的丘陵地带、西南部是肥沃赤山湖圩区为主体的圩区，地形地貌复杂，素有“五山一水四分田”的说法。耕地面积4.81万hm2，占国土面积的34.8%，其中水田占72.2%，旱地占27.8%，人均耕地0.094hm2。土壤类型多：土壤母质为下蜀黄土，发育分化为6大土类、13个亚类、17个土属和23个土种。经过长期精耕细作和大量的农田基本建设，目前水稻土是全市面积最大的耕作土，面积4.43万hm2，占耕地面积的73.61%。
1.2品种应用情况
水稻品种基本上是早熟晚粳大穗型品种，大面积生产上水稻主要以武运粳系列、镇稻系列为主推品种，搭配种植迟熟中粳品种，近两年米质达“国标二级米”的高产优质水稻品种比例在逐年上升，对于优化品种布局起到了积极的作用。小麦主要以扬麦系列、镇麦系列为主推品种，宁麦系列为辅助品种。2.3种植方式变化近10年来，句容市水稻种植方式主要有机插秧、直播稻、旱育秧、水育秧4种，小麦种植方式主要有机灭茬、板茬麦、稻套麦等。随着生产模式的转变，种植方式也发生了变化，一些种植方式逐渐被摒弃，目前，句容市水稻种植方式主要是机插秧、直播稻；小麦主要是机灭茬、板茬麦和稻套麦。
2制约粮食生产发展的突出问题
2.1粮食作物种植面积不断减少
随着社会经济的发展，高速公路、农村道路改造、集镇建设、招商引资、开发建设、开挖鱼塘等占用了一定的农田，加之种植业结构的不断调整，粮食种植面积（特别是水稻种植面积）逐年下降，直至近年来国家宏观调控，一些土地治理项目的实施，面积有所回升，但减少的趋势将无法改变。
2.2灾害性气候不利影响频繁发生
近年来，随着全球气候变暖，句容市秋收秋种期间温光资源情况也发生了一些变化，与2015年前相比，11月份温度上旬增加0.7℃，中旬增加3℃，下旬增加4.8℃。降雨上旬减少2mm，中旬减少60.1mm，下旬增加18.2mm。光照上旬增加0.6h，中旬增加25.5h，下旬降低13.4h。与10年前相比，11月上中旬温度偏高，降雨偏少，适宜养老稻，到下旬后天气突变，降雨频繁，影响收种，春季遭遇倒春寒的概率也逐年增加，突发性灾害天气越来越频繁，对粮食作物生产影响很大。
2.3农田基础设施老化
句容市很多镇区的田间沟渠仍在使用的20世纪70、80年代的基础设施，虽然政府进行了一些维修、改造、新建，但进度和范围仍不能满足现代化农业生产的需要，严重的地方由于年久失修已经不能使用，加上一些地区开发过程中，毁损的灌排系统和田间道路等配套设施得不到及时修复，也在一定程度上加剧了这一矛盾。
2.4环境污染严重，耕地质量下降
工业“三废”和农业面源污染以及资源的不合理利用，使农业生态环境劣化，耕地质量及综合生产力下降。主要表现：一是“三小”工业产生的废气、废水、废渣对农田环境的污染严重；二是农药、化肥的过量使用产生的农业面源污染；三是养分平衡失调，有机质老化，土壤中元素丰缺差异大；四是土壤基础地力产量下降。
2.5土地集约化生产带来的一些问题
随着土地流转的不断深入，种粮大户、专业合作社、家庭农场不断增加，机械化进程加快，也带来了一些新的问题，主要表现在：一是外来大户逐渐增多，一些外来品种被盲目引进，大户、合作社、家庭农场之间私下应用，造成品种栽培要点不明，适应性、抗性不清，种植风险增大。二是部分大户、合作社过分扩大经营规模，不考虑实际承受能力，造成农忙季节不能适时收种，水稻育秧质量、栽插质量差，改机插为直播方式，小麦迟播、抛荒等现象逐年增多，种植方法也是千奇百怪。三是重稻轻麦思想，惜本思想、收储能力差等因素，特别是11月上中旬气温升高，降雨减少，一些种粮大户、合作社过分养老稻，水稻收割越来越迟，小麦不能适期播种，至11月下旬，突遇降雨降雪，影响水稻收割和小麦播种，形成恶性循环，普通农户也开始跟风，虽然近两年政府采取了一些措施，但稻麦双晚矛盾仍旧突出。
2.6新品种、新技术的推广落实难度大
一是本地从事粮食生产的人员年老体弱、文化程度低，主观上思想保守，凭老经验种田，对新品种、新技术接受程度低，接受速度慢，应对不利因素影响的能力差；二是经营分散，每户只种少量的口粮田，缺乏追求高产更高产的积极性；三是农业技术推广体系不完善，尤其是镇、村两级，农技人员少，杂务多，乡镇一级勉强能维持，村一级基本上已经不存在了。
3推动粮食持续增产的对策与建议
3.1稳定粮食生产面积，提高新品种、新技术的应用
粮食持续增产离不开粮食生产面积的稳定，各级政府要出台一系列的政策，确保粮食面积稳定，在此基础上，进一步筛选适宜句容市种植的高产、优质新品种，推广应用高产新技术。特别是句容市目前双晚矛盾仍较突出，要早熟品种、晚熟品种合理搭配，优化品种布局，根据句容市不同生态区域，引导农户种植适宜品种，适期播种，适期收割。技术上对现有技术等进行集成优化，使之随着农业结构的变化而不断改进，本土化、适宜化。
3.2加快农业生产机械化、规模化、标准化进程
社会生产成本的不断提高，农业生产成本增加的压力也越来越大，机械化成为必然趋势和解决途径，要进一步加大对新型农业机械的补贴力度，鼓励一些种粮大户、合作社、家庭农场购买新型机械，降低生产成本，提高生产效率。规范土地流转程序，根据家庭农场、种粮大户的务农人数、机械配备等情况，控制其规模经营面积，做到规模适度，对一些有代表性的种粮大户，在土地政策、项目申报、资金安排上给予适当倾斜，鼓励其组建和扶持综合型农业合作社，加大培训力度，规范其农业生产，打造一批技术力量雄厚、机械配备完善、生产经营规范、示范辐射力强的现代化综合型农业专业合作社。
3.3扩大媒体宣传，加强培训力度
一是利用新闻媒体（报纸、电视台、电台、网络）进行宣传。二是以超高产栽培技术、机插秧技术、精确定量栽培技术、测土配方施肥技术、病虫害综合防治技术等为主要内容，以村头、田头实地教学为主，穿插电化教学、多媒体教学及流程图教学形式。三是培训形式多样化，按照“四个一”培训模式进行，做到技术手册、技术挂图、技术明白纸相结合。
3.4进一步加大农业扶持力度
1创新工作思维模式
1.1加强农业项目顶层设计
为了最大限度的发挥农业项目的集成作用，近几年，农业局在项目规划上，加强了顶层设计，集中区域实施项目。2013年把高产创建与现代粮食生产基地建设、新增粮食产能、土壤有机质提升、病虫害综合防治、测土配方施肥和农机示范等项目有机结合，在召公等3镇集中实施，建设了3万亩高标准农田，改善了项目区基础条件，增强了多种农艺措施的叠加效应，提升了项目区农业综合生产能力。
1.2开展高产模式攻关与竞赛活动
为了充分挖掘粮食增产潜力，在高产创建示范区开展了一系列超高产试验示范，组合技术开展高产模式攻关，积极寻求粮食超高产的技术途径。为了调动示范区农户参与高产创建的积极性，组织开展了高产竞赛活动，对示范区内面积3亩以上，小麦亩产超600kg、玉米亩产超700kg的，由村组推荐或农户报名，经农技人员测产核实，给予500元以上的化肥等物质奖励，2013年有3个农户获奖。
1.3加强农机农艺的紧密结合
高产创建作为一项农业综合工作，实现农机农艺的有机统一至关重要。近几年，在县农业局的协调下，积极加强与农机部门的紧密衔接，实行综合办点、联合抓片，解决了过去单一抓点、农机农艺难以结合的技术问题，实现了单一技术的叠加，提高了抓点质量。
1.4开展“校地”和“农企”合作
为了提高粮食生产效益，拓宽服务层面，2013年积极开展“校地”和“农企”两个合作。一是在市、县组织部门的倡导下，加强与杨陵职业技术学院的“校地合作”，在项目区引进种植优质小麦武农9862.5万亩，平均亩产达到510kg。二是加强与老牛面粉、巨良种业的“农企合作”，协助农户、合作社与企业签订生产订单，实现了优质小麦的订单生产和产销对接，提高了粮食生产的效益，增加农民收入，拓展了高产创建的内涵。
1.5积极培育新型粮食生产经营主体
为了提高粮食生产组织化、规模化程度，积极培育新型粮食生产经营主体，近几年在项目区积极扶持、协助成立了广起、三良、召丰、良友等6个粮食生产和土地流转专业合作社，采取项目倾斜、资金扶持、牵线搭桥等多种形式为合作社配备农业器械60多台架，资金扶持70多万元，牵线搭桥实施小麦订单生产6000亩。其中广起合作社2013年流转土地320亩，实行粮食集约化生产；三良和召丰两个合作社在项目区开展专业化病虫统防统治10000亩；同时培养了10多个种粮大户，在项目、物资上给予倾斜，充分发挥专业合作社和种粮大户在高产创建活动中示范和引领作用。
2创新技术攻关措施
2.1大力推广秸秆还田
以实施土壤有机质提升补贴项目为依托，加强与农机部门的紧密配合和对广大群众的积极宣传，大力推广小麦高留茬机械粉碎还田和玉米秸秆机械粉碎腐熟还田技术，全县秸秆还田面积达70%左右，项目区群众实施秸秆还田面积在90%以上，为减少污染、培肥地力、增强农业发展后劲奠定了坚实基础。
2.2示范推广小麦宽幅播种技术
小麦宽幅播种技术引进以后，曾出现应用方面的问题，县农业局及时加强与农机部门的协作，积极开展试验示范和机具调试，通过不断完善和总结，宽幅播种在项目区示范面积不断扩大，得到了群众的充分认可。
2.3玉米单粒硬茬直播技术
为了提高玉米播种质量，简化间、定苗程序，减轻劳动强度，确保留苗密度，从2013年开始，积极引进推广了玉米单粒硬茬直播技术。播前与农机部门协作，提早调运播种机具，培训农机手、调试调节机具，全部采用宽窄行单粒播种，确保了留苗密度，农技人员对百亩攻关田播种过程全程跟踪，万亩示范片除麦行点播外基本上全面推广了单粒播种。
2.4玉米播种同机施肥技术
以往麦行点播或硬茬直播玉米多为白籽下种，施肥多在7月中下旬，容易形成苗期肥力不足，苗弱、苗小、参差不齐。结合玉米播种方式的改变，积极示范推广玉米播种同机施肥技术，一般每亩机施三元复合肥25kg，后期再补施尿素20kg，这项技术的应用推广，有效地解决了玉米前期生长发育缓慢的问题。
2.5全面推行专业队统防统治
1种植面积相对较小，粮食产量不高
受到种植业结构调整以及其他因素的影响，山区粮食种植的面积日益减少。响应我国政府的号召，对农村产业结构进行调整，广大农民开始走向多种经营的道路，而且取得了良好的成效，但是，受到此类因素的影响，山区粮食种植面积大幅减少。如某县因进行产业结构调整，在其生活的山区大面积种植食用菌，并由此获得了丰厚的收入，但是受此影响，山区粮食种植面积却大幅减少。而且，由于在粮食种植过程中，农民付出的较多，但是收到的经济回报却比较少，这就严重挫伤了许多山区农民粮食生产的积极性，进而转向种植其他经济作物，最终导致山区粮食种植面积不断减少。
2粮食生产科技含量低
就目前的情况来看，我国许多山区的农民知识水平还非常低，这就使得农业种植生产技术在这些地区的推广和应用受到了非常大的阻碍。而且，许多山区，农户数量非常少，而且住的比较分散，这就使得信息传递面临很大的困难，即使政府部门想对此处的农户进行现代农业生产设备使用方法培训，也会面临重重阻碍。再加上许多山区农户的种植方法缺乏科学性，进而导致山区粮食生产面临着巨大的挑战。
3基本农田建设放松，耕地质量大幅下降
在许多山区粮食生产基地，当地农户放松了对农田水利的建设，而且一些地区的政府部门对那些产量较低的山区田地所投入的改造资金较少，这就导致了许多山区耕地质量大幅下降。虽然许多地区建立了排灌设施，但是由于当地政府只是重视建设而忽略了管理，也是最终使得这些设施无法发挥应有的作用，进而使得山区耕地质量不断下降。
二、山区粮食生产发展措施研究
1政府部门切实提供政策保障
从宏观的角度出发，我国政府应该不断完善山区农田建设的法律法规，而且当地政府部门要对国家的相关法规政策贯彻落实，尽可能地保护山区农民的利益。政府部门还应贯彻落实农田保护政策，不断激发山区农民的生产积极性。政府部门还应该建立农村地区生产技术培训体系，政府部门安排专人无偿对山区农户进行粮食生产技术培训，不断增强农民的知识水平，进而实现科学种植与生产在山区农地的应用于推广，进而为山区农民进行粮食种植与生产提供有效的技术保障。
2因地制宜以提高农民种粮相对经济效益为目标，努力提高保障水平
首先应该加大对基本农田的保护力度。山区耕地是进行粮食生产的基础，而且在大多数情况下，其是一种不可再生资源，所以为了保证山区粮食的生产，当地政府应该建立最严格的保护制度，通过制度来保障生产，针对那些非法占用耕地的行为进行严厉惩治，尽可能减少对基本农田的损害，进而使得山区耕地的生产能力有所提高。其次，要加大山区农田基本建设力度。因地制宜加强山区粮田机耕路和水利设施建设，而且要加强管理，通过这种方式，尽可能扩大旱涝保收面积。当地政府要通过多种渠道进行资金募集，进而获得更多机构和单位对山区农田事业支持。农机部门要研发出适应山区的小块小型农机具。受到山区地理因素的影响，其农田大多面积较小，所以，如果加大小型农机具的研发力度，将会显著提升山区农地的生产力，如小型机动打谷机、小型耕地机，小型全自动喷雾器等，这些机具将会显著改善农民的生产方式，进而有效提高山区农田的生产力。
3针对山区耕地开展粮食项目推广
开展粮食项目推广的目的就是为了提高山区田地的粮食生产能力，而进行项目推广的过程中一定要符合当地农民的意愿。例如，可以在山区耕地进行抛秧项目的推广，在传统的农业生产中，抛秧项目很难收到良好的经济效益，所以并不受农民的青睐，但是当联合收割机推广应用之后，抛秧的人工成本大大降低，这对农民来说，其生产效益就会大大提高，所以值得推广。也可以在山区进行再生稻的推广，因为再生稻的人工成本较低，所以通过种植再生稻，则可以显著提高山区粮食的生产力，这也符合当地农民的意愿。当然，我们还应该注重水稻病虫害统防统治的推广，水稻病虫害统防统治是有效控制水稻病虫害发生与防治的最好办法，尤其针对迁飞性害虫效果非常显著，而且进行水稻病虫害统防统治，可以有效降低农药成本，进而提高耕地的生产效益。
三、结语
旱粮历来是浙江省粮食生产的重要组成部分，20世纪80年代在政府的重视和政策引导下，我省的旱粮生产曾经达到了最辉煌的时期，后随着人民温饱问题的逐步解决，旱粮的地位和作用也日显低微，种植面积大幅度减少。近几年，随着人民生活水平的提高，消费饮食结构的变化，种植效益的提升，预示着旱粮生产新机遇的到来，旱粮不仅已经成为我省稳定粮食生产面积和产量、保障粮食安全的重要组成部分，而且也在我省农业增效、农民增收中起着至关重要的作用。因而，在浙南山区发展旱粮作物具有重要的社会经济效益和生态环保效益。
1有利于调整粮食生产内部结构
提高经济效益长期以来，全省粮食生产重水稻轻旱粮，结构单一，商品性能差，经济效益低。2012年浙江省统计数据显示全年粮食种植面积1877.22万亩，而水稻种植面积1248.89万亩，占种植总面积66.52%；粮食总产769.71万吨，水稻总产608.25万吨，占粮食总产79.02%；旱粮种植面积合计仅628.44万亩，占种植总面积348%，旱粮总产161.46，占粮食总产20.98%。可见旱粮种植结构和产量与水稻的比例完全失调，旱粮中大豆和小麦是主体，其它旱粮种类则数量极少，由此形成粮食种类结构单一与消费结构不协调的格局。
2有利于食品工业和畜牧业的发展
随着人们生活水平的不断提高，对食品种类的要求也越来越高，旱粮种类多、营养丰富全面，是发展食品工业的优质原料，旱粮农产品可以加工成各类优质食品或食品添加剂，加速食品工业发展。甘薯、马铃薯可加工成速食品，木薯干片加工成无水葡萄糖、药用肌苷等医药用品，大豆制成豆腐、豆干、豆豉，还可经深加工成赖氨酸食品添加剂、食用豆粉、浓缩蛋白和分离蛋白制成的食品，用于出口创汇；另外，旱粮还是畜禽饲料的重要加工原料。利用蛋白质和热能较高的豆饼、豆渣、麦麸、玉米等制作成营养价值较高的畜禽饲料，可以加快畜禽生长，减少饲料用量，节约成本开支，提高经济效益。
3有利于改善山区生态条件
旱粮生产过程中若实行水稻与大豆、玉米、薯类等水旱换茬，冬季油菜与大麦、小麦、蚕豆等合理复种轮作，通过水旱换茬、冬季绿肥与春夏粗粮轮作，有效地做到用地与养地相结合，提高土壤肥力，改善山区土壤理化性状和生物效能，增强农业发展后劲，从而达到增产增收的目的。
二浙南山区旱粮生产发展思路
1调整旱粮种植结构
优化种植品种浙南山区旱地适合发展旱粮作物是由其亚热带季风气候条件所决定的，冬暖夏热、雨量充沛有利于喜温作物的生长，而多变的地貌、土壤类型使得旱地农业具备明显的垂直分布，不同熟制的品种也分布广泛。除水稻外，其余的旱粮作物与经济作物均有种植，各种作物由低海拔向高海拔随着生态环境的改变和无霜期的缩短而有旱、中、晚熟品种，播种期有春播、夏播、秋播之分，海拔较高的山坡则分布比较耐寒的作物，比如马铃薯、大麦、小麦等。旱粮作物种类繁多，生产结构复杂多变，能够适应浙南山区旱地的立体生态环境需求。结合旱粮作物的立体层次结构，合理安排粮食作物与经济作物的比重、粮食作物中粗粮与细粮的比例、谷类作物与油料作物的比重。河谷平原与低丘平坝区域作物生产水平较高，可适当提高旱粮经济作物的比重，如小麦、大麦，约占旱地面积1/3以上；丘陵与低山地区则以冬作油菜和豆类为主，约占旱地面积5%~10%，通过固氮作用和轮作的方式提高土壤肥力；山丘和高山地区，逐渐提高粗粮的比重，基本上以玉米和马铃薯为主；沿海迎风坡避免种植玉米等高秆作物，局部山区种植耐寒耐贫瘠的旱粮作物，如荞麦、高粱等。
2完善旱区种植生态
2.1修筑梯田
浙南山区旱地坡度一般在15°以上，未筑地埂和修建水平梯田或横向带种，旱地周围未挖排洪沟、山顶和陡坡也未种植涵养水源的植物，顺坡耕作若遇夏季暴雨，在地表覆盖的密集度小、作物种植稀疏的情况下，雨水顺坡急泻，引起水土流失，带走土壤中大量养分。修筑梯田是治理顺坡耕地水土流失的有效措施，蓄水、保土、增产作用十分显著，根据地面坡度大小、土层厚薄、耕作方式、劳动力多少和经济条件决定梯田宽度，修成后配合深耕、增施有机肥料、种植适当的先锋作物等农业耕作措施，可以加速土壤熟化，提高土壤肥力。当原地表坡度小于40°时，梯田的侵蚀能量约为原坡地的17%~22%，相应减少的侵蚀能量约为78%~83%，这与常规水平梯田的减沙效益相当。据山西省水土保持科学研究所资料，水平梯田每亩可减少径流70%、减少泥沙量93%以上、增加土壤持水量30%，另外，尽管梯坎所占土地面积不大，一般在5%~10%之间，但形成的表面积却较大，随着原地表坡度增加，梯田总表面积增加，当地表坡度为15°~30°时，梯田面积较相应的土地面积分别增加约9.4%和20%，而所增加的耕地面积可使作物产量比坡地增产30%~70%。2修复草地发育良好的草地对地表径流的影响与水土保持林相似，据测定在一般降雨条件下，20°苜蓿坡地较20°坡耕地减少径流88.4%，减少泥沙流失量97.4%；草本植物根系能改善土壤，种植三年的苜蓿地，土壤水稳性团粒可达9%，较一般农地增加4.6倍。
2.3构建立体农业生态系统
垂直气候资源是浙南山区自然资源中可供利用的最重要的特色资源，全面发展立体农业是提高种植业效益的必由之路。立体农业的实质是农业生物中多物种、多层次的组合配置，或多级物质能量循环转化。（1）间套作。间套作是立体种植的最基本形式，能充分利用农作物不同生育期的时间差、高秆作物与矮秆作物生长的空间差，提高作物经济效益。马铃薯和玉米是浙南山区的优势作物，“玉米=马铃薯”是该地区旱粮种植模式的基本骨架，可以根据各地资源条件和市场需求状况确定种植模式，如低山区域可采用“玉米=马铃薯+大豆”、“油菜-中稻”；高山区域则可采用“玉米=番薯+大麦”等模式。（2）组建复合生态系统。河谷平坝区域推广“稻田养鱼”、“稻田养蟹”共生模式；中山以上发展以“林业+旱粮”为主的模式，兼顾“林业+中药”、“林业+蔬菜”、“林业+食用菌”，依托林业发展旱粮、中药、蔬菜，把种植业和林业很好结合起来，兼顾长远利益和短期利益；另外在浙南全境倡导“林-果-茶-草-牧-鱼-沼”的全面综合、异面利用的立体农业模式。
2.3构建立体用肥需求结构
目前，浙南山区旱地农业基本上是广种薄收，耕作方式依然粗放，“种种一畈，收收一担”这类面积占旱地耕作总面积的60%~70%。在旱地农业生产过程中，由于山区高地土壤母岩、砂岩成分居多而导致土壤贫瘠，交通不便使得生产资料投入少，管理经营不善，另外顺坡耕种的旱坡地受长年累月的暴雨冲刷、土壤肥力流失严重、旱地越种越薄，甚至被冲刷成光板地、基岩。生产资料投入少、土壤肥力因自然条件流失严重导致旱地能量流和物质流入不敷出，进而影响粮食产量和品质。因而有必要推广旱地测土配方施肥和一次性施肥技术以构建科学合理的旱地立体用肥需求。浙南山区耕地（水田、旱地）耕层土壤养分的有机质、全氮和速效磷含量中等，速效钾含量偏低，微量元素除硼外含量较高。山地表层有机质、全氮含量高，速效钾含量中等，速效磷含量极低，微量元素较低。作物可直接利用的是土壤中的速效磷和速效钾、缓效钾的含量。速效磷和速效钾含量高低，是衡量土壤供应磷、钾素的有效指标。农化分析统计结果表明，速效磷含量趋势为水田>旱地>山地，速效钾含量趋势为山地>旱地>水田。其原因可能是水田中由于常施磷肥，磷含量高，而钾肥所施不多，但淋失却较容易。在南方山区温暖湿润的气候条件下，影响旱地生态系统功能、提高旱地生产力的影响因子关键是肥而非水，因而解决旱地农业“薄、瘦、旱”等主要障碍因素的关键在于通过种植豆科绿肥和合理用肥。除扩种豆类等养地作物外，必须增施较多的有机肥与适量化肥，促进和提高旱地土壤的有效成分含量。例如，山区水田由于开垦和种植过度而导致速效钾含量偏低，可进行适当的轮作和秸秆、根茬还土，另外每亩增施尿素21.6kg、过磷酸钙28kg、硫酸钾15kg，保证水田土壤氮、磷、钾合理搭配，满足耕作需求。山地表层由于未经开垦，其有机质、全氮含量高，但速效钾含量中等，速效磷含量极低，微量元素较低，可适当增施微量元素和磷肥，降低氮肥施用量，每亩以尿素16.3kg、硫酸钾5kg、过磷酸钙45kg为佳。
2.4推广节水耕作、灌溉技术
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