海南中部国家重点生态功能区农户粮食生产与生态要素的函数研究

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1、海南中部国家重点生态功能区农户粮食生产与生态要素的函数研究　　隨着热带现代高效农业快速发展和农村劳动力大批转移，海南传统的一家一户水稻生产方式面临前所未有的挑战。水稻种植面积连年下滑，撂荒水稻田逐年增加，XX年海南水稻播种面积万hm2，XX年水稻缩减为万hm2。在XX年种植面积中，旱涝保收面积只有万hm2，仅占%。在水稻面积递减以及极端气候频发条件下，为保障海南粮食安全，对水稻产量的要求势必增加。以往提高作物生产率很大程度上依靠在高潜力地区推广高产作物品种、大量施用化肥农药、提高灌溉保证率并促进以化石燃料为动力的农田机械的使用。然而，高产作

2、物品种难以实现质、量的双赢。20世纪90年代，亚洲主要产稻区出现单产徘徊，主要由于水稻品种改良提高了品种抗病性、改善了稻米品质，但产量潜力没有明显提高[1]，或是仅提高了单产但是水稻品质不佳[2]。此外，长期过度施肥造成了部分稻区土壤地力退化，病虫和自然灾害发生频繁。因此，如何保证粮食可持续供应增加、家庭层面粮食和营养安全的提供以及改善自然资源和管理之间的关系，成为生态学、社会科学等跨学科的研究热点，也是管理部门的关注焦点。学者们在全国尺度的研究发现，投资自然资本提高了生态系统提供产品和服务的能力[3]。同样，在美国加州的咖啡人工林与其周边自

3、然生态系统研究中也发现，越靠近天然林斑块，其咖啡的产量和质量也越高[4]。　　水稻作为一种人工生态系统产生的产品，其产量有不同的驱动因素。而目前对村庄内部及周边的土地利用类型、集约化农业的发展以及农村劳动力的转移对水稻产量的影响，缺乏深入的研究。笔者以海南省琼中县为例，将村庄内部及周围自然植被的面积、家庭类型、劳动力特征等作为控制因素加入水稻的生产模型中，以期探讨村庄自然资本、家庭人力资本和工具资本与水稻单产的相关关系，并分析不同资本对水稻产量的影响机理。　　1数据来源与研究方法　　研究区概况琼中县位于海南岛中部，属于五指山山区，东西宽km，

4、南北长，国土面积20km2。全县地处热带海洋季风性气候区，年均湿度达84%，8—10月有台风。年均气温℃，年均日照时数，年均降水量为[5]。　　水稻是琼中县的主要农作物[6]，加之海南农民口粮观念深厚，一般以自己种植的稻米为主粮。因此，农户自己种植水稻成为解决家庭口粮的主要途径。目前，海南水稻生产方式仍为传统的一家一户生产模式，种植大户、龙头企业、农民合作联盟社、大米加工企业所占比重很小[7]。海南处于热带气候区，濒临海洋，是自然灾害多发区，平均每年发生自然灾害20次以上，其中倒春寒、台风暴雨、局部干旱等因素对水稻生产影响最大。同时，海南四季

5、温度较高，湿度较大，各种病虫害较频繁，影响了海南水稻产量。　　数据来源XX年6—8月，项目采用参与性农村评估法进行农户问卷调查。由于山区村庄分散且偏僻，一般村庄仅有几十户到百来户左右[8]，对琼中县长征镇、和平镇、红毛镇、黎母山镇、湾岭镇、营根镇、中平镇、什运乡等8个乡镇进行了问卷调查，每个乡镇选2～3个村庄，每村抽取10～20户农户。共访问695户农户，去除信息缺失或无效问卷，共获得151份有效问卷。主要调查信息如下：自然资本情况，包括家庭水田面积及水稻产量、人工林面积及其产量；人力资本情况，包括家庭人口、性别构成、年龄构成、劳动力数量、现

6、在从事的生计活动；物质资本情况，包括农户持有的农用工具数量、施肥种类及施用量。　　研究区域生态系统空间数据由XX年TM影像解译获得。结合区域特点，将生态系统分为天然林、橡胶林、浆纸林、灌草地、热作园、水田、旱地等类型。村庄km范围内的土地利用面积见表1。　　研究假设　　自然资本。可分为直接用于生产的资本以及无形的公共资本[9]。该研究中，自然资本主要包括村庄内部及其周边天然植被、人工林的面积。　　天然或人工植被作为自然资本可以提供改善局地小气候、缓解洪水和干旱、控制病虫害等服务。　　改善局地小气候。森林通过生物地球化学循环和生物物理循环对当地

7、及区域，乃至全球气候起到气候添加作用。受诸多不同生物地球化学过程的驱动，自然生态系统在气候调节方面的价值高于农业生态系统[10]。　　缓解洪水和干旱。淹涝胁迫对水稻生长发育产生的危害，不仅来源于水分过多，更重要的是对水稻产生了次生胁迫，严重影响水稻产量[11]。森林的功能是削洪补枯，起到水库的作用[12]。琼中县区域内年降雨量分布不均，雨季由于台风影响，暴雨量集中，因此，良好的植被覆盖有效降低了山洪暴发的可能性，削弱了地表径流的强度，延长了降雨入渗的时间，降低了对水稻淹水的危害；同时在旱季或少雨时节，仍有土壤水的补给。　　控制病蟲害。农田作为

8、人工生态系统，生态结构单一，加之喷洒农药、清除杂草等管理措施，造成了生物链的缺失，因而降低了其抵御病虫害的能力。农田周边的天然林或人工林在很大程度上，为害虫的天敌提