劉軍躍，蘇　瑩，汪　樂

(重慶理工大學(xué) 管理學(xué)院，重慶　400054)

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基于人體膳食均衡視角下的我國果蔬消費趨勢預(yù)測與結(jié)構(gòu)優(yōu)化

劉軍躍，蘇瑩，汪樂

(重慶理工大學(xué) 管理學(xué)院，重慶400054)

摘要：水果和蔬菜是為人體提供礦物質(zhì)、維生素、膳食纖維等營養(yǎng)元素的重要農(nóng)產(chǎn)品，我國居民飲食中普遍存在著能量相對過剩、果蔬攝入量不足的問題。以人體膳食均衡為研究視角，研究我國果蔬消費趨勢和結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題，結(jié)果表明：按照當(dāng)前的消費趨勢發(fā)展，我國居民營養(yǎng)攝入不足與過剩同在的問題依然無法得到解決；我國政府在制定水果和蔬菜戰(zhàn)略布局的決策中，應(yīng)綜合考慮人體的膳食營養(yǎng)均衡和未來市場營養(yǎng)需求，以實現(xiàn)我國果蔬產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化；消費者在進行水果和蔬菜消費購買行為時，應(yīng)在營養(yǎng)膳食均衡的基礎(chǔ)上進行合理消費。

關(guān)鍵詞：果蔬消費；膳食均衡；預(yù)測；結(jié)構(gòu)優(yōu)化

一、引言

當(dāng)前我國存在著食物生產(chǎn)不能適應(yīng)營養(yǎng)需求、居民營養(yǎng)不足與過剩問題并存、營養(yǎng)健康意識匱乏的問題[1]。營養(yǎng)不均衡不僅會影響人體健康，還會加大非傳染性慢性疾病發(fā)生的機率[2]。

蔬菜水果中含有大量的纖維物質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素，富含蔬菜水果的膳食對保持身體健康、提高身體免疫力、降低慢性疾病的風(fēng)險具有重要作用[3]。自1979年以來，我國水果和蔬菜種植面積和產(chǎn)量迅速增長，水果和蔬菜品種也日益豐富。2014年，隨著《中國食物與營養(yǎng)發(fā)展綱要(2014—2020年)》提出“要以現(xiàn)代營養(yǎng)理念引導(dǎo)食物合理消費，促進生產(chǎn)、消費、營養(yǎng)、健康協(xié)調(diào)發(fā)展”，以營養(yǎng)需求為導(dǎo)向的我國果蔬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有廣闊的研究空間。但由于長期以來，我國居民貪食、偏食、飽食等忽視人體健康所需的膳食均衡的不良傳統(tǒng)習(xí)慣，使得果蔬消費近乎盲目無序，從而極大地影響了果蔬生產(chǎn)。

關(guān)于我國居民食物消費狀況演變趨勢，一直以來就是學(xué)者研究的熱點。目前，國內(nèi)在該領(lǐng)域的研究主要集中在以下3個方面：一是基于歷史數(shù)據(jù)對我國城鄉(xiāng)居民的食物消費狀況及影響因素進行分析，如黎東升對我國城鄉(xiāng)居民食物消費和需求結(jié)構(gòu)的演變趨勢進行了實證研究，表明城市化影響著城鄉(xiāng)居民糧食消費水平和消費結(jié)構(gòu)[4]。常大華等對城鎮(zhèn)居民消費結(jié)構(gòu)進行了比較研究[5]。姚夢雨等對比分析了二元結(jié)構(gòu)下城鄉(xiāng)居民的消費需求[6]。曹志宏等通過對比動物性葷食和植物性素食的重量、能量、能值形態(tài)的數(shù)量關(guān)系，對比分析了我國城鎮(zhèn)居民食品消費變化趨勢，研究表明我國居民食品消費正朝著營養(yǎng)多元化方向發(fā)展[7]。二是對我國居民食物消費水平進行分析和預(yù)測，并考察膳食結(jié)構(gòu)是否合理。如李哲敏對我國城鄉(xiāng)居民主要食物消費預(yù)測結(jié)果與合理膳食進行比較，發(fā)現(xiàn)如果不進行合理的食物消費干預(yù)，我國居民的食物消費與營養(yǎng)發(fā)展會繼續(xù)偏離合理膳食營養(yǎng)模式[8]?？梢姡侠淼氖澄锵M對維護人體膳食均衡具有重要意義。但是，崔朝輝等對主要蔬菜和水果的食用率、食用頻率和食用量進行分析，發(fā)現(xiàn)我國居民的蔬菜水果食用量遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家水平[9]。陳婷等采取問卷調(diào)查和訪問調(diào)查方法，分析連云港市居民膳食結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)和健康狀況，發(fā)現(xiàn)連云港市居民膳食結(jié)構(gòu)不合理，蔬菜、水果的攝取量偏低[10]。我國居民水果和蔬菜的消費水平不平衡，需要合理調(diào)整果蔬的消費結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)人體膳食均衡。三是對我國居民食物消費結(jié)構(gòu)進行定性設(shè)計，如賈晉等在分析我國城鄉(xiāng)居民糧食消費現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，對未來10年內(nèi)關(guān)鍵節(jié)點的消費需求和結(jié)構(gòu)進行預(yù)測，提出糧食消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化路徑設(shè)計框架[11]。宋奇成等通過實證研究探討了農(nóng)村居民消費與第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)系[12]。不足的是，這些研究都沒有將食物消費趨勢、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與人體膳食平衡三者結(jié)合起來，在此基礎(chǔ)上，也沒有涉及食物消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化量化研究。

基于此，本文從人體膳食平衡、食物消費趨勢與結(jié)構(gòu)優(yōu)化3方面進行集中探討。在分析我國13種水果和蔬菜消費趨勢的基礎(chǔ)上，對2016—2020年我國居民的果蔬消費趨勢進行預(yù)測；并考慮成本最低和人體膳食平衡，構(gòu)建了我國居民果蔬消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化量化模型，為我國果蔬產(chǎn)業(yè)和居民果蔬消費提供理論基礎(chǔ)和決策建議，既改善了現(xiàn)有研究方法定性有余定量不足的狀況，又?jǐn)U充了現(xiàn)有的研究內(nèi)容，具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。

二、研究對象及分析方法

(一)研究對象

我國居民果蔬膳食種類繁多，要對全部種類進行研究是不可能的，考慮到研究的可行性，數(shù)據(jù)查找、收集的可取性，資料的可獲得性，本文將我國居民食譜中的水果和蔬菜依次進行編號，通過計算機軟件分層抽選出13種水果和蔬菜作為研究對象，即蘋果、柚子、菠蘿、大棗、哈密瓜、檸檬、木瓜、李子、椰子、杏子10種水果，冬瓜、南瓜、黃瓜3種蔬菜。

(二)研究方法

本文主要利用SPSS18.0軟件，采用統(tǒng)計預(yù)測方法中的計量經(jīng)濟模型趨勢外推法及其多種函數(shù)(線性函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、逆函數(shù)、二次函數(shù)、三次函數(shù)、復(fù)合函數(shù)等)，預(yù)測2016—2020年我國年均果蔬價格和年人均消費量的趨勢，然后在此基礎(chǔ)上建立滿足人體膳食均衡成本最低時的線性規(guī)劃模型，尋求最優(yōu)的果蔬消費組合。最后，通過構(gòu)造偏離度指標(biāo)模型將2016—2020年的年人均果蔬消費量與最優(yōu)化結(jié)果進行對比，為我國果蔬種植與消費結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供建議。

三、果蔬消費趨勢預(yù)測

(一)數(shù)據(jù)來源

本文所提供的我國居民果蔬1995—2015年人均消費量 (如表1)、人體營養(yǎng)均衡下主要果蔬各營養(yǎng)成分的人均日攝取量(見附表1)以及果蔬年平均價格等數(shù)據(jù)，主要來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國價格統(tǒng)計年鑒》、各地方統(tǒng)計年鑒、世界糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫、中華人民共和國國家統(tǒng)計局、中國營養(yǎng)學(xué)會等。

表1　1995—2015年我國居民果蔬年人均消費量　(kg/人)

數(shù)據(jù)來源：中國統(tǒng)計年鑒、世界糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫等

(二)趨勢預(yù)測

由于不同群體對果蔬的需求受多方面因素影響，如區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平、居民的收入水平、各類果蔬的需求差異等。僅從某一方面對其進行預(yù)測會使結(jié)果產(chǎn)生偏差。要精確預(yù)測5年后我國果蔬消費情況基本是不可能的，但通過歷史發(fā)展趨勢，對5年后的大致情景進行預(yù)測則是可行的。為此，本文根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，對我國居民2016—2020年主要果蔬年人均消費量和價格水平分別進行預(yù)測(如表2)。

表2　我國居民2016—2020年主要果蔬年人均

表2顯示，在13種水果和蔬菜中，黃瓜的消費量仍保持最大，木瓜的消費量相對最小。預(yù)測從2016年到2020年，這13種果蔬的消費量呈不同程度的增長趨勢。其中，蘋果、黃瓜的消費量增長最為顯著。其它果蔬的消費量以較小的幅度緩慢增長。這種消費趨勢，仍然受人們的傳統(tǒng)消費習(xí)慣、果蔬價格、收入水平等因素的影響。2016—2020年，13種水果和蔬菜的平均價格水平也呈現(xiàn)不同幅度的變化趨勢，其中蘋果、柚子、菠蘿、冬瓜、大棗、南瓜、黃瓜、檸檬、木瓜、李子、椰子、杏子隨著時間的變化價格不斷上漲，價格水平呈不同幅度的提高趨勢。大棗、檸檬的年平均價格水平仍相對較高，這與其較高的生產(chǎn)成本和營養(yǎng)成分含量相關(guān)。而哈密瓜的年平均價格水平呈小幅遞減趨勢，因近年來，瓜農(nóng)盲目擴大哈密瓜種植面積、品種單一、氣候變化，使得哈密瓜品質(zhì)退化、品種布局不合理等，導(dǎo)致哈密瓜的市場地位下降。

四、果蔬消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化建模與分析

(一)果蔬消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型構(gòu)建

本文從理性人的角度出發(fā)，根據(jù)線性規(guī)劃原理，在滿足人體膳食均衡的前提下建立成本最低的果蔬消費組合的優(yōu)化模型，并應(yīng)用lingo軟件求解。

設(shè)：成本函數(shù)為Cost=p1x1+p2x2+ … +p13x13，構(gòu)建詳細(xì)規(guī)劃模型：

(1)

(2)

上述模型表示：人體對每100 g果蔬中可食用部分的各營養(yǎng)元素日攝取量的年最優(yōu)消費量(見附表1)之和應(yīng)不低于人體中營養(yǎng)均衡條件下的年攝取量。由于每年果蔬價格既定，作為人體膳食均衡下的果蔬消費組合優(yōu)化模型的外生變量，只需將每年各果蔬相應(yīng)的價格帶入上述不等式組，即可求出xi與其對應(yīng)的最低成本Cyear。根據(jù)預(yù)測和模型計算結(jié)果，得出在滿足人體膳食均衡前提下，當(dāng)成本最低時，2016—2020年我國居民13種果蔬消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化表(如表3)。

表3人體膳食均衡下當(dāng)成本最低時我國居民蔬菜和水果消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化

(p元/kg，x/kg)

由表3可以看出：考慮成本最低、年人均消費量限制和保證人體膳食均衡前提下，這13種水果和蔬菜的最優(yōu)消費組合。由于我國每年的物價水平都會發(fā)生變化，時間越長，價格水平越難以預(yù)測。尤其是我國將在2020年全面建成小康社會，水果和蔬菜的價格水平變化幅度越明顯，對其的預(yù)測準(zhǔn)確度就越低。因此，選擇2016—2020年的水果和蔬菜價格預(yù)測水平來研究我國居民最優(yōu)消費是相對合理的。同時，可以看出，2016—2020年各種水果和蔬菜的最優(yōu)消費量保持穩(wěn)定。

同時,通過比較表3與表2可以看出：2016—2020年，13種水果和蔬菜的年人均消費預(yù)測量與最優(yōu)量存在差距。這表明，未來人們?nèi)舭醋园l(fā)需求，對水果和蔬菜的攝取量不一定會滿足人體營養(yǎng)健康要求，營養(yǎng)攝入不足與過剩同在的問題依然無法得到解決。為此，可以對果蔬消費結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，以實現(xiàn)人體膳食均衡。

(二)果蔬消費與種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議

由于市場供給受多種因素作用，不可能僅通過單一因素改變市場供給結(jié)構(gòu)、調(diào)整果蔬布局。本文從人體膳食均衡角度出發(fā)，對決策當(dāng)局提出可供參考的果蔬種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化建議，對于個體消費者提供可供考慮的消費引導(dǎo)，使未來果蔬的消費需求不斷趨向合理的營養(yǎng)健康水平。

首先計算出各種水果和蔬菜的年人均消費預(yù)測量與最優(yōu)量的差值，然后比較其差值對最優(yōu)量的偏離程度，即偏離度。

(3)

其中，Xi預(yù)測與Xi最優(yōu)分別表示該年人均消費果蔬的預(yù)測量與最優(yōu)量；ΔXi表示某種水果和蔬菜的年人均消費預(yù)測量與最優(yōu)量的差值。

觀察各種水果和蔬菜偏離度的時間序列情況，可做出相應(yīng)的調(diào)整方案：(1)若偏離度的絕對值超過25%，則需要對其進行調(diào)整；(2)若偏離度的絕對值在15%～25%，則可以進行微調(diào)；(3)若偏離度的絕對值在15%下，則不需調(diào)整。經(jīng)計算可獲得具體結(jié)果(如表4)。

表4　 2016—2020年，我國水果和蔬菜結(jié)構(gòu)優(yōu)化

由表4可知，大棗、哈密瓜、木瓜、椰子的偏離度越來越顯著變大，表明消費量將超過其最優(yōu)量，因此在保證人體膳食均衡的前提下，可以減少大棗、哈密瓜、木瓜、椰子的供應(yīng)量或者消費量。菠蘿的最優(yōu)量大幅度超過預(yù)測需求量，達(dá)到300%的偏離度；杏子的偏離度維持在50%～60%，最優(yōu)量以穩(wěn)定的速度偏離于預(yù)測需求量，因此在保證人體膳食均衡的前提下，可以增加菠蘿、杏子的供應(yīng)量或者消費量。未來5年，其他果蔬最優(yōu)量以不同的方向或幅度偏離于預(yù)測需求量。2016—2018年，蘋果的偏離度小幅度向正的方向增長；而2019年后，偏離度大幅增加。因而在2019年后，需要適當(dāng)減少蘋果的供應(yīng)量或者消費量。冬瓜、檸檬、李子的偏離度則表現(xiàn)為由負(fù)向向正向緩慢增長，因而可以微量調(diào)整冬瓜、檸檬、李子的供應(yīng)量。

綜上所述，我國政府在進行果蔬產(chǎn)業(yè)布局時，可以考慮未來市場營養(yǎng)需求，適當(dāng)調(diào)整水果和蔬菜的種植面積，以優(yōu)化水果和蔬菜的市場供應(yīng)結(jié)構(gòu)，適應(yīng)居民消費趨勢的變化。例如，可以增加菠蘿、杏子的種植面積，減少大棗、哈密瓜的種植面積等。同時，對于消費者而言，在進行水果和蔬菜消費購買行為時，在正常營養(yǎng)膳食基礎(chǔ)上，可以考慮滿足自身營養(yǎng)健康需求，優(yōu)化消費結(jié)構(gòu)，適當(dāng)減少大棗、哈密瓜、木瓜等果蔬的消費，增加其他果蔬的消費。

五、結(jié)語

隨著生活水平的極大改善，人們更加關(guān)注飲食的健康與營養(yǎng)問題，維持人體的膳食均衡也將成為果蔬產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要誘導(dǎo)因素。合理的果蔬種植結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)供給有效引導(dǎo)需求的效應(yīng)；而合理的果蔬消費結(jié)構(gòu)對果蔬產(chǎn)業(yè)格局的調(diào)整具有重要意義。本文以人體膳食均衡為研究視角，在分析我國居民水果和蔬菜消費變遷的基礎(chǔ)上，構(gòu)建成本最低下滿足人體膳食均衡的果蔬消費最優(yōu)模型，為未來果蔬種植和居民果蔬消費提供決策建議。研究發(fā)現(xiàn)，按照當(dāng)前的消費趨勢發(fā)展，我國居民營養(yǎng)攝入不足與過剩同在的問題依然無法得到解決。因此，政府在制定水果和蔬菜戰(zhàn)略布局的決策中，應(yīng)綜合考慮人體的膳食均衡和未來市場需求，實現(xiàn)我國果蔬產(chǎn)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，例如，可以增加柚子的種植面積，減少大棗的種植面積等。同時，消費者在進行水果和蔬菜消費購買行為時，應(yīng)在營養(yǎng)膳食均衡的基礎(chǔ)上進行合理消費，可以適當(dāng)減少大棗、哈密瓜等果蔬的消費，增加其他果蔬的消費。

附表1　人體營養(yǎng)均衡下主要果蔬各營養(yǎng)成分的人均日攝取量(以每100 g果蔬所含量計算)

續(xù)附表1

人體需求蘋果柚子菠蘿冬瓜大棗南瓜黃瓜哈密瓜檸檬木瓜李子椰子杏子銅量/mg20.060.180.070.070.310.030.050.010.140.030.040.190.11錳量/mg3.50.030.081.040.030.340.080.060.010.056 0.160.06 維生素A/μg75032313 14815153 145252175維生素C/mg10042318181.689122250564維生素E/mg142.12 0.080.10.360.49 1.140.30.74 0.95維生素B1/mg1.350.010.070.080.010.060.030.020.050.050.020.030.010.02維生素B2/mg1.30.030.10.020.010.050.040.030.010.020.040.020.010.03維生素B6/mg1.20.060.090.080.30.140.40.20.110.080.010.04 0.05泛酸/mg50.090.50.28 1.6 0.160.20.420.14 0.3葉酸/μg40052111 140 2431440.612煙酸/mg120.10.890.2 0.86 0.80.60.30.40.50.6生物素/μg30663351 16 343738232611

數(shù)據(jù)來源：由中國營養(yǎng)學(xué)會網(wǎng)站整理而來

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(責(zé)任編輯魏艷君)

Fruits and Vegetables Consumption Trend Prediction and Structure Optimization Under the Perspective of Balanced Human Diet in China

LIU Jun-yue,SU Ying，WANG Le

(College of Management, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)

Abstract:Fruits and vegetables are important agricultural products, which provide vitamins, minerals, dietary fiber and other nutrients required by the human body. However，it is generally exists in Chinese diet that energy intake is relatively surplus and fruit and vegetable intake is relatively less. This paper studies the fruit and vegetable consumption trend and structure optimization problem in China, in a balanced diet view. The result showes that, firstly, if the diet and consumption habits follow the current trend, the problem that nutrition intake deficiency and excess presence of residents will still cannot be solved. Secondly, our government should take both the dietary balance and future market into account, when they are in making strategic decision of fruits and vegetables. Thirdly, when consumers are in the purchase of fruits and vegetables, they should make appropriate match, so as to meet the need of the dietary balance of human body.

Key words:fruit and vegetable consumption; balanced diet; prediction; structural optimization

收稿日期：2015-10-20

作者簡介：劉軍躍(1970—)，女，江蘇南京人，教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向：產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟。

doi:10.3969/j.issn.1674-8425(s).2016.05.010

中圖分類號：C939

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-8425(2016)05-0075-08

引用格式：劉軍躍，蘇瑩，汪樂.基于人體膳食均衡視角下的我國果蔬消費趨勢預(yù)測與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué))，2016(5):75-82.

Citation format：LIU Jun-yue,SU Ying，WANG Le.Fruits and Vegetables Consumption Trend Prediction and Structure Optimization Under the Perspective of Balanced Human Diet in China[J].Journal of Chongqing University of Technology(Social Science)，2016(5):75-82.