侯孟陽,鄧元杰,姚順波
(1.河北大學經(jīng)濟學院,河北 保定 071000;2.河北大學資源利用與環(huán)境保護研究中心,河北 保定 071000;3.西北農(nóng)林科技大學經(jīng)濟管理學院,陜西 楊陵 712100;4.西北農(nóng)林科技大學資源經(jīng)濟與環(huán)境管理中心, 陜西 楊陵 712100)
中國經(jīng)濟新常態(tài)的基本特征是由注重數(shù)量的粗放式增長轉(zhuǎn)向追求質(zhì)量的集約式發(fā)展,而城鎮(zhèn)化和糧食安全無疑是中國經(jīng)濟高質(zhì)量轉(zhuǎn)型過程中動力引擎與基礎(chǔ)保障。中國經(jīng)歷了史無前例的快速城鎮(zhèn)化過程[1],農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)地區(qū)遷移與集聚,構(gòu)成了推動城鎮(zhèn)化的主要動力,但有限的城鎮(zhèn)土地決定了人口承載力存在極限,必然導致城鎮(zhèn)空間邊界不斷由城鎮(zhèn)邊郊地區(qū)向農(nóng)村腹地延伸,引致耕地退出[2]。城鎮(zhèn)化進程引發(fā)人口流動與土地擴張等要素的變化,首當其沖引起糧食生產(chǎn)的變化,因而生產(chǎn)要素的流動性約束使得城鎮(zhèn)化與糧食生產(chǎn)之間存在不容忽視的內(nèi)在聯(lián)系。事實上,中國的糧食產(chǎn)量并沒有因為耕地的減少而下降,從2003年開始還實現(xiàn)了“十二連增”態(tài)勢。城鎮(zhèn)化對耕地生產(chǎn)力的邊際影響并未導致糧食產(chǎn)量相應(yīng)比例的下降,但當前糧食供需逐漸處于緊平衡的狀態(tài)[3],并面臨著成本上升[4]、資源約束[5]、浪費嚴重[6]、剛性需求增長等諸多挑戰(zhàn)?!秶倚滦统擎?zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》中也指出,確保糧食安全是推進城鎮(zhèn)化的重要保障[7]。當耕地面積波動時,微觀農(nóng)戶具有改變耕地集約利用水平的內(nèi)在動力,通過權(quán)衡單位面積的要素投入規(guī)模是否能夠帶來可觀的經(jīng)濟收益來調(diào)整糧食生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和方式。此外,糧食生產(chǎn)與氣候條件關(guān)系密切,糧食生產(chǎn)面臨著根據(jù)氣候變化調(diào)整適應(yīng)性生產(chǎn)行為的需求。那么,中國的城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)存在怎樣的影響?耕地集約利用與氣候條件在其中發(fā)揮怎樣的作用?其背后的作用路徑是什么?將社會經(jīng)濟變化與自然氣候條件相結(jié)合,深入考察城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的影響及其路徑,對于理解農(nóng)民的種糧意愿與行為變化、政府制定推動城鎮(zhèn)化與保障糧食安全相適應(yīng)的政策、在高質(zhì)量轉(zhuǎn)型期實現(xiàn)城鎮(zhèn)化與糧食生產(chǎn)的協(xié)調(diào)均衡均至關(guān)重要。
城鎮(zhèn)化擴張導致的耕地減少能夠直接作用于糧食生產(chǎn),使得人們關(guān)注到城鎮(zhèn)化會不會影響到中國的糧食生產(chǎn)安全?該問題已成為學術(shù)界廣泛研究的熱點,但城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的影響存在多維復雜性,具有不同學術(shù)背景的學者們存在的觀點不一。有觀點認為城鎮(zhèn)化進程會擠壓糧食生產(chǎn)資源,不利于糧食生產(chǎn)[8-9],城鎮(zhèn)化是導致耕地轉(zhuǎn)向建設(shè)用地等非農(nóng)用地的重要原因,對城鎮(zhèn)化率的片面追求不會有助于保障糧食產(chǎn)出[10];還有觀點則認為城鎮(zhèn)化有利于糧食生產(chǎn)[11-12]。當前,中國糧食生產(chǎn)最大的威脅是城鎮(zhèn)化發(fā)展的不均衡,而不是城鎮(zhèn)化水平的高低。從長期來看,中國城鎮(zhèn)化并未威脅到糧食生產(chǎn),但短期內(nèi)城市化和糧食生產(chǎn)的強約束態(tài)勢仍將持續(xù)[13]。
在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的路徑方面,相關(guān)文獻主要通過農(nóng)村勞動力外流、種糧成本上升、水資源短缺、農(nóng)業(yè)技術(shù)進步[11,14-15]等要素配置的變化展開研究。農(nóng)村人口大規(guī)模向城鎮(zhèn)流動、城鎮(zhèn)土地規(guī)模的擴張,促使生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)調(diào)整,造成耕地流失與勞動力結(jié)構(gòu)性短缺,引發(fā)生產(chǎn)方式與種植結(jié)構(gòu)的變化[16]。城鎮(zhèn)化還推動農(nóng)業(yè)技術(shù)進步與機械化作業(yè)的普及,提高勞動生產(chǎn)率和糧食單產(chǎn)[11]。而城鎮(zhèn)化擴張最直觀的影響是耕地減少,導致在存量耕地上要素投入配置的改變,引發(fā)耕地集約利用程度的變化,如何高效、集約利用有限的耕地是保障糧食供給的必然路徑[17],耕地集約利用在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)中可能發(fā)揮中介作用,但鮮有文獻對這一作用路徑展開深入探討。此外,氣候條件的空間變化對糧食生產(chǎn)帶來了諸多不確定風險,氣溫、降水、日照等氣候條件在不同區(qū)域及不同作物間具有明顯差異[18]:北方氣溫增幅明顯高于南方,而南方日照減幅則明顯大于北方,且區(qū)域性干旱將使得糧食生產(chǎn)面臨越來越嚴重的挑戰(zhàn)。有研究預計到本世紀中期,氣候條件將超過最優(yōu)拐點,會對小麥和水稻的生產(chǎn)造成明確的負面影響[19],也有研究發(fā)現(xiàn)降水增加和氣溫上升抑制了南方地區(qū)糧食產(chǎn)量增長,但對北方地區(qū)卻具有促進作用[20],可見氣候條件的區(qū)域性差異可能在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。
為探討城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的影響及內(nèi)在路徑,考察耕地集約利用發(fā)揮的中介作用及氣候條件發(fā)揮的調(diào)節(jié)作用,擬建立一個集城鎮(zhèn)化、耕地集約利用、氣候條件與糧食生產(chǎn)于一體的理論分析框架。將地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)與社會經(jīng)濟系統(tǒng)相結(jié)合,以2000—2018年中國330個地級及以上城市的面板數(shù)據(jù)為研究樣本,在運用熵值法測算城鎮(zhèn)化綜合水平和耕地集約利用的基礎(chǔ)上,選擇氣溫、降水量、日照時數(shù)為代表性、關(guān)鍵性的氣候變量,運用有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)模型檢驗耕地集約利用在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的中介作用,考察不同氣候變量對耕地集約利用中介效應(yīng)的調(diào)節(jié)方向和程度,進而揭示氣候條件調(diào)節(jié)作用的區(qū)域異質(zhì)性。
城鎮(zhèn)化進程是社會結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)變遷的過程,其直觀表現(xiàn)為人口向城鎮(zhèn)流動、農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)用地與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級等方面[21]。城鎮(zhèn)化的核心主要體現(xiàn)在人口的城鎮(zhèn)化,城鄉(xiāng)二元體制結(jié)構(gòu)下,過低的農(nóng)業(yè)收入與不斷升高的生產(chǎn)成本促使青壯年農(nóng)村勞動力持續(xù)轉(zhuǎn)移,不僅導致種糧勞動力總體規(guī)模的下降,還導致勞動力結(jié)構(gòu)逐漸婦女化與老齡化。耕地是糧食生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),城鎮(zhèn)土地空間的擴張會導致大尺度、轉(zhuǎn)換性的地表覆被變化,使得耕地大面積退出,而以耕地保護目的“占補平衡”政策在實施過程中存在的“占優(yōu)補劣”“占地不補”的現(xiàn)象,會降低耕地的質(zhì)量,可見耕地在數(shù)量和質(zhì)量上的變化必將導致糧食產(chǎn)量的波動??傮w上,當前糧食生產(chǎn)面臨的主要問題依然是耕地與勞動力的剛性約束[22],可能不利于糧食生產(chǎn)。此外,城鎮(zhèn)化助力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級,促進了要素資源向第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與流動,引發(fā)農(nóng)業(yè)部門要素投入結(jié)構(gòu)調(diào)整,城鄉(xiāng)居民收入水平的提高也促使人們增加了對高附加值的經(jīng)濟型農(nóng)產(chǎn)品的旺盛需求,引致耕地生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的“非糧化”調(diào)整,同樣也不利于糧食生產(chǎn)。綜合來看,城鎮(zhèn)化能夠通過人口流動、土地擴張、產(chǎn)業(yè)升級等方面負向影響糧食生產(chǎn)。故可提出假設(shè)H1。
假設(shè)H1:城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)能夠產(chǎn)生顯著負向影響。
土地本身具有的稀缺性,使得城鎮(zhèn)化與糧食生產(chǎn)的主要矛盾在于不同類型土地利用的相互競爭,耕地集約利用則是通過對單位面積耕地的非耕地要素投入、優(yōu)化存量土地利用結(jié)構(gòu),以提高耕地的產(chǎn)出效益和效率[23]。城鎮(zhèn)化主要表現(xiàn)為能夠通過農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移、城鄉(xiāng)居民消費升級、非農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等因素引致耕地集約利用水平的變化。在實踐中,城鎮(zhèn)化雖然導致了耕地面積的減少,但稟賦條件異質(zhì)性的存在,使得城鎮(zhèn)化帶來的農(nóng)業(yè)誘致性技術(shù)變遷進程表現(xiàn)出突出的區(qū)域不平衡特征[3],不同地區(qū)的農(nóng)戶面對耕地的減少及務(wù)農(nóng)勞動力的變化,會倒逼農(nóng)戶調(diào)整耕地利用方式,根據(jù)生產(chǎn)成本和預期收益的變化產(chǎn)生不同的應(yīng)對方式。
在假設(shè)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)技術(shù)條件不變的情況下,耕地資源豐富地區(qū)的農(nóng)戶能夠通過套種、間作等多種方式增加播種面積及復種指數(shù),并存在增加單位面積的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)機等物質(zhì)要素投入的正向激勵,以提高耕地集約利用水平,從而應(yīng)對市場需求的增加和耕地稀缺性的約束[24]。而對于耕地資源相對欠缺的地區(qū),難以形成規(guī)模效應(yīng),種植成本的上升降低了農(nóng)戶從事糧食生產(chǎn)的意愿,提高了農(nóng)戶流轉(zhuǎn)土地或撂荒、拋荒的可能性,同時也存在“靠天吃飯”的現(xiàn)象,依然保持原有粗放的耕地利用方式,不利于提升耕地集約利用水平。此外,要素投入增長空間的有限性和耕地保護政策的推進,也限制了集約利用水平的提升。對于具有規(guī)模經(jīng)濟潛力的種糧大戶,還能夠通過擴大經(jīng)營規(guī)模等手段降低單位面積的物質(zhì)要素投入,提高利用效率及糧食單產(chǎn),也存在集約利用水平降低的可能??梢姡瑩碛胁煌?guī)模的農(nóng)戶,其耕地利用的價值取向和集約偏好存在明顯差異[25],耕地集約利用是農(nóng)戶在面對各種經(jīng)濟、社會和制度約束條件下,對不同耕地利用方式進行自我權(quán)衡的結(jié)果。
另外,耕地集約利用與糧食生產(chǎn)存在密切聯(lián)系。耕地集約利用的改變意味著單位面積上投入生產(chǎn)要素規(guī)模的變化,在耕地面積面臨約束的趨勢下,增加物質(zhì)性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料投入規(guī)模,有助于糧食增產(chǎn),這也是過去糧食生產(chǎn)保持增長依賴的路徑[26]。雖然增加單位耕地的物質(zhì)資本投入會帶來糧食單產(chǎn)的提高,但耕地超負荷利用,即過高的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等化學品投入強度還有可能存在土壤養(yǎng)分失衡、降低土壤肥力、破壞農(nóng)田生態(tài)復原力及水體污染的風險,不利于長期的糧食供給[27]。因而,耕地集約利用可能在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)存在中介效應(yīng),但是很少有研究關(guān)注到城鎮(zhèn)化進程中土地利用變化引致耕地集約利用水平的改變而影響糧食生產(chǎn)的間接路徑??紤]間接影響的必要性涉及糧食生產(chǎn)對持續(xù)減少的耕地供應(yīng)的固有反應(yīng),對該反應(yīng)的長期應(yīng)對取決于生產(chǎn)功能的技術(shù)提升,而不是無限制地增加生產(chǎn)要素投入。鑒于以上分析,提出以下假設(shè)H2。
假設(shè)H2:耕地集約利用能夠在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的過程中發(fā)揮中介作用。
農(nóng)業(yè)是對氣候條件最敏感和最脆弱的領(lǐng)域,糧食生產(chǎn)不僅受到各種社會經(jīng)濟因素的影響,還受到氣候等自然條件的直接影響。氣候條件中的氣溫、降水量、日照等關(guān)鍵指標的區(qū)域性差異還造成農(nóng)作物生長水土資源空間分布的不同,不同糧食作物的生長地域、環(huán)境適應(yīng)性、生產(chǎn)方式和結(jié)構(gòu)都能改也存在空間上的差異,糧食產(chǎn)量也隨之波動??傊?,氣候條件對糧食生產(chǎn)的影響是復雜的,并存在時空上的異質(zhì)性[28],主要體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)地理分布差異的變化,即不同區(qū)域內(nèi)農(nóng)作物種植及生長發(fā)育對氣溫、降水等氣候要素的響應(yīng)存在差異[29]。中國北方氣溫增幅明顯高于南方,而南方日照減幅則明顯大于北方,“南澇北旱”的降水差異比較突出[30],氣候的顯著差異不僅使得糧食生產(chǎn)的適應(yīng)性表現(xiàn)出復雜而明顯的區(qū)域特征,還會影響地區(qū)間的農(nóng)作物種植種類及其生長時令季節(jié)性的變化。
同時,不同地區(qū)氣候條件及其變化導致生產(chǎn)要素的邊際產(chǎn)出存在差異,使得城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的作用路徑可能受到外在氣候條件變化的影響,促使不同區(qū)域糧食生產(chǎn)及耕地利用對氣候條件產(chǎn)生不同的適應(yīng)性,比如氣候變暖對東北地區(qū)糧食增產(chǎn)有明顯的促進作用,并有助于提高耕地利用程度,而對華北、西北和西南地區(qū)的糧食增產(chǎn)有一定的抑制作用[31],氣候變暖還使得北方作物適宜種植區(qū)域向高緯度高海拔地區(qū)擴展[32]。降水變化同樣也是影響糧食生產(chǎn)區(qū)域性差異的主要原因,旱澇災(zāi)害的地區(qū)差異已成為限制耕地集約利用及糧食單產(chǎn)提高的主要限制因素[33]??梢姡诓煌瑓^(qū)域氣溫、降水等氣候條件的約束下,作物的種植制度也表現(xiàn)為小麥、玉米、稻谷等不同品種差異化的區(qū)域分布,種植熟制自南向北經(jīng)歷了一年三熟到一年一熟的適應(yīng)性演化分布。整體來說,氣候條件的變化能夠調(diào)節(jié)不同地區(qū)的耕地利用、糧食生產(chǎn)活動,但不同的氣候條件對糧食生產(chǎn)與耕地利用所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)作用存在區(qū)域異質(zhì)性,從而使得糧食生產(chǎn)能夠根據(jù)當?shù)貧夂驐l件做出適應(yīng)性選擇[34]。因而,面對中國農(nóng)業(yè)地理和氣候條件的多樣化和區(qū)域差異,可提出以下假設(shè)H3和假設(shè)H4。
假設(shè)H3:氣候條件能夠調(diào)節(jié)“城鎮(zhèn)化→耕地集約利用→糧食生產(chǎn)”的中介路徑。
假設(shè)H4:不同的氣候變量在中介路徑中發(fā)揮的調(diào)節(jié)作用存在區(qū)域異質(zhì)性。
基于此,可構(gòu)建氣候條件下城鎮(zhèn)化通過耕地集約利用影響糧食生產(chǎn)的作用路徑圖(圖1)。
圖1 城鎮(zhèn)化通過耕地集約利用影響糧食生產(chǎn)的作用路徑
有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)模型(Moderated Mediation Model,MMM)是一種同時包含中介變量和調(diào)節(jié)變量的模型,該模型意味著自變量通過中介變量對因變量產(chǎn)生影響,且中介過程受到調(diào)節(jié)變量的調(diào)節(jié)[35]。有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)模型的檢驗方法主要包括層次檢驗、依次檢驗、系數(shù)乘積的區(qū)間檢驗和中介效應(yīng)差異檢驗四種,層次檢驗相比其他3種方法的解釋力更強[36],因而根據(jù)層次檢驗的分析步驟對檢驗城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的傳導路徑。
第一步:檢驗城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的直接影響是否受到氣候條件的調(diào)節(jié)作用(圖2)。具體的調(diào)節(jié)模型公式為:
圖2 直接影響受調(diào)節(jié)的路徑圖
式(1)中:i表示地區(qū),t表示年份,lngrain為因變量,以糧食產(chǎn)量的對數(shù)值來表征;lnurban為核心自變量城鎮(zhèn)化,以熵值法測算的城鎮(zhèn)化水平來表征,取其百分比的對數(shù);cc(Climate Conditions)為氣候條件指標,包括氣溫、降水量及日照時數(shù);c0為常數(shù)項;∑X表示控制變量的集合;μi為個體固定效應(yīng);ωt為時間固定效應(yīng);εit為白噪聲的隨機誤差項。城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的影響為c1+c3lnccit,若c3顯著,則氣候條件對直接影響產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。
第二步:檢驗城鎮(zhèn)化通過耕地集約利用(icu,Intensive Cropland Use)影響糧食生產(chǎn)的中介效應(yīng),及該中介效應(yīng)是否受到氣候條件的調(diào)節(jié)(圖3),通過依次檢驗的兩個回歸分析完成:
圖3 有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)檢驗路徑圖
式(2):中介效應(yīng)的前半段路徑。檢驗的是氣候條件是否在城鎮(zhèn)化對耕地集約利用的影響中產(chǎn)生調(diào)節(jié)效應(yīng),此時,城鎮(zhèn)化對集約經(jīng)營的影響為a1+a3lnccit。
式(3):中介效應(yīng)的后半段路徑。檢驗的是氣候條件對耕地集約利用與糧食生產(chǎn)之間關(guān)系的調(diào)節(jié)效應(yīng)及城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)殘余效應(yīng)的調(diào)節(jié)效應(yīng),耕地集約利用對糧食生產(chǎn)的影響為b1+b2lnccit,城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)殘余效應(yīng)的影響為c'1+c'3lnccit,當殘余效應(yīng)沒有受到調(diào)節(jié)時,則c'3=0。
城鎮(zhèn)化的中介效應(yīng)為(a1+a3lnccit)×(b1+b2lnccit)=a1b1+(a1b2+a3b1)lnccit+a3b2(lnccit)2,它是關(guān)于氣候條件的一元二次函數(shù)。先檢驗式(2)中a1和a3是否顯著,再檢驗式(3)中b1和b2是否顯著。根據(jù)以下原則判斷中介效應(yīng)是否受到氣候條件的調(diào)節(jié)作用:①若a1和a3同時不顯著或者b1和b2同時不顯著,則表明不存在中介效應(yīng);②若a3顯著、b2不顯著,則氣候條件調(diào)節(jié)中介效應(yīng)的前半段路徑;③若a3不顯著、b2顯著,則氣候條件調(diào)節(jié)中介效應(yīng)的后半段路徑;④若a3顯著、b2顯著,則中介效應(yīng)的前后半段兩個路徑均受到氣候條件的調(diào)節(jié);⑤若a3、b2均不顯著,則表明中介效應(yīng)未受到氣候條件的調(diào)節(jié)作用。
(1)被解釋變量:糧食生產(chǎn)。以地區(qū)糧食產(chǎn)量表征糧食生產(chǎn)。當前,保障糧食安全的基礎(chǔ)仍是提高糧食自給率,總供給量滿足基本需求是糧食安全最重要的方面,其根本策略依然是提高糧食的供給能力,故糧食生產(chǎn)主要從糧食供給規(guī)模的角度進行刻畫,且能夠同時反映地區(qū)糧食安全水平。
(2)核心解釋變量:城鎮(zhèn)化水平。城鎮(zhèn)化發(fā)展是一個包含人口遷移、土地擴張、非農(nóng)經(jīng)濟等多維特征的綜合性系統(tǒng),單一維度的人口城鎮(zhèn)化測算城鎮(zhèn)化水平難以反映城鎮(zhèn)化發(fā)展的復雜特征。參考已有研究與數(shù)據(jù)獲取基礎(chǔ),從人口、土地、經(jīng)濟等三個維度選取相關(guān)指標,為避免人為賦權(quán)的主觀性,通過熵值法賦予指標權(quán)重并對城鎮(zhèn)化水平進行綜合評價[37]。人口城鎮(zhèn)化主要表現(xiàn)為農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)的集聚及城鎮(zhèn)對人口的承載力,選取常住人口城鎮(zhèn)化率進行表征;土地城鎮(zhèn)化主要表現(xiàn)為城鎮(zhèn)擴張對土地資源的占用及城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施的完善,選取城鎮(zhèn)建成區(qū)面積與土地面積之比來表征;經(jīng)濟城鎮(zhèn)化主要表現(xiàn)為城鎮(zhèn)非農(nóng)經(jīng)濟效益的提高及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級,選取非農(nóng)產(chǎn)業(yè)增加值比重來表征。
(3)中介變量:耕地集約利用水平。參考相關(guān)研究[23],結(jié)合數(shù)據(jù)的可得性,構(gòu)建包含單位耕地面積的非耕地要素投入水平與耕地利用強度的測度評估體系,包括勞動力、物質(zhì)資本投入強度(農(nóng)業(yè)機械動力、化肥施用)及復種指數(shù)。同樣采用熵值法確定指標權(quán)重,測度耕地集約利用水平(表1)。
表1 耕地集約利用水平測度指標體系
(4)調(diào)節(jié)變量:氣候條件。由于氣候條件的區(qū)域差異性影響是各氣候變量綜合作用的結(jié)果,而已有公布的氣候觀測數(shù)據(jù)集均針對某個單一的氣候變量,但傳統(tǒng)社會經(jīng)濟學領(lǐng)域內(nèi)的熵值法、因子分析等綜合評價方法并不適用于評估氣候條件影響的綜合水平,故選取對糧食生產(chǎn)影響較直觀的氣溫(tem)、降水量(pre)和日照時數(shù)(sun)作為氣候條件變量,具體考察每一個氣候變量的調(diào)節(jié)作用。
此外,文章還控制了一系列影響糧食生產(chǎn)的社會經(jīng)濟、基礎(chǔ)稟賦、地理特征等變量。社會經(jīng)濟變量具體包括:人口密度(dens),用以反映人口數(shù)量規(guī)模的增長對糧食生產(chǎn)的影響;經(jīng)濟增長(pgdp),選取人均GDP的對數(shù)值來表示,反映經(jīng)濟發(fā)展對糧食生產(chǎn)的影響;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(struc),選取第三產(chǎn)業(yè)增加值與第二產(chǎn)業(yè)增加值之比來表示,反映工業(yè)和服務(wù)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級對糧食生產(chǎn)的影響;城鄉(xiāng)收入差距(gap),選取城鎮(zhèn)居民人均可支配收入與農(nóng)村居民人均純收入之比來表示,反映城鄉(xiāng)收入水平的變化引致農(nóng)戶種糧意愿的改變對糧食生產(chǎn)的影響;對外開放水平(open),對外開放水平的提高能夠促進城鎮(zhèn)的高質(zhì)量發(fā)展與農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易,以此來反映對外貿(mào)易的變化對糧食生產(chǎn)的影響;交通運輸條件(trans),選取公路里程與城市土地面積之比來表示,完善的交通基礎(chǔ)設(shè)施則降低了城鄉(xiāng)溝通成本與農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易成本,以此來反映便利的交通條件對糧食生產(chǎn)的影響?;A(chǔ)稟賦條件變量主要選擇人均耕地面積(land),以反映農(nóng)戶耕地規(guī)模對糧食生產(chǎn)的影響。地理特征變量主要包括高程(dem)和坡度(slope),用以反映地理條件對糧食生產(chǎn)的影響。
文章采用2000—2018年中國330個地級及以上城市所在地區(qū)的面板數(shù)據(jù)進行實證檢驗與評估。社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》及各省市統(tǒng)計年鑒,對于缺失數(shù)據(jù),通過查詢各地級市統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報獲取,依然缺失的數(shù)據(jù)通過插值法加以補充。氣溫、降水量與日照時數(shù)等氣候變量的數(shù)據(jù)來自中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(www.data.cma.cn)的中國地面氣候資料年值數(shù)據(jù)集,通過反距離插值法轉(zhuǎn)為柵格數(shù)據(jù)進行ArcGIS提取。耕地面積數(shù)據(jù)來自歐洲太空局氣候變化項目(CCI,Climate Change Initiative)全球土地覆蓋產(chǎn)品數(shù)據(jù)(www.esa-landcover-cci.org),時間序列為2000—2018年,時空分辨率分別為年尺度和300 m×300 m。坡度和高程的地形數(shù)據(jù)來自中國科學院資源環(huán)境科學數(shù)據(jù)中心公布的中國海拔高度(DEM)空間分布數(shù)據(jù)(SRTM 90m)(www.resdc.cn)。耕地與地形數(shù)據(jù)均通過ArcGIS提取于柵格數(shù)據(jù)。
自變量的方差膨脹因子VIF均明顯小于10,平均VIF為1.86,表明各變量間不存在明顯的多重共線性問題。采用普通的中介效應(yīng)檢驗?zāi)P停?8]考察未引入氣候條件調(diào)節(jié)的耕地集約利用在城鎮(zhèn)化影響糧食產(chǎn)量的中介作用關(guān)系(表2)。首先,城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量具有顯著的負向影響,城鎮(zhèn)化水平的提高將導致糧食產(chǎn)量的下降,城鎮(zhèn)化擴張導致的耕地規(guī)模變動與勞動力流動依然是糧食生產(chǎn)面臨的主要矛盾,假設(shè)H1得到驗證。其次,耕地集約利用能夠在城鎮(zhèn)化與糧食生產(chǎn)之間能夠發(fā)揮部分的負向中介作用,但減緩效應(yīng)的存在有效削弱了城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的負向影響,假設(shè)H2初步得到驗證。城鎮(zhèn)化引發(fā)耕地面積波動,激發(fā)農(nóng)戶對單位面積要素投入的重新分配,不同耕地規(guī)模的農(nóng)戶通過權(quán)衡自身利弊,改變自身的種糧意愿和行為,重新配置非耕地生產(chǎn)要素的投入強度和結(jié)構(gòu),來調(diào)整糧食生產(chǎn)方式,逐漸引致耕地集約利用水平的變化,從而影響糧食生產(chǎn)。
表2 未引入氣候條件調(diào)節(jié)的耕地集約利用中介效應(yīng)檢驗
氣候條件的區(qū)域性分布差異在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的中介過程中發(fā)揮怎樣的作用,有待于有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)模型的深入探討(表3)。針對城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)直接影響(模型4、模型7和模型10),氣候條件能夠在其中發(fā)揮顯著調(diào)節(jié)作用,但不同氣候變量在方向上表現(xiàn)出差異性。此時,城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的直接影響是關(guān)于各氣候變量的一元線性函數(shù)。氣溫和降水量的負向調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化的直接影響分別為-0.117-0.523lntem、-0.207-0.264lnpre,氣溫的升高、降水量增多均會強化城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的負向影響。而在日照時數(shù)的正向調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化的直接影響為-0.191+0.569lnsun,當lnsun>0.336時,城鎮(zhèn)化的直接影響轉(zhuǎn)為正,而現(xiàn)有樣本lnsun∈[6.665,8.134],即日照的調(diào)節(jié)作用能夠抵消城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的直接不利影響。氣溫、降水量和日照時數(shù)均能夠有效調(diào)節(jié)城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的直接影響。
表3 氣候條件下有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)檢驗結(jié)果
氣候條件能夠顯著調(diào)節(jié)“城鎮(zhèn)化→耕地集約利用→糧食產(chǎn)量”中介過程的前半段路徑(模型5、8、11)和后半段路徑(模型6、9、12),但不同氣候變量在各路徑調(diào)節(jié)作用的方向表現(xiàn)出差異性。對于中介過程前半段路徑,城鎮(zhèn)化對耕地集約利用的影響是關(guān)于各氣候變量的一元線性函數(shù),氣溫與日照時數(shù)的正向調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化的影響效應(yīng)分別為-0.148+0.069lntem、-0.156+0.021lnsun,氣溫升高、日照時數(shù)的增加均削弱了城鎮(zhèn)化對耕地集約利用的抑制作用;而在降水量的負向調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化影響效應(yīng)為-0.159-0.022lnpre,降水量的增多強化了城鎮(zhèn)化對耕地集約利用的抑制作用。對于中介過程后半段路徑,耕地集約利用對糧食產(chǎn)量的影響同樣是關(guān)于氣候變量的一元線性函數(shù),氣溫與降水量負向調(diào)節(jié)下耕地集約利用的影響效應(yīng)分別為0.915-0.039lntem、0.895-0.101lnpre,氣溫的升高、增多的降水量均顯著削弱了耕地集約利用對糧食產(chǎn)量的正向影響;而日照時數(shù)的正向調(diào)節(jié)下耕地集約利用的影響效應(yīng)為0.885+0.435lnsun,充足的日照時數(shù)強化了耕地集約利用對糧食產(chǎn)量的正向影響。
總體而言,“城鎮(zhèn)化→耕地集約利用→糧食產(chǎn)量”的中介效應(yīng)是顯著的,假設(shè)H2得到進一步驗證,且該中介效應(yīng)路徑還受到氣候條件的調(diào)節(jié)。氣溫、降水量及日照時數(shù)均能夠?qū)χ薪槁窂角昂蟀攵萎a(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,但不同氣候變量調(diào)節(jié)作用的程度、方向存在明顯差異,假設(shè)H3得到驗證。
在氣溫、降水量及日照時數(shù)等不同氣候變量的調(diào)節(jié)作用下,耕地集約利用的中介效應(yīng)表現(xiàn)出差異化的特征。那么,值得思考的是,對于不同的氣候條件,是否存在削弱耕地集約利用負向中介作用的區(qū)間?接下來將普通中介效應(yīng)與有調(diào)節(jié)中介效應(yīng)的結(jié)果進行對比分析。由前文知,普通中介效應(yīng)檢驗得到的耕地集約利用中介效應(yīng)為M0=-0.069。假設(shè)各氣候變量調(diào)節(jié)下耕地集約利用的中介效應(yīng)為M1,由于氣候條件對耕地集約利用中介過程的前半段路徑和后半段路徑均存在顯著的調(diào)節(jié)作用,那么,M1是關(guān)于不同氣候變量的一元二次函數(shù)。根據(jù)M1與M0的比較,及各氣候變量的樣本范圍,可求得不同氣候變量發(fā)揮調(diào)節(jié)作用程度的區(qū)域分布,總體可按以下3種類型進行區(qū)域劃分:①當M1>0時,氣候條件的調(diào)節(jié)作用能夠完全抵消耕地集約利用的負向中介效應(yīng),此時耕地集約利用發(fā)揮正向的中介效應(yīng)。②當M0≤M1≤0時,氣候條件的調(diào)節(jié)作用能夠削弱耕地集約利用的負向中介效應(yīng)。③當M1<M0時,氣候條件的調(diào)節(jié)作用未能削弱耕地集約利用的負向中介效應(yīng)。
據(jù)此一元二次不等式的計算,可求得各氣候變量在耕地集約利用的中介效應(yīng)中發(fā)揮不同調(diào)節(jié)作用的區(qū)間(表4),并進一步得到不同氣候變量發(fā)揮不同調(diào)節(jié)作用的區(qū)域分布(圖4)。
圖4 不同氣候變量調(diào)節(jié)下耕地集約利用中介效應(yīng)變化的區(qū)域分布
表4 氣候條件調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的中介效應(yīng)匯總
(1)氣溫調(diào)節(jié)下耕地集約利用的中介效應(yīng)M1=-0.003(lntem)2+0.069lntem-0.135,二次項系數(shù)為負,樣本研究期內(nèi)tem∈[-2.908,25.230],令M1=0,可得lntem的兩個根2.145、23.462(舍去);令M1-M0=0,得到lntem的兩個根為1.003、24.603(舍去)。①當lntem>2.145(tem>8.542)時,M1>0,即年均氣溫處于(8.542,25.230]℃的地區(qū),耕地集約利用在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)中發(fā)揮正向中介效應(yīng),主要分布在華北平原、黃土高原以南大部分地區(qū)及南疆地區(qū),大部分處于胡煥庸線以東,這些地區(qū)氣溫適宜,種植熟制由一年兩熟到兩年三熟,氣溫升高有利于農(nóng)作物生長發(fā)育;②當1.003≤lntem≤2.145(tem∈[2.726,8.542])時,M0≤M1≤0,即年均氣溫處于[2.726,8.542]℃的地區(qū),氣溫的調(diào)節(jié)削弱了耕地集約利用的負向中介效應(yīng),主要分布在東北平原、內(nèi)蒙古高原及西北等胡煥庸線以西地區(qū),東北地區(qū)及新疆部分地區(qū)種植面積的擴大,使得種植邊界的持續(xù)北移,尤其是東北地區(qū)具有優(yōu)渥的稟賦條件,城鎮(zhèn)化水平較高,同時也逐漸成為中國的農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū);③當lntem<1.003(tem<2.726)時,M1<M0,即 年 均 氣 溫 處 于[-2.908,2.726)℃的地區(qū),氣溫的調(diào)節(jié)不足以削弱耕地集約利用的負向中介效應(yīng),地區(qū)分布較零星,集中在東北的漠河、呼倫貝爾及青海省的個別地區(qū)。
(2)降水量調(diào)節(jié)下耕地集約利用的中介效應(yīng)M1=0.002(lnpre)2-0.004lnpre-0.142,二次項系數(shù)為正,樣本研 究 期 內(nèi)pre∈[29.289,2680.360](lnpre∈[3.377,7.894]),令M1=0,可得lnpre的兩個根-7.485、9.485;令M1-M0=0,得到lnpre的兩個根為-4.985(舍去)、6.619。①當lnpre∈[-7.485,9.485]時,結(jié)合二次曲線性質(zhì)及現(xiàn)有樣本,M1?0,即在降水量的調(diào)節(jié)下,不存在耕地集約利用發(fā)揮正向中介效應(yīng)的地區(qū);②當6.619≤lnpre≤7.894(pre∈[749.196,2680.360])時,M0≤M1≤0,即年均降水量處于[749.196,2680.360]mm的地區(qū),降水量的調(diào)節(jié)削弱了耕地集約利用的負向中介效應(yīng),大體分布在秦嶺-淮河以南、與高于800 mm等降水量線的黃淮海地區(qū)、長江流域、云貴高原、華南沿海等地區(qū)較吻合,該區(qū)域也是濕潤與半濕潤區(qū)分界線,充沛的降水條件能夠有效調(diào)節(jié)這些地區(qū)的糧食生產(chǎn)活動,但偶爾引發(fā)的洪澇災(zāi)害會造成糧食供給的 不 穩(wěn) 定 性;③當3.377≤lnpre<6.619(pre∈[29.289,749.196))時,M1<M0,即年均降水量在[29.289,749.196]mm范圍的地區(qū),降水量的調(diào)節(jié)不足以削弱耕地集約利用的負向中介效應(yīng),主要分布在西北、黃土高原、內(nèi)蒙古高原、華北及東北大部分等低于800 mm等降水量線的地區(qū),氣候特征多以干旱與半干旱為主,半濕潤為輔,相對偏少的降水量不足以對這些地區(qū)的糧食生產(chǎn)產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,地面灌溉用水多來自于地下水或河流,氣溫升高加大了水體的蒸發(fā)量,如果降水量沒有明顯地增加,干旱化態(tài)勢趨于嚴峻,可能引發(fā)糧食產(chǎn)出的波動。
(3)日照時數(shù)調(diào)節(jié)下耕地集約利用的中介效應(yīng)M1=0.009(lnsun)2-0.049lnsun-0.138,二次項系數(shù)為正,樣本研究期內(nèi)sun∈[784.640,3407.620](lnsun∈[6.665,8.134]),令M1=0,可得lnsun的兩個根-2.034(舍去)、7.429;令M1-M0=0,得到lnsun的兩個根為-1.154(舍去)、6.549<6.665。①當lnsun>7.429(sun>1684.123)時,M1>0,即日照時數(shù)處于(1684.123,3407.620]h的地區(qū),耕地集約利用在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)中發(fā)揮正向中介效應(yīng),主要分布在東北、華北、西北日照充足地區(qū)、云南、四川的高海拔地區(qū),及東南沿海零星地區(qū),大部分處于長江流域以北,這些高海拔地區(qū)采光充足、日照時間長,有利于農(nóng)作物生長;②當6.665≤lnsun≤7.429(sun∈[784.640,1684.123]h)時,M0≤M1≤0,即日照時數(shù)處于[784.640,1684.123]h的地區(qū),日照的調(diào)節(jié)削弱了耕地集約利用的負向中介效應(yīng),主要分布在長江中游的湖南、重慶等地,及珠江流域的廣西、廣東等地,這些地區(qū)雨量充沛,陰雨天較多,日照時間相對較短;③由于6.549<6.665,M1?M0,即日照時數(shù)的調(diào)節(jié)未能削弱耕地集約利用負向中介效應(yīng)的地區(qū)不存在。日照時數(shù)的調(diào)節(jié)作用能夠削弱甚至完全抵消耕地集約利用的負向中介效應(yīng)。
從氣候條件的調(diào)節(jié)作用看,氣溫、降水量和日照時數(shù)均有效調(diào)節(jié)了耕地集約利用在城鎮(zhèn)化負向影響糧食產(chǎn)量的中介效應(yīng),能夠進一步削弱甚至完全抵消該負向中介效應(yīng),但在不同氣候變量的調(diào)節(jié)作用下,耕地集約利用的中介效應(yīng)表現(xiàn)出明顯的區(qū)域異質(zhì)性,假設(shè)H4得到驗證。綜合來看,氣候條件調(diào)節(jié)與耕地集約利用中介的雙重作用有效削弱甚至抵消了城鎮(zhèn)化對糧食產(chǎn)量的負向影響。
糧食生產(chǎn)與氣候條件密切相關(guān),水土光熱等資源是糧食生產(chǎn)發(fā)育所必需的物質(zhì)和能量來源,各種資源的不同組合形式會對糧食生產(chǎn)產(chǎn)生不同的影響,這也是氣候條件在區(qū)域間產(chǎn)生差異化影響的前提基礎(chǔ)。氣候條件能夠在城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的路徑中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用,在宏觀層面主要源于不同地區(qū)的地理環(huán)境、氣候特征等自然稟賦的獨特性,使得維持糧食生產(chǎn)的水土光熱等資源空間分布的差異,也決定了地區(qū)間的作物品種、生產(chǎn)方式與種植制度的差異,并導致種植結(jié)構(gòu)與作物熟制的異質(zhì)性分布,而使得不同地區(qū)城鎮(zhèn)化進程對糧食生產(chǎn)的影響存在不確定性。反映在微觀層面上,也是不同地區(qū)的農(nóng)戶根據(jù)當?shù)貧夂蛱卣髟陂L期積累中形成的適應(yīng)性行為,農(nóng)戶基于自身成本投入與預期收益的權(quán)衡,結(jié)合環(huán)境約束條件,自發(fā)選擇應(yīng)對氣候波動的適應(yīng)性策略,并形成了因地制宜的耕地利用形式,以規(guī)避氣候波動帶來的不利影響。
該研究可能面臨內(nèi)生性問題主要包括遺漏變量、雙向因果關(guān)系等,從而導致有偏且不一致的結(jié)論。為弱化可能存在的內(nèi)生性問題導致的估計偏誤,嘗試尋找城鎮(zhèn)化發(fā)展的工具變量(Instrumental Variables,IV),并采用兩階段最小二乘法(IV-2SLS)估計城鎮(zhèn)化和糧食生產(chǎn)之間的因果關(guān)系。參考相關(guān)文獻,選擇夜間燈光數(shù)據(jù)作為城鎮(zhèn)化發(fā)展的工具變量[39],主要原因是,夜間燈光數(shù)據(jù)能夠綜合地定量測度城市地區(qū)人類活動的廣度與強度,即能夠反映城鎮(zhèn)土地擴張與人口集聚[40],故滿足工具變量與內(nèi)生變量相關(guān)的條件。此外,夜間燈光數(shù)據(jù)并不直接影響糧食的供給能力和耕地集約利用水平,滿足工具變量的排他性約束,其作為工具變量具有一定的合理性。
當前已有學者通過跨傳感器(DMSP-OLS和NPP-VIIRS)校正的方式提取了2000—2018全球500 m分辨率的“類NPP-VIIRS”夜間燈光數(shù)據(jù)集(NPP-VIIRS-like NTL Data),該數(shù)據(jù)集具備類似于NPP-VIIRS夜間燈光數(shù)據(jù)的質(zhì)量[41]。故采用“類NPP-VIIRS”夜間燈光數(shù)據(jù)作為工具變量(light),對氣候條件調(diào)節(jié)下的中介效應(yīng)路徑進行估計(表5)。KP LM統(tǒng)計量顯示模型不存在不可識別的問題,KP WaldF與CD WaldF統(tǒng)計量的對比表明模型不存在弱工具變量問題,驗證了工具變量的有效性[42]。第一階段light的系數(shù)顯示,城鎮(zhèn)化與夜間燈光強度呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,夜間燈光強度越高,則城鎮(zhèn)化水平越高。第二階段的估計結(jié)果顯示,引入工具變量后,各氣候變量對耕地集約利用中介效應(yīng)的調(diào)節(jié)作用的方向均與前文結(jié)果基本一致,未發(fā)生較大變化,僅在調(diào)節(jié)作用的程度和顯著性上有所差異,總體上檢驗結(jié)果支持文章假設(shè),并不影響文章的研究結(jié)論。
表5 基于2SLS的工具變量估計結(jié)果
為進一步確保研究結(jié)論的穩(wěn)健性,通過剔除非典型樣本及控制空間效應(yīng)干擾兩種方式進行穩(wěn)健性檢驗①囿于篇幅,未報告穩(wěn)健性檢驗結(jié)果,感興趣的可以向作者索取。。①剔除非典型樣本。由于直轄市、省會城市、計劃單列市、經(jīng)濟特區(qū)等城市的產(chǎn)業(yè)升級,農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟中所占比重較低,種植業(yè)已不再是其主導產(chǎn)業(yè),故在此剔除了直轄市、省會城市、計劃單列市、經(jīng)濟特區(qū)等城市樣本,保留的其他地級城市樣本共292個,對氣候條件調(diào)節(jié)下的中介效應(yīng)路徑進行重新估計。②已有研究發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)要素存在的空間流動性使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)表現(xiàn)出明顯的空間依賴性與集聚性特征[43],且城鎮(zhèn)化也表現(xiàn)出空間相關(guān)性[44],城鎮(zhèn)化也加速了要素的流動速率。因而,需要控制空間效應(yīng)的干擾,通過構(gòu)建空間計量模型的方法依次檢驗有調(diào)節(jié)中介的各步驟,對氣候條件調(diào)節(jié)下的中介效應(yīng)路徑進行重新估計。選用的空間計量模型為空間杜賓模型(Spatial Durbin Model,SDM),該模型同時考慮了因變量和自變量的空間相關(guān)性,采用的空間權(quán)重矩陣形式為Rook鄰接矩陣,其元素為地區(qū)相鄰設(shè)為1,不相鄰設(shè)為0,并進行行標準化。兩種穩(wěn)健性檢驗結(jié)果均顯示,各氣候變量對“城鎮(zhèn)化→耕地集約利用→糧食生產(chǎn)”中介效應(yīng)的調(diào)節(jié)作用僅在程度上和顯著性上有所差異,調(diào)節(jié)作用的方向均與前文結(jié)果基本一致,可認為文章檢驗結(jié)果具有較強的穩(wěn)健性。
基于2000—2018年中國地級及以上城市所在地區(qū)的面板數(shù)據(jù),構(gòu)建有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)模型實證檢驗了氣溫、降水量和日照時數(shù)調(diào)節(jié)下城鎮(zhèn)化通過耕地集約利用影響影響糧食生產(chǎn)的路徑及區(qū)域異質(zhì)性。研究發(fā)現(xiàn):①城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)具有負向影響,雖然耕地集約利用發(fā)揮的部分中介作用為負,但能夠削弱城鎮(zhèn)化的負向影響,氣候條件則在“城鎮(zhèn)化→耕地集約利用→糧食生產(chǎn)”的路徑中存在顯著的調(diào)節(jié)作用,并能夠進一步地削弱甚至抵消該負向影響,但氣溫、降水量及日照時數(shù)的調(diào)節(jié)作用在程度、方向及區(qū)域分布上存在明顯異質(zhì)性。②對于耕地集約利用的負向中介效應(yīng),氣溫處于(8.542,25.230]℃、日照時數(shù)處于(1684.123,3407.620]h的地區(qū),氣候條件的調(diào)節(jié)能夠產(chǎn)生完全抵消作用;氣溫處于[2.726,8.542]℃、降水量處于[749.196,2680.360]mm、日照時數(shù)處于[784.640,1684.123]h的地區(qū),氣候條件的調(diào)節(jié)則部分削弱了耕地集約利用的負向中介效應(yīng);而氣溫處于[-2.908,2.726]℃、降水量處于[29.289,749.196]mm的地區(qū),氣候條件的調(diào)節(jié)未能產(chǎn)生削弱作用??傮w上,耕地集約利用中介與氣候條件調(diào)節(jié)的雙重效應(yīng)能夠有助于抵消城鎮(zhèn)化對糧食生產(chǎn)的負向影響。
根據(jù)研究結(jié)論得出的政策啟示包括:①城鎮(zhèn)化與糧食生產(chǎn)之間基于土地利用的沖突關(guān)系涉及國土空間規(guī)劃,應(yīng)制定科學合理的城鄉(xiāng)土地利用規(guī)劃,明確城鎮(zhèn)化擴張區(qū)域與范圍,控制城鎮(zhèn)建設(shè)用地的無序擴張,改進城鎮(zhèn)擴張中的耕地占補平衡政策管理,嚴守耕地保護紅線,確保現(xiàn)有耕地的穩(wěn)定性,通過高效地利用土地資源確保城鎮(zhèn)化的高質(zhì)量發(fā)展與糧食生產(chǎn)活動的可持續(xù)性。②城鎮(zhèn)化也是倒逼糧食生產(chǎn)活動更高效運行的契機,通過積極的財稅激勵政策鼓勵糧食生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新活動,加快農(nóng)業(yè)技術(shù)進步,并引導農(nóng)戶以土地經(jīng)營權(quán)有序流轉(zhuǎn)等形式適度擴大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模,發(fā)揮土地規(guī)模效應(yīng),充分挖掘土地利用潛力,通過耕地的規(guī)?;?jīng)營提高生產(chǎn)要素的利用效率。③單位面積化肥、農(nóng)藥等化學品物質(zhì)投入提高可能破壞耕地的土壤結(jié)構(gòu),導致土壤養(yǎng)分流失,降低土壤的基礎(chǔ)肥力,應(yīng)在保障耕地數(shù)量與化肥農(nóng)藥減量化施用的前提下,推廣保護性耕作技術(shù),并加強土地整治,通過土壤改良、鹽堿地治理等方面技術(shù)創(chuàng)新與高標準農(nóng)田建設(shè)提高耕地質(zhì)量。④面對氣候條件在地區(qū)間的稟賦差異,為保障糧食生產(chǎn),各地區(qū)應(yīng)因地制宜地調(diào)整符合自身實際的氣候變化適應(yīng)性生產(chǎn)策略,并建立和完善區(qū)域間耕地利用、土壤質(zhì)量評估與氣象災(zāi)害監(jiān)測的多部門協(xié)作的糧食耕種收綜合性平臺,實時監(jiān)督、部門之間信息共享與聯(lián)合預警,提高糧食生產(chǎn)適應(yīng)氣候環(huán)境變化的能力。
當然,城鎮(zhèn)化影響糧食生產(chǎn)的內(nèi)在機制是復雜的,而該研究對問題討論的視角較單一,限于篇幅,只考慮了耕地集約利用的一條中介效應(yīng)路徑。對于城鎮(zhèn)化引起的種植結(jié)構(gòu)、要素配置結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)技術(shù)進步等因素變化對糧食生產(chǎn)的影響,由于數(shù)據(jù)獲取的局限性,未能在地級市層面展開全面而深入的探討,這將是進一步研究需努力的方向。