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粮食生产的波动是不可避免的，如何正确认识粮食生产波动的规律，探寻影响粮食生产波动的因素，对于保证粮食生产的持续稳定发展具有重要意义。
我国粮食生产波动的一般情况
测定粮食生产波动的方法繁多。目前较为常用的主要有二种，一是趋势百分比法，多用于长期波动的测定。二是环比增长率法。它是通过变量的环比增长率的变化来观察波动状况，适用于测定短期波动。本文主要是考察建国后、特别是改革开放以来我国粮食生产的波动状况，因此采用环比增长率法。
采用环比增长率法测定波动周期，需要对周期波动的区间进行界定。目前常用的界定标准有二个：一是形态标准，要求一个周期波动的图形明显呈现出波谷——波峰——波谷的形态。二是幅差标准，要求每次周期波动的波峰到波谷的落差要明显，一般要差5个百分点以上。
根据环比增长率方法和1950—1996年的时序资料，进行分析计算的结果表明，自建国以来，我国粮食生产经历了10个完整的波动周期，目前正处于第11个周期的波峰。请见下表：
中国粮食周期波动情况表
起止年
年距 波峰值 波谷值 波幅 波动 扩张 收缩 年均
系数 长度 长度 增速
51—543 14.1 1.6
12.5 5.22125.67
54—606 8.5
-15.2
23.7 8.5615
-2.69
60—688 13.1 -4
17.1 8.67264.78
68—724 13.7-3.9
17.6 6.55223.56
72—775 10.2-1.3
11.5 4.45143.29
77—803 9.0-3.5
12.5 5.45214.2
780—855 9.2-6.9
16.1 6.08323.41
85—883 3.4-2.66.0 4.33211.29
88—913 9.5-2.5
12.0 4.99213.37
91—943 3.1-2.55.6 2.49210.75
平均值 4.3 9.4
-4.08
13.5 6.59 1.8 2.52.66
从10个完整的波动周期分析，我国粮食生产的波动呈现出以下特征：
我国粮食生产波动是古典型波动。按粮食生产总量水平是否出现下降，波动可分为两类：一是古典型波动，即在波谷，总量水平出现下降，增长速度为负值；另一种是增长型波动，即在波谷，只出现总量增长率的下降，而不出现负值。从上表可见，除1951—1954年这一波动周期外，都是古典型波动。
波动周期较短，但各次波动的波长差别较大。完成一个周期波动所需的平均时间长度为4.3年。
波动幅度有减缓的趋势。平均波幅为13.5，10个周期中有6 个周期的波幅小于13.5，且大都集中于1972—1994 年间。从波动系数看，1980年后，都低于平均波动系数6.59，且有趋小的趋势。
波动在总体上呈快速扩张、缓慢收缩的态势，但有逆反的趋势。在一个周期中，从第一个波谷到波峰的时间为扩张长度，从波峰到波谷的时间为收缩长度。10个周期平均扩张长度为1.8年，收缩长度为2.5年，总体上是快速扩张、缓慢收缩。但从80年代开始，这种态势有所逆转，扩张长度大于收缩长度。
每一周期的年均增速趋缓，但增量扩大。1980年以前，平均每一周期的年均增速为3.14%，粮食增量为2947万吨，1980年后，平均每一周期的增速下降为2.2%，但平均增量扩大为3113万吨。
影响粮食波动的因素
认识影响粮食生产波动的诸因素，不妨首先以直接构成粮食总产量的结构性因素，如播种面积与单产、种植区域、主要粮食作物产量等入手，了解其对粮食生产的影响程度。
粮食总产量由播种面积和单位面积产量构成，它们的波动必然直接影响粮食总产的波动。根据1949—1996年的时序数据分析结果，可以清楚地看出，播种面积波动与总产波动不同步，而单产波动和总产波动高度同步。单产的波动程度比面积剧烈得多，且与总产的波动程度接近。1950—1996年，单产的波动系数为5.91，远大于播种面积的2.47，接近总产的波动系数6.63。特别是改革开放后，单产波动与总产波动基本一致，两者的波动系数分别为4.21和4.85。单产波动决定总产波动。建国以来，单产的环比增长率与总产环比增长率的相关系数高达0.93，而播种面积的相关系数仅为0.43。这种相关程度在不断提高，1978—1996年，单产的环比增长率与总产环比增长率的相关系数达到0.96，比1950—1977年的0.92有所提高。
我国因地区差异较大，粮食品种较多，但占主导地位的主要是稻谷、小麦和玉米。1995年三大品种占粮食总产的86%，其中稻谷占40%、小麦占22%、玉米占24%。下面我们分析这三种主要粮食作物对粮食生产波动的作用。
1950—1996年，稻谷的波动系数为7.08 ， 接近总产的波动系数6.63，而小麦和玉米的波动系数分别为11.33和11.03。但1985年后，玉米波动幅度大于稻谷和小麦，1985—1996年，稻谷、小麦和玉米的波动系数分别为4.02、4.84和9.58。
1950—1996年，稻谷波动对总产波动的影响最大，两者的环比增长率的相关程度达0.9，其次是玉米，相关系数为0.78， 小麦相关系数为0.45；从发展阶段看，1978年以前，稻谷波动对总产波动起绝对作用，两者环比增长率的相关系数达0.92，而同期小麦和玉米的相关系数分别为0.34和0.79。1978—1989年，三大品种对总产波动的影响比较均衡，与总产的环比增长率的相关系数，稻谷为0.88、小麦为0.81、玉米为0.71；1990年以后，玉米波动的影响增大，相关系数为0.89，超过稻谷的0.74和小麦的0.87。总起来看，稻谷波动对总波动的影响在减弱，而玉米和小麦（特别是玉米）的影响在增大。
我国由于幅员辽阔，地理条件差异较大，粮食生产的区域波动特点分明：一是东、中、西部的波动幅度不一，但都在缩小。1950—1996年，东、中、西部的粮食产量波动系数分别为6.86、8.36、6.74，1985年后分别缩小到4.27、6.21、4.45。二是波动使粮食生产的中心由东向中移动。1984年之前，东部粮食总量一直超过中部，1984年之后，中部粮食总量开始超过东部，而且差距逐步拉大，1984年中部和东部粮食产量比为1∶0.985，到96年扩大为1∶0.884。三是粮食主产省波动较大。1978—1996年，全国粮食波动系数为4.9，而粮食主产省吉林为19.5、 黑龙江为16.1、河北为7.5、江苏为7.3、安徽为12.1、山东为7.2、 河南为11.1。
东、中、西部与全国粮食产量环比增长率的相关系数
时期 50—96 50—7778—8585—96
东部
0.911
0.916 0.957 0.780
中部
0.923
0.933 0.898 0.891
西部
0.783
0.792 0.775 0.722
粮食生产除受其内部结构的影响之外，气候、价格、生产投入、国家农业政策等一系列与农业生产有密切关系的因素同样也对粮食生产波动有不容忽视的影响。根据1979—1996年的统计数据分析，自然灾害是造成粮食生产波动的重要因素。这一时期，农作物受灾面积年际增长率和粮食产量年际增长率的相关系数为－0.72。值得注意的是，旱灾面积年际增长率与粮食产量的年际增长率的相关系数为－0.73，而水灾只有－0.03，旱灾是影响粮食生产的主要因素，而水灾的影响较小。产生这种现象的原因主要是旱灾面大，一般占受灾面积的50%左右，持续时间长，对粮食作物的生长影响较大。
由于地理环境的差异，不同灾种对不同品种的粮食作物的影响也不一样，分析显示，1979—1996年，旱灾面积的年际增长率与小麦、玉米、稻谷的年际产量增长率的相关系数分别为－0.54、－0.67、－0.42，而水灾对这三种作物的相关系数分别为0.07、0.04、－0.29。这表明，水灾对稻谷生产有一定的影响，而旱灾对小麦和玉米影响较大。这与我国南方稻谷产区多水灾、北方小麦、玉米产区多旱灾的实情相吻合。
价格对粮食产量的影响应该是明显的，这种影响表现为，前期粮价的上涨或下跌，将导致当期粮食产量的增加或减少，而前期粮食的增产或减产，也将引发当期粮价的下跌或上涨。在我国，粮价对粮食产量的影响却十分有限。
从超前一年的市场综合粮价对粮食产量的影响来看，两者的时差相关系数为0.781。分品种看，玉米对市场价格的反映较为敏感， 时差相关系数为0.85，稻谷和小麦分别为0.699和0.691。国家收购价格对粮食的影响比市场价格小。超前一年的粮食收购价格环比指数与粮食产量环比指数的相关系数为0.19，分品种看，玉米产量稍敏感，相关系数为0.33。
价格之所以对我国粮食波动影响不大，主要是因为我国粮食生产以农户经营为主，规模狭小，户均经营耕地不到10亩。在这有限的土地上，农户种植粮食的首要目的是满足自身需要，其次才是商品生产，我国每年粮食的商品量不到总产量的20%。在自给型生产的背景下，农户对价格的反映从整体上看并不强烈。但在不同年份和不同品种上，反映可能十分强烈，如近年玉米和大豆对价格的反映就很敏感。
生产粮食的投入主要是耕地、劳动力和资金。由于我国耕地有限，用于种植粮食的耕地面积在年际间波动不大，同时，由于农户粮食生产的自给性很强，粮食种植面积也不可能出现大的下降，这一点从总产结构分析已经得到实证。
从统计数据分析看，改革开放后，农业劳动力与粮食产量的绝对量相关系数为0.3，增长率的相关系数为0.5，农业劳动力波动对粮食生产波动影响不大。这是现阶段我国农村劳动力过剩状态下的独特现象，并不意味着劳动力对我国粮食生产的影响在减弱。从长期来讲，农业劳动力的质量将是制约我国粮食生产的一个重要因素。
农业的资金投入最终体现为生产资料的增加和生产条件的改善。如化肥使用量的增加、农机总动力的增长、水利设施的改善等方面。从粮食产量与诸投入要素的相关分析看，化肥施用量的相关系数最高，为0.95，其次是农机总动力，为0.92，灌溉面积为0.74。灌溉面积的相关程度比预期的低，与其分布有关，南方地区由于降水多、水源较稳定，灌溉面积占耕地面积的比重大体在60%以上，而北方地区只有40%左右，显然南方对旱情的反应比北方要弱，因此，灌溉面积对南北方的作用是不同的，正是由于这种差异，从总体上降低了灌溉面积对粮食产量的相关程度。
从长期来讲，粮食生产的波动取决于政策的导向。改革开放以来，我国粮食产量能迅速增长，很重要的一个原因是政策的作用。具体来说，一是制度创新。改革初期实行家庭联产承包责任制，极大地激发了农民的种粮积极性，短短6年，粮食增产了1000万吨。二是经济政策， 包括大幅度提高粮食收购价格、粮食价格体系和流通体制的改革等，对粮食生产的发展都起到了重要作用。三是指导思想上重视农业和粮食发展、加强对粮食生产的行政领导力度，如粮食省长负责制等，为粮食生产的发展创造了一个好的环境。但某些年份和某些地区，由于政策上的原因，对粮食生产的波动产生了较大影响，如80年代沿海部分地区重工轻农、放松粮食生产直接引发了沿海地区粮食生产的萎缩，对全国粮食波动也产生了较大影响。
为了进一步探明结构因素和相关因素在多大程度上影响粮食生产的波动，我们运用1979—1986年的时间序列数据，对粮食产量增长率（Y ）与播种面积增长率（X1）、受灾面积增长率（X2）、粮食收购价格增长率（X3）、稻谷产量增长率（X4）进行了多元线性回归，结果如下表：
模型回归系数和F检验值
解释变量
回归系数 F检验值大于F值的概率
X10.90179.290.0093
X2
-0.08268.220.0132
X30.03711.060.3219
X40.3719
29.120.0001
解释变量除X3外，都通过F检验，保留该变量， 是由于它有重要的解释意义。整个模型的F检验值为33.58，大于F的概率为0.0001， 回归效果高度显著。模型的复相关系数为0.9118，表明上述四个变量可解释粮食生产波动的91.18%。根据F检验值的大小，可进一步看出，四个因子对粮食生产波动的影响程度依次为：稻谷产量增长率（X4）、播种面积增长率（X1）、受灾面积增长率（X2）、粮食收购价格增长率（X3）。对上述模型进行逐步回归，可以进一步判明哪个因素是影响粮食生产波动的主要原因，其解释程度有多大。
逐步回归结果
解释变量
回归系数 F检验值 大于F值相关系数R*R
的概率
第一步 0.6815
X4 0.5066
34.24
0.0001
第二步 0.8227
X4 0.3577
20.28
0.0004
X2-0.1172
11.94
0.0035
第三步 0.9046
X4 0.3378
31.09
0.0017
X2-0.0942
12.57
0.0032
X1 0.9867
12.01
0.0038
第一步回归结果表明，稻谷产量增长率（X4）这一因素可以解释粮食产量增长率的68.15%；第二步回归结果表明， 稻谷产量增长率和受灾面积增长率两个因素可以解释粮食产量增长率的82.27%， 即受灾面积增长率的解释程度为14.12%；第三步回归结果表明， 稻谷产量增长率、受灾面积增长率和播种面积增长率三个因素可解释粮食产量增长率的90.46%，即播种面积增长率的解释程度为8.19%。这就表明， 品种结构的变化是影响我国粮食生产波动的首位原因，自然灾害是第二位的原因，播种面积的变化也是重要原因，而粮食收购价格的变化对粮食生产的年度波动影响不大。