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基于空间统计的重庆市水稻生产地理集聚时空演变

唐荣莉 姚雄 王春萍 吴红 林清 雷开荣

唐荣莉, 姚雄, 王春萍, 吴红, 林清, 雷开荣. 基于空间统计的重庆市水稻生产地理集聚时空演变[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2018, 26(7): 958-970. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.171183
引用本文: 唐荣莉, 姚雄, 王春萍, 吴红, 林清, 雷开荣. 基于空间统计的重庆市水稻生产地理集聚时空演变[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2018, 26(7): 958-970. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.171183
TANG Rongli, YAO Xiong, WANG Chunping, WU Hong, LIN Qing, LEI Kairong. Spatiotemporal evolution of rice production geographical agglomeration in Chongqing based on spatial statistics[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(7): 958-970. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.171183
Citation: TANG Rongli, YAO Xiong, WANG Chunping, WU Hong, LIN Qing, LEI Kairong. Spatiotemporal evolution of rice production geographical agglomeration in Chongqing based on spatial statistics[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2018, 26(7): 958-970. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.171183

基于空间统计的重庆市水稻生产地理集聚时空演变

doi: 10.13930/j.cnki.cjea.171183
基金项目: 

国家重点研发计划项目 2017YFD0301707

重庆市农发良种创新暨重大科研推广项目 NKY2016AA003

重庆市社会民生科技创新专项 cstc2016shms-ztzx80012

重庆市2017年度农业农村调研课题 2017291

详细信息
    作者简介:

    唐荣莉, 主要从事景观生态学研究。E-mail:tangtang832@163.com

    通讯作者:

    雷开荣, 主要从事作物遗传改良与生物技术研究。E-mail:leikairong@126.com

  • 中图分类号: 170.4510

Spatiotemporal evolution of rice production geographical agglomeration in Chongqing based on spatial statistics

Funds: 

the National Key Research and Development Program of China 2017YFD0301707

Chongqing Agricultural Development Program NKY2016AA003

Chongqing Social Science and Technology Innovation Project cstc2016shms-ztzx80012

Chongqing Agricultural and Rural Research Project 2017291

More Information
  • 摘要: 掌握农作物区域地理种植格局动态变化是进行种植结构调整和优化的重要基础。本研究以2000-2015年重庆市属区县水稻生产调查数据为基础,运用排序方法、空间统计方法剖析了16年来重庆水稻种植时空分布特点、不同区县时空演变的趋同性和相异性、区域水稻种植重心的转移特征、重庆水稻产业的地理集聚程度与分布的演化路径,以量化重庆市水稻生产的空间演化格局与动态。结果表明,16年间重庆市水稻种植面积和产量都存在波动,2007年以前水稻面积不断下降,2008年后面积逐渐恢复;在研究的各个时段内,无论单产、面积占比还是总产,重庆市的水稻生产均呈现出西部高于东部,南部高于北部的特征。重庆市以区县为统计单位的水稻生产可分为大面积高单产、小面积高单产、大面积低单产、小面积低单产4个类型;重庆市水稻产量重心位于区域西南部,但逐年向东北方向偏移;重庆水稻产业表现出高值聚集的特征,但空间聚集程度随时间推移逐渐降低,空间均质化程度提高。区域自然条件、社会经济、种植技术发展、政策引导等影响水稻产业的集聚格局,在今后的工作中需针对区域特征进行水稻种植规划和优化管理。
  • 图  1  重庆市2000年、2005年、2010年和2015年水稻生产的时空特征(a:水稻种植面积区域占比; b:水稻单产; c:水稻总产)

    BB: Beibei; BN: Banan; BS: Bishan; CK: Chengkou; CS: Changshou; DDK:大渡口Dadukou; DZ: Dazu; DJ: Dianjiang; FD: Fengdu; FJ: Fengjie; FL: Fuling; HC: Hechuan; JB: Jiangbei; JJ: Jiangjin; JLP:九龙坡Jiulongpo; KX: Kaixian; LP: Liangping; NA:南岸Nan’an; NC: Nanchuan; PS: Pengshui; QJ: Qianjiang; QJ2: Qijiang; RC: Rongchang; SPB:沙坪坝Shapingba; SZ: Shizhu; SQ:双桥Shuangqiao; TL: Tongliang; TN: Tongnan; WZ: Wanzhou; WS: Wushan; WS2: Wansheng; WX: Wuxi; WL: Wulong; XS: Xiushan; YC: Yongchuan; YB: Yubei; YY: Yunyang; YY2: Youyang; ZX: Zhongxian.

    Figure  1.  Spatial-temporal features of rice production in 2000, 2005, 2010 and 2015 (a: ratio of rice planting area to region area; b: rice yield per unit area; c: overall production of rice)

    图  2  2000年、2005年、2010年和2015年重庆各区县水稻种植特征的异同

    单产和面积累积可解释2000年、2005年、2010年和2015年区域差异的99.66%、99.82%、99.83%和99.79%。Area and per unit yield can explain 99.66%, 99.82%, 99.83% and 99.79% of the total variances between districts for 2000, 2005, 2010 and 2015, respectively. Icons of large & high, small & high, large & low, small & low stand for large area with high yield, small area with high yield, large area with low yield, and small area with low yield, respectively. BB: Beibei; BN: Banan; BS: Bishan; CK: Chengkou; CS: Changshou; DDK: Dadukou; DZ: Dazu; DJ: Dianjiang; FD: Fengdu; FJ: Fengjie; FL: Fuling; HC: Hechuan; JB: Jiangbei; JJ: Jiangjin; JLP: Jiulongpo; KX: Kaixian; LP: Liangping; NA: Nan’an; NC: Nanchuan; PS: Pengshui; QJ: Qianjiang; QJ2: Qijiang; RC: Rongchang; SPB: Shapingba; SZ: Shizhu; SQ: Shuangqiao; TL: Tongliang; TN: Tongnan; WZ: Wanzhou; WS: Wushan; WS2: Wansheng; WX: Wuxi; WL: Wulong; XS: Xiushan; YC: Yongchuan; YB: Yubei; YY: Yunyang; YY2: Youyang; ZX: Zhongxian.

    Figure  2.  Similarities and differences in rice production among different districts of Chongqing in 2000, 2005, 2010 and 2015

    图  3  2000年、2005年、2010年和2015年重庆区县水稻生产所属类型的变化

    Icons of large & high, small & high, large & low, small & low stand for large area with high yield, small area with high yield, large area with low yield, and small area with low yield, respectively. BB: Beibei; BN: Banan; BS: Bishan; CK: Chengkou; CS: Changshou; DDK:大渡口Dadukou; DZ: Dazu; DJ: Dianjiang; FD: Fengdu; FJ: Fengjie; FL: Fuling; HC: Hechuan; JB: Jiangbei; JJ: Jiangjin; JLP:九龙坡Jiulongpo; KX: Kaixian; LP: Liangping; NA:南岸Nan’an; NC: Nanchuan; PS: Pengshui; QJ: Qianjiang; QJ2: Qijiang; RC: Rongchang; SPB:沙坪坝Shapingba; SZ: Shizhu; SQ:双桥Shuangqiao; TL: Tongliang; TN: Tongnan; WZ: Wanzhou; WS: Wushan; WS2: Wansheng; WX: Wuxi; WL: Wulong; XS: Xiushan; YC: Yongchuan; YB: Yubei; YY: Yunyang; YY2: Youyang; ZX: Zhongxian.

    Figure  3.  Changes of rice production types of each district of Chongqing in 2000, 2005, 2010 and 2015

    图  4  2000-2015年重庆水稻种植地理分布重心的演变路径

    Figure  4.  Shift route of gravity centers of rice production in Chongqing from 2000 to 2015

    图  5  2000年、2005年、2010年和2015年重庆水稻种植地理集聚程度的演变特征

    HH:高值聚集; LL:低值聚集; HL:高值离散; LH:低值离散。HH: clusters of high values; LL: clusters with low values; HL: high value but surrounded primarily by low values; LH: low value but surrounded primarily by high values. BB: Beibei; BN: Banan; BS: Bishan; CK: Chengkou; CS: Changshou; DDK:大渡口Dadukou; DZ: Dazu; DJ: Dianjiang; FD: Fengdu; FJ: Fengjie; FL: Fuling; HC: Hechuan; JB: Jiangbei; JJ: Jiangjin; JLP:九龙坡Jiulongpo; KX: Kaixian; LP: Liangping; NA:南岸Nan’an; NC: Nanchuan; PS: Pengshui; QJ: Qianjiang; QJ2: Qijiang; RC: Rongchang; SPB:沙坪坝Shapingba; SZ: Shizhu; SQ:双桥Shuangqiao; TL: Tongliang; TN: Tongnan; WZ: Wanzhou; WS: Wushan; WS2: Wansheng; WX: Wuxi; WL: Wulong; XS: Xiushan; YC: Yongchuan; YB: Yubei; YY: Yunyang; YY2: Youyang; ZX: Zhongxian.

    Figure  5.  Spatio-temporal pattern of rice production agglomeration in Chongqing in 2000, 2005, 2010 and 2015

    表  1  2000-2015年重庆市水稻种植面积、单产和总产的变化特征

    Table  1.   Change characteristics of planting area, yield per unit area and overall production of rice in Chongqing from 2000 to 2015

    年份
    Year
    N 面积
    Area (hm2)
    单产
    Yield per unit area (kg·hm-2)
    总产
    Overall production (×104 t)
    最小值
    Min.
    最大值
    Max.
    总和
    Total
    最小值
    Min.
    最大值
    Max.
    平均
    Average
    中值
    Mid-value
    标准差
    Standard deviation
    最小值
    Min.
    最大值
    Max.
    总和
    Total
    2000 39 526.00 46 442.23 776 639.83 5 489.59 10 434.90 7 347.00 7 430.35 1 166.90 0.41 40.01 577.75
    2001 39 508.00 46 057.23 762 967.79 4 286.76 8 957.74 6 480.49 6 525.93 1 053.15 0.36 39.47 507.68
    2002 39 458.00 45 306.23 757 198.75 5 060.68 9 002.86 6 865.14 6 949.73 995.04 0.35 38.59 527.15
    2003 39 452.00 44 618.22 738 489.66 5 067.53 8 986.32 7 028.38 7 063.90 908.03 0.32 38.15 530.30
    2004 39 434.00 45 964.23 750 588.76 5 323.94 9 102.56 7 139.45 7 214.42 882.30 0.30 39.34 549.12
    2005 39 387.00 46 064.23 747 762.73 5 542.85 8 826.60 7 179.99 7 248.24 885.49 0.27 39.35 546.96
    2006 39 218.00 45 302.23 672 303.38 3 444.89 8 091.72 5 138.46 5 177.05 841.11 0.10 25.38 344.91
    2007 39 62.00 43 241.22 652 135.28 5 679.15 8 621.64 7 296.30 7 338.67 693.42 0.05 36.68 491.60
    2008 39 68.00 45 152.23 673 541.39 5 702.36 9 536.04 7 576.48 7 376.75 934.49 0.05 38.75 529.39
    2009 39 67.00 45 338.23 682 044.42 6 063.28 8 990.30 7 248.05 7 044.74 738.35 0.05 36.92 511.31
    2010 39 58.00 45 112.23 683 907.42 5 281.78 9 050.21 7 288.11 7 068.93 804.78 0.04 37.55 518.58
    2011 39 34.67 44 911.76 686 488.74 4 607.67 8 859.71 6 757.37 6 539.50 1 057.07 0.02 35.89 493.48
    2012 38 23.33 45 274.89 690 593.66 4 610.22 8 813.55 6 820.77 6 770.67 977.61 0.02 36.02 500.42
    2013 38 20.00 45 609.23 688 660.47 4 515.61 8 851.56 6 881.87 6 719.08 957.48 0.01 36.55 503.07
    2014 38 19.00 45 828.56 689 676.60 5 235.56 8 692.12 6 937.32 6 776.02 822.52 0.01 36.68 503.19
    2015 38 0.67 45 875.90 688 322.39 4 295.73 8 762.06 7 015.92 6 941.08 872.79 0.00 36.80 506.40
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    表  2  2000年、2005年、2010年和2015年重庆市不同水稻生产类型区的基本特征

    Table  2.   Basic characteristics of different rice production types areas of Chongqing in 2000, 2005, 2010 and 2015

    生产类型区
    Production type
    指标
    Index
    2000年Year 2000 2005年Year 2005 2010年Year 2010 2015年Year 2015
    面积
    Area
    (hm2)
    总产
    Overall production (×104 t)
    单产
    Yield per unit area
    (kg·hm-2)
    面积
    Area
    (hm2)
    总产
    Overall production
    (×104 t)
    单产
    Yield per unit area
    (kg·hm-2)
    面积
    Area
    (hm2)
    总产
    Overall production
    (×104 t)
    单产Yield per unit area
    (kg·hm-2)
    面积
    Area
    (hm2)
    总产
    Overall production (×104 t)
    单产
    Yield per unit area
    (kg·hm-2)
    大面积高单产
    Large area with high yield
    数量N
    Amount
    13 13 14 14
    平均
    Average
    30 839.57 25.23 8 146.91 31 306.57 24.96 7 960.10 28 542.98 23.13 8 088.97 29 133.85 22.93 7 847.61
    百分比
    Proportion
    (%)
    52 57 - 54 59 - 58 62 - 59 63 -
    大面积低单产
    Large area with low yield
    数量N
    Amount
    9 7 7 7
    平均
    Average
    28 722.47 18.50 6 371.35 28 485.81 17.81 6 188.50 25 865.50 17.42 6 728.17 26 111.59 17.20 6 572.83
    百分比
    Proportion
    (%)
    33 29 - 27 23 - 26 24 - 27 24 -
    小面积高单产
    Small area with high yield
    数量N
    Amount
    8 9 4 4
    平均
    Average
    5 796.15 4.70 8 345.91 6 248.57 4.79 7 688.31 8 272.63 6.39 7 784.55 7 111.75 5.24 7 378.61
    百分比
    Proportion
    (%)
    6 7 - 8 8 - 5 5 - 4 4 -
    小面积低单产
    Small area with low yield
    数量N
    Amount
    9 10 14 13
    平均
    Average
    7 915.40 5.08 6 279.30 8 550.97 5.47 6 402.41 5 035.37 3.38 6 625.38 5 350.85 3.38 6 247.24
    百分比
    Proportion
    (%)
    9 8 - 11 10 - 10 9 - 10 9 -
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    表  3  2000年、2005年、2010年和2015年重庆水稻种植的区域地理聚集系数

    Table  3.   Geographical aggregation indexes for rice production in Chongqing in 2000, 2005, 2010 and 2015

    指标Index 2000 2005 2010 2015
    Moran’s I 0.454** 0.386** 0.255** 0.128*
    General G 0.294** 0.276** 0.254* 0.230
    **和*分别表示0.01、0.05水平上显著。**, * mean significant at 0.01, 0.05 levels, respectively.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-21
  • 录用日期:  2018-02-24
  • 刊出日期:  2018-07-01

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