“粮食安全”的概念最先是由联合国粮农组织于1974年提出的[1]，粮食安全一直是我国实现经济发展、社会稳定和国家安全的重要基础。改革开放以来，山西省粮食生产能力稳步提升，粮食产量由1979年的800.5万t增加到2018年的1 380.4万t，其中，2012年首次突破1 300万t，且连续7 a稳定在1 300万t以上，2014年达到历史最高1 387.2万t[2-3]。而从几十年来粮食消费情况看，大部分年份都是粮食调入省[4]，2018年全省人均粮食占有量372 kg，仅为全国平均水平的78.81%[5]。因此，如何提高粮食产量、确保粮食安全，仍是一个需要不断总结深入研究的重要课题。

本文将通过数据分析方法，对1979—2018年山西省粮食作物产量进行分析，梳理40 a粮食作物产量动态演变过程，总结其中规律，为地方制定粮食中长期发展规划、出台保障粮食生产的政策措施提供支撑和依据。

1 材料和方法

1.1 数据来源

本研究使用的山西省粮食作物产量（小麦、玉米、谷子、高粱、大豆、薯类）1979—2008年数据来源于《新中国农业60年统计资料》，2009—2018年数据来源于《中国农村统计年鉴2010—2019》。

1.2 研究方法

1.2.1 变异系数测算 在概率论和统计学中，变异系数又称离散系数，是衡量资料中各观测值变异程度的统计量，是概率分布离散程度的一个归一化量度，其定义为标准差与平均值之比。

1.2.2 相关系数测算 相关关系是一种非确定性的关系，相关系数是研究变量之间线性相关程度的量。简单相关系数，又称线性相关系数，用字母r表示，用来度量2个变量间的线性关系。其定义式如下。

其中，Cov（X，Y）为X与Y的协方差；Var（X）为X的方差，Var（Y）为Y的方差。

1.3 数据处理

采用Excel 2003进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 粮食作物产量的年度变化分析

由图1可知，1979—2018年，粮食作物产量呈现总体不断上升、个别年份深度下降的态势，最高的2014年比最低的1980年增加102.36% ；有7个年份比上年下降10% 以上，其中，1999年比1998年下降24.02% ，这与农业生产条件脆弱、粮食作物播种面积中旱地占比高相关。在Excel 2003下，进行回归分析类型比选，二阶多项式拟合程度最高（R2＝0.804 2），趋势线如图1所示。

由表1可知，各时段粮食作物产量均值逐步上升趋势，其中，1989—1998、1999—2008年2个时段变化不大，2009—2018年，粮食产量大幅跃升，比上个10 a增加36.49% ，而且连续7 a超1 300万t。

表1山西省1979—2018年粮食作物产量变化情况?

由图2可知，1979—2018年，超过800万t的占比85% ，超900万t的占比57.5% ，超1 000万t的占比37.5% ；1999—2018年，超800万t的占比95% ，超1 000万t的占比65% 。据此推断，粮食生产能力已经稳定在800万～1 000万t。

2.2 粮食作物产量的时段变化分析

表2不同时间跨度不同时段粮食作物产量的变异系数?

变异系数是度量数据离中趋势的指标，用以反映某一时段内粮食作物产量的稳定情况。由表2可知，不同时间跨度之间，时间跨度越大，变异系数越大，呈现正向的规律性变化。这是由粮食生产自然再生产与经济再生产相交织的本质特征决定的，粮食作物产量是某一时段“三农”政策、气候条件、技术进步、市场变化等多重因素共同作用的结果。相同时间跨度、不同时段之间的差异，更多提示的是某一时段内气候、技术、市场等因素综合作用的结果，因为在一定的时间跨度内，农业政策相对稳定，政策因素影响较小。

2.3 不同粮食作物品种与粮食作物产量的相关性分析

粮食作物产量是由各种粮食作物的产量共同形成的。1979—2018年，各种粮食作物的产量变化与粮食作物产量的变化存在较大差异，选取小麦、玉米、谷子、高粱、大豆、薯类（马铃薯和甘薯）进行相关性分析，从表3可以看出，整体上玉米为高度正相关与粮食作物产量变化趋势有较高的趋同性；其余作物均为负相关，与粮食作物产量变化趋势相异或相关性不强。其中，谷子、高粱为中度负相关薯类为低度负相关小麦、大豆为极弱负相关0.3）。不同时段内各种作物与粮食作物产量显示不同的相关性。2009—2018年，玉米为显著正相关谷子为高度正相关，薯类、高粱、大豆为中度正相关小麦为低度正相关说明这一时段所有作物均呈现与粮食作物产量一致的趋势，玉米、谷子更为明显，其他作物略差一些。