Nieliniowy wpływ technologii rolniczej na zrównoważoną produkcję zbóż w Chinach

Bizhen Chen

1343700050@qq.com
a:1:{s:5:"en_US";s:77:"School of Information Management, Minnan University of Science and Technology";} (Chiny)
https://orcid.org/0009-0000-8559-9996

Dehong Sun


Minnan University of Science and Technology (Chiny)

Abstrakt

Produkcja zbóż jest ważnym elementem Celów zrównoważonego rozwoju ONZ, dotyczących źródeł utrzymania i stabilności społecznej. W tym artykule przeanalizowano dane dotyczące technologii rolniczej, czynników społecznych i produkcji zbóż w Chinach w latach 2011-2022 oraz wykorzystano uogólniony model addytywny (GAM) w celu dogłębnego zbadania nieliniowego wpływu technologii rolniczej i czynnika społecznego na produkcję zbóż. Wyniki badania pokazują, że (1) produkcja zbóż w Chinach ogólnie wykazuje tendencję wzrostową, ale tempo wzrostu maleje i podlega znacznym wahaniom. Istnieje znacząca różnica w produkcji zbóż przed i po epidemii COVID-19. Co więcej, produkcja w regionie północnym jest znacznie wyższa niż na południu. (2) Z wyjątkiem wydatków konsumpcyjnych na mieszkańca, wszystkie inne zmienne związane z technologią rolniczą i czynnikami społecznymi są dodatnio skorelowane z plonami zboża. (3) Wpływ technologii rolniczej i czynnika społecznego na wielkość plonów zboża wykazuje znaczną charakterystykę nieliniową, a efekt jego oddziaływania zmienia się w różnych przedziałach. W szczególności, gdy stacja rolniczej obserwacji meteorologicznej wynosi 20-25, efektywna powierzchnia nawadniania jest większa niż 1800, wydatki konsumpcyjne na mieszkańca są większe niż 17000, a całkowita powierzchnia zasiewów roślin wynosi 7500, może znacznie zwiększyć plon ziarna. Natomiast jeśli wartość emisji chemicznego zapotrzebowania tlenu przekracza 130, ma to istotny wpływ hamujący na plon ziarna. Co więcej, wpływ na maksymalne plony zbóż ma sytuacja, gdy całkowita moc maszyn rolniczych, PKB i liczba bezrobotnych w miastach zbliżają się odpowiednio do 3000, 10000 i 20. Wyniki badań stanowią ważną podstawę do optymalizacji alokacji zasobów rolnych i zwiększania efektywności produkcji zbóż. Przedstawiono także kilka praktycznych zaleceń politycznych.


Słowa kluczowe:

produkcja zbóż, zrównoważony rozwój, uczenie maszynowe, uogólnione modele addytywne, technologia rolnicza, czynnik społeczny

BI X., WEN B., ZOU W., 2022, The Role of Internet Development in China’s Grain Production: Specific Path and Dialec-tical Perspective, Agriculture, 12(3): 377.
  Google Scholar

CHAI J., WANG Z., YANG J., ZHANG L., 2019, Analysis for spatial-temporal changes of grain production and farm-land resource: Evidence from Hubei Province, central China, Journal of Cleaner Production, 207: 474–482.
  Google Scholar

CHEN X., SHUAI C., WU Y., 2023, Global food stability and its socio‐economic determinants towards sustainable de-velopment goal 2 (Zero Hunger), Sustainable Development, 31(3): 1768–1780.
  Google Scholar

CHENG J., YIN S., 2022, Quantitative Assessment of Climate Change Impact and Anthropogenic Influence on Crop Production and Food Security in Shandong, Eastern China, Atmosphere, 13(8): 1160.
  Google Scholar

DÍAZ MARTÍNEZ Z., FERNÁNDEZ MENÉNDEZ J., GARCÍA VILLALBA L. J., 2023, Tariff Analysis in Automobile Insurance: Is It Time to Switch from Generalized Linear Models to Generalized Additive Models?, Mathematics, 11(18): 3906.
  Google Scholar

FANG W., HUANG H., YANG B., HU Q., 2021, Factors on Spatial Heterogeneity of the Grain Production Capacity in the Major Grain Sales Area in Southeast China: Evidence from 530 Counties in Guangdong Province, Land, 10(2): 206.
  Google Scholar

FU Y., ZHU Y., 2023, Internet use and technical efficiency of grain production in China: A bias-corrected stochastic fron-tier model, Humanities and Social Sciences Communications, 10(1): 643.
  Google Scholar

GE D., KANG X., LIANG X., XIE F., 2023, The Impact of Rural Households’ Part-Time Farming on Grain Output: Promotion or Inhibition? Agriculture, 13(3): 671.
  Google Scholar

HUANG H., HOU M., YAO S., 2022, Urbanization and Grain Production Pattern of China: Dynamic Effect and Mediat-ing Mechanism, Agriculture, 12(4): 539.
  Google Scholar

LI X., ZHANG Y., MA N., ZHANG X., TIAN J., ZHANG L., MCVICAR T. R., WANG E., XU J, 2023, Increased Grain Crop Production Intensifies the Water Crisis in Northern China, Earth’s Future, 11(9): e2023EF003608.
  Google Scholar

LI Z., LI J, 2022, The influence mechanism and spatial effect of carbon emission intensity in the agricultural sustainable supply: Evidence from china’s grain production, Environmental Science and Pollution Research, 29(29): 44442–44460.
  Google Scholar

LI Z., WANG W., JI X., WU P., ZHUO L., 2023, Machine learning modeling of water footprint in crop production distin-guishing water supply and irrigation method scenarios, Journal of Hydrology, 625: 130171.
  Google Scholar

LIU X., XU Y., ENGEL B. A., SUN S., ZHAO X., WU P., WANG Y., 2021, The impact of urbanization and aging on food security in developing countries: The view from Northwest China, Journal of Cleaner Production, 292: 126067.
  Google Scholar

LU S., BAI X., LI W., WANG N., 2019, Impacts of climate change on water resources and grain production, Technologi-cal Forecasting and Social Change, 143: 76–84.
  Google Scholar

ONWUCHEKWA-HENRY C. B., OGTROP F. V., ROCHE R., TAN D. K. Y., 2022, Model for Predicting Rice Yield from Reflectance Index and Weather Variables in Lowland Rice Fields, Agriculture, 12(2): 130.
  Google Scholar

QIU T., BORIS CHOY S. T., LI S., HE Q., LUO B., 2020, Does land renting-in reduce grain production? Evidence from rural China, Land Use Policy, 90: 104311.
  Google Scholar

RAVINDRA K., RATTAN P., MOR S., AGGARWAL A. N., 2019, Generalized additive models: Building evidence of air pollution, climate change and human health, Environment International, 132: 104987.
  Google Scholar

SHEN X., ZHANG D., NAN Y., QUAN Y., YANG F., YAO, Y., 2023, Impact of urban expansion on grain production in the Japan Sea Rim region, Frontiers in Earth Science, 10: 1025069.
  Google Scholar

WANG J., ZHANG Z., LIU Y., 2018, Spatial shifts in grain production increases in China and implications for food secu-rity, Land Use Policy, 74 204–213.
  Google Scholar

WU Z., DANG J., PANG Y., XU W., 2021, Threshold effect or spatial spillover? The impact of agricultural mechanization on grain production, Journal of Applied Economics, 24(1): 478–503.
  Google Scholar

XU H., YANG R., SONG J., 2023, Water rights reform and water-saving irrigation: Evidence from China, Water Science & Technology, 88(11): 2779-2792.
  Google Scholar

YANG Q., ZHENG J., ZHU H., 2020, Influence of spatiotemporal change of temperature and rainfall on major grain yields in southern Jiangsu Province, China, Global Ecology and Conservation, 21: e00818.
  Google Scholar

YANG W., LI B., 2020, Prediction of grain supply and demand structural balance in China based on grey models, Grey Systems: Theory and Application, 11(2): 253–264.
  Google Scholar

YIN D., LI F., LU Y., ZENG X., LIN Z., ZHOU Y., 2024, Assessment of Crop Yield in China Simulated by Thirteen Global Gridded Crop Models, Advances in Atmospheric Sciences, 41(3): 420–434.
  Google Scholar

YUE Q., WU H., WANG Y., GUO P, 2021, Achieving sustainable development goals in agricultural energy-water-food nexus system: An integrated inexact multi-objective optimization approach, Resources, Conservation and Recycling, 174: 105833.
  Google Scholar

ZHANG S., LI B., YANG Y., ZHANG Y., 2022, Analysis on Scientific and Technological Innovation of Grain Production in Henan Province Based on SD-GM Approach, Discrete Dynamics in Nature and Society: 4165586.
  Google Scholar

ZHENG Y., FAN Q., JIA W., 2022, How Much Did Internet Use Promote Grain Production? – Evidence from a Survey of 1242 Farmers in 13 Provinces in China, Foods, 11(10): 1389.
  Google Scholar


Opublikowane
2024-07-01

Cited By / Share

Chen, B., & Sun, D. (2024). Nieliniowy wpływ technologii rolniczej na zrównoważoną produkcję zbóż w Chinach. Problemy Ekorozwoju Problems of Sustainable Development, 19(2), 91–105. https://doi.org/10.35784/preko.6037

Autorzy

Bizhen Chen 
1343700050@qq.com
a:1:{s:5:"en_US";s:77:"School of Information Management, Minnan University of Science and Technology";} Chiny
https://orcid.org/0009-0000-8559-9996

Autorzy

Dehong Sun 

Minnan University of Science and Technology Chiny

Statystyki

Abstract views: 1
PDF downloads: 5


Licencja

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.