小麦单产增长率及其占全球谷物产量贡献率下降

最近的统计资料表明小麦对全球谷物总产量增长的贡献率逐渐减小。1970-2012年的小麦单产时间序列表明，从1990年开始，小麦单产的增长率开始减小（图5.4）。小麦单产增幅的减少是由多种因素引起的，其将对主要生产国的小麦产量产生重要影响。

不同的国家小麦单产增幅减少的原因各异，最主要的原因是相关品种的单产增长受制于其生长的环境要素，如日照时数与水分条件，突破环境限制的产量增长是以高昂的经济与环境成本为代价的。不仅小麦，水稻单产也有相似的情况，即通常俗称的“水稻产量差”，人口增长的幅度大于水稻产量增长的幅度。

图5.4 1990年前后全球小麦单产的变化趋势，增长率由49kg/ha减至32kg/ha

与增速趋缓的小麦与水稻单产相比，玉米单产持续增长，小麦产量将逐渐被水稻超越，成为世界上产量排名第三的作物。

最近趋势

图5.5 CropWatch监测国的2003-2012年小麦单产的变化趋势分类

注：*代表该类型中最典型的国家，（）表示该类型中最不典型的国家。聚类采用Attain软件，纵轴的值是采用2000-2004年平均单产归一化的值，平均值设为1。

CropWatch监测的31个国家中，2003至2012年的小麦单产可以分为不同的类型，图5.2中的每条曲线表示一个类型。第一类国家，包括德国、法国与美国在内，过去10年小麦单产增幅极小，更确切的说该类国家的小麦单产在过去10年呈现小幅随机震荡。第二类国家，包括阿根廷与加拿大在内，过去10年小麦单产显著增长，增幅达30%。其余的国家，如澳大利亚，过去10年小麦单产年际间剧烈波动。

CropWatch监测的小麦主产国中，小麦种植面积，由小麦的市场前景对农户的吸引力所决定，农户通常会综合考虑小麦与其他竞争作物之间的劳力投入、市场价格与成本。因此，小麦种植面积的减少或增长在主要由经济因素决定。2002-2008年间，尽管小麦的价格增长了三倍（Conforti,2011），玉米的价格增长了二倍，由于玉米的单产是小麦的单产二倍以上，导致部分国家的小麦种植被玉米、大豆与土豆所替代。

农业气候产量

最大小麦农业-气候产量的最大值在10-20吨/公顷之间(Conforti,2011)。由于雨季雨量充沛，光照时间短，夜间温度高，白天光合作用积累的有机物大部分在夜间被作物消耗，使得热带地区雨季的小麦的气候产量最低。事实上，热带地区的小麦只能在干季种植，由于干季气温相对较低，日照充足，小麦光合作用强，有灌溉时小麦的单产通常较高，如埃及与尼日利亚。

表5.2 列举了CropWatch监测的国家（第d与e列）中实际最高气候单产，其中部分国家的单产与区域的潜在最大气候单产十分接近。同时，表5.2也说明了图5.5中小麦单产稳定（俄罗斯与美国）与增长（阿根廷与土耳其）国家，其单产还有较大的提升空间。值得注意的是，表5.2中加拿大的小麦已经即将达到其最大潜在产量，德国小麦单产甚至已经超过其最大潜在产量。

表5.2 进一步说明了部分国家的小麦产量有巨大的增长潜力，如中国、印度与巴基斯塔，尽管澳大利亚与哈萨克斯坦的小麦单产年际波动大，但是其仍然有巨大的增长潜力。小麦产量的增长可通过扩大种植面积与提高单产共同实现，单产的增长可通过作物改良与更好的耕作技术来达到。埃及是个例外，该国位于干旱区，耕地的种植面积在农户的掌控之下。有趣的是，该国的耕地种植面积显著地下滑，这种情景很有可能是农户与政府（采取农业政策）蓄意而为之的。另一个现象发生在土耳其与阿根廷，小麦种植，尤其是春小麦，面临来自大豆的激烈竞争。

表5.2全球十五个小麦主产国（基于2008-2012年平均产量数据）小麦种植变化趋势统计。

注：(*)表示雨养条件下的单产（Conforti,2011）;第(e)列期望产量的百分比是(c)列与(d)列的比值; (f)到(k)是不同时期，各国小麦的单产趋势，其利用监测时段的多年均值进行归一化最后乘以1000得到。对于产量而言，数值表示年平均产量增长值，单位为kg/ton. *与**表示线性关系显著（置信度为95%）与极其显著（置信度为99%）。

对不远的将来而言，以下因素将进一步对小麦造成影响：

小麦种植的所有竞争者来自夏季作物。全球31%的小麦产量来自冬小麦（Conforti，2011），与其他作物没有竞争。

许多国家的小麦单产远没有达到潜在气候小麦产量，包括一些大的国家，如哈萨克斯坦。

在许多半干旱的国家，小麦单产有较大的增长潜力，与湿润地区相比，半干旱地区单位水量获得的小麦单产高于湿润地区。