粮食安全是一个复杂的经济社会自然系统，影响因素众多。植物保护是粮食安全的重要影响因素，作为粮食安全系统的子系统，其自身也是一个复杂的经济生态系统，自身结构的合理与否、各要素之间相互作用的有效性等直接制约着植保减灾效能的发挥。

　　灰色系统理论的研究对象是“部分信息已知、部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统，它通过对“部分”已知信息的生成、开发实现对现实世界的确切性描述。灰色关联分析是灰色系统理论的主要内容之一，通过计算关联度来进行多因素的统计和分析，通过各因子的样本数据，经过相应的计算得出关联度并进行排序，以此分析因素间关系的强弱和次序。确定分析序列。确定一个因变量为分析母序列，多个相应的自变量为分析子序列，组成n+1个数据矩阵。无纲量化处理。由于影响粮食安全的各因子的量纲不一致，必须对原始数据进行无纲量化处理，才能进行统一分析，无纲量化一般采用均值化法、标准化法或者初值化法进行数据处理，本文采用初值化法来做无纲量化处理。以湖北省粮食总产为分析母序列，以湖北省农用化肥施用量(折纯)、农药施用量、农膜施用量、农业机械总动力、自然灾害受灾面积、有效灌溉面积、机械植保面积、机动喷雾(粉)器数、国有农场个数、“三品一标”品牌数等十个因子为分析子序列组成关联矩阵。时间跨度为2009-2013年，构建湖北省粮食产量的灰色系统模型，然后根据灰色系统理论和相应的计算公式进行分析。

　　表1 关联因子原始数据

　　年份 农用化肥施用量折纯(吨) 农药施用量

　　(吨) 农膜施用量

　　(吨) 农业机械总动力(万千瓦) 自然灾害受灾面积

　　(万亩) 有效灌溉面积

　　(千公顷) 机械植保面积

　　(千公顷) 机动喷雾(粉)器数量(万台) 国有农场个数

　　(个) 三品一标品牌数

　　(个)

　　2009 3395177 138523 61220 3057.2 2740.5 2132.92 3871.91 38.4 153 4119

　　2010 3507694 139969 63768 2797 3698.25 2203.1 4074.38 43.56 139 4174

　　2011 3548937 139524 65044 3571.2 3870 2227.63 4260.1 48.73 140 4216

　　2012 3576644 139514 69825 3615.5 2578.05 2252.91 4513.2 52.61 117 4257

　　2013 3519336 127152 66310 3625.8 3731.85 2291.17 4762.3 58.74 128 4295

　　资料来源：湖北省农村统计年鉴

　　根据灰色关联度计算的方法步骤，选取湖北省2009-2013年的粮食总产量数据为分析母序列，选取表1中湖北省粮食产量的十个关联因子为分析子序列，组成湖北省粮食总产与植保减灾因子的灰色关联系统模型。通过对该数据矩阵的处理得到如表2所示的湖北省粮食总产与其植保减灾因子的灰色关联分析结果。对湖北省粮食总产与植保减灾的十个因子的关联度强弱进行排序，按照从大到小的顺序依次为：有效灌溉面积、农用化肥施用量折纯、“三品一标”品牌数、农膜施用量、农药施用量、机械植保面积、农业机械总动力、国有农场个数、机动喷雾(粉)器数、自然灾害受灾面积。

　　表2 湖北省粮食总产与植保减灾因子的灰色关联分析

　　年份 农用化肥施用量折纯(吨) 农药施用量(吨) 农膜施用量(吨) 农业机械总动力

　　(万千瓦) 自然灾害受灾面积(万亩) 有效灌溉面积

　　(千公顷) 机械植保面积

　　(千公顷) 机动喷雾(粉)器数量(台) 国有农场个数(个) 三品一标品牌数

　　(个)

　　2009 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000

　　2010 0.8877 0.9673 0.8521 0.7172 0.3917 0.8814 0.8187 0.6292 0.7027 0.9549

　　2011 0.9532 0.8912 0.8880 0.6254 0.1714 0.9569 0.7720 0.4876 0.6514 0.9532

　　2012 0.9818 0.5745 0.7286 0.6408 0.6564 0.9944 0.6737 0.4166 0.4326 0.9027

　　2013 0.9391 0.8498 0.9993 0.6841 0.4449 0.9610 0.6032 0.3333 0.4751 0.8492

　　关联度 0.9391 0.8498 0.8936 0.7335 0.5729 0.9587 0.7735 0.5733 0.6524 0.9320

　　关联序 2 5 4 7 10 1 6 9 8 3

　　资料来源：湖北省粮食产量与植保减灾因子关联度测算

　　根据灰色关联度理论，关联度的大小反映了关联因子间的强弱关系，关联序反映了各因子与母序列关系的亲疏远近。表2表明在考察期(2009-2013)内，影响湖北省粮食总产的10个植保减灾因子中，有效灌溉面积、农用化肥施用量、农药施用量、农膜施用量、“三品一标”品牌数五个因素与湖北省粮食总产关系最为密切，效灌溉面积排在第一，说明农田水利基础设施建设是湖北省粮食生产安全的前提。农用化肥施用量、农膜施用量和农药施用量分别排在2、4、5位，说明作为湖北省粮食生产的物质资料投入，这三项要素对湖北省粮食生产安全影响重大，也说明湖北省粮食生产对农药、化肥的依赖很强。机械植保面积和农业机械总动力分别排在第6、7位，反映了湖北省专业的植保机械对本省粮食安全大于总体农业机械对粮食安全的贡献，说明了植保机械在确保粮食安全方面的作用越来越重要。国有农场个数和机动喷雾器排在第8、9位，都比较靠后，所以与湖北省粮食产量的关联度不明显。

　　范修攀 湖北大学