基于因子分析的四川各区肉蛋蚕生产能力评价

Evaluation of Meat and Egg Silkworm Production Capacity in Various Regions of Sichuan Province Based on Factor Analysis

摘要: 畜牧业是事关国计民生的关键领域，是农业现代化的关键抓手。四川作为农业大省，应当加快推进畜牧业高质量发展。本文从肉蛋蚕生产能力的视角出发，以2018~2021年四川21个地区的相关数据作为样本，运用因子分析法和最大序差法探讨四川各地区肉蛋蚕生产能力情况，结果表明，四川各地区生产能力发展不平衡。针对分析结果，对四川各地区的肉蛋蚕生产提出地区差异化发展策略，以期能够为四川各地区畜牧业的高质量绿色均衡发展提供建议。

Abstract: As a major agricultural province, Sichuan should accelerate the high-quality development of animal husbandry. This article uses the relevant data of 21 regions in Sichuan from 2018 to 2021 as samples, and uses factor analysis and maximum rank difference methods to explore the production capacity of meat, eggs, and silkworms in each region. The results show that the development of production capacity in various regions of Sichuan is uneven, and regional differentiated development strategies are proposed for the production of meat, eggs, and silkworms in various regions of Sichuan.

1. 四川畜牧业发展概况

四川省位于中国西南地区内陆，地处长江上游，优越的地理环境和丰富的农作物资源为四川的畜牧业发展提供了充足动力。目前，四川畜禽产值在国内占据了优势位置，成功培育了全国首个具有专利的种公猪品种[1]。畜牧业不仅是四川第一产业不可或缺的一部分，更是农业的重要组成部分，因此加快推进四川畜牧业高质量发展，对构建多元化食物供给体系和打造更高水平“天府粮仓”具有重要意义[2]。四川畜牧业产品众多，其中肉蛋蚕畜产品占据着重要地位，受资源开发、核心种源、地区差异等因素的影响，四川各地区肉蛋蚕生产能力呈现出显著的地域性差异，其发展并不均衡。同时，世界上大多数学者采用的分析方法相对简单，多采用定性分析或基础统计描述，难以深入挖掘数据背后的复杂关系和潜在规律。因此，深入了解并掌握四川各地区肉蛋蚕生产能力具体发展状况，运用多种方法结合分析数据，有针对性地推动各地区肉蛋蚕畜产品均衡发展，根据实际情况充分发掘肉蛋蚕生产的潜力，加快推进四川省畜牧业发展，是四川畜牧业实现高质量发展的强大助力。

上世纪90年代以前，四川省的猪肉产量一直占据全省肉类总产量的90%以上，1995年，四川省提出了畜牧业发展战略。根据“八龙兴牧”战略目标，全省开始分批建立集生产、加工、销售于一体的综合性经营示范区，这些示范区涵盖了鸭、蜂、兔、猪等多个畜牧品种，四川养殖结构也由“一猪独大”向“共同繁荣”发展。到2021年，全省生猪出栏达到6314.8万头，占全国的9.43%，牛、羊、兔分别出栏293.1万头、1766.2万只、1.7亿只，禽肉产量116万吨，禽蛋产量169.2万吨。为推动四川省畜牧业实现高质量发展，四川省政府制定并发布了一系列的政策文件，这不仅有助于加快四川畜牧业的整体发展速度，还能有效平衡各地区畜产品生产能力，进一步优化畜牧业的经济结构。此外，这对于打破传统单一的畜牧业发展模式，促进四川地区畜牧业向着更加全面、均衡的方向发展具有重要的指导意义。

2. 因子分析

2.1. 研究方法的选择

四川省畜牧业经过多年高速发展，不断改革创新，取得了可喜成绩，但其畜牧业发展水平仍存在不足，需及时分析评价、查漏补缺。本文结合四川畜牧业的实际情况，优先选择其中影响力较大的指标，运用因子分析法和最大序差法探讨四川各地区肉蛋蚕生产能力情况，为四川畜牧业的高质量发展提供参考。

2.2. 指标选取

通过图1我们可以了解到2012~2021年四川畜牧业的发展情况，为了更全面地了解四川地区畜牧业的发展状况，通过对2018~2021年《四川统计年鉴》、四川各地区国民经济和社会发展统计公报进行查阅整理，最终得出四川21个地区的8个畜产品指标作为衡量四川畜牧生产能力的评价指标，分别是猪肉产量、出栏肉兔、牛肉产量、出栏家禽、蚕茧产量、羊肉产量、禽肉产量、禽蛋产量。本文以2021年数据为例进行因子分析。

Figure 1. Total output value and growth rate of animal husbandry in Sichuan from 2012 to 2021

图1. 2012~2021年四川畜牧业总产值及增长率情况

2.3. 指标检验

完成指标的降维处理后，以KMO检验和Bartlett球度检验为主要手段，对标准化处理后的数据进行相关性检验。从表1的数据可以看出，2020年数据的KMO值为0.72，大于0.5，适合做因子分析[3]。Bartlett球度检验的卡方值为139.734，自由度为28，p值小于0.05显著水平，表明指标之间具有较高的相关性，另外三年的数据，均适合做因子分析[4] [5]。

Table 1. KMO test and bartlett’s test of sphericity in Sichuan in 2020

表1. 2020年四川KMO检验和Bartlett球度检验

KMO检验		0.72
Bartlett球度检验	近似卡方	139.734
	df	28
	P值	8.436243e−17

2.4 公共因子提取

本文采用方差最大化正交旋转的方法进行因子旋转，根据表2数据和图2结合分析可知，提取2个主因子。

Figure 2. Scree plot of animal husbandry and its influencing factors

图2. 畜牧业与其影响因子的碎石图

Table 2. Total explained variance

表2. 解释的总方差

成分	初始特征值			提取平方和载入			旋转平方和载入
	合计	方差贡献 率/%	累计贡献 率/%	合计	方差贡献 率/%	累计贡献 率/%	合计	方差贡献 率/%	累计贡献 率/%
1	3.708	46.35	46.35	3.708	46.35	46.35	357.159	44.645	44.645
2	1.971	24.638	70.988	1.971	24.638	70.988	210.746	26.343	70.988
3	0.882	11.026	82.014
4	0.655	8.186	90.2
5	0.408	5.095	95.294
6	0.191	2.389	97.683
7	0.183	2.283	99.966
8	0.003	0.034	100

因子F₁在出栏肉兔、禽蛋产量和禽肉产量这3个指标上具有较大载荷，因子F₂在羊肉产量、蚕茧产量这2个指标上具有较大载荷(见表3)。

Table 3. Rotated component matrix

表3. 旋转成分析矩阵

评价指标	F1因子	F2因子
猪肉产量/万吨	0.666	0.602
牛肉产量/万吨	−0.542	0.434
羊肉产量/万吨	−0.019	0.875
禽肉产量/万吨	0.933	0.138
禽蛋产量/吨	0.88	0.087
出栏肉兔/万只	0.551	−0.173
出栏家禽/万只	0.938	0.164
蚕茧产量/吨	0.065	0.841

3. 评价结果及分析

通过因子分析可以计算出这2个因子指标的权重分别为62.891%、37.109%。由表4可得出F₁、F₂两个主成分的公式，同时可得四川不同地区畜牧业生产综合得分公式[6]：

$F_1=0.187\times X_1-0.152\times X_2-0.005\times X_3+0.261\times X_4+0.247\times X_5+0.263\times X_6+0.154\times X_7+0.018\times X_8$

$F_2=0.286\times X_1+0.206\times X_2+0.415\times X_3+0.066\times X_4+0.041\times X_5+0.078\times X_6-0.082\times X_7+0.399\times X_8$

$F=0.63\times F_1+0.37\times F_2$ (1)

运用R软件计算四川21个地区各自的2个公因子得分，由式(1)进一步计算出2021年四川21个地区的综合得分，重复上述步骤进行其他年份的计算。

Table 4. Factor score table

表4. 因子得分表

名称	成分
	F1	F2
X1 (猪肉产量/万吨)	0.187	0.286
X2 (牛肉产量/万吨)	−0.152	0.206
X3 (羊肉产量/万吨)	−0.005	0.415
X4 (禽肉产量/万吨)	0.261	0.066
X5 (禽蛋产量/吨)	0.247	0.041
X6 (出栏肉兔/万只)	0.263	0.078
X7 (出栏家禽/万只)	0.154	−0.082
X8 (蚕茧产量/吨)	0.018	0.399

同时引入最大序差法[7]，直观地展现评价结果[8]，本文计算了每个被评价对象在2018~2021年评价值排序的最大序差$R_{\max }$ ，计算方法：

$R_{\max }=\max \left\{r_k\right\}-\min \left\{r_k\right\},k=2018,\cdots ,2021$ (2)

对四川各地区畜牧生产水平进行动态评价，通过计算得到2018~2021年四川各地区畜牧生产水平评价值，如表5所示。

Table 5. Assessment of livestock production levels in various regions of Sichuan over four years

表5. 四川各地区4年畜牧生产水平评价

市(州)	2018年		2019年		2020年		2021年		最大 差序	综合 排名
	得分	排名	得分	排名	得分	排名	得分	排名
成都市	1.079	3	0.729	5	0.729	5	0.603	6	1.079	3
自贡市	−0.164	11	−0.163	11	−0.163	11	−0.207	14	−0.164	11
攀枝花市	−0.920	19	−0.938	19	−0.938	19	−0.956	19	−0.920	19
泸州市	−0.058	8	−0.039	8	−0.039	8	−0.040	8	−0.058	8
德阳市	0.324	7	0.259	7	0.259	7	0.256	7	0.324	7
绵阳市	0.696	4	0.762	4	0.762	4	0.748	4	0.696	5
广元市	−0.274	14	−0.164	12	−0.164	12	−0.102	10	−0.274	12
遂宁市	−0.228	13	−0.239	14	−0.239	14	−0.102	11	−0.228	14
内江市	−0.308	15	−0.312	15	−0.312	15	−0.299	15	−0.308	15
乐山市	−0.091	9	−0.067	9	−0.067	9	−0.066	9	−0.091	9
南充市	1.442	1	1.565	1	1.565	1	1.532	1	1.442	1
眉山市	−0.341	17	−0.394	17	−0.394	17	−0.395	17	−0.341	17
宜宾市	0.655	5	0.788	3	0.788	3	0.857	3	0.655	4
广安市	−0.201	12	−0.195	13	−0.195	13	−0.179	13	−0.201	13
达州市	0.509	6	0.611	6	0.611	6	0.705	5	0.509	6
雅安市	−0.880	18	−0.896	18	−0.896	18	−0.924	18	−0.880	18
巴中市	−0.331	16	−0.389	16	−0.389	16	−0.388	16	−0.331	16
资阳市	−0.120	10	−0.134	10	−0.134	10	−0.115	12	−0.120	10
阿坝藏族羌族自治州	−1.043	20	−1.016	20	−1.016	20	−1.009	20	−1.043	20
甘孜藏族自治州	−1.074	21	−1.056	21	−1.056	21	−1.069	21	−1.074	21
凉山彝族自治州	1.330	2	1.289	2	1.289	2	1.281	2	1.330	2

3.1. 肉蛋蚕生产能力发展不平衡地区

将R_max ≤ 1的地区定为稳步发展地区，如表6所示。

Table 6. The analysis of Sichuan with R_max ≤ 1 as a steadily developing region

表6. 四川R_max ≤ 1处于稳步发展地区分析

稳步保持领先			持续落后发展
Rmax = 0	Rmax = 1		Rmax = 0
南充市、绵阳市、德阳市、泸州市、乐山市、凉山彝族自治区	广安市、达州市		内江市、眉山市、巴中市、雅安市、攀枝花市、 阿坝藏族自治区、甘孜藏族自治区

3.2. 肉蛋蚕生产能力浮动较大地区

将2 ≤ R_max ≤ 4的地区定为亚稳态发展地区，如表7所示。

Table 7. The analysis of Sichuan being in a sub-stable development region with 2 ≤ R_max ≤ 4

表7. 四川2 ≤ R_max ≤ 4处于亚稳态发展地区分析

亚稳态向上发展				亚稳态向下发展
Rmax = 2	Rmax = 3	Rmax = 4		Rmax = 2	Rmax = 3
宜宾市	遂宁市	广元市		资阳市	成都市、自贡市

4. 对策建议

本文采用因子分析法[9]对2018到2021年间四川21个地区的畜产品数据进行了深入剖析，通过对各地区这四年畜产品肉蛋蚕生产能力的对比，同时引入最大时序法将这些地区分为3类来分析它们之间的差距。分析结果显示，四川各地区畜牧业的发展存在明显的不平衡现象，同时，也发现部分地区在畜牧产业仍蕴藏着巨大潜力，为进一步提高其畜牧业发展水平，进而推动四川畜牧业整体的生产效益，可从提高生产效率等多个方面入手。

因四川地区地貌独特，各地区地形差异较大，自然条件和农业水平不同，导致区域性畜牧业发展不平衡。因此，为实现四川畜牧业均衡发展，提高整体效益，需提高生产效率并因地制宜地实行差异化发展策略，发挥各地区优势，形成优势互补，促进四川畜牧业的均衡发展。

本文在深入分析和参考相关文献后，依据各地区的发展现状，将其分成三类分别提出建议，以求让各地区得到符合自身的发展策略，促使四川总体畜牧业[10]得到均衡发展，具体如下。

4.1. 领先地区实行“均衡型”发展策略

南充市和凉山彝族自治区在肉蛋蚕生产能力方面遥遥领先，可建设畜禽遗传方面的研究创新基地，研究出属于四川的优良品种，以此降低四川核心种源对外部的依赖。南充、绵阳和成都在符合国土管控要求下可多养肉牛、肉羊，提高牛羊肉产量；绵阳和成都还可继续加大在蚕桑养殖方面的政策扶持力度，使蚕桑养殖规模化、信息化，引导散户转向规模户，同时加强动物疾病预防，提高应对动物疾病的能力；凉山彝族自治区可加大畜禽的养殖，引入优良种源，推动畜禽产业信息化，建设数字化畜禽生产设施，同时继续注重动物疾病的预防，以免出现重大损失；宜宾市可加大畜牧业扶持力度，推动畜牧业的发展和转型升级，积极推进规模化、标准化养殖，鼓励散养户向规模户转化，提高畜禽的集约化程度，引进优良种源，改善饲养方式，提高养殖效益。

4.2. 中等地区实行“积极型”发展策略

德阳市在保护环境的前提下可加大养殖规模，提高出栏率，往外输出，拓展市场，同时加强动物疾病预防措施；泸州市可继续加强动物疾病防控力度，在畜牧业上引入优良种源，提高畜牧业产值；广安、广元、资阳、遂宁和乐山可以积极推进养殖规模化、标准化，提高养殖效益，加大政策扶持力度，提高畜牧业的科技含量和附加值，同时注重环境保护、动物疫病防控，推动畜牧业向绿色、高效、可持续发展；自贡市可将兔肉作为特色品牌，进行推广，还可加大畜牧业政策扶持、科技创新、标准化建设等，在家禽的养殖方面，鼓励散户养殖向规模化转变，以实现畜牧业的可持续发展。

4.3. 落后地区实行“特色型”发展策略

内江、巴中可以增大对蚕桑产业的扶持力度，成立蚕桑合作社等以实现规模化；眉山市在实施绿色养殖时，可引进优良种源，同时提高畜禽产业信息化和规模化程度。雅安和攀枝花可以发展肉兔养殖，使其规模化和信息化，构建完善高效的畜产品冷链运输体系；阿坝藏族自治州可改善牛羊饲养方式，完善畜牧业养殖基础设施，对草地进行改良，引入名、特、优、新的畜产品品牌和加工技术设备，提高深加工率，同时注重动物疾病预防，增强养殖户对于优良养殖环境的认识，使得职业养殖户增多，推进畜牧业的发展；甘孜藏族自治州可完善草原保护制度，规范草原资源开发，加大草木业支持力度和基础设施的建设，对畜牧业生产方式、服务体系进行改进和完善，同时改良本地品种，推进可持续发展，还要注重动物疾病预防，让养殖户养成较强的动物疾病忧患意识，提高畜牧业方面的科技水平。

致 谢

在完成这篇论文之际，满怀感激之情，借此机会向给予我无私帮助、支持与鼓励的所有人表达我最诚挚的谢意。

首先，特别感谢导师，从论文选题的确定、研究方法的探讨到论文的撰写与修改，每一步都凝聚着导师的心血与智慧。在此，我谨向导师致以最崇高的敬意和最衷心的感谢！

在此，我再次向所有帮助过我、支持过我、关心过我的人表示最衷心的感谢！未来的道路上，我将带着这份感激之情，继续努力前行，不断追求卓越与超越。