一、引言
中国是世界上最大的棉花生产国，也是最大的棉花消费国。中国棉花生产布局的变化不但影响国内的棉花供给总量，而且对国内外棉花价格和中国棉纺产业发展产生深远的影响。研究中国棉花主产区变化规律及其影响因素，不仅对国家制定科学的棉花生产和贸易政策有重要意义，而且对于建立一种生产区域相对集中且稳定的新型棉花生产空间结构，促进全国棉花生产可持续发展和保持棉花产需平衡，乃至促进中国棉纺业稳定发展，都有着十分重要的现实意义。近年来，不少学者就农作物生产布局变化问题进行了研究。王秀清(1995)对北京近郊蔬菜产地变动规律进行了研究，认为北京近郊蔬菜产地土地和劳动力机会成本的上升导致了蔬菜生产成本不断上升，造成近郊蔬菜产地不断向远郊转移。伍山林(2000)量化分析了中国粮食生产布局变化，并从资源约束的角度分析了中国粮食生产布局变化的原因。花俊国等(2007)对中国乳业空间布局及其影响因素进行了研究，认为发展基础和资源条件是影响中国乳业空间布局变化的主要因素。钟甫宁、刘顺飞(2007)从农户种植不同作物获得净收益差距的角度，分析了中国水稻布局变迁的原因。上述研究基本上都只是从某个角度研究农作物生产布局变化的原因，笔者认为，中国农作物生产布局变化是经济、自然、技术和政策等多种因素共同作用的结果。基于这个观点，本文在分析20世纪80年代以来中国棉花主产区变迁的特征之后，将从多个角度分析影响中国棉花主产区生产格局变化的因素。
二、中国棉花主产区生产布局变迁
(一)20世纪80年代中国棉花生产布局变迁的特征
特征之一：这一时期，南方的湖北、四川、湖南、江苏、安徽5省以及北方的陕西的棉花种植面积迅速减少(见表1)，导致南方棉花种植面积占全国棉花种植总面积的比重迅速下降，该比重由 1980年的44.2%，下降至1990年的33.3%。
特征之二：北方的山东、河北、河南和新疆4个主产省(区)的棉花种植面积迅速增长，这种变化使北方地区棉花种植面积占全国棉花种植总面积的比重迅速上升，该比重由1980年的47.8%上升至1990年的66.1%。其中，山东、河北、河南和陕西4个主产省的棉花种植面积占全国棉花种植总面积的58.3%，新疆的比重为7.8%。
以上变化表明，20世纪80年代，中国棉花主产区发生了由南向北迁移的现象。
(二)20世纪90年代以来中国棉花生产布局变迁的特征
特征之一：南方的江苏、湖北和四川3省和北方的陕西的棉花种植面积继续萎缩(见表2)，南方地区棉花种植面积占全国的比重进一步下降，到2005年，南方地区棉花种植面积占全国棉花种植总面积的比重下降至28.1%。
特征之二：黄河流域的山东、河北和河南3省的棉花种植面积开始迅速萎缩，到2005年，黄河流域主产棉区的棉花种植面积占全国的比重已由1990年的58.3%下降至43.5%。
特征之三：新疆的棉花种植面积继续保持高速增长，到2005年，新疆棉花种植面积占全国的比重上升到27.2%，新疆成为中国棉花种植面积最大的省份。
这些变化表明，20世纪90年代，中国棉花主产区发生了由南方地区和黄河流域向西北新疆地区迁移的现象。
纵观二十多年来中国棉花生产布局的变化情况可以看出，中国棉花主产区经历了由南方地区向北方地区、再向西北的新疆地区迁移的过程。
三、影响中国棉花主产区生产布局的因素分析
(一)影响中国棉花主产区生产布局因素的理论分析
屠能的农业区位理论认为，在什么地方种植何种作物最为有利，完全取决于其纯收益，而作物纯收益的大小取决于运费的大小。屠能的作物纯收益取决于其种植区位的观点对分析棉花生产布局变化的原因具有重要参考作用。但是，该理论也存在一定的局限性。其一，在当今社会，农民的种植行为不但会受到作物间比较效益的影响，还可能受到非农收入的影响。农民种植不同农作物所投入的劳动不尽相同，在存在非农就业机会的情况下，农民的兼业行为会遵循纯收入最大化原则。在这种情况下，即使种植某种作物的经济效益最好，但是，如果种植该种作物需要投入较多劳动，会减少其非农收入，以至于造成其总收入减少，那么，农民也有可能会放弃种植这种效益最佳的作物，而选择种植那些经济效益次佳，但需要投入劳动较少，能够增加其非农收入并提高其总收入的作物。其二，屠能“种植作物纯收益的大小取决于运费的大小”的观点也存在一定的问题。这是因为，除运费外，自然条件、技术水平等因素也会对作物的纯收益有重要影响。在综合上述观点的基础上，笔者将从分析棉农的经济行为出发，研究中国棉花生产区位变动的原因。
众多微观棉花生产者棉花播种面积的增减变化加总形成了中国棉花生产区域变动格局。改革开放后，中国农民逐渐成为独立的商品生产经营者。根据理性人假说，农民的经济行为以增加纯收入为主要目标，因此，影响农民纯收入的种植业内部比较利益、非农就业机会成本、自然条件、技术进步和国家政策等因素均会对棉花生产区域布局产生影响。
(1)作为理性人，农民在决定是否种植棉花时，会权衡棉花和其他大田作的经济效益情况。因此，种植业内部比较利益会影响农民种植棉花的积极性和棉花种植面积。
(2)随着农民非农就业机会的增加和非农收入的提高，农民种植棉花的机会成本也会不断增大，但是，由于各地区经济发展水平存在较大差异，因而不同地区农民种植棉花的机会成本也存在着差异，进而对不同地区农民的棉花种植行为和棉花种植面积有不同的影响。随着农民非农就业机会和非农收入不断增加，农民种植棉花的机会成本也会不断提高，这会影响一个地区农民棉花种植行为和棉花种植面积。
(3)中国农户口粮自给的习惯决定了农户粮食生产水平与粮食安全保障水平，这会影响到农户在棉花与粮食作物生产之间分配有限土地资源的决策行为，进而会影响棉花种植面积。
(4)棉花生产受自然条件影响较大。干旱、洪涝等以及病虫害的爆发会严重影响作物生长，导致减产，甚至绝收，进而影响棉花生产的经济效益，而某一年度棉花的收益会影响农民下一年度的生产决策。中国地域辽阔，各地区的灌溉条件和自然灾害发生状况等存在较大差异，这些会对棉农植棉积极性和棉花种植面积有一定的影响。
(5)中国各地区在经济发展水平和土地丰裕程度等方面存在着较大差异，各地区棉花生产机械化水平存在明显差异。棉花生产机械化水平的变化直接影响到棉花的生产成本，进而影响农民的生产决策行为和棉花种植面积。
(6)技术进步使得新的品种和新的生产技术不断应用于农业生产，提高了农作物的单产水平。但是，由于各地区农业技术发展水平存在着差异以及不同农作物受技术进步影响不同，各地区不同作物单产的提高程度有所不同，影响了棉花生产的比较利益，进而影响棉农生产棉花的积极性和棉花种植面积。
(7)1998年以前，中国棉花生产一直受到国家政策的影响(例如棉花的国家定价政策、生产资料奖售政策等，国家甚至直接采用行政手段干预棉花生产)，国家政策的变化会对棉农生产棉花的积极性和棉花种植面积有明显影响。
根据上述分析，本文提出以下待检验的假说：第一，一个地区棉花对其他大田作物的比较效益对该地区棉花种植面积占全国棉花种植总面积的比重有重要影响。第二，农民非农就业机会较多的地区，其棉花种植面积占全国的比重较少;反之，则相反。第三，农民粮食安全保证水平对其棉花种植面积占全国的比重有重要影响。第四，灌溉条件较好的地区，其棉花种植面积占全国的比重较高：反之，则相反。第五，自然灾害比较严重的地区，其棉花种植面积占全国的比重较低;反之，则相反。第六，一个地区棉花生产的机械化水平与其棉花种植面积占全国的比重呈正相关关系。第七，技术进步对一个地区棉花种植面积占全国比重的影响既可能是正面的，也可能是负面的，还可能是中性的。第八，在棉花市场化改革之前，国家一直对棉花生产进行干预。当棉花供不应求时，采取提高棉花收购价格，提高化肥、柴油等生产资料的奖售力度;而当棉花供不应求时，则采取降低棉花的收购价格，减少生产资料的奖售力度。因此，国家对棉花生产的干预政策对一个地区棉花种植面积占全国比重的影响可能是正面的，也可能是负面的。
(二)影响中国棉花主产区棉花生产空间布局因素的实证分析
1.计量模型构建。根据上述假定，并结合各地区自然条件和种植结构的相似性，本文建立了长江流域、黄河流域和新疆三大主产区棉花生产空间布局影响因素的计量模型，其一般形式如下：
Ri=α+β1Lnr1it-1+β2Lnr2it-1+β3Lnr3it-1+β4Lnr4it-1+β5Lnr5it-1+β6Lnr6it-1+β7Lnr7it-1+β8LnUnagriit+β9LnGrainit-1+β10LnIrigit-1+β11LnDisit-1+β12LnMachit+β13T+β14D+νi (1)
(1)式中，Ri为第i地区第t年的棉花播种面积占全国棉花播种总面积的比重。r1it-1、 r2it-1、r3it-1、r4it-1、r5it-1、r6it-1和r7it-1分别为第i地区第t-1年棉花每亩净产值分别与水稻、小麦、玉米、大豆、花生、油菜籽和向日葵每亩净产值的比值，其中，水稻每亩净产值取该地区早稻、中稻、晚稻净产值的平均数。Unagriit为第i地区第t年的农村非农就业人数占其劳动力总数的比重，代表该地区农村非农产业收入水平。Grainit-1为第i地区第t-1年人均粮食生产量，代表其农户的粮食安全保障水平。Irigit-1为第i地区第t-1年棉花有效灌溉面积，代表其棉花灌溉条件。Disit-1第i地区第t-1年棉花受灾面积，代表其棉花生产受自然灾害影响的情况。Machit为第i地区第t年每亩棉花的农业机械化作业费用，代表其棉花生产机械化水平。D为政策虚拟变量，以反映国家政策对棉农生产行为的影响。1984～1985年，国家对棉花政策进行了市场化改革(棉花收购制度由统购制变为合同收购制);1999年后，棉花生产逐渐走向市场化。由此，设t=1984，1985，1999，2000，2001，2002，2003，2004，2005时，D=0;t=其余年份时，D=1。T为时间序列，代表技术进步水平。νi为第1，地区的随机扰动项。β1、β2、β3、β4、β5、β6、β7、β8、β9、β10、β11、β12、β13、β14分别代表各变量的系数。
2.数据来源及说明。本文模型所采用的数据为1980-2005年长江流域(包括江苏、湖北、湖南、安徽和四川5省)与黄河流域(包括山东、河北、河南和陕西4省)分省的时间序列和截面数据所构成的面板数据以及新疆(由阿克苏、巴音郭楞蒙古自治州、喀什、和田、克孜勒苏柯尔克孜自治州和石河子棉区6个地区构成)分地区的时间序列和截面数据所构成的面板数据。各主产省(区)以及全国棉花种植面积数据来源于《中国农业年鉴》;各省(区)每亩棉花、水稻、小麦、玉米、大豆、花生、油菜籽净产值和棉花的农业机械化作业费用均来源于《全国农产品成本收益资料汇编》;各省(区)农村非农就业人数占其劳动力总数的比重是由其农村劳动力总数减去从事农业的劳动力人数后的余额除以农村劳动力总数得到的，这些数据来源于《中国农业年鉴》(1980～2006);各省(区)农村人均粮食供给水平是根据它们的粮食总产量除以其农村劳动力总数得到的，这些数据均来源于《中国农业年鉴》(历年)。目前，中国统计资料没有提供有关棉花生产的有效灌溉面积和受灾面积的统计数据，棉花生产的有效灌溉面积和棉花受灾面积是根据各省(区)棉花种植面积、当年农作物种植总面积、有效灌溉面积与农作物受灾面积估算得到的，这些数据均来源于《中国农业年鉴》(1980～2006)。其计算方法是：
棉花有效灌溉面积=有效灌溉面积×(棉花种植面积÷农作物种植总面积)
棉花受灾面积=农作物受灾面积×(棉花种植面积÷农作物种植总面积)
新疆6个地区棉花种植面积、粮食总产量、农村劳动力总数、农业劳动力人数、农作物有效灌溉面积和农作物受灾面积等数据均来源于《新疆统计年鉴》;这6个地区的每亩棉花、小麦、玉米、向日葵净产值和棉花的农业机械化费用数据均来源于《新疆自治区主要农产品成本收益资料》;这6个地区的农村非农就业人数占其劳动力总数比重、人均粮食供给水平、棉花有效灌溉面积和棉花受灾面积等的计算方法与上述省份相应指标的计算方法相同。
