ЭКОНОМИКА И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, 2004, том 40, № 2, с. 59-71
ОТРАСЛЕВЫЕ ПРОБЛЕМЫ
АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ И ПРОГНОЗ МЕЖГОДОВЫХ КОЛЕБАНИЙ УРОЖАЕВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
© 2004 г. И. Б. Загайтов, Л. П. Яновский
(Воронеж)
В процессе исследований авторами обнаружены долговременные закономерности колебаний во временных рядах урожайностей. Это позволило разработать технологию прогнозов "ЗОНТ", обеспечившую с конца 1970-х годов прогнозы межгодовых колебаний урожайности зерновых культур в РФ (с оправдываемостью свыше 86%). Технология "ЗОНТ" в современных условиях дефицита продовольственных и финансовых ресурсов позволит: а) радикально улучшить информационное обеспечение эффективных маневров структурой и размещением производства, более гибко выбирать технологии проведения работ, что позволит увеличить объемы производства продукции и улучшить ее качество; б) зная долгосрочные прогнозы на урожай в зарубежных странах, повысить эффективность внешнеторговой деятельности; в) совершенствовать управление балансами материальных ресурсов, активно влиять на процессы ценообразования в АПК, оптимизировать объемы, структуру и размещение резервных фондов и запасов.
ВВЕДЕНИЕ
В течение долгого времени прогнозы урожаев признавались возможными лишь в форме общей тенденции и без учета их реальных межгодовых колебаний. Возможность прогнозирования межгодовых колебаний считалась сомнительной, по крайней мере, до тех пор, пока не появятся надежные способы долгосрочных прогнозов метеоусловий. Отдельные вопросы долгосрочной прогностики колебаний природных условий сельскохозяйственного производства поднимались в исследованиях космостатистического характера Е. Борисенковым, В. Буха, Ю. Витинским, Г. Муром, В. Нестеровым, Т. Покровской, В. Пасовым, Л. Перекальской, М. Розановым, М. Семеновым, Н. Сидоренковым и др. Прогнозированием засух занимались М. Байдал, Л. Вительс, П. Кабанов, В. Михельсон и др. Статистические методы при исследовании цикличности в колебаниях метеоусловий пытались использовать Г. Баскин, Э. Брикнер, А. Воейков, М. Давидович, П. Колосков, Г.Ф. Крафт, С. Струмилин, А. Тарасов, Е. Тарасова, Н. Четвериков, В. Череванин и др.
Хорошую оправдываемость при заблаговременности от одного до трех месяцев показали ретропрогнозы урожая зерновых В.М. Обухова. Успешными оказались долгосрочные прогнозы урожайности озимой пшеницы, составленные А. Прудниковым и Б. Бугерой для Краснодарского края в 1970-х годах.
В 1972 г. группа ученых Воронежского аграрного университета под руководством И. Загай-това начали регулярную публикацию прогнозов колебаний урожая зерновых культур в России с заблаговременностью свыше 10 месяцев на основе разрабатываемой авторами технологии "ЗОНТ". В 1982 г. ими были опубликованы результаты исследований за 10 лет работы (см. Загайтов, Раскин, Яновский, 1982).
За 29 лет испытаний достигнута оправдываемость прогнозов на уровне 86%. Это позволило НТС МСХ РФ рекомендовать прогнозы по технологии "ЗОНТ" для практического использования (Загайтов, Власова, Яновский, 2001). Последние теоретические разработки дают основание рассчитывать на увеличение оправдываемости прогнозов комплекса природных условий колебаний урожая годичной заблаговременности в странах северного полушария до 90%, в том числе в РФ до 93%.
Согласно расчетам по материалам Воронежской области использование прогнозов урожая годичной заблаговременности с оправдываемостью более 89% при переходе к гибким схемам чередования культур в севооборотах дает возможность увеличить производство зерна от 9.9 до 13.8%, обеспечит рост валовой продукции земледелия на 8-9%; чистого дохода - на 10.6-19.3%, а за счет маневрирования переходящими запасами товарной продукции выручку от ее реализации можно увеличить на 7-11% (Загайтов, Яновский, Зернюков и др., 2001, с. 183-186). Исследо-
вания показали, что при повышении оправдываемости долговременного прогноза колебаний экспортных цен на пшеницу с 83.5% до 91.8% доходы от ее экспорта возрастут на 4.8%. Продажа таких прогнозов экспортерам на эксклюзивной основе позволит, например, Канаде получить дополнительно 137 млн долл. дополнительной экспортной выручки в год (Загайтов, Яновский, Зернюков и др., 2001, с. 141-162).
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ "ЗОНТ"
Технология "ЗОНТ" - это совокупность выполняемых в определенной последовательности операций, которые обеспечивают создание прогноза природных колебаний условий жизнедеятельности, а в ряде случаев прогноз можно распространить и на социально-экономические условия. В основе технологии лежат знания о квазицикличном характере колебаний многих процессов природно-экономического свойства, выявление динамики таких колебаний во времени и в пространстве, привлечение к анализу современного потенциала естественных, экономических и социальных наук, новых методов математической обработки информации и оценки достоверности результатов исследований.
Технология "ЗОНТ" позволяет улавливать ряд объективных закономерностей динамики метеоусловий сельскохозяйственного производства, причем в отношении некоторых закономерностей можно говорить как о научно вполне объясненных, а в отношении остальных - как о гипотезах, ожидающих надлежащей конкретизации. Например, если значительная часть межгодовых колебаний урожаев рационально объяснима с позиций, описанных К. Марксом "малых циклов" урожаев, в основе которых лежит зависимость между динамикой метеорежима, выносом питательных веществ из почвы и урожаями каждого последующего года (Маркс, Энгельс, 1964, с. 128), то остальные колебания можно отнести к последствиям проявлений солнечно-земных связей (микроколебаний орбиты Земли, магнитного полюса Земли, и т.д.), которые возможно предопределяют межгодовую изменчивость сроков смены метеосезонов, межгодовые различия в распределении помесячных осадков, температур и т.п.
Эффективность прогнозов по технологии "ЗОНТ" обеспечивается рядом перечисленных ниже условий:
1) уникальной базой данных;
2) особым приемом подготовки исходной информации и выбором предикторов;
3) опорой на знание ряда статистических закономерностей в межгодовых колебаниях урожаев;
4) опорой на знание надежности и качества полученных прогностических выводов;
5) многоаспектностью оценок вероятных колебаний;
6) осуществлением прогностических работ в несколько этапов.
I. База данных составлялась в течение многих лет и насчитывает свыше 100 тыс. единиц информации об урожайностях сельскохозяйственных культур по разным странам, регионам и областям России, штатам Канады и США в разрезе различных культур за длительный период. Формирование базы потребовало выполнения значительных по объему исследований. Например, необходимо было учитывать тот факт, что в России до революции 1917 г. в различных губерниях использовались разные меры веса (четверти), неоднократно менялись способы оценки урожайности (урожаи в "самах", пробные умолоты; бункерный вес; вес после доработки; в пересчете на стандартные показатели качества; чистый сбор; фактический сбор на обсемененную площадь и на фактически убранную площадь и т.д.). Дополнительные сложности возникали из-за изменений в административных и государственных границах и в связи с тем, что в различные периоды в России была тенденция к занижению/завышению фактического урожая. Для устранения этих последствий применялись методы как исторического анализа, так и математического (статистические характеристики ряда на устойчивость, особые приемы подготовки исходной информации и т.д.).
II. Особые приемы подготовки исходной информации и выбор предикторов. В соответствии с технологией "ЗОНТ" ряды динамики представляются в форме цепных индексов, характеризующих межгодовые колебания урожайности, а также в форме мажорантных отношений1 динамики урожаев. Это позволяет абстрагироваться от влияния технологического прогресса и организационно-экономических факторов и получить картину колебаний природно-биологических условий производства, а затем выделить реально существующую систему закономерностей в
1 Мажорантным отношением называется отношение урожая текущего года к максимуму урожаев в прошлом.
Таблица 1. Эффективность прогнозирования урожайности зерновых в целом по России в ретроспективном испытании по технологии "ЗОНТ"
Годы Межгодовые колебания урожайностей зерновых Урожайность зерновых (ц/га) Ошибки прогноза
прогноз факт оценка прогноза прогноз факт ц/га %
1973 Рост Рост Оправдался 16.0 16.8 -0.8 4.8
1974 Спад Спад Оправдался 14.8 14.6 +0.2 1.4
1975 Спад Спад Оправдался 12.3 10.1 +2.2 21.8
1976 Рост Рост Оправдался 14.5 16.5 -2.0 12.1
1977 Спад Спад Оправдался 14.4 13.9 +0.5 3.6
1978 Рост Рост Оправдался 17.6 17.7 -0.1 0.6
1979 Спад Спад Оправдался 15.4 12.1 +3.3 27.3
1980 Рост Рост Оправдался 15.4 13.9 +1.5 10.8
1981 Не сост. Спад Не состоялся - 10.6 - -
1982 Рост Рост Оправдался 13.4 14.6 -1.2 8.2
1983 Рост Рост Оправдался 16.6 15.8 +0.8 5.1
1984 Спад Спад Оправдался 13.4 13.3 +0.1 0.7
1985 Рост Рост Оправдался 16.8 15.6 +1.2 7.7
1986 Не сост. Спад Не состоялся - 17.5 - -
1987 Спад Спад Оправдался 14.7 16.3 -1.6 9.8
1988 Спад Спад Оправдался 14.1 15.6 -1.3 8.3
1989 Рост Рост Оправдался 18.7 17.6 +1.1 6.2
1990 Спад Рост Не оправдался - 20.3 - -
1991 Спад Спад Оправдался 17.5 15.8 +1.7 10.8
1992 Рост Рост Оправдался 19.6 18.8 +1.2 6.4
1993 Спад Спад Оправдался 15.8 17.9 -2.1 11.7
1994 Спад Спад Оправдался 15.4 15.6 -0.2 1.3
1995 Не сост. Спад Не состоялся - 12.5 - -
1996 Рост Рост Оправдался 15.6 14.0 +1.6 11.4
1997 Рост Рост Оправдался 18.3 17.8 +0.5 2.8
1998 Спад Спад Оправдался 14.7 14.3 +0.4 2.8
1999 Рост Рост Оправдался 14.5 15.2 -0.7 4.6
2000 Рост Рост Оправдался 17.9 16.8 +1.2 7.0
межгодовых колебаниях урожаев. При этом ряды цепных индексов и мажорантных отношений разбиваются на две или даже три подвыборки: обучающую, проверочную и экзаменационную. Это позволяет уверенно находить закономерности в поведении динамических рядов урожай-ностей, оценивать надежность их использования для прогнозирования.
III. Опора на знание ряда статистических закономерностей в м
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.