果农对过量施肥的认知与测土配方施肥技术采纳行为的影响因素分析.docx
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1、 果农对过量施肥的认知与测土配方施肥技术采纳行为的影响因素分析 F323.22 :A 一、引言 伴随着农业产业结构的调整和土地经营权流转的推进,农户将更多的承包地用于种植产量高、收益大的高价值农产品。同时,为了充分利用有限的土地资源、节省日益增长的人工成本,加大化肥、农药等生产要素投入几乎成为农业生产中的一种必然选择,导致化肥、农药等化学投入品在农业生产中经常被过量使用,致使地表水和地下水受到污染,农业生态环境日益恶化,农产品质量安全受到严重威胁。正如美国生物学家蕾切尔卡逊在寂静的春天中所言:“农业面源污染与辐射一样正悄悄侵入人体。”2017年中央“一号文件”明确强调“要推行绿色生产方式,推进
2、化肥农药零增长行动,深入实施土壤污染防治行动计划”。目前,农业已超越工业,成为中国最大的面源污染产业。化肥是农业面源污染的主要来源,中国农户过量施用化肥现象普遍,施肥增产效应的持续下降使化肥有效利用率很低(Huang et al.,2008),而判断农户是否过量施肥是衡量化肥是否得到有效利用和是否造成面源污染的关键。 针对农户过量施肥问题,学术界展开了较系统的研究,并取得了丰硕的成果。目前,中国化肥实际施用量已经超过了经济意义上的最优施用量,但是,学界对农户过量施肥的程度及原因尚存较多争论(Paudel et al.,2000; Abdoulaye and Sanders,2005)。从农户过
3、量施肥的影响因素看,研究者在分析农作物种植结构的变化与投入产出之间关系的过程中发现,种植结构从以大田作物为主转向以经济作物为主提高了单位面积土地上的化肥需求量(张卫峰等,2008;Xin et al.,2012);农户在科学施肥方面知识的匮乏以及农村劳动力非农就业比例的上升容易导致过量施肥,例如,在水稻、小麦和玉米种植过程中,由于缺乏科学施肥方面的知识,农户倾向于在肥沃的土地上追加施肥,在贫瘠的土地上减少施肥(张福锁等,2008);土地质量对玉米种植户的化肥过量施用量具有显著的负向影响(仇焕广等,2014);农户的耕作习惯和农资供应商的建议在很大程度上影响着农户的亩均施肥量(高春雨等,2011
4、),农户承包地面积对单位耕地化肥投入有显著的负向影响(李海鹏、张俊飚,2009)。此外,户主性别、年龄、受教育程度、技术培训参与状况、兼业经营状况等因素亦会对部分粮食作物生产中的化肥施用量产生影响(巩前文等,2010;仇焕广等,2014)。 从面源污染治理的角度看,治理面源污染的关键在于源头治理,而其中迫切要解决的是科学施肥问题。测土配方施肥技术是降低农业面源污染的一条有效途径(葛继红等,2010)。实践表明,测土配方施肥在农业生产中具有显著的增收效应(张玉成,2010;肖新成、谢德体,2016;仇焕广等,2014),是一项精准的施肥技术,能大幅提高化肥利用效率(洪传春等,2015)。一些研究
5、分析了影响农户选择测土配方施肥的主要因素,包括配方肥料的价格、是否参加了相关技术培训和指导以及户主受教育程度等(韩洪云、杨增旭,2011;高辉灵等,2011;褚彩虹等,2012)。 综合而言,影响农户过量施肥及是否采纳测土配方施肥技术的因素较多,且部分因素对两者的影响存在明显的交互关系,它们的作用不能一概而论;同时,大田作物和经济作物也应当区别对待。不过,现有相关研究大多以玉米、小麦、水稻等大田作物为分析对象,对水果、蔬菜等经济作物生产中过量施肥问题及农户测土配方施肥技术采纳行为及其影响因素展开分析的文献还较少见。为此,本文以苹果产业为例,运用山东省9个苹果主产县(区、市)的实地调查数据,对果
6、农是否过量施肥进行测算,并建立双变量Probit模型分析果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为的影响因素,以期为推动苹果产业朝着资源节约型和环境友好型方向发展提供借鉴。 二、概念界定、研究假说和模型构建 (一)概念界定 按照成本收益理论,作为理性的经济人,果农从事农业生产以利润最大化为目标,不断寻求土地、劳动、资本等生产要素的优化组合以获取最大收益。而化肥的过量投入会导致土壤酸化、土地板结、果实品质下降,不仅会造成投入成本上升、种植收入下降,而且还会导致农业面源污染,对自然生态环境造成极大破坏。测土配方施肥正是国家针对农业面源污染、生态环境恶化等问题于2005年启动的一项农业科技入户工
7、程,目的是降低化肥投入量,提高化肥利用率。 目前,对于过量施肥如何界定,学界尚未达成共识。在本文中,过量施肥是指农户在农业生产中化肥的实际施用量超过生产所需的最优施用量。而农户对过量施肥的认知是指农户对农业生产过程中化肥实际施用量超过生产所需最优施用量是否有一定程度的认知。问卷中,“对过量施肥的认知”变量的测量问题是“您对种植过程中的过量施肥情况是否有认知”,而“测土配方施肥技术采纳行为”变量的测量问题是“您家是否进行了测土配方施肥”,答案选项包括“是”“否”两项,农户进行了测土配方施肥,则意味着该农户采纳了测土配方施肥技术。 (二)研究假说 按照计划行为理论,果农的经济社会文化特征因素会通过
8、影响其信念而间接影响其行为态度、主观规范和知觉行为控制,并最终影响其行为。结合农户过量施肥影响因素的有关研究(例如巩前文等,2010;仇焕广等,2014),本文从受访者基本特征、生产经营特征、受访者认知特征和果园环境特征四方面提出果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为影响因素的假说。 参考巩前文等(2010)的研究结果,对于受访者特征,本文主要考虑年龄、性别及文化程度3个变量。一般而言,受访者文化程度越高,对过量施肥的认知能力越强(肖新成、谢德体,2016),接受新知识和新技术的能力也越强,因而也更容易理解过量施肥造成的危害而愿意采纳测土配方施肥技术。随着年龄的增长,农民会趋于思想保守
9、,可能对过量施肥更缺乏认知,也更不愿意采纳测土配方施肥技术。与女性相比,男性农民外出打工的比例更高,与外界的接触面更广,更可能对过量施肥有一定程度的认知,也更容易采纳测土配方施肥技术。基于上述分析,本文提出如下假说: 假说1:果农年龄负向影响其对过量施肥的认知及其测土配方施肥技术采纳行为,文化程度有正向影响,男性果农更可能对过量施肥有一定程度的认知并更倾向于采纳测土配方施肥技术。 参考葛继红等(2010)和韩洪云、杨增旭(2011)的研究结果,对于农户生产经营特征,本文主要引入种植年限、种植规模、专业化程度、是否为标准化果园、户主是否曾外出打工5个变量。通常认为,种植年限长、种植规模大、专业化
10、程度高、户主有外出打工经历的农户,更可能对过量施肥有一定程度的认知(肖新成、谢德体,2016);并且,具备上述特征的农户,采纳测土配方施肥技术的可能性也会增强(张成玉,2010)。而果园为标准化果园的果农,由于集约化程度和专业化程度更高,更希望通过测土配方施肥技术来降低生产经营成本和经营风险(韩洪云、杨增旭,2011)。因此,创建标准化果园,有助于改善果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为。基于上述分析,本文提出如下假说: 假说2:种植年限、种植规模、专业化程度、是否为标准化果园、户主是否曾外出打工正向影响果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为。 认知特征指果农对过量施肥及测土
11、配方施肥技术的了解和掌握情况。多数农户认为,施肥量越多,产量会越高,却忽视了过量施肥的不良影响(仇焕广等,2014)。本文研究选择以下3个变量来反映果农的认知特征:果农对过量施肥危害的认知程度、对土壤环境保护相关政策的了解程度以及参与种植技术培训情况。按照认知行为理论,认知对行为起着中介与协调作用,人们可以通过正确解读外界环境事件的意义来改变认知,从而影响和修正行为。因此,对过量施肥危害认知程度更高、对土壤环境保护相关政策更了解、参与过种植技术培训的果农,对过量施肥的认知能力会更强,也更能理解过量施肥对环境造成的危害,因而更倾向于采纳测土配方施肥技术。基于上述分析,本文提出如下假说: 假说3:
12、果农对过量施肥危害的认知程度、对土壤环境保护相关政策的了解程度及参与种植技术培训情况正向影响果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为。 参考仇焕广等(2014)的研究结论,果园环境特征主要包括果园土壤肥沃程度、果园地块分散程度以及果园离家远近程度3个变量。其中,果园土壤肥沃程度对果农的过量施肥具有显著的负向影响,而地块分散程度以及果园离家远近程度对果农过量施肥影响不显著(仇焕广等,2014)。而张福锁等(2008)的研究结果表明,农户倾向于在肥沃的土地上追加施肥。因此,果园土壤肥沃程度、果园地块分散程度以及果园离家远近程度对果农过量施肥认知的影响不确定。通常,果园土壤越肥沃,苹果产出会越
13、好,基于成本与收益的考虑,果农越倾向于不采纳测土配方施肥技术。果园地块越分散、果园离家相对越远,苹果生产中人工投入及运输成本就会相对越高,果农越倾向于不采纳测土配方施肥技术。基于上述分析,本文提出如下假说: 假说4:果园土壤肥沃程度、果园地块分散程度、果园离家远近程度对果农的测土配方施肥技术采纳行为有负向影响,而对果农过量施肥认知的影响方向不确定。 (三)模型构建 1.化肥施用效率及过量施肥测算模型的构建。投入品使用效率的研究方法主要有参数估计法(随机前沿生产函数)和非参数估计法(数据包络分析)。鉴于两种方法的估计结果并无明显差异,而前一种方法对样本量有更高要求,因此,本文采用数据包络分析法,
14、运用基于规模报酬不变的投入导向的径向超效率模型对果农的过量施肥程度进行定量估计: (1)式中,最优解代表技术效率值,反映的是在给定各种要素投入的条件下决策单元(DMU)能实现的最大产出能力,其取值由第2行的规划式决定;为决策单元的线性组合系数;分别表示投入向量、产出向量;h(h=1,2,m)代表投入向量的种类,r(r=1,2,q)代表产出向量的种类,j代表需要测量的决策单元个数,k代表投入、产出向量中的某一项。其中,产出变量为20122014年苹果亩均产量,投入变量受决策单元数量的限制,仅考虑了2个,分别为单位面积土地上化肥折纯施用量和人工投入量。这里的人工投入量依据全国农产品成本收益资料汇编
15、(20132015年,历年)中山东省苹果种植每亩人工投入数据结合被调查地区的亩均产量通过换算得到。化肥投入向量的改进值代表化肥折纯过量施用量,用负数表示;实际调查的果农化肥折纯施用量为原始值,则最优施肥的目标值=原始值+改进值。 2.果农对过量施肥的认知及测土配方施肥技术采纳行为影响因素的双变量Probit模型的构建。果农对过量施肥是否有一定程度的认知以及是否采纳测土配方施肥技术是两个二项选择问题。同时,按照认知行为理论,认知对行为起着中介与协调作用,认知能力的增强有助于改善和修正行为(唐孝威,2007),因而,提高果农对过量施肥的认知程度,能改善其测土配方施肥技术采纳行为。因此,本文尝试选用
16、双变量Probit模型来分析相关影响因素。 将果农对过量施肥是否有一定程度的认知和是否采纳测土配方施肥技术的有关选项进行两两组合,可能产生4种结果,即“有一定程度的认知,采纳了测土配方施肥技术”“有一定程度的认知,未采纳测土配方施肥技术”“缺乏认知,采纳了测土配方施肥技术”和“缺乏认知,未采纳测土配方施肥技术”。如果分别用虚拟变量和来表示果农i的以上两种行为,且设=1表示“有一定程度的认知”,=0表示“缺乏认知”,=1表示“采纳了测土配方施肥技术”,=0表示“未采纳测土配方施肥技术”,那么,以上可观测变量和两两配对的可能结果可简单表示为(1,1)、(1,0)、(0,1)和(0,0)。同时,认知
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