農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用:技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新及深度銜接機制

丁玉梅，李 鵬，張俊飚，顏廷武

1 文獻回顧

農(nóng)作物生產(chǎn)中產(chǎn)生的秸稈和植物類廢棄物、畜禽生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的畜禽糞便等動物類殘余廢棄物為主的農(nóng)業(yè)廢棄物［1］的具有重要的資源價值，推進其有效管理成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點問題。農(nóng)業(yè)廢棄物數(shù)量龐大，中國年均秸稈產(chǎn)量達到8億多噸，是世界第一秸稈大國［2］。農(nóng)作物秸稈及畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物蘊含巨大的資源潛力［3］，實現(xiàn)其向資源轉(zhuǎn)化及循環(huán)利用具有顯著的環(huán)境效應(yīng)［4］。農(nóng)業(yè)廢棄物經(jīng)過適當(dāng)?shù)募庸づc處理可以轉(zhuǎn)化為食用菌優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)基質(zhì)、沼氣能源［5］、生物制氫的原材料［6］以及農(nóng)業(yè)有機肥料［7］等，同時，農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用是重要的農(nóng)業(yè)碳減排路徑與渠道［8］，生物黑炭轉(zhuǎn)化還田是重要的低碳農(nóng)業(yè)形式［9］，并在此基礎(chǔ)上進行了區(qū)域低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型進程評估［10］。從技術(shù)視角與層面來看，農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用不斷向機械化、無害化、資源化、高效化及綜合化方向的發(fā)展［11］，并逐步建立起農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用技術(shù)的綜合評價指標(biāo)體系［12］。農(nóng)戶、企業(yè)是農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)及循環(huán)利用的重要主體，國內(nèi)學(xué)者針對農(nóng)業(yè)廢棄物的價值感知［13］、處理方式及影響因素［14－15］、認知程度［16］、生態(tài)補償支付意愿及影響因素［17］、產(chǎn)業(yè)聯(lián)動視角下的農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用績效與區(qū)域差異［18－20］等方面展開了系統(tǒng)的研究。當(dāng)前農(nóng)業(yè)廢棄物直接焚燒、隨意丟棄等現(xiàn)象普遍存在，構(gòu)建與完善的農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用法律制度具有重要支撐作用［21－22］。此外，國內(nèi)學(xué)者還對農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的物流模式［23］、管理主體的動態(tài)博弈［24］循農(nóng)業(yè)文化［25］以及農(nóng)村福利供給［26］等方面進行了系統(tǒng)的研究與探討，并在此基礎(chǔ)上對生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展［27］進行了深入研究。

綜合國內(nèi)外相關(guān)研究成果發(fā)現(xiàn)，學(xué)術(shù)界在農(nóng)業(yè)廢棄物的概念界定、資源存量與資源價值、資源化路徑與風(fēng)險、碳減排潛力、技術(shù)研發(fā)與評價、主體認知變遷與行為選擇、長效激勵機制、物流模式、多方主體博弈等方面進行了較為全面、系統(tǒng)的研究與闡述，但基于技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新及深度銜接機制構(gòu)建方面的文獻未見報道，選題具有一定的新意。

2 研究方法與數(shù)據(jù)說明

2.1 研究方法

本文采用規(guī)模報酬可變 (VRS)的DEA模型測度農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用過程中技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納行為的技術(shù)效率，理論模型為:

式 (1)中涉及農(nóng)戶、技術(shù)推廣部門決策單元 (DMU)，對每個樣本而言有n個投入、m個產(chǎn)出數(shù)據(jù)，對第k個決策單元，用列向量xn，k、ym，k分別代表技術(shù)推廣部門與農(nóng)戶的投入與產(chǎn)出。也就是說，，n=1，2，3;k=1，2，…，419 的投入矩陣 sn，k和 xn，k的產(chǎn)出矩陣 Q代表了 yk個樣本所有的數(shù)據(jù)。sn，k=fn(zk;βn)+vn，k+un，k，表示第 n=1，2，3;k=1，2，…，419 項投入和第 zk= ［z1，k，z2，k，…，zp，k］，k=1，2，…，419項產(chǎn)出的加權(quán)系數(shù);zk表示第fn(zk;βn)個農(nóng)戶的效率值介于0和1之間，越接近于1代表效率越高，fn(zk;βn)=zkβn的樣本的技術(shù)效率在總體中最高。另外，vn，k+un，k、vn，k，且在農(nóng)戶技術(shù)效率測度中，n=3，m=1，決策單元為627個;在:技術(shù)推廣部門技術(shù)效率測度中，n=3，m=6，決策單元為79個。

為了進一步探究技術(shù)推廣部門與食用菌種植戶在技術(shù)推廣與采納過程中的協(xié)同創(chuàng)新績效及空間異質(zhì)性問題，在傳統(tǒng)DEA模型的基礎(chǔ)構(gòu)建HR模型的兩階段法，探究技術(shù)推廣部門與種植戶之間的協(xié)同創(chuàng)新績效及空間異質(zhì)性問題，模型的理論公式如下:

式 (2)中，H表示協(xié)調(diào)度，Sd表示標(biāo)準(zhǔn)差，Ag表示均值為變異系數(shù)，又稱錯配指數(shù)。根據(jù)模型涵義以及本文研究內(nèi)容，將技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納協(xié)同創(chuàng)新績效標(biāo)準(zhǔn)進行劃分，詳情見表1。

表1 技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納協(xié)同創(chuàng)新績效評價標(biāo)準(zhǔn)

2.2 數(shù)據(jù)說明

(1)數(shù)據(jù)來源。農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用技術(shù)的集成示范與推廣是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，先進、適用技術(shù)的推廣與農(nóng)戶采納是農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。依托國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究室，針對全國食用菌種植戶、技術(shù)推廣部門進行了全國范圍的調(diào)研，通過小組座談、單獨訪問、互動交流和現(xiàn)場考察等方式，詳細了解了食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)推廣及農(nóng)戶技術(shù)采納的情況，為分析農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效奠定了微觀數(shù)據(jù)基礎(chǔ) (見表2)。

表2 農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用技術(shù)推廣部門與農(nóng)戶數(shù)據(jù)來源

(2)指標(biāo)體系構(gòu)建與設(shè)定。為了真實反映食用菌種植戶的技術(shù)采納以及技術(shù)推廣部門的技術(shù)研發(fā)與推廣情況，遵循方法運用原則，選取了如下投入產(chǎn)出指標(biāo)，詳見表3。

表3 農(nóng)業(yè)廢棄物資源化主體行為績效測度的指標(biāo)體系

3 實證分析過程

3.1 技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納行為績效

基于投入導(dǎo)向型的VRS模型，利用DEAP2.1軟件對食用菌種植戶與技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率進行測度。測度結(jié)果見表4:就食用菌種植戶而言，在未考慮管理效率損失、環(huán)境變量及隨機干擾等因素的影響時，食用菌種植戶技術(shù)采納行為的技術(shù)效率均值為0.455，純技術(shù)效率均值0.649，規(guī)模效率均值達到0.701，在現(xiàn)有的投入產(chǎn)出規(guī)模及技術(shù)水平下，若能夠消除技術(shù)效率損失，農(nóng)戶技術(shù)采納的效率還有54.5%的提升空間。就技術(shù)推廣部門而言，在未考慮管理效率損失、環(huán)境變量及隨機干擾等因素的影響時，農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用技術(shù)推廣的效率均值為0.308，純技術(shù)效率均值為0.463，規(guī)模效率均值為0.741，若能夠消除技術(shù)效率損失，還有69.2%提升空間。綜上可知，技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的技術(shù)效率均偏低，提升空間較大。

表4 農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的農(nóng)戶行為績效均值

3.2 技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納行為技術(shù)效率的區(qū)域差異分析

為了更好地分析農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效的區(qū)域差異性，需要技術(shù)推廣部門和農(nóng)戶的技術(shù)效率區(qū)域差異性進行進一步分析，具體見表5。

表5 區(qū)域技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納行為的技術(shù)效率及整合

續(xù)表

在農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用技術(shù)的集成示范與推廣過程中，食用菌種植戶技術(shù)采納行為的技術(shù)效率存在顯著的區(qū)域差異性，具體來看:浙江省、福建省、湖北省、河北省以及黑龍江省5省的技術(shù)效率高于全國平均水平，山東省、遼寧省和吉林省3省的農(nóng)戶技術(shù)效率非常接近全國平均水平，而陜西省、甘肅省、新疆維吾爾自治區(qū)以及上海市、江蘇省、北京市 (0.323)、天津市等省(市、自治區(qū))的農(nóng)戶技術(shù)效率均明顯低于全國平均水平，區(qū)域食用菌種植戶技術(shù)采納行為的技術(shù)效率的優(yōu)劣排序為:湖北＞福建＞浙江＞河北＞黑龍江＞山東＞遼寧＞吉林＞新疆＞江蘇＞甘肅＞北京＞陜西＞上海＞天津。技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率整體偏低，提升空間較大，僅天津市、遼寧省、吉林省、黑龍江省4個省 (市)的技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率值高于全國平均水平，其余各省 (市、自治區(qū))的技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率均低于全國平均水平，其中甘肅省的技術(shù)效率最低，僅為0.076，區(qū)域技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率的優(yōu)劣排序為:遼寧＞黑龍江＞天津＞吉林＞上海＞山東＞河南＞湖北＞江蘇＞北京＞浙江＞河北＞福建＞陜西。

3.3 技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效及區(qū)域差異圖譜

根據(jù)公式構(gòu)建HR模型，進一步測度其協(xié)同創(chuàng)新績效，并對我國農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的16個省市自治區(qū)的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效進行分類及區(qū)域劃分，如表5所示，觀察可知:當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的16個省市自治區(qū)的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新整體處于“無效協(xié)調(diào)”狀態(tài)，技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的深度銜接機制亟需構(gòu)建與完善。

根據(jù)上述分類結(jié)果，繪制出我國農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展圖譜:

“協(xié)調(diào)且無效”地區(qū) (0.5≤ H≤1，ρ≤0.6)，新疆、上海、山東、吉林、黑龍江 5省(市、自治區(qū))處于該協(xié)調(diào)等級。該協(xié)調(diào)等級地區(qū)的農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的技術(shù)效率偏低，但技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納之間實現(xiàn)了較好的協(xié)同。在一定程度上說明該地區(qū)技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的深度銜接機制運行較好，但是技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的技術(shù)效率偏低成為制約因素。

“不協(xié)調(diào)”地區(qū) (0≤H≤0.5)，處于該類的省區(qū)有陜西、甘肅、浙江、福建、湖北、江蘇、河南、河北、北京、天津、遼寧。該地區(qū)的農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效偏低，究其原因是技術(shù)推廣部門與種植戶的技術(shù)效率偏低導(dǎo)致，尤其是技術(shù)推廣部門的技術(shù)效率值僅為0.141，成為制約該地區(qū)技術(shù)推廣與農(nóng)戶協(xié)同創(chuàng)新能力偏低的主要原因，種植戶技術(shù)效率偏低也在一定程度上影響了其協(xié)同創(chuàng)新能力的提高，整體呈現(xiàn)出“技術(shù)研發(fā)與推廣嚴(yán)重不足，農(nóng)戶轉(zhuǎn)化利用效率較低”的特點與格局。

4 結(jié)論與政策啟示

本文借助國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究室數(shù)據(jù)，構(gòu)建DEA-HR模型，基于協(xié)同創(chuàng)新視角，分析了在農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用過程中，技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新績效 (協(xié)調(diào)發(fā)展度)及空間異質(zhì)性，獲得了如下結(jié)論和啟示:技術(shù)推廣部門與食用菌種植戶的技術(shù)效率普遍偏低且存在一定的區(qū)域差異，技術(shù)效率提升空間分別為69.2%、54.5%，成為導(dǎo)致技術(shù)推廣與農(nóng)業(yè)采納之間處于無效協(xié)同狀態(tài)的主要原因;當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的協(xié)同創(chuàng)新能力整體處于“無效協(xié)調(diào)”狀態(tài)，整體呈現(xiàn)“技術(shù)研發(fā)與推廣嚴(yán)重不足，農(nóng)戶轉(zhuǎn)化利用效率較低”的特點與格局。究其原因主要有兩個方面:一方面是農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門的技術(shù)研發(fā)與推廣不足，參與農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣部門的平均技術(shù)效率僅為0.308，提升空間很大;另一方面是農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)廢棄物的基質(zhì)化轉(zhuǎn)化利用效率偏低，主要受制于小規(guī)模作坊式的家庭生產(chǎn)方式?；诖搜芯拷Y(jié)論，給予的政策含義有:一是要積極構(gòu)建與完善農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的深度銜接與協(xié)調(diào)機制。借助現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系平臺，實現(xiàn)技術(shù)推廣部門與種植戶的有效連接與深度銜接，強化了兩者間的相互聯(lián)系、相互作用，實現(xiàn)技術(shù)推廣部門與種植戶的深度銜接，并實現(xiàn)技術(shù)推廣部門與種植戶的信息共享與協(xié)調(diào)，逐步構(gòu)建與完善以主體深度銜接機制為基礎(chǔ)，以信息共享與傳輸平臺為中樞，以技術(shù)供需雙方為主導(dǎo)，以政府部門為調(diào)節(jié)與監(jiān)督檢查樞紐，以相關(guān)專業(yè)組織為社會化服務(wù)基石的技術(shù)推廣部門與種植戶的協(xié)調(diào)機制 (見圖2)。二是提高種植戶的組織化程度與專業(yè)化程度，推進農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的適度規(guī)模經(jīng)營，逐步向產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；l(fā)展。農(nóng)戶技術(shù)效率偏低是影響技術(shù)推廣部門與種植戶之間協(xié)同創(chuàng)新績效偏低的主要原因之一，積極鼓勵食用菌種植戶參與相關(guān)專業(yè)協(xié)會組織，提高其專業(yè)程度，推進農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的適度規(guī)模經(jīng)營，大力發(fā)展機械化、工廠化生產(chǎn)，用先進的生產(chǎn)方式取代農(nóng)戶的家庭式小作坊的落后生產(chǎn)方式，改善食用菌種植規(guī)模與管理水平，提升種植戶技術(shù)采納效率。三是加強技術(shù)推廣部門管理，強化技術(shù)推廣部門職能。技術(shù)推廣部門技術(shù)效率偏低的主要原因在于管理水平較低，當(dāng)前參與農(nóng)業(yè)廢棄物基質(zhì)化循環(huán)利用的技術(shù)推廣部門普遍存在缺位、越位等管理問題，加強對技術(shù)推廣部門的管理，加快技術(shù)集成示范與推廣的進程，可以有效提升技術(shù)推廣部門與種植戶的協(xié)同創(chuàng)新能力。

圖2 技術(shù)推廣與農(nóng)戶采納的深度銜接與協(xié)調(diào)機制

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