農(nóng)戶技術采用的經(jīng)濟機理與過程劃分

李 想

（安徽財經(jīng)大學 合作經(jīng)濟研究中心，安徽 蚌埠233041）

目前，農(nóng)業(yè)技術的采用已突破了過去增產(chǎn)增收的單一直接目標，開始逐步向環(huán)境友好、資源節(jié)約等可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護的雙重目標。從現(xiàn)實狀況來看，農(nóng)業(yè)環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料利用效率低下嚴重制約我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，通過有效推廣應用測土配方、秸稈還田、病蟲害綜合防治等先進適用技術，能夠綜合利用農(nóng)作物廢棄秸稈，減少資源浪費，有效解決濫施化肥農(nóng)藥造成的生態(tài)惡化、農(nóng)產(chǎn)品有害物質(zhì)超標等問題，從而提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源環(huán)境與農(nóng)民增產(chǎn)增收的良性循環(huán)。顯然，農(nóng)戶作為農(nóng)業(yè)技術的采用者與傳播者，農(nóng)業(yè)技術創(chuàng)新是否能夠真正在微觀層面得以有效應用將取決于農(nóng)戶自身，只有充分發(fā)揮農(nóng)戶的主觀能動性，擁有一批具有長遠發(fā)展眼光、較高科技素質(zhì)、較強市場意識與生態(tài)環(huán)境保護意識的農(nóng)戶，才能推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護雙重目標的實現(xiàn)。本文將環(huán)境約束納入農(nóng)戶技術采用模型，考察農(nóng)戶技術采用行為的經(jīng)濟機理，并提出一個基于過程的農(nóng)戶技術采用研究框架，為相關研究提供依據(jù)。

一、農(nóng)戶技術采用的經(jīng)濟機理分析

1.模型構(gòu)建及假設條件

農(nóng)戶通過自發(fā)選擇及使用先進的農(nóng)業(yè)科學技術，將其應用于利用自然及改造自然過程中，從而直接或間接獲得收益（或效用），此類行為稱之農(nóng)戶技術采用行為。即一般農(nóng)戶技術采用主要是在追求節(jié)約時間、緩減勞作強度、減少要素投入等基礎上實現(xiàn)直接的增產(chǎn)增收。現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)技術采用突破了過去增產(chǎn)增收的單一直接目標，開始逐步向環(huán)境友好、資源節(jié)約等集約型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的間接目標。基于農(nóng)戶技術采用階段劃分和勞動力配置理論，基于 Huffman［1］、Fernandez ＆ Cornejo等［2］、周波，于冷［3］建立的農(nóng)戶決策模型，增加環(huán)境影響與技術采用，強調(diào)農(nóng)戶技術采用決策行為的實現(xiàn)機理，以期對本文后續(xù)研究提供理論依據(jù)。

在考慮技術采用變量的農(nóng)戶效用模型中，引入農(nóng)戶收入約束、技術約束、環(huán)境約束和勞動時間約束，完成農(nóng)戶家庭效用最大化問題的求解。設定農(nóng)戶效用目標函數(shù)U（C，L，E，R），其中，農(nóng)戶家庭效用受個體消費C、個人休閑時間L、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量E、其他外生外生變量R（如氣候、農(nóng)戶的一般特征等）等影響。環(huán)境質(zhì)量進入效用函數(shù)，效用伴隨消費的增加而增加＞0，伴隨休閑時間的增加而增加＞0，伴隨環(huán)境質(zhì)量的提高而增加＞0。

現(xiàn)實生活人們對氣候惡化、環(huán)境整體質(zhì)量下降有直觀感受，因此選擇存量概念的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量Et，而不是流量概念的污染排放。具體約束條件如下：

其中，收入約束表達的是農(nóng)戶家庭總收入包括農(nóng)產(chǎn)品總產(chǎn)值（總產(chǎn)出Y×農(nóng)產(chǎn)品價格PY）、非農(nóng)務工收入（非農(nóng)務工時間F×非農(nóng)務工工資W）和其他收入S（如利息、紅利等），總收入可以用于多種支出，包括農(nóng)戶商品服務支出（商品服務數(shù)量C×商品服務價格PC）和農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)投入要素成本（各類投入生產(chǎn)要素數(shù)量X×各類投入生產(chǎn)要素價格WX，投入要素類似化肥、機器設備、能源等），收入約束假設農(nóng)戶儲蓄為零。

技術約束表達的是農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出表現(xiàn)為投入物質(zhì)生產(chǎn)要素X、務農(nóng)勞動投入時間N、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境E和農(nóng)業(yè)技術采用程度θ等特定組合。技術約束實質(zhì)上反映的是生產(chǎn)函數(shù)，假設農(nóng)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)是遞減的增函數(shù)，即對Y＝Y(jié)［X（θ），N（θ），E［θ］，θ］，假設某一種要素投入為0，則產(chǎn)出為0。滿足Y′X（·）＞0、Y′N（·）＞0、Y′E（·）＞0；Y″X（·）＜0、Y″N（·）＜0、Y″E（·）＜0、Y″X，N（·）＞0、Y″X，E（·）＞0、Y″N，N（·）＞0。這些條件保證了邊際物質(zhì)要素產(chǎn)出、邊際務農(nóng)勞動投入產(chǎn)出及邊際環(huán)境產(chǎn)出為正且遞減，同時物質(zhì)要素、務農(nóng)勞動與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量之間彼此呈現(xiàn)互補關系。同時農(nóng)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)符合稻田條件，即而生產(chǎn)函數(shù)中所有影響因素皆受農(nóng)戶技術采用程度θ影響。

環(huán)境約束表達的是農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量受投入物質(zhì)生產(chǎn)要素X、農(nóng)戶技術采用程度θ和外生變量氣候因素等共同作用；環(huán)境質(zhì)量高低作為存量變量必須考慮初始狀態(tài)E0。假設環(huán)境質(zhì)量函數(shù)是關于物質(zhì)投入要素的遞增減函數(shù)、關于技術采用的遞減增函數(shù)，即滿足E′X（·）＜0、E′θ（·）＞0。假設實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)技術，則技術采用程度提高會降低物質(zhì)投入要素數(shù)量，因此可簡化為E′θ（·）＞0。例如化肥施用量影響土壤結(jié)構(gòu)平衡和農(nóng)業(yè)多樣性、機器設備及能源使用量影響農(nóng)業(yè)碳排放計算等；與此同時利用測土配方、害蟲綜合管理（IPM）等技術能有效減少對化肥、農(nóng)藥與殺蟲劑等依賴，提高利用效率。

時間約束表達的是農(nóng)戶個人總時間可分為休閑時間、務農(nóng)勞動時間及非務農(nóng)勞動時間。

2.模型求解及結(jié)果分析

模型最優(yōu)規(guī)劃目標是使所有農(nóng)戶在當今及未來的社會效用現(xiàn)值最大化，也就在收入、技術、環(huán)境和時間約束下，通過選擇合適的路徑使跨期效用最大化。理性的農(nóng)戶通過個人行為決策（如技術采用程度），一方面努力保持農(nóng)產(chǎn)品增長以滿足其日益增長的物質(zhì)消費，另一方面實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境變化維護監(jiān)督，從而保證整體效用的最大化，這是一種帕累托最優(yōu)均衡。由此建立目標函數(shù)為：

其中，ρ為跨期效用的時間貼現(xiàn)率，是一種主觀貼現(xiàn)率，表示若放棄當前消費、減少個人休閑時間、降低當前環(huán)境質(zhì)量需要承擔的總效用的損失率。此時，e－pt是貼現(xiàn)因子，是一種復利貼現(xiàn)的表示。ρ值越大，當前或近期效用的重要性越大。在條件式（1）、（2）、（3）、（4）約束下，實現(xiàn)代表性農(nóng)戶一生的效用現(xiàn)值最大化。利用最優(yōu)控制理論，建立關于消費及休閑時間的拉格朗日函數(shù)，求解最優(yōu)路徑。

利用庫恩－塔克（Kuhn－Tucker）條件，求得各變量最優(yōu)化的一階條件（FOC）：

根據(jù)式（8）、式（11）可認定農(nóng)戶存在最優(yōu)務農(nóng)勞動時間和閑暇休息時間，再根據(jù)式（9）確定農(nóng)戶的最優(yōu)非務農(nóng)勞動時間：

一方面利用式（10）、式（11）推導知μ／λ可表示為農(nóng)戶閑暇休息與商品服務性消費之間的影子價格之比，PY表示農(nóng)戶務農(nóng)勞動的邊際產(chǎn)值。其中，式（16）左式中若不等號成立，形成拐點解，即F＊＝0，表明非務農(nóng)勞動時間應為零，農(nóng)戶總時間應在務農(nóng)勞動和閑暇休息之間合理分配；若等號成立，形成內(nèi)點解，即F＊＞0，此時農(nóng)戶務農(nóng)勞動的邊際產(chǎn)值應與非務農(nóng)勞動報酬相當，滿足W＝P。另一方面利用式（9）、式（10）、式（11）直Y接可得農(nóng)戶商品服務性消費與閑暇休息之間的邊際替代率／等于非務農(nóng)勞動報酬與商品服務消費價格的比率W／PC。

根據(jù)非務農(nóng)勞動報酬決定農(nóng)戶務農(nóng)勞動的邊際產(chǎn)值的內(nèi)點解原理，直接根據(jù)式（8）求解農(nóng)戶務農(nóng)勞動時間的需求函數(shù)，即N＊＝N（W，PY，θ，E0）；根據(jù)式（7）求解農(nóng)戶物質(zhì)生產(chǎn)要素需求函數(shù)，即X＊＝X（W，WX，PY，θ，E0）。第一，將二者帶入技術約束方程可獲得農(nóng)產(chǎn)品供給函數(shù)，即Y＊＝Y(jié)（W，WX，PY，θ，E0）第二，將最優(yōu)農(nóng)產(chǎn)品供給量帶入收入約束方程可得最優(yōu)凈收入，即NI＊＝S＋WF ＋PYY（W，WX，PY，θ，E0）－WXX（W，WX，PY，θ，E0）；此時結(jié)合式（9）、（10）、（11），可求出最優(yōu)閑暇休息的需求函數(shù)L＊＝L（W，PC，NI＊，θ，R）以及最優(yōu)農(nóng)戶商品服務消費的需求函數(shù)C＊＝C（W，PC，NI＊，θ，R，T）。第三，將最優(yōu)閑暇及務農(nóng)勞動需求函數(shù)帶入時間約束得最優(yōu)非 務農(nóng)勞動 時間 F＊＝ F（W，WX，PC，PY，NI＊，θ，R）。

根據(jù)式（10）、式（12）可得農(nóng)戶商品服務性消費與環(huán)境質(zhì)量感受之間的邊際替代率／等于邊際環(huán)境產(chǎn)出產(chǎn)值與商品服務消費價格的比率－。此時比率為負值，表明商品服務消費與環(huán)境質(zhì)量對農(nóng)戶效用而言是替代關系，這也與現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀相符，農(nóng)戶在追求高產(chǎn)出、高收入、擴大消費的發(fā)展模式上，忽視了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的惡化進程。

上述分析中農(nóng)戶技術采用程度貫穿于所有最優(yōu)求解過程，利用式（13）對其分析。對式（13）進行簡化，得，消除影子價格參數(shù)可得：

其中，第一項表示農(nóng)戶技術采用的邊際收益，第二項表示農(nóng)戶技術采用影響下的物質(zhì)生產(chǎn)要素邊際成本，第三項表示農(nóng)戶技術采用影響下的務農(nóng)勞動邊際成本。其中邊際收益包括技術采用的物質(zhì)投入要素產(chǎn)出邊際收益、技術采用的務農(nóng)勞動產(chǎn)出邊際收益、技術采用的環(huán)境產(chǎn)出邊際收益以及純技術進步產(chǎn)出邊際收益。此時取拐點解時（不等號成立），農(nóng)戶技術采用的邊際收益小于邊際成本；取內(nèi)點解時（等號成立），農(nóng)戶技術采用的邊際收益等于邊際成本。

二、農(nóng)戶技術采用的過程劃分：從采用行為到持久采用意向

如果一個事物對個體來說看起來是新的，那么它就是一個創(chuàng)新［4］，就農(nóng)戶技術采用而言，各項農(nóng)業(yè)新技術層出不窮，尤其是在通過適當?shù)馁Y源整合與科學管理可使發(fā)展中國家的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)。這一發(fā)展目標的指引下，近年大力推廣的能夠?qū)崿F(xiàn)投入產(chǎn)出最優(yōu)化的同時降低對資源消耗的農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)技術更是如此。由此可見，農(nóng)業(yè)技術實質(zhì)就是一項持續(xù)不斷的創(chuàng)新產(chǎn)品或服務。

（一）農(nóng)戶技術采用行為劃分

行為學與心理學的相關研究分析個體采納過程實質(zhì)是一個連續(xù)性且多階段的過程。但目前多數(shù)農(nóng)戶技術采用研究都集中在對于具體單項技術的采用上，較少從個體采納過程的角度系統(tǒng)地對農(nóng)戶技術采用進行全過程分析。目前，個體采納過程的三個主流模型有象征性采納過程模型，Spence采納過程模型與Rogers創(chuàng)新決策過程模型。結(jié)合農(nóng)業(yè)技術采用的具體特征，實際上，農(nóng)戶技術的整個采納過程大致可分為農(nóng)戶技術采用行為與農(nóng)戶技術持續(xù)采用兩大階段。在農(nóng)戶技術采用行為階段，需要農(nóng)戶認識到這種技術創(chuàng)新，并產(chǎn)生接受的信念，進而做出是否采用此類技術的決策；采用后進入農(nóng)戶技術持續(xù)采用階段，即進一步對技術做出評價，這一最后階段為農(nóng)戶技術的實際采用過程中是否相對滿意，進而愿意持續(xù)采用。鑒于目前農(nóng)戶技術采用的實證研究均是利用問卷調(diào)查方式獲取截面數(shù)據(jù)，因此，可以運用農(nóng)戶技術的持續(xù)采用意向來衡量農(nóng)戶技術的持續(xù)采用。

促使農(nóng)戶采用農(nóng)業(yè)技術是首要問題。但在實際使用后，如果農(nóng)戶采用一項技術后，經(jīng)過評價沒有了持久采用意向，可能很大程度上是由于受到采用過程中負面信息的影響導致技術創(chuàng)新難以持續(xù)發(fā)揮正常作用。因此，如何提高農(nóng)戶的持續(xù)采用意向?qū)Q定技術創(chuàng)新的目標與潛在利益是否得以真正實現(xiàn)。目前，對于農(nóng)戶技術采用后情況的研究較為缺乏，其技術采用前后的影響因素存在差異，如一概而論就很難對農(nóng)戶技術采用問題有全面地理解與把握——究竟有哪些因素影響農(nóng)戶是否進行技術采用？又有哪些因素影響農(nóng)戶對技術采用后的持續(xù)采用意向？只有農(nóng)戶采用技術，持續(xù)采用才成為可能，也只有持續(xù)性的采用，技術創(chuàng)新的目標與潛在利益才能得以真正實現(xiàn)。顯然，缺失農(nóng)戶技術持續(xù)采用意向的這一農(nóng)戶技術采用重要階段的分析將導致研究結(jié)論的針對性與有效性不足。

（二）農(nóng)戶技術采用的研究框架

本文認為農(nóng)戶技術采用包括農(nóng)戶技術采用行為、農(nóng)戶技術持續(xù)采用兩個相對獨立的階段，但在理論與過程上這兩階段又是相互聯(lián)系。考慮到目前農(nóng)戶技術采用的實證研究都是利用問卷調(diào)查方式獲取橫截面數(shù)據(jù)，因此借鑒相關研究成果，運用持續(xù)采用意向來衡量農(nóng)戶技術的持續(xù)采用，主要關注農(nóng)戶對技術采用后的評價，進而最終決定是否愿意繼續(xù)采用。為此，本文提出一個基于過程的“從采用行為到持久采用意向”的農(nóng)戶技術采用研究框架，如圖1所示。農(nóng)戶技術采用行為階段研究影響農(nóng)戶技術采用行為的因素，農(nóng)戶技術持續(xù)采用意向階段探討農(nóng)戶對技術持續(xù)采用意向的影響因素，以此更清晰地理解與分析農(nóng)戶采用技術的影響因素。

圖1 基于過程的農(nóng)戶技術采用研究框架

三、研究結(jié)論

農(nóng)戶作為轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的主體，其技術采用行為影響著農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。在將環(huán)境約束納入農(nóng)戶技術采用模型，考察農(nóng)戶技術采用行為的經(jīng)濟機理的研究中發(fā)現(xiàn)：農(nóng)戶在追求高產(chǎn)出、高收入、擴大消費的發(fā)展模式上，忽視了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的惡化進程；而農(nóng)戶采用技術的邊際收益等于邊際成本。通過三大主流個體采納過程模型，結(jié)合農(nóng)業(yè)技術采用的具體特征，表明農(nóng)戶對技術整個采納過程總體可分為兩個階段：農(nóng)戶技術采用行為、農(nóng)戶技術持續(xù)采用，即對農(nóng)業(yè)技術的采用首先需要農(nóng)戶做出是否采用此類技術的決策，采用后進入農(nóng)戶技術持續(xù)采用階段，這一階段為農(nóng)戶技術的實際采用過程中是否相對滿意，進而愿意持續(xù)采用。利用問卷調(diào)查方式獲取截面數(shù)據(jù)的相關實證研究能夠運用農(nóng)戶技術的持續(xù)采用意向來衡量農(nóng)戶技術的持續(xù)采用。

［1］Huffman，W.E.Agricultural Household Models：Survey and Critique In Multiple Job Holding Among Farm Families［M］.Ames：Iowa State University Press，IA，1991.

［2］Fernandez－Cornejo J.，Hendricks C.，Mishra A.Technology Adoption and Off－farm Household Income：The Case of Herbicide－Tolerant Soybeans［J］.Journal of Agricultural and Applied Economics，2005，37（3）：549－563.

［3］周波，于冷.農(nóng)業(yè)技術應用對農(nóng)戶收入的影響——以江西跟蹤觀察農(nóng)戶為例［J］.中國農(nóng)村經(jīng)濟，2011（1）：49－57.

［4］Rogers.Diffusion of Innovations［M］.New York：Free Press of Glencoe，1962.