浙江省農業機械化發展對農業勞動力替代研究

鄭文鐘杜美丹，2洪一前

浙江省農業機械化發展對農業勞動力替代研究

鄭文鐘1杜美丹1，2洪一前3

隨著國內工業化、城鎮化進程的加快和非農產業的快速發展，大量農業勞動力轉移或流動到高收入的非農行業，使得農業勞動力短缺。與此同時，目前國內農業發展面臨農產品價格“天花板”封頂、生產成本“地板”抬升等新挑戰，迫切需要加快轉變農業發展方式。為此，2015年國務院辦公廳出臺了《關于加快轉變農業發展方式的意見》（國辦發〔2015〕59號），把推進農業生產機械化作為轉變農業發展方式的重要手段。為貫徹落實國務院意見，2016年浙江省人民政府發布 《關于加快推進農業領域 “機器換人”的意見》（浙政辦發〔2016〕19號）。農業領域“機器換人”是農業機械化發展的主要內容。因而在上述背景下科學分析農業機械化發展對農業勞動力替代之間的相互關系，對加強農業機械化發展的宏觀指導具有重要的現實意義。鑒此，本文利用相關統計數據和測算方法，估算浙江省農業機械化發展對農業勞動力替代情況，以期為政府部門科學決策和制定農業機械化發展政策提供參考。

1　農業機械化對勞動力替代估算方法

1.1建立分析函數模型

1.1.1模型選擇

農業機械化是一個用機械裝備替代人畜力進行農業生產的過程。由于農業機械具有替代農業勞動力的性質，因此提高農業機械化水平對彌補勞動力不足及穩定農業生產具有重要影響。為詳細考察農業機械與農業勞動力之間的替代關系，可利用超越函數分析農業機械、農業勞動力和農業總產值之間的生產函數關系［1，2］：

式中：TVP為農業總產值；A為系數，一般稱為技術水平；L，M分別為農業勞動力和農業機械投入的數量；c為部分截距項；αl，αm分別為農業勞動力和農業機械的產出彈性系數；γl，γm分別為農業總產值對農業勞動力和農業機械的半彈性系數。

公式（1）中的各生產要素的產出彈性系數和半彈性系數可通過回歸分析方法確定。

1.1.2數據采集與函數擬合

（1）數據采集：農業總產值、農業機械和農業勞動力投入等相關數據均可從統計年鑒和農業機械化管理統計報表中獲得。其中：①農業總產值以當年價格計算的農業總產值表示；②農業機械投入用當年農機化統計報表中農業機械總動力表示；③以統計資料上年末反映的農林牧漁勞動力數量作為勞動力投入。

（2）函數擬合：由于式（1）為非線性函數，對其兩邊取自然對數，則有

令式（2）中lnA+c=α0，則可得：

因此，可將回歸方程設為：

式中：t代表年份，u代表殘差項。

在將非線性超越生產函數經變量代換轉化為線性函數后，可采用多元線性回歸法來確定公式（4）中各生產要素的產出彈性系數和半彈性系數。

1.2計算農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率

農業機械對農業勞動力的替代關系可用邊際技術替代率來表示［1，2］。計算步驟如下：

首先，對公式（1）求L的導數，整理可得

然后，再對公式（1）求M的導數，整理可得

用（6）式除以（5）式，可得

用差分替代（7）式中的微分可得

根據文獻［1，3］中有關邊際技術替代率定義，可得農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率的計算公式如下：

2　農業機械化對勞動力轉移邊際技術替代率計算

2.1建立農業生產超越函數

2.1.1數據采集

查閱《浙江省統計年鑒》和《浙江省農業機械化管理統計報表》，可得1986-2014年浙江省農業總產值、農業機械總動力和農業勞動力等統計數據［4，5］，見表1。

2.1.2函數擬合

根據前述方法，利用表1數據對方程（4）回歸分析，結果見表2。

可得如下擬合函數：

表1　浙江省1986-2014年農機總動力、勞動力投入和農業總產值

表2　方程（4）的回歸結果

將式（10）轉化為非線性方程，得

式（11）即為浙江省1986-2014年農業生產超越函數的回歸模型。

2.2計算邊際技術替代率

將上述αl，αm，γl，γm的值分別代入公式（9），則式（9）轉化為

再結合表1中數據，可計算出1986-2014年浙江省農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率，如表3所示。

表3　1986-2014年浙江省農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率

為進一步分析浙江省農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率的演化規律，根據表3中的數據可作出邊際技術替代率的變化趨勢圖，如圖1所示。

圖1　浙江省農業機械對農業勞動力的邊際技術替代率

由圖1可以看出，1986－2014年期間，浙江省農業機械替代農業勞動力的邊際技術替代率總體呈現下降的趨勢。

2.3結果討論與分析

2.3.1農業生產投入要素的回歸統計分析

回歸模型的F值為277.2981，在5%的顯著性水平顯著，表明模型整體回歸效果很好；各參數t值說明，lnM、ln L和M均在5%的顯著性水平顯著，L 在15%的顯著性水平顯著。農業機械產出彈性系數為4.181 5，即農機總動力每增加1%，農業總產值增長4.181 5%；農業勞動力產出彈性系數為－2.304 9，即勞動力每減少1%，農業總產值增長2.304 9%，這是由于農業勞動力轉移后，使用農業機械提高勞動生產率而帶來農業總產值的增加；農業總產值對勞動力的半彈性為0.0013，即農業勞動力每增加1萬人，農業總產值增長0.13%，這說明農業機械除對勞動力有替代作用，二者還有互補作用［6，7］，即農業機械使用能延長農業產業鏈，如農產品加工機械應用會增加勞動力需求，從而減少勞動力剩余，體現了二者互補關系；農業總產值對農業機械半彈性為－0.0016，即農機總動力每增加1萬kW，農業總產值反而下降0.16%，這一悖論與實際相左，其原因有待進一步探討。

2.3.2農業勞動力轉移對技術邊際替代率的影響

農業機械對農業勞動力邊際替代率的經濟原理是指在農業總產值不變的前提下，農業機械邊際產值與農業勞動力邊際產值的比值關系。隨著浙江省農村和全社會非農產業的發展，許多農業勞動力放棄或減弱對本業生產的興趣，轉向高收入行業，實現農業勞動力加快轉移，并降低了農業勞動力剩余率。由于農業勞動力數量的下降，農業機械化發展中增加的農業機械可替代的勞動力量相對減少，農業勞動力的邊際產值增大。根據上述經濟原理，即使農業機械投入的邊際產值沒有減小，也必然會降低其邊際替代率。這是造成浙江省農業機械對勞動力的技術替代率呈現下降的主要原因之一。

2.3.3農業機械化發展速度對邊際替代率的影響

自國家實施農機購置補貼政策以來尤其是近幾年，浙江省農業機械化得到快速發展。由于農業機械與農業勞動力之間具有替代關系，農業機械化作業水平不斷提高，農業生產中對勞動力的數量需求將逐步減少。以種植業為例，農業機械化程度提高必然使勞動力可負擔的耕地面積增加，由此導致勞動力剩余數量增加。1986-2014年全省農業機械總動力年均增長速度為3.67%，同期農業勞動力下降速度為2.76%，這在一定程度上說明農業機械化發展速度高于農業勞動力轉移速度。此外，農業生產中一些作業量大的關鍵環節作業農機具缺乏，需要采用人工作業，無法實現農業機械對勞動力的替代。上述幾方面因素也造成農業機械對勞動力的技術替代率下降。

2.3.4農業機械結構對勞動力邊際替代率的影響

超越函數中農業機械投入用農業機械總動力表示，但沒有反映出農業機械的結構問題。農業生產中不同種類農業機械對勞動力的替代能力并非是均質的，隨著農業機械種類增加和應用范圍擴大，農機結構的變動狀況將對農業機械的邊際替代率產生重要影響。那些能較快提高勞動效率和節省大量勞動力的機械被廣泛地用于農業生產作業時，其對農業勞動力的替代作用才變得明顯。目前浙江省農業機械正由糧食生產機械和大田通用性作業機械向露地經濟作物與設施農業生產專屬性作業機械及其他生產領域發展，這既是當今農業發展的客觀要求，也是自2013年后農業機械對勞動力技術邊際替代率提高（見表3）的一個重要原因。

3　結論與建議

（1）農業機械化作為一種經濟現象和發展過程，農業機械是否被引入農業生產以及引入的程度和范圍，既是經濟核算的結果，也受農業勞動力轉移的影響。農業生產中農業機械與農業勞動力間的配置關系表現為明顯的替代性質，即當農業用工量一定情況下，機械投入數量增加，必然要求減少勞動力數量，這表現為農業機械對勞動力的排擠；另外一種情況是反映為二者間的替代，當勞動力相對農業生產用工顯得稀缺時，引入農業機械以彌補勞動力不足所帶來的影響。當今浙江省需要加快發展農業機械化的主要原因屬于后一種情況。

（2）加快優化農業機械裝備結構，以提高農業機械的邊際替代率。由于不同種類農業機械對勞動力的替代性具有非均質的特點，要發揮農業機械的替代作用必須加快能大幅提高勞動效率和節省大量勞動力的機械應用。根據目前浙江省農業機械結構現狀和 《浙江省農業機械產品需求與科研導向目錄》，應引導農機生產企業、科研單位重點開展油菜栽植，以及蔬菜、水果等經濟作物種植、收獲等勞動強度大、用工量多等關鍵作業環節所需的農業機械研發與推廣應用，進而提高農業機械對農業勞動力的技術邊際替代率。

（3）加強統籌兼顧，促進農業機械化發展與農業勞動力轉移相協調。農村城鎮化和非農產業的快速發展是導致當今浙江省農業勞動力短缺的關鍵原因，為保障農業生產穩定，應確保農業機械化發展對農業勞動力替代（轉移）的強度和時間與城鎮化進程及非農產業發展相協調；另一方面，在用農業機械替代農業勞動力進行農業生產的同時，必須為被替代的農業勞動力做好相關技能培訓與服務，使其具備進入非農產業就業的基本技能，由此實現浙江省農業機械化發展與農業勞動力轉移相協調。

［1］羅芳，鮑宏禮.農業機械化與農村剩余勞動力轉移的關聯度分析［J］.湖北農業科學，2010，49（5）:1263-1266.

［2］張冬平，史國棟，陳俊國.農業機械化對農業勞動力剩余的影響［J］.農業機械學報，1996，27（4）:1-6.

［3］高鴻業．西方經濟學:上冊：微觀部分［M］．北京：中國經濟出版社，2007．

［4］浙江省統計局.浙江統計年鑒［J］.北京:中國統計出版社，1987-2015.

［5］浙江省農業機械管理局.浙江省農業機械化統計年報［Z］，1986-2014.

［6］楊邦杰，洪仁彪，賈栓祥.農業機械化對農業貢獻率測算方法研究［J］.農業工程學報，2000，16（3）:50-53.

［7］程智強，賈栓祥，洪仁彪.農業機械化對農業和農村經濟貢獻率理論分析［J］.農業工程學報，2001，17（2）:65-67.

作者信息：1浙江大學，310058，杭州；2金華市農業信息中心，321017，浙江；3金華市農業機械管理站，321017，浙江