李 衛 薛彩霞 姚順波 朱瑞祥
(1.西北農林科技大學機械與電子工程學院 楊凌 712100; 2.西北農林科技大學經濟管理學院 楊凌 712100)
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農戶對山地林果生產機械化作業需求及影響因素*
李 衛1薛彩霞2姚順波2朱瑞祥1
(1.西北農林科技大學機械與電子工程學院 楊凌 712100; 2.西北農林科技大學經濟管理學院 楊凌 712100)
【目的】 評估農戶對林果生產機械化作業的需求和偏好程度,為推動林果業機械化的政策制定提供參考。【方法】 基于四川省石棉縣黃果柑和枇杷種植優勢鄉鎮農戶調研數據,在分析農戶林果生產機械化作業現狀的基礎上,采用加權平均法和首選決定法得出農戶對山地林果生產機械化作業需求的優先序,并利用層次聚類分析法分析農戶的需求層次; 利用Multinomial Logistic模型分析農戶對山地林果生產機械化作業需求的影響因素。【結果】 1) 樣本農戶中,僅有部分農戶在施藥、施肥、灌溉和中耕除草環節實現了機械化作業; 2) 從農戶對林果生產機械化作業需求強度來看,由強到弱依次為中耕除草、灌溉、施肥、施藥、果實套袋、控花疏果、整形修剪和采摘,且農戶的需求分為技術成熟亟待推廣的機械化、技術較為成熟但仍需改進的機械化和農戶需求較低的機械化3類; 3) 從影響農戶對山地林果生產機械化需求的因素來看,經營者特征變量中,性別在灌溉、施肥和施藥模型中影響顯著; 年齡在施肥、施藥、采摘、整形修剪和控花疏果模型中影響顯著; 受教育程度在整形修剪和控花疏果模型中影響顯著; 種植年限在套袋、采摘、整形修剪和控花疏果模型中影響顯著。 農戶家庭特征變量中,勞動力數量在套袋、采摘和施藥模型中影響顯著; 種植面積在除施藥以外的各模型中均影響顯著; 林果收入比重在整形修剪、套袋和控花疏果模型中影響顯著; 外出務工人數在除套袋以外的各模型中均影響顯著。 技術特征感知變量中,技術風險感知和技術實現難易程度在整形修剪、控花疏果、套袋和采摘模型中均影響顯著; 技術關注頻率在所有模型中均影響顯著; 果品類型僅在套袋模型中影響顯著。【結論】 樣本農戶山地林果生產機械化作業整體水平較低; 農戶對山地林果生產作業機械化的需求存在顯著差異; 經營者特征、農戶家庭特征、技術感知特征是影響農戶山地林果生產作業機械化需求的重要因素,而果品類型對農戶林果生產作業機械化的需求影響不顯著。
農戶; 林果生產; 機械化; 需求
目前,我國農業生產已進入以機械化生產方式為主的時代,且農機作業水平呈現持續、快速提高趨勢(楊敏麗, 2015),但機械化作業水平在農業各產業內部發展極不平衡。2013年我國種植業頃均播種面積農機總動力為6.230 kW,而林果業頃均農機總動力僅為0.105 kW,二者之比為59∶1,林果業機械化作業水平整體較低(楊敏麗, 2009; 薛彩霞等, 2013; 曹衛華等, 2015),已嚴重影響到了我國農業整體機械化作業水平的提升(楊敏麗, 2015)。當前,我國林果生產從栽植、管理到采摘整個作業環節都主要依靠人工作業,機械化作業大部分處于空白階段(湯智輝等, 2008; 藍峰等, 2010),分析其原因主要是由林果種植模式和林果機械裝備有效供給不足(楊敏麗, 2015)造成的。政府實施了農機行業發展扶持政策和農機購置補貼政策以促進農業機械化的發展,但其政策實施效果取決于農戶對農業機械的需求(紀月清等, 2011; 2013)。農戶是林果業的經營主體,現階段農戶 “以代際分工為基礎的半工半耕”(即子女外出務工,父母在家務農)的家庭模式(賀雪峰, 2013),使得農戶對機械作業代替人工作業的需求愈加迫切(丁潤鎖, 2012; 劉燕等, 2014),而我國林果生產專用機械的研發和生產還處于起步階段,其機械類型和質量都難以滿足現代林果業機械化發展的要求(王海波等, 2013a)。已有學者對農戶林果生產機械需求產品的特點、功能、價格、技術要求等進行了研究(王彬彬等, 2008; 孟祥金等, 2012),并提出從農戶需求出發加強林果業生產機械的研發與推廣(盛國成, 2014),以解決林果生產機械的供需矛盾。農戶對林果生產機械化作業的需求是多樣的(如土壤耕種、病蟲害防治、果品收獲等),因此,恰當地評估農戶對林果生產機械化作業的需求和偏好程度,從實際出發研究農戶對林果機械的需求意愿及其影響因素,不僅可以為推動林果業機械化的政策制定提供決策參考,而且對提高我國林果業的機械化作業水平具有重要意義。
石棉縣位于四川省西南部、雅安市最南端,轄區16個鄉(鎮),人口約12.3萬,全縣幅員面積約2 678 km2,地貌特征為山地地貌,擁有豐富的森林資源,屬于林業大縣,林業用地占總面積的81.7%。結合當地的資源特色,該縣積極發展特色林果業,其中最為有名的是黃果柑(Citrusreticulata)和枇杷(Eriobotryajaponica)。石棉縣是“中華名果”黃果柑的生產基地,其種植面積超過2 000 hm2,年產量超過6 000 t,占全國產量的80%左右; 也是世界枇杷栽培種原產地,其種植面積超過470 hm2,產量超過1 500 t,發展林果業已成為石棉縣農民增收的一大亮點。因此,選擇石棉縣分析農戶對山地林果生產機械化作業需求具有一定的代表性。
本文所用數據來源于課題組成員于2014年8月對四川省石棉縣黃果柑和枇杷種植農戶進行一對一訪談所得。樣本農戶按照黃果柑和枇杷分布的優勢鄉鎮進行選擇,在每個鄉隨機選取5個村,每個村隨機選取10~12戶農戶,共獲取有效問卷308份,其中黃果柑種植農戶206份,枇杷種植農戶102份。其樣本農戶分布狀況具體見表1。

表1 樣本農戶分布狀況Tab. 1 Distribution of the sample households
2.1 農戶山地林果生產機械化作業狀況
林果生產作業主要包括樹體管理、肥水管理、土壤管理、果實管理和病蟲害防治等,參考現有文獻(宋樹民等, 2010; 孟祥金等, 2012; 王海波等, 2013b; 曹衛華等, 2015; Leeetal., 2013)的研究成果以及調研地區林果產業特點,調查問卷涉及了8種作業環節,分別是整形修剪、施肥、灌溉、中耕除草、控花疏果、套袋、采摘和施藥,樣本農戶各環節機械化作業與人工作業情況見表2。從表2可知,在林果生產作業環節中,機械化程度最高的是病蟲害防治,占樣本農戶38.96%的120戶實現了施藥環節的機械化,主要是通過自行購買需要2~3人合作才能工作的噴霧機實現的; 通過購買或借用相應的機械設施,有近10%的農戶和4.55%的農戶分別實現了中耕除草和施肥的機械化作業; 而灌溉機械化則是由于調研地區的部分鄉鎮采用“清水池—管道—出水頭(微灌)”方式推廣節水灌溉設施,政府投資興建了坡地自壓管道節水灌溉示范園,占樣本6.82%的21戶農戶的果園位于示范園內; 樣本農戶中,林果生產中整形修剪、控花疏果、果實套袋、果品采摘環節的機械化作業幾乎為空白。由此可以看出,農戶山地林果生產機械化作業整體水平較低。

表2 農戶山地林果生產機械化與人工作業情況①Tab. 2 Households fruit production mechanization
① 黃果柑種植過程中大部分農戶沒有果實套袋作業環節,調研農戶中僅有2戶農戶進行套袋試驗。Most households did not have a job of fruit bagging during planting Huangguogan, only two households had bagging experiments.
2.2 農戶對山地林果生產機械化作業的需求狀況
為準確了解農戶對山地林果生產機械化作業的需求狀況,調研中要求農戶對整形修剪、施肥、灌溉、中耕除草、控花疏果、套袋、采摘和施藥8種作業環節機械化需求的迫切程度進行排序,結果見表3。根據表3中農戶對山地林果生產機械化作業需求的情況,按照加權平均法和首選決定法得出農戶對山地林果生產機械化作業需求的優先序,具體見表4。
表3 農戶對山地林果生產機械化作業需求的排序、頻數與加權均值①
Tab. 3 Sorting, frequency and weighted average of households’ demands for mechanized operation

作業環節Operationlink樣本數Samples第1位First第2位Second第3位Third第4位Fourth第5位Fifth第6位Sixth第7位Seventh第8位Eighth均值Mean整形修剪Pruning30875226365714827532施肥Fertilizing30465615844233968326灌溉Irrigating30068784249302751300中耕除草Weeding28276765332221490274控花疏果Flowerthinning&fruitcontrolling2981013283663744628527套袋Bagging1202820251816850315采摘Picking308316293756556547556施藥Spraying19251395123101530279
①均值是指按照農戶對8項林果生產機械化作業需求的排序進行賦值(第1位為1分,第2位為2分,依次類推),再進行加權平均,均值越小越優先。在調研中為真實了解農戶對林果業生產機械化作業需求的偏好,允許農戶對部分需求不作選擇,因此有些樣本數小于308份。
① Mean value refers to eight 8 mechanized operation of forest fruit production was also defined with the sorting of demand (first one is 1 point, second one is 2 points, and so on), then the weighted average, the smaller the average priority.In the process of research allowing households not making a choice with some of the demand in order to get a true understanding of the households’ mechanized production demand preferences, so some of the samples less than 308 copies.

表4 農戶對山地林果生產作業機械化需求順序Tab. 4 Households’ demands for forest fruit production mechanization
由表4可知,按照加權平均法和首選決定法確定的農戶對山地林果生產機械化作業需求的排序有些差異,而在實地調研中發現,有相當部分農戶對迫切需求的幾項林果生產機械化作業無法給出明確的先后次序。本文利用層次聚類分析方法,以進一步準確了解農戶的需求層次和優先序,具體結果見圖1。

圖1 農戶對山地林果生產機械化作業需求聚類分析Fig.1 Clustering analysis of households’ demands for forest fruit production mechanization
由圖1可以看出,農戶對林果生產機械化作業的需求大致可以分為三大類: 第一大類包括中耕除草、施肥和灌溉,這3類作業屬于每年作業頻次高、人工作業生產率低的環節,盡管中耕除草、施肥和灌溉分別屬于勞動用工量較多型、勞動強度較大型和資本投入較多型的作業環節,但結合表2和表3的數據來看,以上3類作業都屬于目前已有部分農戶實現機械化作業且農戶對其機械化需求較高的作業環節。農戶中耕除草和施肥的機械化作業是利用微耕機和挖坑施肥機實現的,灌溉機械化作業則是利用果園附近的機井或水窖采用機電設備抽水進行的, 機械化作業的優勢和已實現機械化農戶的示范效應激發尚未實現機械化農戶的需求,亟待將潛在需求轉化為現實,因而該類需求屬于技術較為成熟亟待推廣的機械化需求。第二大類是施藥,在林果生產過程中,農戶采用生物防治、物理防治和噴灑農藥相結合的方式進行植保,盡管施藥屬于林果生產中機械化程度最高的環節,但目前的機械化設施需要2~3人合作才能實現,有些農戶對由1個人就可以完成病蟲害防治的施藥機械有較高的需求,該類需求屬于技術較為成熟但仍需改進的機械化需求。第三大類包括控花疏果、整形修剪、采摘和套袋,這4類作業屬于每年作業1次的環節,但對機械化技術要求較高(曹衛華等, 2015),結合表2和表3來看,這4類作業屬于尚未實現機械化作業的環節,農戶對其機械化需求的排序也較靠后。其現實原因是農戶認為控花疏果、整形修剪屬于“技術活”,機械化作業較難實現或其作業效果不好; 采摘和套袋技術要求盡管不高,但機械化作業容易對果品造成機械損失,手工采摘和套袋則可以確保果品的品質,增加農戶種植產品的附加值(Onietal., 2014),且農戶間已形成互助小組,采摘時親朋好友互相幫忙,可以很好地滿足果品收購商的需求; 另一方面,黃果柑屬于“花果同樹”物種,枇杷則需要根據果實成熟程度陸續采摘,農戶擔心機械化采摘設備會對花或尚不成熟的果實造成機械損傷,因而,該類需求屬于農戶需求較低的機械化需求。
結合以上聚類分析結果,農戶對山地林果生產機械化需求以首選決定法為準,即農戶對山地林果生產作業機械化需求由強到弱依次為中耕除草、灌溉、施肥、施藥、果實套袋、控花疏果、整形修剪和采摘。
3.1 影響農戶對山地林果生產機械化作業需求的可能因素
農戶生產決策行為受多種因素影響,借鑒相關研究文獻,結合本文研究主題,選擇經營者自身特征、農戶家庭特征、技術感知特征和果品類型作為影響農戶對山地林果生產機械化作業需求的待檢驗因素。
3.1.1 經營者自身特征 農戶是林果生產經營的主體,但家庭成員對林果生產的貢獻不是均等的,一般來說,林果生產主要決策者的個體特征會對生產性服務有效需求產生影響(莊麗娟等, 2011)。選取經營者自身特征變量包括性別、年齡、受教育程度、種植年限,假設這些變量對農戶林果生產機械化作業需求會產生不同的影響,可能是正向的,也可能是負向的。
3.1.2 農戶家庭特征 農戶對林果生產機械化作業的需求除了受經營者自身特征的影響外,還受農戶家庭特征的影響。本文選取家庭勞動力數量、林果種植面積、林果收入比重、外出務工人數4個變量。一般來說,林果種植面積大、林果收入比重高的農戶對機械化作業需求較為強烈,因為大規模農戶可以形成規模經濟; 家庭勞動力數量少、外出務工人數多的農戶對機械化作業需求強烈,因為機械與勞動具有相互替代作用,勞動力少的農戶對機械化作業需求高。
3.1.3 技術感知特征 農戶對技術的感知也會影響農戶對技術的需求(Slovic, 1987)。本文采用技術風險感知、技術實現難易程度和技術關注頻率表示農戶對林果生產機械化作業的技術感知特征。根據Slovic的觀點,技術風險感知是用來描述農戶對某項技術使用所帶來風險的直覺態度,其不僅影響農戶對該項技術的態度,而且影響農戶對該項技術的需求意愿。技術實現難易程度感知是指農戶對某項技術實現容易程度的主觀判斷。Sorebo等(2008)研究發現,當農戶認為某類農業技術的可實現性較高時,其需求意愿較強; 反之,其需求意愿較弱。農戶對某一技術的關注頻率反映其了解該項技術的積極性,一般而言,農戶對某項技術的關注頻率越高,對該項技術的需求意愿越強(何可等, 2014)。因此,當農戶認為林果生產機械化作業的技術風險感知較低、可實現程度較高、關注頻率較高時,其需求意愿較強。
3.1.4 果品類型 由于樣本農戶種植黃果柑和枇杷2種林果,故設置虛擬變量考慮種植2種林果的農戶對生產環節機械化作業的需求是否有差異。
根據以上分析,本文所選取的影響農戶對林果生產機械化作業需求因素的描述性統計見表5。由表5可知,樣本農戶從事林果生產的經營者女性略多于男性,平均年齡為46.04歲,平均受教育年限為8.74年,種植年限均值為11.31年,說明林果經營者年齡大,接受正規教育的程度以初中為主,但種植經驗豐富; 農戶家庭勞動力平均為2.29人,外出務工人數均值為1.22人,林果種植面積均值為0.26 hm2,林果收入占比平均為36.54%,表明農戶家庭成員中以2個勞動力為主,其中1人外出務工,林果種植以中小規模為主,林果收入占家庭收入的比例也較高; 農戶對林果作業機械化的技術風險感知均值為0.69,技術實現難易程度的均值為0.76,技術關注頻率的均值為2.33,表明樣本農戶認為林果作業機械化的技術風險較高,且較難以實現,關注頻率也較低。

表5 農戶對林果生產作業機械化需求的影響因素Tab. 5 Influence factors of households’ demands for forest fruit production mechanization
3.2 農戶對山地林果生產機械化作業需求計量分析
3.2.1 模型選擇 通過構造效用模型將選擇問題轉化為效用比較問題,假設第i個農戶選擇第j種林果生產機械化作業需求的效用為:
(1)
當且僅當j種林果生產機械化作業需求滿足所帶來的效用高于其他需求時,農戶i選擇j種林果生產機械化作業需求,因此,農戶i選擇j種林果生產機械化作業需求的概率為:
(2)
當農戶i對林果生產機械化作業需求有j種時,需采用Multinomial Logistic模型,農戶選擇j種林果生產機械化作業需求的概率為:
(3)
式(3)中,若將βk變為βk=βk+α(某常數向量),完全不會影響模型的擬合,因此,需將農戶對某種林果生產機械化作業需求作為參照方案(base category),令其相應系數為零。本文運用的農戶對林果生產機械化作業需求選擇模型的基本表達為:
(4)
式(4)中,j=1,2…,8分別表示整形修剪、施肥、灌溉、中耕除草、控花疏果、果實套袋、果品采摘和施藥;Pij,Pik為農戶i對j,k種林果生產機械化作業需求的概率;Xi為農戶林果生產機械化作業需求的影響因素。由于被調查農戶中有76戶農戶(占樣本農戶的24.68%)將中耕除草的機械化作業需求列為第一需求,因而,本文以農戶對中耕除草機械化作業的需求作為對照組建立模型(k=4),即:
(5)
式中:α,β為待估參數;ε為隨機誤差項。
3.2.2 估計結果及分析 運用SPSS17.0軟件對影響農戶山地林果生產機械化作業需求的因素進行MultinomialLogistic模型分析,具體結果見表6。

表6 農戶山地林果生產機械化作業需求選擇模型估計結果①Tab. 6 Selection model estimation results of households’ demands for forest fruit production mechanization
①括號中的數據是標準誤,***,**,*分別代表1%,5%和10%顯著性水平。Data in brackets are standard errors, ***,**,*denote 1%, 5% and 10% significance level.
1) 經營者自身特征影響分析 以農戶對中耕除草機械化作業需求為對照的模型中,經營者性別在施肥、灌溉和施藥模型中分別在10%,5%,1%統計水平下通過了顯著性檢驗(表6),其中,在施肥和施藥模型中的系數為負,說明經營林果業的女性農戶對施肥和施藥機械化需求更為強烈,其原因是這2類勞動在山區都需要耗費較大的體力,男性在該類勞動中的勞動效率比女性高,盡管女性體力與男性相比處于弱勢,但女性在該類機械操作方面的表現比男性更有優勢(Franciscoetal., 2013)。在灌溉模型中的系數為正,說明男性經營者的農戶對灌溉機械化需求較為強烈,其可能的原因是果園灌溉機械化設施需要較高的資金投入,但節水省肥,既能起到節本增效作用,又可以減少過量施肥對環境的污染(洪添勝等, 2010),男性比女性往往更能意識到這種潛在的經濟收益和環境效益(Ndayambajeetal., 2012)。
經營者年齡在施肥、施藥和采摘模型中的系數為正,且分別在10%,5%,1%統計水平下通過了顯著性檢驗,說明經營者年齡越大的農戶對施肥、施藥和采摘機械化作業需求愿望更強烈,其原因是與中耕除草相比,施肥、施藥和采摘屬于“重體力活”,年齡越大體力越差,經營者的年齡對此類林果生產活動的作用是負向的(Zhangetal., 2007)。經營者年齡在整形修剪、控花疏果模型中的系數為負且通過了顯著性檢驗,也就是說,與中耕除草機械化的需求相比,年齡較小經營者對整形修剪和控花疏果機械化作業的需求更為強烈,其可能的原因有2個: 一是整形修剪和控花疏果不僅屬于林果經營的必需環節,而且屬于較為耗工的“技術活”,其技術水平的高低對果品產量影響較大(Robinsonetal., 2012),而中耕除草的勞動投入不僅彈性大而且技術要求不高;二是當地政府為推動產業發展,經常在農閑期間舉辦相關技術培訓會,年齡較小的經營者往往“兼業”,農忙務農,農閑外出務工,導致他們無法參加技術培訓。樣本農戶中,年齡在40歲以下的經營者兼業農戶比例高達71.70%,而年齡在40歲以上的經營者兼業農戶比例僅為30.69%,由于外出務工經濟上的比較優勢,使得經營林果往往成為外出兼業農戶的“副業”,不愿意投入更多的精力,機械化作業更能滿足他們的需求。
受教育程度在一定程度上反映了勞動者對新鮮事物的接受能力,受教育程度高的農戶其見識和眼界相對寬廣,外出務工的機會也相對較多。經營者的受教育程度在整形修剪和控花疏果模型中的系數為負且均在10%統計水平下通過顯著性檢驗,表明受教育程度高的經營者對整形修剪和控花疏果的機械化作業需求較低,可能的原因:一是受教育程度高的經營者更能認識到整形修剪和控花疏果環節人工勞動和機械化作業對果品產量和品質影響的差異(Haglundetal., 2011; Franciscoetal., 2013),國外整形修剪和控花疏果的機械化作業,也僅僅是人工作業之前的預處理(Clingeleffer, 2013); 二是受教育程度高的經營者可以更好地掌握整形修剪和控花疏果技術,因而,對機械化作業替代人工作業的需求較低。經營者的受教育程度在施肥、施藥、套袋和采摘模型中沒有通過顯著性檢驗,其可能的原因是以上幾類勞動與中耕除草均屬于技術含量低且勞動強度大或用工較多的環節,受教育程度高的經營者通常認為這些環節機械化替代人工勞動,既可以節約人工,又可以增加自己外出務工的時間,同時也不會對果品的產量和品質造成影響(Erdoganetal., 2003; 散鋆龍等, 2013),因而與中耕除草的機械化作業需求沒有顯著差異。
種植年限代表著勞動者的生產經驗,種植年限長的農戶其生產經驗較為豐富,生產技能較高。經營者的種植年限在套袋和采摘模型中的系數為正,在5%的統計水平下都通過了顯著性檢驗,在整形修剪和控花疏果的系數為負,在10%統計水平下都通過了顯著性檢驗,表明與中耕除草機械化作業需求相比,生產經驗豐富、生產技能較高的勞動者對套袋和采摘機械化作業的需求較為強烈,而對整形修剪和控花疏果機械化作業需求較弱,其可能的原因是生產經驗豐富的農戶不僅對整形修剪和控花疏果人工勞動技術含量高的認知度更高(Haglundetal., 2011),而且對其技術掌握得好; 而認為套袋和采摘的技術含量低,機械化操作與人工勞動對果品影響差異較小。
2) 農戶家庭特征影響分析 勞動力數量代表著農戶家庭成員中潛在從事林果生產勞動力的多少。勞動力數量在套袋、采摘和施藥模型中的系數為負且分別在5%,10%,5%統計水平下通過了顯著性檢驗,表明勞動力數量多的農戶對套袋、采摘和施藥機械化作業的需求較低,其原因是套袋和采摘2個生產環節時間短暫且勞動強度大,勞動力數量多的農戶在農忙時節會召集家庭所有勞動力參與生產,因而勞動力數量少的農戶對采摘和套袋機械化作業的需求更高; 而施藥環節屬于目前機械化程度最高的生產環節(洪添勝等, 2010),其機械化是通過2~3人合作才能使用噴霧機實現的,勞動力數量多的農戶基本都已實現機械化,而勞動力數量少的農戶對單人操作的植保機械需求高。
種植面積在林果生產除施藥以外的各模型中系數均為正且通過了顯著性檢驗,表明與中耕除草機械化作業需求相比,林果種植面積越大的農戶,對各個生產環節(施藥環節除外)機械化作業的需求越高,這與Van den Berg等(2007)“農戶經營規模越大對機械化作業的需求越大”的觀點相吻合,原因是隨著外出務工機會的增加,農忙時節勞動力短缺以及由此帶來勞動力成本升高的問題,使得農戶對機械作業替代人工作業的需求愈加強烈,表明林果生產不僅需要機械化,而且需要的是全程機械化。種植面積在施藥模型中沒有通過顯著性檢驗,其可能的原因是規模較大的農戶基本都實現了施藥和中耕除草的機械化。
林果收入比重反映的是農戶在經濟上對林果生產的依賴程度,比重越高表示林果生產對農戶經濟上的重要程度越高。林果收入比重在整形修剪、套袋和控花疏果模型中的系數為負且分別在1%,5%,5%統計水平下通過了顯著性檢驗,表明林果收入比重越大的農戶對整形修剪、套袋和控花疏果的機械化需求越低,其原因是當農戶經營附加值高的作物時,可以取得與非農收入相當的收入(Van den Bergetal., 2007),對林果收入比重越大的農戶而言,林果收入是家庭收入的重要來源,他們愿意在技術含量高、勞動強度相對較小的環節投入更多的時間和精力,以提高果品的產量和品質,增加經濟收入。
外出務工人數代表的是非農收入對家庭經濟的重要性,外出務工人數多的農戶其非農收入也較高。外出務工人數在除套袋以外的各模型中系數都為正且通過顯著性檢驗。按照Hayami等(1985)的農戶技術采用理論,農戶對機械化的需求屬于農戶對新技術的需求,農戶對新技術的需求都是期待用相對豐富的資源取代相對稀缺的資源,機械化作業屬于勞動節約型,是用動力和機器替代人工勞動(Diaoetal., 2014),而農戶家庭成員的分工是按照優勢原則分工的,一般是男性或青壯年勞動力(即主要勞動力)外出務工,女性勞動力或家庭中的次要勞動力在家從事林果生產,與中耕除草的勞動強度與技術含量相比,施肥、灌溉、施藥和采摘屬于勞動強度大的生產環節,女性勞動力和次要勞動力在體力上都不具有優勢,因而外出務工人數越多的農戶對施肥、灌溉、施藥和采摘的機械化作業需求強烈; 整形修剪和控花疏果屬于技術要求較高的環節,女性勞動力和次要勞動力對技術的掌握程度比男性、青壯年勞動力要低,因而在技術的采用和信息的接受上往往處于劣勢,對其機械化的需求較為強烈。
3) 技術感知特征影響分析 技術風險感知在整形修剪、控花疏果、套袋和采摘模型中的系數為負且分別在5%,10%,5%,10%統計水平下通過顯著性檢驗,說明技術風險感知影響到了農戶對林果生產機械化作業的需求。其原因一是農戶擔心機械化作業會對果品或果樹造成不可恢復的損傷(Peterson, 2005; 曹衛華等, 2015),盡管果皮和樹皮堅硬的林果可以抵抗機械損傷或增強機械損失的抵抗能力(Leeetal., 2013),但農戶認為目前種植的黃果柑和枇杷都不具備抵抗機械損失的能力; 二是農戶認為整形修剪和控花疏果人工勞動的技術性和精準性是機械化操作不可能兼顧的,從而導致農戶對以上幾個環節的機械化需求較弱。技術風險感知在施肥、灌溉和施藥模型中沒有通過顯著性檢驗,其原因是施肥、灌溉和施藥環節機械相對較成熟(吳先兵等, 2015; 常有宏等, 2013),且已有部分農戶實現了機械化,實踐的示范效應讓農戶感覺機械化作業所帶來的風險較小或者沒有風險。
技術實現難易程度感知在整形修剪、控花疏果、套袋和采摘模型中的系數為負且分別在10%,5%,10%,10%統計水平下通過了顯著性檢驗,其原因是農戶認為在現階段機械化作業幾乎還未實現的整形修剪、控花疏果、套袋和采摘生產環節,一是技術難度大,盡管國外已有實踐證明,采摘、整形修剪、套袋的機械化作業與人工作業相結合的方式(即在人工作業之前機械化預先作業)達到了保證果品品質和降低成本的統一(Clingeleffer, 2013),但農戶在實踐中尚未看到以上幾個環節機械化作業的示范,導致其認為機械化作業技術難度大;二是以上幾類機械化作業依賴于基于計算機控制的實時跟蹤定位系統(real-time kinematic positioning)的機械化作業設備,農戶普遍認為該類機械的價格會超越他們的購買能力(Glancyetal., 2005),因而對其需求較低。技術實現難易程度在灌溉模型中的系數為正且在10%統計水平下通過顯著性檢驗,表明農戶盡管認為灌溉實現機械化的技術難度較高,但對其需求依然較高,其原因是當地政府為解決山地林果灌溉問題,由政府出資逐步推廣節水灌溉設施,農戶對其設施的投資很少。
技術關注頻率在灌溉、施肥和施藥模型中的系數為正且均在10%統計水平下通過顯著性檢驗,表明農戶對灌溉、施肥和施藥機械化的技術關注頻率越高,其需求越強烈; 而在整形修剪、控花疏果、套袋和采摘模型中的系數為負且通過了顯著性檢驗,其原因是農戶通過電視、手機或網絡等媒體了解到發達國家機械化作業的狀況,發現農戶果園的種植模式不具備機械化作業的條件。機械化的整形修剪、控花疏果、套袋和采摘作業必須實現果園種植模式與機械設計的融合,果園種植模式必須滿足機械化作業的條件(Peterson, 2005),地形、果園地塊大小、樹形的統一化、樹與樹之間緊湊程度都屬于需考量的因素,而山地林果密集的種植習慣使得果園往往不具備機械化的條件(Glancey, 2005; Leeetal., 2013),因而,農戶對整形修剪、控花疏果、套袋和采摘機械化的關注程度越高,對其實現機械化越不樂觀,需求越低。
4) 虛擬變量影響分析 表示果品類型的虛擬變量在套袋模型中系數為負且在10%統計水平下通過顯著性檢驗,表明種植枇杷的農戶對套袋機械化需求較為強烈,其原因是農戶現有的黃果柑生產種植過程中大部分農戶是沒有套袋作業的,而枇杷種植過程中則都需要套袋。虛擬變量在其他模型中都沒有通過顯著性檢驗,表明農戶對整形修剪、施肥、灌溉、控花疏果、采摘和施藥環節的機械化需求在果品類型中不存在差異。
本文基于石棉縣黃果柑和枇杷種植農戶的調查數據,分析了農戶對山地林果生產機械化作業的情況與需求及其影響因素,得出如下結論:
第一,農戶山地林果生產機械化作業整體水平較低,其中,施藥、施肥、灌溉和中耕除草有部分農戶實現了機械化作業,其他環節機械化作業幾乎處于空白。
第二,農戶對山地林果生產機械化作業的需求存在明顯的差異性。從農戶對林果生產機械化作業需求強度來看,由強到弱依次為中耕除草、灌溉、施肥、施藥、果實套袋、控花疏果、整形修剪和采摘。農戶對山地林果生產機械化作業需求分為三大類: 第一大類是技術成熟亟待推廣的機械化,包括中耕除草、施肥和灌溉,農戶對該類機械化作業的需求也是最高的; 第二大類是技術較為成熟但仍需改進的機械化,主要是施藥,該類機械化程度是目前林果生產機械化作業程度最高的,農戶希望改進該類機械裝備,以便節約勞動力的數量,農戶對該類機械化的需求居中; 第三大類是農戶需求較低的機械化,包括控花疏果、整形修剪、采摘和套袋,盡管該類機械化作業目前幾乎為空白,但農戶對其需求也低。
第三,從影響農戶山地林果生產機械化作業需求意愿的經營者特征來看,女性經營者對施肥、施藥的機械化需求程度較高,男性經營者對灌溉機械化需求較高; 年齡大的經營者對施肥、采摘和施藥機械化需求較高,而年齡小的經營者對整形修剪和控花疏果機械化需求較高; 教育程度高、生產經驗豐富的經營者對整形修剪和控花疏果的機械化需求較低,對套袋和采摘機械化需求較高。
第四,從影響農戶山地林果生產機械化作業需求的家庭特征來看,勞動力數量較多的農戶對套袋、采摘和施藥機械化需求較低; 種植面積大的農戶對除施藥以外的其他生產環節的機械化程度需求都較高; 林果收入比重高的農戶對整形修剪、套袋和控花疏果機械化需求較低; 外出務工人數多的農戶對除套袋以外的其他生產環節機械化需求程度都較高。
第五,從影響農戶山地林果生產作業機械化需求的技術感知特征來看,農戶對技術風險感知低、技術實現難易程度低的施肥、施藥和灌溉機械化需求較高,而對技術風險感知高、技術實現難易程度較高的整形修剪、控花疏果、套袋和采摘機械化需求較低。
以上結論的政策含義如下: 第一,農戶的需求決定著農機企業和相關部門對林果生產機械的供給和推廣,一方面,通過農機購置補貼政策加快林果生產中耕除草和施肥機械的推廣,加大對果園灌溉基礎設施的投資力度和覆蓋面; 另一方面,農機企業研發部門需要對現有的施藥機械進行改進,以滿足農戶對單人作業施藥機械的需求。第二,我國一家一戶小農經濟的林果生產模式決定了農戶對林果生產機械的需求特性: 一要多功能,即一機多用,不僅滿足農戶多項作業的機械化要求(常有宏等, 2013),而且可以降低農戶的購機投資; 二要操作簡單,林果生產的主要經營者普遍年齡較大或者女性較多,使用方法需簡單易掌握。第三,盡管我國林果生產機械化的研發和生產處于起步階段(王海波等, 2013a),但農機與農藝有機融合是農業機械化發展的趨勢,再加上林果機械的設計、工藝難度大,因此,需重點支持農機與農藝相互融合的林果機械研發。第四,要通過各種渠道向農戶普及林果機械發展動態,讓農戶及時了解林果生產機械化的狀況,降低農戶對林果生產機械化的技術感知風險。
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(責任編輯 石紅青)
Demand and Its Influencing Factors of Households’ Mechanization in Mountainous Orchard
Li Wei1Xue Caixia2Yao Shunbo2Zhu Ruixiang1
(1.CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,NorthwestA&FUniversityYangling712100; 2CollegeofEconomicsandManagement,NorthwestA&FUniversityYangling712100)
【Objective】 Low level of the forest fruit industry mechanization has been seriously affected the promotion of agricultural mechanization level in China,households are the main body of forest fruit production,households’ demands for mechanization of each link are different. Assessing demand and preferences of the rural households may provide the reference to promote the mechanization of forest fruit industry.【Method】Taking Huangguogan orange and loquat as examples, the conditions and demands for mechanization of the rural households’ forest fruit production were analyzed. It had come up with a demand priority order of rural households’ forest fruit production according to the weighted average method and preferred method, then using hierarchical clustering analysis method to further accurate understanding of the demand level. The influence factors of households’ forest fruit production mechanization demands were analyzed by using Multinomial Logistic model. 【Result】Firstly, in the households of the samples, only some households realized mechanization in spraying, fertilizing, weeding and irrigating sectors. Secondly, the households’ demand intensity of the forest fruit production mechanization, from strong to weak, were as follows: weeding, irrigating, fertilizing, spraying, fruit bagging, flower controlling and fruit thinning, pruning and picking, and the mechanization demand of the households’ were divided into three types: mature mechanization need to be promotion, relatively more developed mechanization but still need to be improved and low demand mechanization. Thirdly, from the impact factors on the households’ forest fruit production mechanization demand, in the variables of manager characteristics, the gender significantly influenced on irrigating, fertilizing models; the age significantly influenced on fertilizing, spraying, picking pruning, flower controlling and fruit thinning models; the education level significantly influenced on pruning and flower controlling and fruit thinning models; the planting years significantly influenced on bagging, picking, pruning, flower controlling and fruit thinning models; in the variables of households’ family characteristics, the amount of labor significantly influenced on fruit bagging, picking and spraying models; the planting area significantly influenced on all the models in addition to the spraying; the proportion of income significantly influenced on pruning, bagging, flower controlling and fruit thinning models; the number of migrant workers significantly influenced on all the models except the bagging; in the variables of technical perception characteristics, the technical risk perception and the difficult degree of the technology to be realized significantly influenced on pruning, flower controlling and fruit thinning, bagging and picking models; the frequency of technical attention significantly influenced on every model; forest fruit type only significantly influenced on bagging model.【Conclusion】 Firstly, the mechanization level of the rural households forest fruit production was fell behind. Secondly, there were significant differences in households’ demands for forest fruit production mechanization. Thirdly, managers characteristics,family characteristics,technical perception characteristics had significantly positive effects on the rural households’ demands for mechanization,whereas different forest fruit types had no significant effects on the rural households’ demands for mechanization.
households; forest fruit production; mechanization; demand
10.11707/j.1001-7488.20170214
2016-03-24;
2016-06-14。
國家自然科學基金項目(71403212); 中央高校基本科研業務費專項資金項目(2452016079,2452015454); 陜西省農業科技創新與攻關項目(2016NY-010); 西北農林科技大學博士科研啟動經費(201501011174)。
F307.2
A
1001-7488(2017)02-0117-12
*薛彩霞為通訊作者。