氣候變化與農戶適應性行為決策

馮曉龍+霍學喜+陳宗興

摘 要：利用陜西省蘋果種植戶微觀調查數據與Double-hurdle模型，實證分析氣候變化、適應能力對蘋果種植戶適應性行為決策的影響。研究發現：樣本中僅27.90%農戶采用果園覆蓋措施適應氣候變化，且戶均采用強度為1.51畝；氣溫變化、降水量是影響農戶適應性行為決策選擇的主要因素，而氣溫是影響農戶適應性行為采用強度的主要因素；適應能力是影響農戶氣候變化適應性行為決策的關鍵因素；人力資本中農業勞動力數量、參加技術培訓次數，物資資本中生產性工具及社會資本中合作組織參與對農戶適應性行為決策有顯著的誘導作用；自然資本中人均耕地面積、人均蘋果種植面積，金融資本中家庭總現金收入，物資資本中生產性工具及社會資本中通訊費用對農戶適應性行為采用強度有積極影響。

關鍵詞：氣候變化；適應能力；蘋果種植戶

中圖分類號：F325.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-9107（2017）05-0073-09

引 言

以全球氣候變暖為主要特征的氣候變化已是不爭的事實[1]。農業是對氣候變化較為敏感的行業之一，其生產與氣候變化之間存在明顯耦合關系[2]，在這種背景下，“適應”已經成為解決氣候變化的基本舉措[1]。在中國，蘋果產業已成為北方生產區農村經濟的支柱產業之一，在農業產業結構調整、增加農民收入及出口創匯等方面發揮著重要作用[3]。但近年來氣候變化對蘋果產業帶來嚴重影響[4-5]，不利于蘋果種植戶家庭收入的穩定與增加。在這種背景下，如何提高蘋果種植戶氣候變化適應性行為已經成為學術界和政策界共同關注的焦點。因此，在氣候變化背景下，應研究蘋果種植戶氣候變化適應性行為及其影響因素，為制定穩定蘋果收入、保障蘋果產業健康持續發展的相關政策提供決策參考。

氣候變化適應性是群體或個人為減少氣候變化對自身健康和財富不利影響而采取一系列應對措施的過程[6]。在氣候變化背景下，農戶采用什么適應性措施？有學者認為農戶適應氣候變化措施包括改變生產實踐與改變生產性金融管理兩大類，其中前者包括多樣化作物品種、改變農業生產時間及改變灌溉方式等；后者包括多樣化收入來源、購買農業保險等[7]。Deressa等在研究埃塞俄比亞尼羅河流域農民氣候變化適應性措施時，發現農戶采用的適應性措施包括種植不同作物、水土保持、調整農業生產時間、灌溉等[8]。也有學者將農戶氣候變化適應性行為按照不同目的性分類研究。例如呂亞榮和陳淑芬按照農戶行為主動性將其劃分為主動適應性行為和被動適應性行為，其中前者包括調整作物品種、修建基礎設施、采用新技術等，而被動適應性行為則包括調整農時、增加要素投入等[9]。也有學者根據農戶采用適應性行為與干旱發生先后次序將農戶適應性行為劃分為事前預防性行為（覆膜）和事后補救性行為（增加灌溉量、增加施用農家肥、增加施用化肥等）[10]。為提高農戶氣候變化適應性行為采用水平，學者們開始普遍關注農戶適應性行為的影響因素。大量研究表明，農戶氣候變化適應性行為受到氣候變化認知、家庭收入、信貸行為、市場距離、信息可獲性及氣候環境等因素影響[4，8-11]。在此基礎上，有學者認為農戶氣候變化適應性行為是一種心理決策過程[12]，并發現適應性措施有效性認知、氣候風險感知及社會因素是農戶適應性行為決策的關鍵影響因素[13]。此外，有少量學者在分析農戶氣候變化適應性行為時，認為農戶適應能力是主要的影響因素，在研究中應當被重視[14-16]。

國內外有關農戶氣候變化適應性行為的研究主要集中在適應性措施、農戶適應性行為決策影響機制等方面，為本文的研究提供經驗借鑒。但現有研究存在尚未解決的科學問題：其主要關注農戶氣候變化適應性行為決策的影響因素，鮮有文獻討論農戶氣候變化適應能力與其適應性行為決策之間關系。同時，已有研究對象主要以種植糧食作物的農戶為主，對于以種植多年生、高價值農產品的農戶氣候變化適應性行為的關注較少。蘋果作為多年生、高價值農產品的典型代表，其種植過程對氣候條件更為敏感，氣溫、降水量等氣候條件的巨大變化嚴重影響蘋果產量與質量，不利于蘋果種植戶增產增收，因此，在蘋果生產過程中，蘋果種植戶采用適應性措施應對氣候變化顯得更為迫切和需要。基于此，本文以陜西省蘋果種植戶為研究對象，以實地調查數據為基礎，利用Double-Hurdle模型，實證分析影響氣候變化、適應能力對蘋果種植戶適應性行為決策的影響。

一、理論分析與研究假設

（一）理論分析

農戶氣候變化適應性行為決策是指農戶在氣候變化風險下為實現家庭收益最大化目標，在包括適應能力的內部約束與包括氣候變化、市場條件、農作物屬性及村莊公共品供給的外部約束下行為決策過程。在儲成兵研究基礎上[17]，認為在氣候變化背景下農戶適應性行為決策是兩個行為決策過程的有機結合，第一個是農戶是否選擇適應性行為，即決策選擇；第二個為農戶對適應性措施的采用程度，即采用強度。完整的農戶氣候變化適應性行為是由決策選擇與采用強度兩個階段共同決定。

假設農戶在氣候變化背景下進行適應性行為決策以實現期望效用最大化。農戶i采用氣候變化適應性行為的期望凈收益為Aia*，而未采用的為Ain*。則農戶i采用氣候變化適應性行為的條件為，當且僅當采用氣候變化的期望凈收益大于未采用適應性行為的期望凈收益，即A*i=Aia*-Ain*> 0。但Ai*不能直接被觀測，但它可被表示為可觀測外生變量的線性函數，即：

其中A*i表示農戶采用適應性行為的不可觀測的潛變量；Ai表示農戶采用適應性行為選擇結果，Ai=1表示農戶采用適應性行為，Ai=0表示農戶未采用適應性行為；Xi表示影響農戶采用適應性行為的因素向量，這里主要包括氣候因素及其變化、農戶適應能力及控制變量等；α為待估計參數向量；μi為隨機誤差項。

農戶氣候變化適應性行為采用強度是在農戶適應性行為決策選擇基礎上決定的，只有當農戶采用適應性措施時，其采用強度大于0，而當農戶不采用適應性措施時，其采用強度為0，即：endprint

其中Y*i表示農戶適應性措施潛在采用強度，不能直接被觀測；Xi表示影響農戶適應性行為采用強度的因素向量，這里假設與適應性行為決策方程影響因素一致；β為待估計參數向量；νi為隨機誤差項。

（二）研究假設

1.氣候因素及其變化對農戶適應性行為決策的影響。（1）氣溫及變化。隨著溫度的上升，果園水分蒸騰速度有所增加，在水資源較為缺乏時，農戶越愿意采用適應性措施[4，8]。（2）降水量及變化。降水對農戶適應性措施采用影響應當視具體情況而定，如果某個區域水資源匱乏，降水量增加對農戶的農業生產越有利，農戶不再有必要采用適應性措施，而如果降水量過多，反而不利于農業生產，農戶則會采用其他手段降低這種影響[11]。需要說明的是，本文以橫截面的年平均氣溫與降水量的偏差分別表示氣溫、降水量的變化。偏差是指該地區2014年氣溫或降水量與過去5年（2010-2014年）平均水平的離差[18]，例如年平均氣溫偏差計算方法是當年平均氣溫減去5年氣溫平均值，降水量偏差計算方法類似。

2.農戶適應能力對其適應性行為決策的影響。農戶氣候變化適應能力是指農戶應用自身資產應對外部氣候變化風險沖擊的能力[15-16]，是農戶適應性行為決策的內部約束因素。可持續生計理論已成為測度適應能力的重要理論被廣泛應用農戶氣候變化適應能力研究[15-17， 19-20]。（1）人力資本。人力資本是農戶從事任何生產活動的基礎，它的數量和質量決定農戶應用其他資本適應氣候變化的能力。人力資本水平越高，農戶選擇適應性行為決策并提高其采用強度。選取家庭農業勞動力數量、家庭農業勞動力受教育水平、家庭農業成員勞動能力及參加技術培訓次數為測量指標作為人力資本的代理指標。（2）自然資本。自然資本是農戶能夠用來維持農業生產的土地、水等自然資源。選取家庭人均擁有耕地面積、家庭人均蘋果種植面積、家庭人均可灌溉果園面積及家庭人均平地果園面積（土地質量）四個指標來衡量自然資本。農戶人均耕地面積與人均蘋果種植面積越多，農戶會更加積極地應對氣候變化，提高農戶的適應性；果園基本條件越好，果園基礎設施越齊全，會激勵農戶進行農業生產再投資，促進其適應氣候變化。因此，本文預期自然資本越豐富，農戶越傾向于采用適應性措施。（3）物質資本。物質資本是指農戶用于生產過程中除去自然資源的物質，如基礎設施和生產工具[21]。通訊設備、交通工具及生產性工具是農戶與農業生產緊密相關的物質資本。通訊設備是農戶獲取外部信息主要工具，交通工具能夠幫助農戶進行農業生產投資與銷售，生產性工具幫助農戶農業生產，節省勞動成本，提高生產效率。因此，本文預期物質資本正向影響農戶適應性行為采用及強度。（4）金融資本。金融資本是農戶進行農業生產投資的資金保障，金融資本水平越高，農戶應對氣候變化的積極性越大，采用適應性措施的強度也越高。選取家庭總現金收入、補貼收入及借貸可得性作為金融資本指標。（5）社會資本。社會資本越豐富，農戶信息獲取渠道越多，在農戶信任程度越高的情況下，越能幫助改進其農業生產的知識和技能，提高采用適應性措施的比例與強度。選取家庭是否有人擔任村干部、是否參加農業合作組織、人情成本、通訊費用及與周圍人信任程度作為社會資本的測量指標。

二、數據來源與描述性分析

（一）數據來源

樣本數據主要來源國家蘋果產業技術體系產業經濟研究室成員于2015年7-8月在陜西省蘋果基地縣開展的蘋果種植戶氣候變化適應性的大規模實地調查。調查采用分層抽樣的方法，共完成665個樣本種植戶問卷，剔除部分數據缺失的問卷，獲得663個有效農戶問卷。調查內容主要包括農戶與家庭基本特征，蘋果種植投入與產出情況、蘋果銷售情況及2014年農戶氣候變化感知、適應策略等。

（二）變量描述性分析

通過實地調查發現，目前蘋果種植戶主要通過果園生草、覆黑地膜或鋪秸稈等覆蓋措施適應氣候變化。果園覆蓋措施，作為現階段農戶應對氣候變化的有效手段，一方面能夠減少水分蒸發，起到蓄水保墑作用，提高果園抗旱性；另一方面有利于微生物活動，改良土壤肥力，防止肥力流失，提高肥料利用率[22]。

果園生草、覆黑地膜或鋪秸稈等覆蓋措施是目前蘋果種植戶應對氣候變化的主要有效手段，農戶在生產實踐時，往往采用其中一種或幾種的結合，這些均被認為是農戶采用了適應性行為。調查數據顯示，在樣本農戶中，僅有27.90%（185戶采用，478戶未采用）的農戶采用果園覆蓋措施適應氣候變化。文中以農戶采用果園覆蓋措施的種植面積表示其采用強度。調查發現，農戶對果園覆蓋措施戶均采用強度為1.51畝，而戶均蘋果種植面積10.18畝，說明蘋果種植戶覆蓋措施的采用強度較低。

適應農戶與未適應農戶之間各個特征的平均差異描述性統計結果如表1所示。需要說明的是，為了控制其他因素對農戶氣候變化適應性行為決策的影響，在綜合已有研究文獻基礎上，本文選擇市場價格、果樹特征、村莊環境特征等作為控制因素納入農戶適應性行為決策模型。

從氣候因素及其變化情況來看，適應農戶所在縣域氣溫偏差低于未適應農戶所在縣域氣溫偏差，適應農戶所在縣域的年均降水量及其偏差均高于未適應農戶所在縣域，這說明兩類農戶所在縣域的外部氣候因素及其變化存在差異。

從適應能力來看，適應農戶的適應能力為5.135 9，高于未適應農戶的4.946，且差異通過1%顯著性水平檢驗，說明適應能力越高的農戶更傾向于采用適應性措施。從適應能力的構成來看，適應農戶的人力資本、自然資本、金融資本、物質資本及社會資本水平均高于未適應農戶，且差異顯著，說明資本的提高能夠促進農戶適應性措施的采用。具體來看，人力資本中，適應農戶的農業勞動力數量、受教育水平、勞動能力及技術培訓參加次數均高于未適應農戶，且差異明顯，說明這些因素一定程度上能夠提高農戶適應氣候變化的概率。自然資本中僅人均可灌溉果園面積在兩類農戶中差異明顯，說明果園基礎設施較為完備的農戶更傾向于適應氣候變化。金融資本中，適應農戶的家庭總現金收入及補貼收入顯著高于未適應農戶，說明家庭經濟水平較高的農戶更愿意適應氣候變化。物質資本中，僅生產性工具在兩類農戶之間差異明顯，且適應農戶高于未適應農戶，生產性工具能夠幫助農戶應對氣候變化。社會資本中，適應農戶的人情往來及合作組織參與情況顯著優于未適應農戶，這也說明農戶社會網絡、農業合作組織是促進農戶適應氣候變化的可能性因素。endprint

上述分析結果表明，氣候變化與適應能力不同程度影響農戶適應性行為決策。然而這種數量關系是否具有統計學意義還需進一步實證計量模型檢驗。

三、計量模型選擇與實證結果分析

（一）計量模型選擇

為了識別適應能力及其構成對農戶適應性行為決策的影響，回歸過程分為3個模型逐步進行考察：模型1是考察適應能力對農戶適應性行為決策的影響；模型2與模型3考察適應能力各個構成對農戶適應性行為決策的影響。通過理論分析中的式（1）、（2）可知，農戶氣候變化適應性行為決策是決策選擇和采用強度兩個階段決策過程的有機結合，其中決策選擇為二元取值，若農戶采用適應性行為則取值為1，若農戶未采用適應性行為則取值為0；采用強度的觀測值是以零值為截斷點的截斷數據。因此，可采用Tobit模型或由Probit+Truncated 模型構成的Double-hurdle模型進行估計[23]。模型選擇可使用最大似然法進行檢驗，如果Tobit模型最大似然比值與Double-hurdle模型最大似然比值之差大于卡方臨界值，則表明后者優于前者，否則前者優于后者[23]。回歸結果顯示：對于模型1～3而言，Tobit模型與Double-Hurdle模型的最大似然比值均大于1%顯著性水平的卡方臨界值（30.58），表明Double-Hurdle模型比Tobit模型更加適合分析適應能力對農戶氣候變化適應性行為的影響。

Double-Hurdle模型，又被稱為廣義Tobit 模型，在該模型中決策選擇方程和數量選擇方程可以有不同的估計系數，適合用于分析影響個體在經濟行為中兩個具有先后次序的不同決策階段的因素[17]。其實質是一個Probit 模型和一個Truncated模型的組合，它允許自變量分別影響農戶對氣候變化適應性行為的采用決策和采用強度，對農戶氣候變化適應性行為決策的闡述具有較大的解釋力。

（二）實證結果分析

運用Stata14軟件對農戶氣候變化適應性行為決策的Double-hurdle模型進行估計，回歸結果見表2。

從回歸結果來看，3個模型的-2Log likelihood值呈現出遞減的趨勢，而Pseudo R2呈現出遞增的趨勢，表明3個模型的擬合程度在逐步提高。決策選擇模型與采用強度模型中氣候因素及其變化的回歸系數的符號及其顯著性在3個回歸模型中基本保持一致，說明模型結果表現出較好的穩健性。

1.氣候因素及其變化對農戶適應性行為決策的影響。從回歸結果來看，在決策選擇模型中，年均氣溫偏差、年均降水量的影響在3個模型中均為正，且通過顯著性檢驗；在采用強度模型中，年均氣溫的影響在3個模型中為正，通過顯著性檢驗。年均氣溫偏差正向影響農戶適應性行為決策選擇，說明隨著氣溫距離平均水平的偏差越大，農戶采用應對措施適應氣候變化的積極性越高；年均降水量對農戶適應性行為決策選擇模型的影響為正，說明降水量較多縣域，農戶適應氣候變化積極性越高，可能原因是，由于陜西省地處黃土高原優勢區，是全國水資源最緊缺的省份之一，降水量增加能夠激勵農戶進行農業生產投資，提高農戶采用措施應對氣候變化概率。年均氣溫對農戶適應性行為采用強度的影響為正，說明氣溫較高地區農戶采用措施適應氣候變化規模越高；年均降水量偏差越大的縣域，農戶適應性行為采用強度越大。

2. 適應能力對農戶適應性行為決策的影響。從回歸結果來看，適應能力對農戶適應性行為決策選擇與采用強度的回歸系數分別為0.885 4、0.325 5，且通過1%顯著性水平檢驗，說明農戶適應能力能夠促進農戶適應氣候變化，主要是因為適應能力是農戶在氣候變化背景下自身資本擁有水平，是農戶適應氣候變化基礎，適應能力越強，農戶選擇適應的概率與強度越大。

在適應性行為決策選擇模型中，人力資本、物質資本及社會資本的回歸系數均為正，且通過顯著性水平檢驗，其中人力資本影響程度最大，物質資本影響程度次之，社會資本影響程度最小，由此可見相對于其他資本而言，人力資本在農戶適應性行為決策選擇時扮演著非常重要的作用。具體來講，人力資本中農業勞動力數量與參加技術培訓次數對農戶適應性行為決策選擇影響為正，通過顯著性水平檢驗，主要是因為蘋果生產管理需要較多勞動投入，農戶家庭農業勞動力人數越多，對果園精細化管理積極性越高，在氣候變化影響下更有可能采用適應性措施；技術培訓是提高農戶人力資本的重要方式，參加技術培訓次數越高，對氣候變化及其適應性措施認知越高，能夠有效提高農戶采用適應性措施的概率。物質資本中生產性工具對農戶適應性行為決策選擇的回歸系數為正，且通過1%顯著性水平檢驗，因為生產性工具越豐富，說明農戶對蘋果生產投入積極性越高，應對氣候變化積極性越大，提高農戶適應概率。社會資本中合作組織參與情況對農戶適應性行為決策選擇具有正向影響，這與馮曉龍等[10]結論一致，主要是因為合作社作為蘋果生產技術傳播者，在一定程度可以提高種植戶對氣候變化適應性措施認知水平，激發其適應氣候變化積極性。

在適應性行為采用強度模型中，自然資本、金融資本、物質資本及社會資本的回歸系數為正，且通過顯著性水平檢驗，其中社會資本影響程度最大，物質資本、金融資本的影響程度次之，自然資本影響程度最小。具體來講，自然資本中，人均耕地面積、人均蘋果種植面積對農戶適應性行為采用強度影響為正，通過顯著性水平檢驗。因為相比于小規模種植農戶，大規模種植農戶進行專業化和現代化生產管理的能力和水平較高，在氣候變化影響下更容易采用應對措施，形成規模經濟。金融資本中家庭總現金收入對農戶適應性行為采用強度的回歸系數為正，且通過1%顯著性水平檢驗，這與譚靈芝和馬長發[24]結論一致。因為對于農戶來講，采用農業技術需更多資金支持，家庭收入水平越高農戶進行適應性措施投資積極性越高。物質資本中生產性工具對農戶適應性行為采用強度具有正向影響，是因為生產性工具幫助農戶進行農業生產，生產性工具越豐富，說明農戶對蘋果生產投入積極性越高，在氣候變化影響下采用應對措施積極性越大，提高農戶適應性行為采用強度。社會資本中通訊費用對農戶適應性行為采用強度影響為正，因為通訊費用能夠反映農戶社會網絡規模，費用越高其網絡規模越大，農戶暴露在外部信息概率越大，越能改善其理解能力，提高農戶適應性措施采用強度。endprint

四、研究結論與啟示

本文利用陜西省蘋果種植戶微觀調查數據與Double-hurdle模型，實證分析氣候變化、適應能力對蘋果種植戶適應性行為決策的影響。研究發現：（1）樣本中僅有27.90%農戶采用果園覆蓋措施適應氣候變化，且戶均采用強度為1.51畝，說明蘋果種植戶適應氣候變化水平較低。（2）氣候因素及其變化影響農戶適應性行為決策。氣溫變化、降水量是影響農戶適應性行為決策選擇的主要因素，而氣溫是影響農戶適應性行為采用強度的主要因素。（3）適應能力是影響農戶氣候變化適應性行為決策的關鍵因素。人力資本、物質資本及社會資本對農戶適應性行為決策有顯著的誘導作用，其中農業勞動力數量、參加技術培訓次數、生產性工具及合作組織參與情況是促進農戶適應性行為決策的主要特征。自然資本、金融資本、物質資本及社會資本對農戶適應性行為采用強度有積極影響，其中人均耕地面積、人均蘋果種植面積、家庭總現金收入、生產性工具及通訊費用對農戶適應性行為采用強度具有正向影響。

根據以上研究結論，得到如下啟示：（1）加強農村公共品建設，豐富農戶信息獲取渠道。應當加強有關氣候變化、適應性措施相關公共服務體系建設，如農村廣播、農村電視、宣傳欄等，通過這些途徑向廣大農戶宣傳氣候變化對農業生產的影響及其應對措施的重要性與迫切性；同時加大新型適應性措施的推廣力度，降低農戶信息搜尋成本，從而使農戶從思想上提高適應意識，以此實現農戶從被動適應到主動適應氣候變化的轉變。（2）加大技術培訓力度，提高農戶人力資本水平。除信息宣傳之外，應當加強技術培訓力度，同時大力提倡合作社組織技術培訓、講座等教育方式，拓展農戶接受適應性措施的渠道和內容，充分發揮教育的基礎作用，提高農戶的整體人力資本水平，促進農戶積極適應氣候變化。（3）加大農用機械的補貼力度，豐富農戶物質資本。應當加大農用機械的補貼力度，同時鼓勵農戶積極購買生產性機械，提高農戶的物質資本水平，使農戶適應能力得到提升，促進農戶適應氣候變化。（4）積極引導農業合作社發展，強化其功能性服務。農民專業合作社作為為滿足社員共同需求服務的自助型經濟組織，能夠為農戶提供適應氣候變化的信息與技術，在技術培訓、推廣和應用方面發揮重要作用，因此，應當積極引導合作社發展，強化其服務功能，提高農戶的整體技術水平，促進農戶積極適應氣候變化。

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