黃土高原旱區農戶蘋果園生草的經濟效益分析

蔣成芳，張文娥，王龍剛，沈禹穎，劉興元，王先之

(草地農業生態系統國家重點實驗室/蘭州大學 草地農業科技學院，甘肅 蘭州 730020)

黃土高原旱區農戶蘋果園生草的經濟效益分析

蔣成芳，張文娥，王龍剛，沈禹穎，劉興元，王先之

(草地農業生態系統國家重點實驗室/蘭州大學 草地農業科技學院，甘肅 蘭州 730020)

以甘肅省慶陽市和天水市蘋果種植戶為對象，采用問卷調查方法，研究了種植戶的蘋果園覆蓋方式(生草、覆膜、清耕)、樹齡、投入產出等項目，分析了3種覆蓋方式下果園的物質服務費用、用工投入、蘋果產出，并采用凈現值法計算了3種覆蓋方式下果園生命周期內的凈收益。結果表明：生草果園建園和幼樹撫育時期的投入均高于覆膜和清耕果園；成齡果園生草后，其肥料、農藥、除草劑及施肥、打藥、鋤草、其他用工投入均低于清耕果園。因此，生草覆蓋是提高旱區果園凈現值的有效管理模式。

果園生草；農戶；經濟效益；黃土高原

黃土高原地區海拔高，晝夜溫差大，光照資源充足，降水量少、氣候冷涼干燥、病蟲害發生少、環境污染輕[1]，被認為是全國符合蘋果生長氣候指標要求的主要優生區，蘋果年產量占全國的38%[2]。但其土壤肥力長期依賴化肥，病蟲害防治完全依靠化學農藥，土壤管理以清耕、中耕、裸露為主要途徑，在增加蘋果產量的同時，導致果園土壤持續生產能力降低，果園生態環境惡化[3]。因此，積極改革傳統蘋果生產模式[4]，引進生態環保的果園生草管理技術，對減少化肥農藥的投入、降低生產成本、擴大收益空間、提高果品質量、促進黃土高原蘋果產業的持續發展至關重要。

果園生草，是果樹行間或全園種植草本植物或者自然生草覆蓋，每年割草1～2次覆于樹盤下或用于發展養殖業，亦可常年不刈割的一種果園土壤耕作管理模式[5-7]。果園生草可以改善土壤理化性質、調節果園生態環境、抑制雜草和病蟲害、促進果樹生長發育、便于機械作業[8-9]。文獻報道果農可通過果園生草技術、種養結合的經營模式減少肥料投入、實現農民增收[10]，同時也可減少對環境的污染[11]。胡煒等[12]建議采用種草覆草栽培技術，為蘋果產業發展提供有力的管理支持。郭亞軍等[13]也認為果園生草技術和管理模式的推廣應用可以有效地提高蘋果生產效率。但黃土高原農戶果園生草意愿較低，而經濟效益是農戶做出任何經濟決策的依據[14]，只有了解果園生草中的投入產出狀況才能全面解釋農戶行為[15-16]，現有文獻主要通過試驗法研究生草對蘋果園投入產出的影響[17-18]，缺乏農戶視角的果園生草經濟效益分析，為更好地呈現果園經營主體—農戶的果園生草投入產出情況，對農戶蘋果園生草意愿和潛力有科學地判斷，研究基于甘肅省東南部黃土高原半濕潤區的旱地“雨養”蘋果園的投入產出調查數據，描述性統計分析蘋果園生草、覆膜和清耕覆蓋下生產投入、產出收益的異同，對農戶果園生草決策進行初步判斷，為分析農戶果園生草意愿原因和生草潛力提供實證基礎，也為黃土高原果園生草進一步推廣應用提供依據。

1 材料和方法

1.1調查方法

2014年甘肅省慶陽市和天水市蘋果園種植面積為14.43萬hm2，年產蘋果141.17萬t，占全省蘋果總產量的47.5%。農民人均果品純收入3 070元，占農民人均收入的35%以上[19]。2015年12月至2016年5月，采用典型、分層抽樣和隨機農戶選擇相結合的問卷調查方法，即選取蘋果盛產地慶陽和天水兩市為典型調查區域，按照市、縣、鄉鎮、行政村分層抽樣方法實施問卷調查，再隨機選擇農戶詳細訪談，共涉及16個鄉鎮、33個村。實際訪問農戶256戶，經數據篩選和整理，發現一些受訪者對問卷關鍵問題的回答模糊、準確性差，予以剔除；因此，實際收集有效問卷241份。調查了2015年種植戶蘋果園生草、覆膜、清耕3種覆蓋方式下的樹齡、投入(物質服務和用工)和蘋果產出等。

1.2蘋果園凈收益計算

采用凈現值法[20]，計算生草、覆膜、清耕覆蓋方式下蘋果園生命周期內的凈收益：

式中：i表示不同覆蓋下蘋果樹，Qit為i覆蓋的蘋果園t年的單位面積產量，Pit為i覆蓋下蘋果園的蘋果單價，Ci為i覆蓋下蘋果園的蘋果成本，γ為貼現率，n為蘋果樹的生長年限，t為樹齡。

其中，蘋果價格、生產要素價格以2015年調查時為標準，貼現率按銀行貸款利率5%計算。

1.3假設

根據研究目標，提出以下假設：

①假設蘋果樹生命周期為40年。調查發現，在正常管理水平下，1～4年生喬化蘋果樹處于生長期，沒有收益；5～7年生進入初果期，有一定收益；8年樹齡后進入盛果期，樹勢健壯，開始大量結果，在11～12年生時，生長逐漸緩慢，產量趨于穩定；30年生以后隨著樹齡的增長，果樹生長逐年衰弱，內膛枝組枯死，結果部位外移，腐爛病增多，產量顯著下降，稱為衰老期。既使是蘋果園修剪合理、植物保護措施得當、管理較好，蘋果園大約40年后就失去經濟價值[21]。

②蘋果園投入和產出是農戶實際生產的平均值。

③蘋果種植戶的經營目標為產出減去投入后的利潤最大化。

1.4蘋果園投入與產出構成

蘋果園物質服務投入，包括化肥、農家肥、農藥、果形管理(果袋、果型劑)、資產折舊及機械服務、除草劑、灌溉及其他(包裝、運輸、燃料、防腐劑等)，調查發現土地多為自有耕地，不計投入成本。蘋果園施肥3～5次/年，黃土高原旱區不同種類肥料價格有一定波動(表1)，蘋果園施用農藥5～12次/年，價格40～150 元/hm2，果袋均價0.05 元/個，農戶為提高產量，通過蓄水池收集雨水或利用當地河流在蘋果膨大期定點灌溉1次；其他投入價格不等，按農戶實際用量核算。調查發現，蘋果園有自然和人工生草，人工生草主要為種植的三葉草(Trifoliumrepens)、黑麥草(Loliumperenne)、鼠茅草(Vulpiamyuros)等，自然生草以多年生繁縷(Stellariamedia)為主，草種成本以實際投入核算。

表1 樣本地區蘋果園肥料基本狀況

蘋果園用工投入，包括施肥、打藥、疏花疏果、果型管理(套袋取袋、噴果型劑)、灌溉、鋤草、修剪、其他(鋪膜、清園、整地)等。總用工投入由家庭用工和雇工兩部分組成。

家庭用工折價=家庭用工天數×勞動日工價，根據全國農產品資料匯編折算果園中壯年勞動力用工天數，甘肅省2014年勞動力工價74.4元/d[22]。雇工費用根據農戶實際支付用工價核算，果園經濟收入根據蘋果產量和2015年當地蘋果收購價格計算。

1.5調查農戶基本概況

調查的蘋果園主要有生草、覆膜和清耕3種覆蓋方式，蘋果園生草、覆膜、清耕面積占總樣本的23.71%，11.75%和64.54%(表2)。西峰區、秦州區和麥積區蘋果園生草覆蓋較多，分別占生草樣本總數的33.23%、32.43%和14.98%，主要原因是西峰區、秦州區和麥積區處在市區內，政策普及力度大，接受新事物和新思想的能力較強。調查發現，果園覆膜覆蓋大多分布在降水量不均、灌溉條件惡劣的山地丘陵地區，而生草覆蓋和清耕分布在降水量豐富的塬區。

從家庭基本特征分析，調查樣本中蘋果園種植戶平均年齡為50歲，處于中壯年時期，受教育程度為初中文化水平以上，家庭平均總人口為4～6人，其中勞動力2人。3種覆蓋方式蘋果樹樹齡均處于盛果期(8～30年)。生草蘋果園戶均規模比覆膜和清耕果園高0.91～1.21 hm2，生草蘋果園每戶產值最高，較其他兩種果園高出0.40～2.88萬元(表3)。

表2 調查區不同覆蓋下蘋果園面積

2 結果與分析

2.1不同覆蓋方式下蘋果園投入產出

2.1.1 建園及幼樹撫育投入 蘋果園生草后，總投入較覆膜和清耕果園分別增加371.8，635.87元/hm2。果園生草與覆膜和清耕覆蓋相比，前者單位面積化肥投入增加22.57，24.35元/hm2，農家肥增加197.59,206.5元/hm2，機械和燃料動力費用增加66.55,52.8元/hm2，灌溉支出增加24.28元和4.57元，用工費用增加99.14,300.22元/hm2，但果園生草的除草劑比覆膜和清耕減少3.11,7.8元/hm2。

果園建植后前4年，蘋果樹處于生長期，投入較少。蘋果園生草后，總投入較覆膜和清耕果園分別增加161.76,175.7元/hm2。果園生草與覆膜和清耕相比，其肥料投入增加40.81,33.96元/hm2，機械和燃料動力費用增加53.66,46.59元/hm2，灌溉支出增加27.51,6.71元/hm2，用工費用增加100.08,77.44元/hm2，但生草果園除草劑施用較覆膜和清耕減少1.35,4.78元/hm2(表4)。

表4 不同覆蓋方式下蘋果園建園及幼齡期投入

注：樹苗數量依調查樣本實際栽種得到，由于蘋果栽植年份不同，其樹苗成本差異較大，統一按2015年調查區10元/株計算

2.1.2 成齡蘋果園投入產出 成齡蘋果園生草后，物質服務費用較覆膜增加236.21元/hm2，比清耕減少409.52元/hm2。生草果園的肥料投入、農藥投入、資產折舊及機械服務、灌溉等費用比覆膜果園增加229.32、31.87、31.33和29.7元/hm2，而其除草劑費用減少3.36元/hm2。生草果園的肥料投入、農藥投入、除草劑費用較清耕果園減少393.54，60.55和4.77元/hm2，而其資產折舊及機械服務、灌溉費用增加7.16和8.43元/hm2。

生草果園用工費用比覆膜果園減少242.16元/hm2，比清耕果園增加145.59元/hm2；施肥、打藥、鋤草r的用工總和，生草果園比覆膜和清耕少4.73工/hm2和3.42 工/hm2，而其疏花疏果、果形管理、采摘需要集中完成、勞動力密集用工比清耕和覆膜果園多3.47工/hm2和2.70工/hm2。但覆膜果園在鋪膜、灌溉、整地、清園用工較生草多2.13工/hm2。

果園生草后單位面積產量是1 960.07 kg/hm2,比覆膜和清耕增加343.55 kg/hm2和54.99 kg/hm2，果園生草比其他兩種覆蓋的蘋果價格高0.3元/kg，其果產值比覆膜和清耕增加1 885.61和659.66元/hm2，果園生草凈收益較覆膜和清耕增加1881.56和913.60元/hm2(表5)。

表5 不同覆蓋方式下成齡蘋果園投入產出

2.2不同覆蓋方式下蘋果園生命周期內凈現值

生草與覆膜和清耕果園相比，其生命周期內累計投入減少6.21%和8.12%，累計產出增加24.96%和4.30%，累計收益增加81.59%、26.86%，累計收益凈現值增加4倍和0.2倍(表6)。

表6 不同覆蓋方式下蘋果園生命周期內凈現值

注：蘋果樹的生命周期為第1年建園期，2～4年幼齡期，5～7年初果期，8～30年盛果期，31～40年衰老期

3 討論

生草果園草帶建植和形成規模是一個緩慢過程，隨蘋果園草群落穩定，植被分解成有機質下滲到土壤，形成較為完備的營養循環系統，期間果園土壤有機質需歷經“S”型，在園草生長初期，對土壤營養有暫時消耗[23]，化肥和農家肥投入較清耕果園增加，而隨蘋果園生草年限增長，生草能提高土壤有機質含量，表現出肥料用量減少[24]。農戶通過觀察果樹生長狀況打農藥，發現生草后植被多樣化，給天敵提供良好棲息地，其不會聚集在果樹上損壞樹體，因此，生草覆蓋能提高果園生態系統對蟲害的抗耐性[25]，并在一定程度減少農藥的噴灑次數和用量[26]。果園生草后形成優勢種群，能抑制雜草并減少除草劑使用，使除雜次數和用工減少，節省人工[27]。但在果園疏花疏果、果形管理、采摘需要集中完成、勞動力密集環節，果園草地露水重，阻礙果園管理，生草果園反而增加人工投入。

研究發現，雖然蘋果園生草后灌溉較清耕增加；但隨生草年限增加，果園草地能有效截留地表徑流水[28]，防止果園水土流失[29]，灌溉隨之減少。在黃土高原降水不均勻，雨養農業為主現狀下，尋找耐旱草種是解決果園生草推廣的根本[30-31]，而研究得知，繁縷[32]和鼠茅草為黃土高原果園適宜覆蓋草種；其原因是，鼠茅草每年9月發芽，在春季迅速生長，于6月初枯萎倒伏，覆蓋于地表；在果樹旺盛生長階段，鼠茅草已枯萎死亡，緩解草、樹爭水爭肥矛盾；生長后期自然枯萎倒伏，免除人工割草或除草劑使用，省工環保，鼠茅草1次播種后靠種子萌發自然繁殖[33]。另一方面，需加強蘋果園草地管理，每年刈割3次，留茬10～20 cm，將草覆蓋在樹盤四周[34]，可減少其對土壤水分的過度消耗。此外，從研究3種覆蓋蘋果園生命周期內的投入產出分析，果園生草凈現值最高，蘋果價格略有上升，主要是生草后蘋果園小氣候的改變，使蘋果的口味和著色有所改善，進而使果品市場競爭力上升，收益逐年增加[35]。

此次研究蘋果園覆膜多數分布在降水量不均、灌溉條件惡劣、地形復雜的山地丘陵地區；與清耕果園類似，蘋果建園和幼齡期管理投入較生草果園減少。由于蘋果園種植區域降水不均，為保持水肥平衡，成齡覆膜果園的肥料投入依然低于生草果園，但農膜投入持續不斷，隨之帶來鋪膜和清園人工增加問題，且大量農膜破碎后難以收集，長時間殘留在果園不易腐爛，此影響土壤呼吸與質量，從而阻礙果樹水分和養分吸收，不利于果樹生長發育，造成產量下降[36]，最終使覆膜果園在生命周期內的凈現值最低。鑒于此，應大力推廣果園生草。

相比覆膜和清耕果園，生草蘋果園的肥料、機械、灌溉等物質服務費用增加；且刈割的草還田分解時間較長[37]，短時期內效果不顯著，農戶為追求即時利益，不愿增加投入；另外，蘋果園種植戶家庭勞動力一般為2人，在疏花疏果、果形管理、采摘環節中需增加人工，致使雇工費用上漲。因此，選擇適宜割草機械，可減少人工投入，隨果園生草年限逐漸增長，果-草之間形成穩定生態經濟系統，累計投入較覆膜和清耕果園有所降低。

4 結論

生草蘋果園建園與幼樹撫育管理的物質服務費用和人工投入均高于清耕和覆膜果園，這些差異主要由草種和肥料投入及灌溉、機械服務費用造成；成齡果園生草后，肥料、農藥、除草劑等物質服務費用及施肥、打藥、鋤草、其他用工投入均少于清耕果園；蘋果園生命周期內凈現值為：果園生草最高，清耕其次，覆膜最低。黃土高原旱區，果農應選擇生命力旺盛、耐旱的繁縷和鼠茅草，在果園持續生草，并掌握合理的草地管理技術，使生草后蘋果的品質和產量具佳，蘋果園效益更明顯。

致謝感謝天水師范學院呼麗萍教授、鄒亞麗老師，天水市果樹所周曉康老師、慶陽市農牧局李飛同志以及農戶朋友對試驗數據調查給予的幫助!

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AnalysisofeconomicefficiencyofmulchingorchardsinLoessPlateau

JIANG Cheng-fang,ZHANG Wen-e，WANG Long-gang,SHEN Yu-ying, LIU Xing-yuan,WANG Xian-zhi

(StateKeyLaboratoryofGrasslandAgro-ecosystems,CollegeofPastoralAgricultureScienceandTechnology,LanzhouUniversity,Lanzhou730020China)

The information about orchard age,coverage,input and output under 2 mulching materials (grass and common plastic film) was collected using questionnaire survey,with no mulching as control,in Qingyang City and Tianshui City,Gansu Province.The net present value method was be used to analyze the net income of the orchard by analyzing service fee,labor cost and apple selling income.The results indicated that the input cost in apple plantation and maintenance in orchards with grass mulching was clearly higher than that with no mulching and plastic mulching.The cost of fertilizer,pesticides,herbicides and others in orchards with grass mulching was clearly lower than that with no mulching.The orchards with grass mulching was the best choice as considering the net present value.

orchard mulched with grass;planter;economic efficiency;Loess Plateau

2017-06-02；

：2017-06-23

國家科技支撐計劃 (2014BAD14B006)資助

蔣成芳(1991-)，女，甘肅白銀人，在讀碩士。 E-mail：jiangchf15@lzu.edu.cn 王先之為通訊作者。

S 66

：A

：1009-5500(2017)04-0047-07