農戶測土配方施肥技術采納差異性及其機理

張振 高鳴 苗海民

摘?要：農業面源污染治理刻不容緩，如何推廣測土配方施肥技術來降低農業污染和提高化肥有效使用率成為當前農業生產的挑戰之一。基于全國農村固定觀察點11 000戶農戶耕地質量保護與提升專項調查數據，利用離散回歸模型實證分析了農戶測土配方施肥技術采納決策差異。研究發現，不同經營規模農戶對測土配方施肥技術的采納存在差異，規模較大的新型經營主體相比小農戶更具有改善耕地質量的意愿;土地細碎化程度對農戶耕地質量保護與提升具有負向抑制作用;農地質量較好的農戶，更傾向于采納測土配方施肥技術。另外，政府推動農戶測土配方施肥技術采納對大戶具有顯著正向影響，對小農戶影響不顯著。據此，政府應增強測土配方施肥技術的宣傳力度，加大該技術的試點力度，集成測土配方施肥技術，并因地制宜地逐漸將重點支持政策轉化為普惠性政策。

關鍵詞：測土配方施肥技術;技術采納農戶;經營主體

中圖分類號：F325.2?文獻標識碼：A 文章編號：1009-9107（2020）02-0120-09

作者簡介：張振（1983-），男，農業農村部農村經濟研究中心副研究員，博士，主要研究方向為國際貿易和農業經濟。

一、問題的提出及文獻綜述

2019年中央“一號文件”明確強調“加大農業面源污染治理力度，開展農業節肥節藥行動，實現化肥農藥使用量負增長”。2012-2017年，我國稻谷、玉米和小麥三種糧食的化肥每畝使用金額均有所下降，這主要歸于氮磷鉀化肥投入量的降低，但是化肥使用量依然是國際公認化肥施用安全上限225千克/公頃的1.67倍[1]，因此，繼續降低我國農業生產中的化肥使用量刻不容緩。2016年我國耕地平均質量等級為9.96，而低于平均質量等級的耕地占到60.1%;與2009年第一份耕地質量等級調查與評定成果相比，耕地質量尚未有較大改觀，全國耕地質量等級僅提高了0.1，而低于平均等級的占地比例卻提高了3個百分點[2]。

眾所周知，化肥投入的增加在促進農業生產的同時也帶來了嚴重的環境污染問題[3]，并使耕地耕層變淺、土壤孔隙變小、土壤板結更加嚴重。從養分指標看，中量元素和部分微量元素含量水平較低，區域性土壤酸化問題日益顯現[4]。毫無疑問，測土配方施肥技術為農戶合理降低化肥投入、降低農業生產成本及實現化肥使用量負增長提供了較好的解決方案。美國配方施肥技術覆蓋面積在80%以上，肥料有效利用率也達到60%，這多歸于對農業土壤相關檢測技術的應用[5]。對于中國而言，當前農業生產中化肥負增長首要的是有效提升化肥利用率。但是，目前測土配方施肥技術覆蓋的廣度和深度仍相對不足，對提高化肥有效使用率和降低農業生產成本仍有較大的提升空間。目前，雖然在大力推廣測土配方施肥技術，但現實中農戶對此積極性并不高。那么，影響農戶采納測土配方施肥技術的原因究竟是什么？其背后影響機理又是什么？本文基于全國農村固定觀察點11 000戶農戶耕地質量保護與提升專項調查數據，分析農戶對測土配方施肥技術采納差異性及其機理，以期為推廣測土配方施肥技術提供參考。

關于農戶測土配方施肥技術采納問題，已有研究主要集中在兩個方面：（1）農戶對測土配方施肥技術的需求和采納該技術的經濟效應分析。有研究表明，受周圍農戶測土配方施肥技術采納的影響，使得新技術逐步在農戶間擴散[6]。對國家糧食補貼政策的滿意程度更高的種稻大戶，對測土配方施肥技術的需求更高[7]。關于農戶采納測土配方施肥技術經濟效益分析方面，有關研究顯示，測土配方施肥項目的實施有利于農戶增產節支[8-9]。與傳統施肥技術相比，測土配方施肥技術有效地減少了農戶農業生產中的能源消耗和環境污染[10]。（2）農戶采納測土配方施肥技術的影響因素。在農戶層面，主要是農戶個人特征、勞動力流動、耕地特征因素、農業生產財政和管理特征因素及其他外源性因素影響農戶采納測土配方施肥的決策[11-12]。周圍環境因素則包括農業產出風險對其測土配方施肥技術采納決策與采納強度的影響[13]，基層公共農技推廣顯著提升了示范戶和示范村非示范戶測土配方施肥的采納水平[14]以及企業主導型農業社會化服務體系對測土配方施肥技術推廣的影響[15]。

綜上可知，當前研究存在的不足主要表現在：第一，多是分析農戶測土配方技術影響因素或技術采納經濟分析，缺乏農戶測土配方施肥技術采納的機理分析。第二，大多聚焦某個省份的區域樣本，較少有文獻基于全國大樣本數據進行系統研究。鑒于此，本文將運用農戶行為理論，基于全國農村固定觀察點系統大樣本調查數據，對農測土配方施肥技術采納差異性與影響機制進行研究。

二、理論分析

（一）農戶行為分析

本研究基于農戶行為理論和中國農業生產制度環境，借助農戶行為的“壓力-狀態-效應-響應”環境模型[16]，分析農戶采納測土配方施肥技術的行為，探求農戶行為與其所處的系統環境之間的相互關系及反饋機制。在理論上，“壓力-狀態-效應-響應”（PSER）模型能夠為農戶生產行為與技術采納行為評價提供一個很好的分析框架。在實踐中，中國農業生產與中國農業政策密切相關。因此在農戶行為是理性的前提下，沿著農戶行為壓力-農戶行為狀態-農戶行為的生態環境效應-政府政策和農戶行為響應的邏輯主線，構建基于農戶行為的“壓力-狀態-效應-響應（PSER）”框架模型（見圖1）。

農戶的生產行為受到多方面影響。一方面，自然、社會經濟、人口等對農戶施加壓力，并帶來農戶生產行為目標和農戶行為狀態的變化，而農戶生產行為也會導致農業生態資源數量或質量的變化。另一方面，中國農業生產與政府的糧食安全戰略及農業生態保護等公共政策密切相關，宏觀調控措施或者相應的農業環境政策對農戶的行為施加一定的約束。農戶是否采納測土配方施肥技術受到社會經濟、自然生態、人類行為的共同影響，也受到各地政府政策的影響，每個行為主體的偏好及約束條件不同，在使用和推廣測土配方施肥技術目標上也存在差異。首先，農戶采納測土配方施肥技術是對降低農業投入成本、提高農業生產效率的反應。作為農業生產經營主體，只有農戶采納測土配方施肥技術，農業化肥過量投入和農業生產成本高企的情況才能得到有效緩解。作為理性經濟人農戶受到社會經濟、自然生態及自身生計等壓力的影響，會選擇有利于自身的農業投入方式、種植結構和生產技術。這些行為方式和行為狀態的變化，會直接作用在其作務行動上，進而影響到農業生產化肥投入、農業成本及農業環境。其次，農戶采納測土配方施肥技術是對環境保護措施政策的積極響應。農戶作為初級行為團體，本身具有改進農業生產方式動力機制。但在制度變遷存在路徑依賴情況下，不利于農戶對農業生產的帕累托改進，農業化肥過量投入將會日益嚴重。此時，需要次級行動團體——政府，進行一些制度安排。通過農業生產制度安排改進初級行動團體即農戶的行為，確保農業生產沿著個人理性和社會理性相一致的道路前進。

（二）農戶壓力影響因素

農戶采納測土配方施肥技術受到外界及自身壓力的影響，主要包括自然稟賦因素、家庭因素及社會因素等。假設農戶生產目標函數中有兩種行為，一種是有耕地質量保護與提升行為，記為a;另一種是沒有耕地質量保護與提升行為，記為b。本研究以農戶是否進行測土配方施肥這一技術為例，分析農戶對耕地質量保護行為。借助農戶行為的“壓力-狀態-效應-響應”模型，假設農戶效用函數具有線性函數特征，并且隨機誤差項服從韋伯分布。農戶效用函數可表示為：

農戶所受到的壓力主要包括自然稟賦、農戶家庭特征和社會因素影響。具體如下：

1.自然稟賦因素。（1）耕地等級。根據耕地地力、土壤健康狀況和田間基礎設施構成等，國家將耕地質量分為15個等級。從農業生產角度出發，不同等級耕地的產出情況存在差異，農戶針對不同等級耕地的投入行為也會有所不同。對于農戶而言，是否采用提升耕地質量相關技術存在不確定性。一方面，耕地原有基礎較好的地塊，其采用后邊際收益相對較低，農戶對其進行質量提升的積極性往往低于耕地基礎地力較差的地塊。另一方面，盡管對于耕地質量較差的進行改造的經濟動力較大，但往往存在路徑依賴，即農地質量較好的農戶更傾向于采用測土配方施肥技術，從而造成一定的路徑鎖定。本文認為，隨著中國農戶的分化，規模差異越大，路徑依賴作用越強。（2）土地細碎化程度。家庭聯產承包責任制的確立，激發了億萬農民生產的熱情，同時也為土地細碎化埋下了隱患。從全國來看，很多地方存在“巴掌田”“斗笠田”，因地塊分散，農戶不會按照每塊地的情況進行有針對性的投入，多數農戶會依據自己經驗，不同地塊往往采取同樣的投入，其結果不利于耕地質量保護與提升。

2.農戶家庭因素。（1）非農就業收入。非農就業收入比例較高的農戶，其務農機會成本較高，對土地的依賴性降低，對耕地質量保護的意愿不高。對于收入主要來源農業的農戶，其對土地的依賴性強，對耕地質量保護的意愿較高。（2）戶主文化程度。戶主文化程度也是影響農戶行為選擇的重要因素。文化程度能從一定程度上反應農戶對環境友好型技術的接受能力。一般來講，文化程度低的農戶對新事物、新技術的接受能力受到自身認知水平限制，往往環保意識較弱，不易采納有利于耕地質量保護與提升的技術。以往研究也證實了這一判斷，相比文化程度較低的農戶，文化程度較高的農戶農業生產的合理性更高[17]。（3）戶主年齡。年齡是影響農戶行為和目標的重要因素。年齡較大的戶主，因其體力原因，可能會選擇用化肥和農藥替代傳統的種植方式。但也有諸多年齡較大的農民具有天生的戀地情結，長期跟土地打交道，心里舍不得自己熟悉的土地，其參與耕地質量保護的意愿也較高。

3.社會因素。（1）政府的推動。農業具有多功能性，隨著經濟社會發展，耕地逐漸演變成為一種準公共物品。耕地質量改善除了需要農戶自身加大投入，更需要政府發揮其調節作用，解決市場失靈問題。農業是經濟持續健康發展的“壓艙石”，當前以政府為主導的試點區技術推廣模式仍是解決農業技術問題的主要推動力量[18]。（2）農村土地流轉。近年來，土地“三權分置”制度改革促進了多種形式的適度規模經營。這種制度安排從市場交易程序上有利于加快土地流轉和地權配置，也有可能因權能不完備而產生“準公共池”問題[18]。如耕地連續生產經營期限受限，造成級差地租II規律難以發揮，引發“重用輕養”問題。沒有進行土地流轉的兼業化農戶，因其主要收入來源為非農收入，其對土地保護投入動力不足。（3）區域經濟發展水平。不同經濟發展水平地區農戶耕地保護意識差異較大[19]。在工業化和城鎮化的推進過程中，一些地方依賴“土地紅利”經濟迅速發展，成為經濟相對比較發達的區域，但存在強者越強、弱者越弱的馬太效應。經濟較為發達的地區一般具有非農、非糧化的內動力，對耕地質量保護的意識不高。而經濟條件相對差的地區，一般是產糧大省，經濟發展存在路徑依賴，對耕地保護的訴求和意識相對會更強一些。

三、數據來源與模型構建

（一）數據來源

本文所使用的數據來源于2017年全國農村固定觀察點的耕地質量保護與提升農戶專項調研數據，常規指標同2017年全國農村固定觀察點調查數據進行了匹配。該數據是研究團隊赴山東、廣西、四川等地針對耕地質量保護與提升的實地調研數據。專項調查問卷的內容主要包括農戶經營主體基本情況、農戶對耕地質量保護與提升的認知、農戶進行耕地質量保護與提升的行動、農戶獲取的補貼情況及采納提升測土配方施肥技術存在的問題及建議等。調研對象包括各地農業系統分管干部、土肥系統負責人、新型經營主體及普通農戶代表等。

農戶樣本總量為13 000戶，調查范圍涉及江蘇、河南、山東、四川、陜西、廣西、黑龍江、遼寧、貴州、山西、安徽、江西、湖北、河北、上海、北京等21個省（區、市），其中調研普通農戶10 000戶，新型經營主體3 000戶。此次調研共回收樣本12 265份，其中有效樣本11 000份，大戶樣本2 500份，小戶8 500份。

（二）描述性統計分析

1.變量定義及描述性統計。被解釋變量為農戶是否采納測土配方施肥技術，解釋變量則包括農戶和土地相關變量，變量定義及數據描述性統計見表1。

2.基于農戶異質性特征的描述性統計分析。在對樣本農戶特征描述性分析基礎上，本文將是否為項目試點區、不同作物品種及不同土地經營規模作為分析農戶耕地質量保護與提升的重要影響因素。

第一，2004年起，中央政府著力提升耕地質量，開始實施并擴大沃土工程，政府為試點區農戶提供物化補助。由于此項補貼不是普惠性政策，故試點區對農戶耕地質量和保護行為會產生正向影響。第二，實際生產過程中糧食等大田作物和蔬菜、水果等經濟作物的種植方式及效益存在差異，不同作物也是影響農戶是否采取耕地質量保護與提升技術的重要因素，一般種植蔬菜等經濟作物的農戶更有積極性采取耕地質量保護與提升技術。

第三，隨著土地承包經營權確權登記頒證等改革的深入推進，土地流轉加速進行，種糧大戶、家庭農場、合作社等新型經營主體逐漸發展起來，不同土地規模經營主體的土地收益在家庭收入中的作用存在差異，因而不同規模經營主體對耕地質量保護與提升行為也會產生分化。在經營規模上，本文借鑒相關學者[17，20]的分組方法，將實際種植10畝以下的農戶界定為小農戶，將實際種植超過10畝（含）的農戶界定為大戶。

從表2可以看出，家庭主要農業經營者多為中老年人。樣本農戶的平均年齡為56歲，其中大農戶的平均年齡相對小農戶年輕3歲。家庭主要農業經營者和決策者多為男性。受教育年限平均7.05年，大戶等新型經營主體的平均水平略高。

3.基于農戶采納技術差異的分析。農戶認為目前經營的耕地質量（地力）不變和變差的比例為72.7%，僅有12%的農戶認為耕地質量較以往變好。農戶對耕地質量和土壤PH值關系的認知情況，僅有7戶對二者關系具有專業水平，55%的農戶對二者完全不了解。對肥料中氮磷鉀這些元素的配比和含義認知情況，比較了解和具有專業水平的比例僅占9.2%，51.1%的農戶完全不了解，39.6%的農戶知道一些。以上數據表明，從農戶層面反映出中國耕地質量確實出現了降低趨勢，但農戶對耕地質量和土壤理化特征、肥料配比等認知度不高。具體到測土配方施肥這項技術也出現同樣的情況，僅有3%的農戶對該項技術和耕地質量之間的關系比較了解，51.9%的農戶對該項技術完全不了解，44.4%的農戶知道一些。當問到何種原因沒有采納測土配方技術時，有效樣本中61%的農戶表示不知道有這種技術，對此項技術不了解，認為該項技術比較費工。家庭缺少勞動力的樣本占18.5%，認為配方肥價格比較高的占9.8%。

本文除了對總體樣本農戶的耕地質量保護與提升行為進行分析，還分別對不同經營規模、不同作物品種、是否項目試點的農戶的技術差異化特征進行了探討，如表3所示。

首先，試點農戶對耕地質量保護與提升技術采納率遠高于非試點農戶。雖然調研樣本農戶中僅有555戶在2017年獲得了耕地質量保護項目的物化補貼，但試點戶和非試點戶在測土配方施肥這項技術采納的行為中存在巨大差異。試點區中86%的農戶采納了此技術，并對土壤有機質進行了提升，而非試點區僅有7.7%的農戶主動采納。統計分析顯示，試點戶和非試點戶在統計上都具有顯著差異。其次，大戶的測土配方施肥技術采納率略高于小戶。試點區的大戶技術采納率比小戶高6.1%，非試點區大戶技術采納率比小戶高3.7%。這說明大戶相比小戶在耕地質量保護與提升方面更有積極性。最后，種植糧食作物和蔬菜、水果等經濟作物的農戶在耕地質量保護與提升存在差異，種植經濟作物的農戶對技術的采納率遠高于種植大田等糧食作物的農戶，二者采納率相差15.1%。可能原因是相比糧食等大田種植，經濟作物的收益比較高，農戶更有積極性加大投入力度，此外受到消費者追求口感、質量等因素的驅動，提升耕地質量尤其有機質含量，對蔬菜和水果的品質會產生較大促進作用，促使農戶積極采取提升土壤質量的耕作技術和措施。

（三）研究方法

農戶是否采用測土配方施肥技術是一個0～1選擇的離散變量，本文選擇離散回歸模型中的二元Probit模型進行實證分析。假設農戶選擇測土配方施肥技術獲得的凈收益為Φi，當凈收益Φi>0時，農戶會選擇該項技術;反之，將放棄該技術。根據上述理論模型分析，農戶選擇測土配方施肥技術的凈收益受到自然稟賦因素、農戶家庭特征及社會等因素的影響，其凈收益可表示為：

上式可以計算出自變量的變化對農戶行為選擇的概率變化帶來的影響。

四、農戶采納測土配方施肥技術決策分析

本文運用Stata14.0軟件對模型進行了Probit回歸，并計算出自變量的變化對農戶行為選擇的概率變化帶來的影響。

（一）基于全樣本的農戶測土配方施肥技術采納影響因素實證結果

基于全樣本的農戶測土配方施肥技術采納影響因素實證結果見表4。

1.政府是推動農戶耕地質量保護與提升行動的重要力量。在影響耕地質量保護與提升采納的因素中，是否為當年項目試點戶在1%的水平上產生正向影響，相對于不是項目試點的農戶而言，試點農戶選擇測土配方施肥技術的概率要高17.6%。同時，政府的技術指導對農戶是否采納測土配方施肥技術也產生正向影響，該因素在1%的水平上產生正向影響，相對于不受政府技術指導的農戶而言，受政府指導農戶選擇使用測土配方施肥技術的概率要高4.5%。這與描述性統計分析中有61%的農戶因不了解這項技術的結果相一致。因此，政府示范及技術推廣政策是影響農戶開展耕地質量保護與提升的重要因素。

2.種糧大戶等新型經營主體相比小戶更具有改善耕地質量的意愿。在影響農戶采取測土配方施肥因素中，農業經營主體類型在1%的顯著性水平上對農戶采取測土配方施肥技術產生正向作用，影響的概率為2.9%。這表明，當前土地“三權分置”制度下，大戶相比小農戶更有意愿對其耕種的土地進行改良，因為其收入的主要來源仍為農業，這也符合“理性人”假設。從而，規模較大的新型經營主體相比小戶更具有改善耕地質量的意愿。

3.耕地的細碎化程度是影響農戶是否采取測土配方施肥技術的重要因素。耕地細碎化不利于農戶采納測土配方施肥等技術，并且減少農戶對耕地質量進行提升的動力。實證結果表明，年末實際經營耕地地塊數在5%的顯著性水平上對農戶采納測土配方施肥技術產生負向影響，影響的概率為1.8%。可見土地細碎化程度對農戶耕地質量保護與提升具有負向抑制作用。

4.耕地質量是影響農戶是否采取測土配方施肥技術的重要因素。由于路徑依賴的鎖定，農戶若認為現有耕地質量變好，其具有提升耕地質量的意愿。模型回歸結果顯示，對目前所經營的耕地地力總體趨勢判斷在10%的顯著性水平上對農戶采納測土配方施肥技術產生正向影響，影響的概率為1.2%。因此，農地質量較好的農戶，農戶越傾向于采納測土配方施肥技術，反之亦然。

5.戶主的特征變量和種植作物類型對農戶是否采納測土配方施肥技術、進行耕地質量保護與提升沒有顯著的影響。這表明農業生產過程中，農戶決策可能是家庭成員集體作用的結果，戶主個人的年齡、性別對農戶是否采納測土配方施肥技術影響不大。種植作物類型變量影響不顯著，原因可能是由于樣本中從事蔬菜和水果種植的農戶相比種植糧食的農戶較少的原因導致的。

（二）基于農戶規模差異的農戶測土配方施肥技術采納影響因素實證結果

為進一步分析不同經營規模農戶測土配方施肥技術采納行為的影響因素，同時檢驗上述結果的穩健性。本文用Probit模型分別估計了大戶和小戶樣本，估計結果見表5。

1.政府推動農戶測土配方施肥技術采納對大戶具有顯著正向影響，對小戶影響不顯著。政府主要通過技術指導推動大戶積極采納技術，即政府的技術指導對其采納測土配方施肥技術具有顯著正向影響。政府的技術指導每增加1單位，大戶的技術采納概率增加19.8%，但政府技術指導對小戶的影響不顯著。

2.耕地質量認知與判斷對大戶和小戶是否采取耕地質量保護與提升均具有顯著正向影響。對耕地質量和測土配方施肥的認知度每增加1單位，小戶的技術采納概率將增加1.2%，高于大戶的0.9%;對目前所經營的耕地地力總體趨勢判斷每增加1單位，小戶的技術采納概率將增加1.2%，高于大戶的0.8%。長期以來小農戶對耕地的感情較為深厚，傳統精耕細作的耕作方式影響較大，更愿意進行耕地質量保護。而比較而言，大戶追求耕地產出效益，可能會在耕地質量判斷變好時為降低生產成本而降低測土配方施肥技術采納率。

3.農戶特征和種植作物類型對不同經營規模農戶的測土配方施肥技術采納影響顯著。其中，小戶的年齡越大其測土配方施肥技術的采納概率越低，但對大戶的影響不顯著。對于小戶而言，年齡越大也傾向于傳統方式。測土配方施肥技術的門檻較高，因此如果小農戶耕種者年齡越大，對測土配方施肥技術使用傾向就越差。但是對于大戶而言，測土配方施肥技術的門檻較低，比較收益也較高，從而使得年齡對于測土配方施肥技術不敏感。種植經濟作物會提升農戶測土配方施肥技術的采納概率，且該因素每增加1單位，大戶的技術采納概率增加1.5%，小戶增加0.35%。相較于種植糧食作物，農戶對種植經濟作物的預期收益較高，耕地質量保護與提升的積極性會增加，從而會對其技術采納率產生正向影響。

五、結論與政策性建議

為分析我國農戶改善農地質量的內在動力和影響機制，本文運用2017年全國農村固定觀察點11 000戶農戶耕地質量保護與提升專項調查數據，運用Probit模型分析了農戶對測土配方施肥技術采納行為及影響因素。研究表明：政府示范及技術推廣是影響農戶開展耕地質量保護與提升的重要因素;規模較大的新型經營主體相比小戶更具有改善耕地質量的意愿;土地細碎化程度對農戶耕地質量保護與提升具有負向抑制作用;由于路徑依賴，農地質量較好的農戶，更傾向于采納測土配方施肥技術，反之亦然。政府推動農戶測土配方施肥技術采納對大戶具有顯著正向影響，對小戶影響不顯著。耕地質量認知與判斷對大戶和小戶是否采取耕地質量保護與提升均具有顯著正向影響。農戶特征和種植作物類型對不同經營規模農戶的測土配方施肥技術采納影響顯著，其中小戶的年齡越大，其測土配方施肥技術的采納概率越低，對大戶的影響不顯著。

根據以上結論，本文提出如下政策啟示：一是嚴守耕地紅線，穩步推進“藏糧于地”“藏糧于技”的具體實施，加快推進糧食生產功能區建設。增強測土配方施肥等技術宣傳力度，加大測土配方施肥等技術試點力度，集成測土配方施肥技術，在總結經驗完善推廣模式基礎上，逐漸將重點支持政策轉化為普惠性政策。二是針對區域特征、品種特點，有效解決傳統測土配方推廣過程中“大配方”與小規模之間的矛盾，引入市場手段，探索政府購買服務有效方式，建立政府、企業、農戶多方參與的機制，鼓勵企業參與耕地質量保護與提升。三是完善土地“三權分置”制度，健全土地流轉規范管理制度，鼓勵農戶適度規模經營，建立起穩定流轉土地地租的長效機制，切實保護好從事農業生產經營者利益。

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（責任編輯：王倩）