日曬高溫覆膜法技術經濟效果評價

白 麗 史彩華 王俊琴 趙邦宏*

（1 河北農業大學經濟管理學院，河北保定 071000；2 長江大學農學院，湖北荊州 434025）

日曬高溫覆膜法是通過覆膜營造高溫環境來防控韭蛆的一項新技術，解決了韭菜食品安全重大問題。本文通過構建技術經濟效果衡量指標、技術經濟效果分析指標和技術經濟效果目的指標三層次指標體系，對日曬高溫覆膜法進行技術經濟效果綜合評價，揭示日曬高溫覆膜法推廣的必要性和可行性，為菜農和政府科學合理地選擇韭蛆防治策略提供參考依據。

韭菜遲眼蕈蚊（Bradysia odoriphaga）俗稱韭蛆，是韭菜生產中最主要的蟲害，也是制約韭菜產業健康發展的重要因素。傳統韭蛆防治方法主要以化學藥劑灌根為主，但長期使用同種或同類藥劑會導致韭蛆產生嚴重抗藥性，從而影響防治效果，菜農們有時被迫使用甲胺磷、甲拌磷（3911）、對硫磷（1605）、呋喃丹等一些殘效期長、高毒劇毒的殺蟲劑，嚴重影響了韭菜安全供給，食用韭菜中毒事件頻繁發生。

為解決長期困擾韭菜生產的韭蛆防控難題，保證食品安全，國家特色蔬菜產業技術體系病蟲害防控研究團隊聯合國內30 多家科研院所、教學單位進行深入攻關，發明了日曬高溫覆膜防治韭蛆新技術（簡稱日曬高溫覆膜法）。該技術針對韭蛆不耐高溫的特點，在地面上鋪設透明保溫無滴膜，通過陽光直射膜面提高膜下土壤溫度，當韭蛆生存空間內土壤溫度超過40 ℃且持續3 小時以上，則可將其徹底殺死。

目前，日曬高溫覆膜法已在北京、河北、河南、山東、山西、天津、安徽、浙江、甘肅等省市進行試驗示范，防治效果均為100%。僅在2016—2018年間，該技術的示范點高達347 個，累計推廣73.3萬hm2，新增經濟效益72.53 億元。本文在對菜農進行廣泛調研的基礎上，衡量日曬高溫覆膜法的技術經濟效果，并對該技術經濟效果進行綜合分析。

1 數據來源與評價指標構建

1.1 數據來源

以國家特色蔬菜產業技術體系2016—2018年的推廣記錄為依據，獲得日曬高溫覆膜法實施情況的基本數據。通過對河北定州、河北武邑、河北張家口、天津武清、山西運城、山東壽光等地使用日曬高溫覆膜法的菜農進行實地調查，獲得該技術的投入結構、產出結構、產量收益、防治效果等相關數據。根據市場銷售行情，獲得日曬高溫覆膜法的材料成本數據，即每張無滴膜約600 元，使用壽命長達3年以上。

1.2 技術經濟效果指標體系構建

本文參考牛若峰等（1985）、張東平（2009）等對技術經濟效果進行評價的研究方法，結合日曬高溫覆膜法實際應用情況，選取技術經濟效果衡量指標、技術經濟效果分析指標和技術經濟效果目的指標，構建日曬高溫覆膜法技術經濟效果評價指標體系。

1.2.1 技術經濟效果衡量指標 技術經濟效果衡量指標是反映要素消耗和占用與有用效果之間的對比關系，是反映經濟效果大小的指標。本文主要選取土地生產率、勞動生產率、資金產出率和投資效果指標，其中資金產出率選用成本產出率指標，投資效果選用投資回收期指標。主要指標計算公式如下。

1.2.2 技術經濟效果分析指標 技術經濟效果分析指標是分析影響經濟效果諸因素作用和影響程度的指標，本文主要選取技術效果分析指標和經濟效果分析指標。技術效果分析指標采用韭蛆防治效果表示，防治效果（%）=〔1-（空白對照區藥前蟲數×處理區藥后蟲數）/（空白對照區藥后蟲數×處理區藥前蟲數）〕×100%。經濟效果分析指標包括投入結構、產出結構和經濟效益，通過比較不同防治方法的材料投入和人工投入，分析其成本結構差異；通過比較不同防治方法的產品質量和產出數量，分析其產出結構差異；通過構建利潤函數，分析日曬高溫覆膜法的收益和利潤。

1.2.3 技術經濟效果目的指標 技術經濟效果目的指標是指技術實施后滿足人們和社會需要程度的指標，包括社會效益指標和生態環境指標。社會效益指標是指日曬高溫覆膜法對食品安全、新增人均收入、供需市場良性循環、商品化率與品牌化等方面的影響；生態環境指標是指日曬高溫覆膜法對生態環境、微生物多樣性與土壤理化性質等方面的貢獻。

2 日曬高溫覆膜法的技術經濟效果衡量與分析

2.1 技術經濟效果衡量

根據實地調查結果，在同等設施設備和栽培條件下，藥劑防治法和日曬高溫覆膜法防治韭蛆后收獲3 茬韭菜，平均每667 m2產量為4 500 kg，自然生產法（不采用任何防治措施進行韭菜生產）平均每667 m2產量為2 250 kg，對應的韭菜價格分別按調研平均價格7、6 元·kg-1和5 元·kg-1計算，則3 種不同防治方法的土地生產率、勞動生產率、成本產出率和投資回收期如表1 所示。結果表明：日曬高溫覆膜法的土地生產率與藥劑防治法大體一致，均是自然生產法的2 倍；日曬高溫覆膜法的勞動生產率、成本產出率分別是藥劑防治法的1.44倍和1.49 倍，是自然生產法的1.20 倍和2.09 倍；從投資回收期看，日曬高溫覆膜法投資回收期為0.36年，僅為藥劑防治法投資回收期的53.73%。

表1 不同防治方法的技術經濟效果測算

2.2 技術經濟效果分析

2.2.1 技術效果分析 韭蛆防治技術按類型分為農業防治、物理防治、化學防治和生物防治。農業防治主要有科學施用腐熟的有機肥、春季曬根、合理輪作等；物理防治主要有日曬高溫覆膜法、臭氧水、防蟲網和粘蟲板等；化學防治主要采用有機磷、昆蟲生長調節劑、煙堿類和菊酯類等藥劑；生物防治主要采用昆蟲病原線蟲、白僵菌和苦參堿等。

比較不同方法的防治效果（表2），日曬高溫覆膜法見效速度快，只要嚴格按操作規程進行，僅需幾小時或1 天就能將韭蛆徹底殺死，效果非常明顯。即使有些地區由于操作技術小失誤，韭蛆的防治效果也能達到90%以上。其他防治方法的效果很難達到90%，而且存在不同程度的局限性。最傳統的藥劑防治法容易污染環境，導致韭蛆產生抗藥性而降低防治效果；昆蟲病原線蟲屬活體生物治蟲，受外界環境因子影響較大，且見效速度慢，防治效果不穩定；臭氧水防治倘若操作規范，其防治韭蛆的效果能夠達到90%左右，但是臭氧屬于不穩定氣體，容易揮發和分解；防蟲網雖然可以阻隔外界蟲源侵入，但對田間原有的蟲源無任何防治效果，而且使用成本較高。綜合而言，日曬高溫覆膜法防治韭蛆效果最佳。

表2 不同韭蛆防治方法的防治效果對比

2.2.2 經濟效果分析 本文根據邵礫群等（2014）的研究，重點對投入結構、產出結構和經濟利潤進行分析。

①投入結構。材料成本比較：每667 m2采用日曬高溫覆膜法防治韭蛆需要無滴膜600 元，每張膜使用壽命按3年計算，每年需要材料成本200 元；藥劑防治法每667 m2每年施藥最少3 次（按3 次計算），每次用藥成本約300 元，每年藥劑成本約900 元。采用日曬高溫覆膜法每667 m2材料成本比藥劑防治法節省約700 元（表3）。

表3 韭蛆防治成本構成與比較 元

人工成本比較：日曬高溫覆膜法需要平茬韭菜并覆膜，如果采用人工平茬，每667 m2人工成本約200 元（包含韭菜殘渣清理），再加上覆膜和揭膜人工（約1 小時）成本60 元，合計成本260 元。如果采用割草機（或機械）平茬，每667 m2成本20 元，韭菜殘渣清理費50 元，合計成本70 元。機械平茬大大降低了勞動力投入，與人工平茬相比，每667 m2節省190 元。藥劑防治法中人工成本相對穩定，每667 m240 元。除了材料成本和人工成本外，還有澆水成本，日曬高溫覆膜法揭膜后需澆水1次，人工成本20元；藥劑防治法澆水3次，人工成本60 元（表3）。

規模效益比較：當生產規模為667 m2（1 畝）時，采用日曬高溫覆膜法+人工平茬的成本比藥劑防治法節省520 元；當生產規模達6 670 m2（10畝）時，日曬高溫覆膜法比藥劑防治法節省7 000元，每667 m2平均節省700 元；當生產規模達到13 340 m2（20 畝）時，日曬高溫覆膜法比藥劑防治法節省14 200 元，每667 m2平均節約成本710元。如果平茬與收割同期進行，人工平茬中的澆水成本與收割合為一個成本，不存在額外的人工平茬成本和澆水成本，日曬高溫覆膜法的成本則大幅降低（表3）。

要素密集度比較：以覆膜用工、澆水用工和材料成本作為衡量韭蛆防治過程中的勞動投入和資本投入，對日曬高溫覆膜法的要素密集度進行測算。日曬高溫覆膜法密集地使用了勞動要素，防治成本主要是人工成本，而且隨著種植面積的增加，人工成本在總成本中的比重也會逐步增大。當種植規模由667 m2（1 畝）增加到13 340 m2（20 畝）時，人工成本占比從58%增加到97%，材料成本占比從42%降低到3%，資本/勞動由71%逐漸下降到4%（圖1）；藥劑防治法中密集地使用了資本要素，藥劑成本是主要構成，防治藥劑在總成本中的占比為90%，人工成本占比4%，資本/勞動為23%。從變化趨勢上看，當生產規模達到667 m2（1 畝）以上，日曬高溫覆膜法的資本投入即小于勞動投入，當生產規模達到2 001 m2（3 畝）時，日曬高溫覆膜法的資本/勞動開始小于藥劑防治法的資本/勞動。

② 產出結構。日曬高溫覆膜法促使韭菜產業綠色發展。日曬高溫覆膜法能夠促使韭菜根莖粗壯、分蘗增多、葉片寬、葉色綠，與藥劑防治法和自然生產法相比，具有明顯的品質優勢。山西運城等地對日曬高溫覆膜法生產的韭菜進行26 項農殘指標檢測，結果全部合格。

日曬高溫覆膜法保持韭菜產量穩定。自然生產法不采用任何防治措施，韭蛆危害通常導致韭菜減產40%～60%，有時甚至毀種絕收。采用日曬高溫覆膜法和藥劑防治法治理韭蛆后，韭菜產量顯著增加。河北省武邑縣對日曬高溫覆膜法和藥劑防治法進行產量對比試驗，結果表明，兩種方法的韭菜產量差異不顯著。

③經濟利潤。由于各地區栽培品種不一、技術條件和自然條件差異較大，韭菜每667 m2產量和利潤也不盡相同。根據韭菜種植的實際情況，本文將物質成本（K）、土地成本（N）、生產過程中的勞動投入（L1）設為穩定投入，采收環節的勞動投入（L2）設為可變投入，其會隨產量的變化而變化，邊際可變勞動系數設為0.25，代表每多采收0.5 kg 韭菜所支付的勞動成本，每0.5 kg 韭菜的價格為P，每667 m2產量為Q，則利潤函數R=PQ-（K+N+L1+0.25Q）。

根據韭菜生產的利潤函數，對實施日曬高溫覆膜法的露地栽培、中小拱棚栽培和棚室栽培韭菜進行經濟利潤測算，結果見表4。當每667 m2韭菜產量達到4 500 kg 時，露地栽培模式中，韭菜銷售價格達到1.2 元·kg-1時能收回所有成本，開始盈利；中小拱棚栽培模式中，韭菜銷售價格達到1.34 元·kg-1時，能收回所有成本；棚室栽培模式中，韭菜銷售價格達到2.02 元·kg-1時，能收回所有成本。市場價格超出盈虧臨界點越高，利潤越大。

表4 不同栽培模式的利潤構成 元

2.3 技術實施目的

2.3.1 社會效益 ①解決韭菜食品安全問題。韭菜是我國農產品中檢出農藥殘留超標頻次高、質量安全問題嚴重的農產品。日曬高溫覆膜法利用無滴膜解決了韭蛆危害問題，降低了韭菜生產中農藥使用頻次，解決了韭菜食品安全問題，也提升了我國農產品整體質量安全水平。

② 提高菜農人均收入水平。日曬高溫覆膜法在不影響韭菜產出水平的前提下，提高了韭菜品質，促進了韭菜銷售市場價格的提升和市場競爭力，增加了菜農的人均收入。

③實現供需市場良性循環。根據2019年3—4月來自全國的1 179 份調研問卷顯示，消費者愿意多支付5～10 元·kg-1購買綠色韭菜，卻苦于沒有購買渠道。日曬高溫覆膜法解決了韭菜農藥殘留問題，保證了韭菜生產安全，價格也在消費者可接受范圍之內，大大促進了韭菜產品市場和消費市場的良性循環發展。

④ 促進韭菜商品化率和品牌化發展。菜農采用日曬高溫覆膜法防治韭蛆，促進了韭菜生產的標準化進程，提高了韭菜的商品化率。韭菜生產企業和專業化合作社紛紛創建韭菜品牌，走“精優高”銷售路線。例如山西省運城市鹽湖區根據日曬高溫覆膜法的溫度要求，創建了“42o光照”韭菜品牌，在當地取得了較高的市場美譽度。

2.3.2 生態環境 ①保護土壤生態環境。日曬高溫覆膜法不使用化學藥劑，而且塑料膜可以反復回收利用，不會增加土壤農藥殘留和塑料膜污染的風險，保護了生態環境。農藥使用頻次和用量降低，對土壤、水源、植被等起到不同程度的保護作用。

② 改善微生物多樣性和土壤理化性質。經過日曬高溫覆膜法處理后，土壤有害微生物的種群數量顯著降低，但隨著恢復時間的推移，整個微生物生態系統又處于平衡；日曬高溫覆膜法能夠提高土壤中水解性氮、全鉀、全磷、速效磷、有機質等的含量，促進植物生長。

3 日曬高溫覆膜法推廣中存在的問題

3.1 農戶技術采納意愿存在差異

實地調研發現，相當一部分農戶對日曬高溫覆膜法聞所未聞，并對技術效果表示懷疑，尤其是夏天正處于養根階段，農戶擔心覆膜前的平茬會影響后期產量。10%的菜農表示日曬高溫覆膜法用工較多，且雇工困難，不愿主動嘗試；90%的菜農表示，如果韭菜產量不受影響，又能很好地防治韭蛆，愿意嘗試無滴膜防治韭蛆。

3.2 細節操作失誤影響防治效果

菜農在購買無滴膜過程中為了追求低成本，未選擇透光性好、厚度合理的淺藍色無滴膜，而是選擇價格低廉、不符合規定的地膜，影響了防治效果；在覆膜過程中，有的農戶忽略細節，覆膜后四周土壤壓蓋不嚴，缺乏良好的密封性，部分韭蛆未能殺死；還有的農戶不割除韭菜直接進行覆膜，導致葉片遮陰，影響土壤升溫和防治效果；部分試驗地區覆膜溫度過高，或者高溫持續的時間過長，導致韭菜燒根現象發生。

3.3 大棚栽培模式技術實施困難

有些地區韭菜種植以大棚模式為主，由于大棚骨架和韭菜畦的原因，覆膜后的壓土環節操作不便，需要在整塊無滴膜上進行多處開口，既費工又效果欠佳；而且大棚內為了達到日曬高溫覆膜法的溫度要求，需要揭去棚膜后才能覆蓋無滴膜，增加了人工成本。

3.4 缺乏群防群治的嚴密防控

由于農戶們種植的韭菜品種、茬口不一致，推廣試驗面積有限，未能進行連片群防群治，導致未進行試驗的韭菜田韭蛆影響了試驗田的防治效果，降低了日曬高溫覆膜法的實施效果。

4 結論

4.1 防治效果明顯，具有推廣可行性

日曬高溫覆膜法操作簡單，技術難度低，僅需注意對細節的把控；所需材料為藍色無滴膜，購買方便，使用簡單；日曬高溫覆膜法僅需幾小時或1 天即能將韭蛆徹底殺死，防治效果可達到90%～100%，相對其他傳統防治方法，效果明顯提升，具有技術適應性和推廣可行性。

4.2 綜合效率改進，具有經濟合理性

日曬高溫覆膜法與藥劑防治法的土地生產率差別不大，但勞動生產率和成本產出率明顯提高，分別是藥劑防治法的1.44 倍和1.49 倍，投資回收期短，是藥劑防治法投資回收期的53.73%。日曬高溫覆膜法綜合效率改進，存在技術采納和推廣的經濟合理性。

4.3 成本優勢突出，存在規模經濟效應

隨著規模擴大，日曬高溫覆膜法的成本優勢越來越突出。當生產規模為667 m2時，采用日曬高溫覆膜法（人工平茬）防治韭蛆的成本比藥劑防治法節約520 元；當生產規模達到6 670 m2（10 畝）時，日曬高溫覆膜法比藥劑防治法節約700 元；生產規模達到13 340 m2（20畝），則可節約成本710元。

4.4 利潤增長顯著，存在模式間差異

日曬高溫覆膜法提升了韭菜品質，增加了利潤空間，但不同栽培模式利潤差異較大，存在不同的經濟臨界限或盈虧平衡點。當每667 m2產量達到4 500 kg，大棚栽培、中小拱棚栽培和露地栽培模式的韭菜價格分別達到2.02、1.34 元·kg-1和1.2 元·kg-1時，實現盈虧平衡。

4.5 外在因素制約，存在技術推廣障礙

日曬高溫覆膜法是韭菜產業發展中的重要變革，技術本身具有生產的可行性和經濟的合理性。但推廣過程中，農戶認知不足、宣傳力度不夠和栽培模式差異等影響了技術的推廣實施。

5 建議

5.1 加大政府扶持力度

政府推動和資金扶持對一項新型技術的推廣和普及起著非常重要的作用。各級政府應針對日曬高溫覆膜法防治韭蛆新技術的推廣，加大專項資金補貼額度，緩解菜農“見效益”之前成本增加的壓力，提高菜農使用該技術的積極性。

5.2 加強技術培訓和宣傳

對日曬高溫覆膜法防治韭蛆技術成效、關鍵步驟、注意事項及方案成本等進行多渠道宣傳，讓農戶認識技術采納的重要性和必要性，并接受新技術；通過集中培訓和田間技術指導，幫助農戶關注技術細節。

5.3 推進技術規模化應用

鼓勵種植企業或者專業合作社進行大面積推廣應用，并通過示范帶動效應，吸引小農戶廣泛采用日曬高溫覆膜法新技術，通過成方連片應用，實現規模經濟效益，提高防治效果。

5.4 建立綜合防控體系

在不同地區和不同環境下要全面保障韭菜產品質量安全，建議以推廣日曬高溫覆膜法為主線，建立引進新品種、食誘劑、粘蟲板等多種配套的防控體系，聯合防治，提高綜合防治效果。