咸寧1115 農戶投入生態轉型對糧食生產影響分析

黎智瑩LI Zhi-ying；左姣姣ZUO Jiao-jiao；翟文俠ZHAI Wen-xia

（①咸寧市國土空間規劃研究院，咸寧 437100；②湖北科技學院資源環境科學與工程學院，咸寧 437100）

0 引言

習近平總書記強調：“全面推進鄉村振興，推動鄉村產業、人才、文化、生態、組織振興”，而其中最為重要的是堅持以綠色發展引領鄉村振興，讓良好生態成為鄉村振興的支撐點。因此，推進農業綠色發展是加快農業現代化進程的必然要求[1-2]。農業綠色生產是實現農業綠色發展的重要內容，也就是說，農業綠色發展應以生態作為出發點，與農業資本、能源多維度融合，構建和完善農業生態經濟產業鏈[3]。

農業生態投入轉型已經成為鄉村振興與農業綠色發展的關鍵路徑[4-5]。農業綠色生產作為推進農業生產方式綠色化轉型的重要舉措，在農戶層次進展較為明顯，國家統計局數據顯示，農業生產中的化肥、農藥、塑膜的使用量已連續四年下降。然而，對于種植業而言，其綠色生產過程中依然存在農戶生態意識不足、生產投入結構不合理、農戶參與率低等問題。農戶耕地種植過程中是否采用綠色生產，受到諸多因素的影響：①從生產的投入角度來看，農戶將資本、能耗及勞動力等生產要素投入農業綠色生產[6-7]，其投入量和結構對農業生態系統有一定擾動[8]，并對農業綠色發展產生溢出效應[9]，如化肥、農藥和塑膜投入減少并不必然伴之以糧食產出水平的顯著變化[10]；②從產出角度來看，改善農業生態要素投入結構對促進農業綠色發展具有重要的意義[11-12]，農業收入占比也是影響農戶綠色生產行為的重要因素[13]，其水平高低與農戶投入要素配置有關[14]；③從政策角度來看，如果制度環境愈與綠色生產相契合，農戶為了獲得合法性支持愈傾向于采納綠色生產方式[15-17]。

在保障口糧數量和生態安全的基礎上，可通過農業生態投入要素間配置來實現推進農戶生態投入轉型[18-19]，以良種和機械化投入等資本和能源投入為主，以優化生態投入為輔，是農業生產綠色化轉型關鍵路徑[20]，因此，選擇咸寧市的通城、通山、赤壁和嘉魚四縣作為研究區，基于農戶生態投入轉型，運用結構方程模型對農戶投入轉型與糧食生產的因果關系進行分析，為推進農戶綠色生產進程和實現區域農業綠色發展提供一定的理論和實踐依據。

1 研究區概況與數據來源

1.1 研究區概況

咸寧市地處幕阜山脈向江漢平原過渡地帶，作為湖北省首批低碳經濟試點市，是長江經濟帶綠色發展核心區域，享有“中國亞熱帶森林自然資源生態平衡的典型代表”稱號。因此，研究咸寧市的通城、通山、赤壁和嘉魚四縣農戶的生態投入轉型與糧食生產之間的關系，對于咸寧市進一步建設農業綠色發展先行區和農業科技園區具有重大的理論和實踐意義。

1.2 數據來源

數據來源于對通山109 個村、嘉魚61 個村、赤壁85村，通城116 個村的農戶調查選取1115 戶作為本研究的樣本。調查過程中，各村落農戶均為隨機選取，區域類型可分為平原、丘陵、山區，樣本數量豐富，能夠反應區域實際情況，樣本可信度較高。

2 研究方法

2.1 SEM 模型

結構方程模型（SEM）在直接觀測變量基礎上構建潛變量并結合因子與路徑分析處理多個因變量從而模擬復雜的因子關系[21]。式（1）和式（2）描述潛變量與觀測變量之間的關系，φ、ω 分別為外生和內生潛變量向量；X、Y 分別是外生、內生潛變量的觀測變量向量；δ 和ε 為測量誤差向量；Ax、Ay分別表示外生和內生觀測變量的因子負載矩陣。式（3）界定各個潛變量之間的線性關系，B 和Γ 為路徑系數。運用軟件AMOS26.0 進行模型構建。

2.2 指標選取

根據農戶生產的投入產出機制及投入要素的組合，對于生態轉型的觀測變量，選擇“產出”“資本”“能耗”“生態”四個量化指標，按照投入生態轉型-產出-政策逐步遞進的邏輯關系，包括資本化投入的糧食產出效應、機械化的糧食產出效應、生態化投入的糧食產出效應，確保農戶投入生態轉型與糧食產出的結構方程模型科學性。

由于糧食產出受多種要素的影響，且要素之間存在關聯關系，為更好分析農戶投入生態轉型對糧食產出的影響機制，根據農戶生產的要素投入和綠色生產的特征，結合結構方程模型構建農戶投入生態轉型與糧食生產預設模型：特設置3 個投入潛變量，其中包括一個用于反應農戶投入綠色化特征的生態潛變量、一個反應農戶生產過程中能源使用的能耗潛變量和資本潛變量；設置一個糧食產出潛變量，是反應糧食生產有關的變量，考慮的政策對農戶生產的影響，將種糧補貼作為產出潛變量的一個影響因素。預設模型共含12 個觀測變量和4 個潛變量（見表1）。

表1 指標選取情況

依據小農經濟理論和農戶種糧行為特征，農戶綠色生產過程中農戶生態要素投入取決于生態負效應和種糧收入正效應的比較，也即當生態負效應大于種糧收入正效應時，農戶是不愿意減少化肥、農藥等投入從事糧食生產，即便生態投入可能會增加種糧純收益，但會導致農戶投入更多的勞動力和機械，反之亦然，只有二者相等即可達到納什均衡。

2.2.1 農戶要素投入的相互關系

農戶的投入要素主要包括種子、化肥、機械、水電和勞動力等，從投入生態轉型角度可將這些生產要素概況為資本、能耗和生態三類（見圖1）。

圖1 農戶投入生態轉型與糧食生產預設模型

農戶生產投入要素之間是一個互反饋系統，要素之間存在相互替代和互補關系：①就資本和能耗而言，不同的糧食品種和地區的農業機械投入對勞動力投入存在不同程度替代關系[22]。由于農業勞動力持續非農轉移，導致農業勞動力價格不斷上漲誘致的農業機械化時代[23]。勞動力轉移可促使資本等投入要素進入農業生產[24]；②就生態和能耗而言，農藥化肥的使用和機械化也存在一定的互補關系：規模使用農業機械會造成諸如水土流失、土壤肥力下降等土地損失，就需要增加化肥的使用量來彌補土地損失；農藥化肥的使用不當會出現土地、環境問題，這時就需要投入更多的機械和人力來解決土地生態問題；③就資本和生態而言，資本投入與生態投入之間存在替代關系，如勞動力非農轉移促使農戶在農業生產中投入更多的化肥、農藥，反之亦然。據此，提出以下三個假設H1、H2、H3：

H1：農戶的資本與能耗是相互影響的，存在替代關系。H2：農戶的生態和能耗是相互影響的，存在替代和互補關系。H3：農戶的資本和生態是相互影響的，存在替代關系。

2.2.2 投入與糧食生產之間的相互關系

農戶的投入與糧食生產之間存在互反饋關系：①就資本和糧食生產而言，種子、種植細碎化、勞動力的價格上漲或勞動力非農化轉移會導致糧食復種指數降低，對糧食生產造成不利影響；但不同區域，影響程度不同，如在機械化相對容易的平原地區，農村勞動力價格上漲對糧食生產的不利影響會被削弱[25]；②就能耗和糧食生產而言，能耗投入是有效提升農業發展水平的重要途徑，特別是農業的機械化水平對糧食生產具有積極作用，在未來糧食生產的綠色化轉型中也要依靠高水平機械化；③就生態和糧食生產而言，作物高產與施肥、灌水、改良品種等多種因素有關，其中，化肥對糧食增產的貢獻率為50%，也就是每畝增產100 公斤糧食，約一半是施用化肥的結果。化肥施用對糧食質量和環境保護的負面影響是化肥施用不當的結果。只要將化肥農藥用量雙減控制在合理范圍內，通過優良品種選擇、機械化水平提高和灌溉技術優化，會推動農業實現高質量綠色發展；④就投入要素、糧食生產和宏觀政策而言，農業相關政策變化也會影響投入要素和糧食生產之間的互反饋機制，如農機具購置補貼、種糧補貼政策導致農業機械技術對勞動力的替代作用不斷增強，從而導致農業機械化水平的不斷提高，糧食單產水平及種糧純收益都會得到相應提升；⑤就糧食生產對投入要素的影響而言，一方面，糧食產出數量增長主要得益于機械化水平提高和資本投入增加，糧食的質量提高則取決于農戶的綠色生產行，即化肥農藥的合理投；另一方面，高質量的農產品往往價格更高，進而促進農戶農業增收，就可更好地激勵農戶投入更多生產要素。據此，提出以下三個假設H4、H5、H6：

H4：農戶的資本和糧食生產是相互影響的。H5：農戶的能耗和糧食生產是相互影響的。H6：農戶的生態和糧食生產是相互影響的。

3 實證分析

3.1 數據信度分析

為檢驗數據的有效性，借助SPSS28.0 對數據進行信度和效度分析（見表2）。得出農戶投入綠色轉型的各要素Cronbach'sα 系數為0.89、KMO 值為0.72，Sig.<0.00，內部一致性檢驗通過且結構效度較好。

表2 信度與效果檢驗

3.2 模型分析

通過AMOS26.0 軟件得到農戶生態投入轉型對糧食生產的初始模型擬合結果（見表4）。從路徑系數與顯著性來看，耕地的產出與資本、能耗、生態之間有較強的顯著性，但路徑系數較小。從初始模型的擬合參數（見表3）來看，模型參數不理想，模型擬合效果還可以做進一步的修正。

表3 模型擬合指數

在修正過程中，增加種糧補貼與糧食播種面積的關聯性、勞動力投入與機械化水平的關聯性、生態投入與糧食單產的關聯性以及糧食單產與經濟效益的關聯性。通過修正與擬合各路徑均通過顯著性檢驗（見表3）。修正模型的GFI、AGFI、CFI、NFI 均大于0.90，模型擬合指數均達到評判標準。

從農戶投入生態轉型的觀測變量標準化系數顯著性來看（見表4），投入要素除X4 外，其他投入要素以及產出要素都是農戶投入生態轉型對糧食生產的有效方式。從投入要素系數大小來看，投入要素中X2、X3、X5、X6 相較于其他投入要素具有更強的糧食生產效應。從產出要素系數顯著性來看，Y1、Y2、Y3 都對糧食生產具有顯著的促進作用。意味著種子、機械化、水電等的合理投入以及種糧補貼都會帶來更多的糧食生產，而勞動力的投入則會引起糧食產出的減少，生態投入的變化對糧食生產的影響較小，與前文理論分析相一致。

依據結構方程參數估計（見表5）：①資本投入與能耗投入呈現正相關，是促進關系，標準化系數為0.994；②資本投入與生態投入呈現負相關，是替代關系，標準化系數為-0.638；③能耗投入與生態投入呈現正相關，是促進關系，標準化系數為1.039；④資本投入與產出呈現負相關，標準化系數為-0.638；⑤能耗投入與產出呈現正相關，標準化系數為0.948；⑥生態投入與產出呈現負相關，標準化系數為-0.535。能耗投入對糧食生產表現為促進作用，而資本、生態投入對糧食生產表現為抑制作用。結構方程的參數估計結果驗證了前文假設。

依據最終的路徑（見表6）：路徑1：資本→能耗→糧食生產；路徑2：資本→生態→糧食生產；路徑3：生態→能耗→糧食生產。結構方程模型傳導路徑系數結果，化肥投入對糧食生產的效應標準化系數為0.7，在10%水平上通過檢驗，農藥投入對糧食生產的效應標準化系數為1.056，在10%水平上通過檢驗，塑膜投入對糧食生產的效應標準化系數為0.926，在10%水平上通過檢驗。生態投入通過機械化、水電投入對糧食生產表現為促進作用，通過資本結構對糧食生產表現為抑制作用。

表6 研究假設檢驗

4 結論與建議

4.1 結論

①農戶投入綠色轉型的各要素Cronbach'sα 系數為0.89，內部一致性檢驗通過且結構效度較好；②修正模型的GFI、AGFI、CFI、NFI 均大于0.90，模型擬合指數均達到評判標準；③種子、機械化、水電等的合理投入以及種糧補貼都會帶來更多的糧食生產，而勞動力的投入則會引起糧食產出的減少；④能耗投入對糧食生產表現為促進作用，而資本、生態投入對糧食生產表現為抑制作用，但生態投入通過機械化、水電投入對糧食生產表現為促進作用。

4.2 政策建議

強化“企業+專業合作組織+基地+農戶”產業化種糧模式，緩解農業勞動力老齡化帶來的糧食生產過程中勞動投入不足的問題。完善種糧補貼政策。種糧補貼標準不僅僅是按照種植面積或耕地面積進行補貼，還應綜合考慮農戶種糧的投入產出比。構建農戶綠色生產的補貼機制。通過對耕地和種植作物及農戶生態投入的考量，可以通過與農戶簽訂協議的方式，對農戶糧食生產的綠色化進行補貼。