鄭文鐘杜美丹，2洪一前

浙江省農業(yè)機械化發(fā)展對農業(yè)勞動力替代研究

鄭文鐘1杜美丹1，2洪一前3

隨著國內工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程的加快和非農產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，大量農業(yè)勞動力轉移或流動到高收入的非農行業(yè)，使得農業(yè)勞動力短缺。與此同時，目前國內農業(yè)發(fā)展面臨農產(chǎn)品價格“天花板”封頂、生產(chǎn)成本“地板”抬升等新挑戰(zhàn)，迫切需要加快轉變農業(yè)發(fā)展方式。為此，2015年國務院辦公廳出臺了《關于加快轉變農業(yè)發(fā)展方式的意見》（國辦發(fā)〔2015〕59號），把推進農業(yè)生產(chǎn)機械化作為轉變農業(yè)發(fā)展方式的重要手段。為貫徹落實國務院意見，2016年浙江省人民政府發(fā)布 《關于加快推進農業(yè)領域 “機器換人”的意見》（浙政辦發(fā)〔2016〕19號）。農業(yè)領域“機器換人”是農業(yè)機械化發(fā)展的主要內容。因而在上述背景下科學分析農業(yè)機械化發(fā)展對農業(yè)勞動力替代之間的相互關系，對加強農業(yè)機械化發(fā)展的宏觀指導具有重要的現(xiàn)實意義。鑒此，本文利用相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)和測算方法，估算浙江省農業(yè)機械化發(fā)展對農業(yè)勞動力替代情況，以期為政府部門科學決策和制定農業(yè)機械化發(fā)展政策提供參考。

1　農業(yè)機械化對勞動力替代估算方法

1.1建立分析函數(shù)模型

1.1.1模型選擇

農業(yè)機械化是一個用機械裝備替代人畜力進行農業(yè)生產(chǎn)的過程。由于農業(yè)機械具有替代農業(yè)勞動力的性質，因此提高農業(yè)機械化水平對彌補勞動力不足及穩(wěn)定農業(yè)生產(chǎn)具有重要影響。為詳細考察農業(yè)機械與農業(yè)勞動力之間的替代關系，可利用超越函數(shù)分析農業(yè)機械、農業(yè)勞動力和農業(yè)總產(chǎn)值之間的生產(chǎn)函數(shù)關系［1，2］：

式中：TVP為農業(yè)總產(chǎn)值；A為系數(shù)，一般稱為技術水平；L，M分別為農業(yè)勞動力和農業(yè)機械投入的數(shù)量；c為部分截距項；αl，αm分別為農業(yè)勞動力和農業(yè)機械的產(chǎn)出彈性系數(shù)；γl，γm分別為農業(yè)總產(chǎn)值對農業(yè)勞動力和農業(yè)機械的半彈性系數(shù)。

公式（1）中的各生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性系數(shù)和半彈性系數(shù)可通過回歸分析方法確定。

1.1.2數(shù)據(jù)采集與函數(shù)擬合

（1）數(shù)據(jù)采集：農業(yè)總產(chǎn)值、農業(yè)機械和農業(yè)勞動力投入等相關數(shù)據(jù)均可從統(tǒng)計年鑒和農業(yè)機械化管理統(tǒng)計報表中獲得。其中：①農業(yè)總產(chǎn)值以當年價格計算的農業(yè)總產(chǎn)值表示；②農業(yè)機械投入用當年農機化統(tǒng)計報表中農業(yè)機械總動力表示；③以統(tǒng)計資料上年末反映的農林牧漁勞動力數(shù)量作為勞動力投入。

（2）函數(shù)擬合：由于式（1）為非線性函數(shù)，對其兩邊取自然對數(shù)，則有

令式（2）中l(wèi)nA+c=α0，則可得：

因此，可將回歸方程設為：

式中：t代表年份，u代表殘差項。

在將非線性超越生產(chǎn)函數(shù)經(jīng)變量代換轉化為線性函數(shù)后，可采用多元線性回歸法來確定公式（4）中各生產(chǎn)要素的產(chǎn)出彈性系數(shù)和半彈性系數(shù)。

1.2計算農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率

農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的替代關系可用邊際技術替代率來表示［1，2］。計算步驟如下：

首先，對公式（1）求L的導數(shù)，整理可得

然后，再對公式（1）求M的導數(shù)，整理可得

用（6）式除以（5）式，可得

用差分替代（7）式中的微分可得

根據(jù)文獻［1，3］中有關邊際技術替代率定義，可得農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率的計算公式如下：

2　農業(yè)機械化對勞動力轉移邊際技術替代率計算

2.1建立農業(yè)生產(chǎn)超越函數(shù)

2.1.1數(shù)據(jù)采集

查閱《浙江省統(tǒng)計年鑒》和《浙江省農業(yè)機械化管理統(tǒng)計報表》，可得1986-2014年浙江省農業(yè)總產(chǎn)值、農業(yè)機械總動力和農業(yè)勞動力等統(tǒng)計數(shù)據(jù)［4，5］，見表1。

2.1.2函數(shù)擬合

根據(jù)前述方法，利用表1數(shù)據(jù)對方程（4）回歸分析，結果見表2。

可得如下擬合函數(shù)：

表1　浙江省1986-2014年農機總動力、勞動力投入和農業(yè)總產(chǎn)值

表2　方程（4）的回歸結果

將式（10）轉化為非線性方程，得

式（11）即為浙江省1986-2014年農業(yè)生產(chǎn)超越函數(shù)的回歸模型。

2.2計算邊際技術替代率

將上述αl，αm，γl，γm的值分別代入公式（9），則式（9）轉化為

再結合表1中數(shù)據(jù)，可計算出1986-2014年浙江省農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率，如表3所示。

表3　1986-2014年浙江省農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率

為進一步分析浙江省農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率的演化規(guī)律，根據(jù)表3中的數(shù)據(jù)可作出邊際技術替代率的變化趨勢圖，如圖1所示。

圖1　浙江省農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的邊際技術替代率

由圖1可以看出，1986－2014年期間，浙江省農業(yè)機械替代農業(yè)勞動力的邊際技術替代率總體呈現(xiàn)下降的趨勢。

2.3結果討論與分析

2.3.1農業(yè)生產(chǎn)投入要素的回歸統(tǒng)計分析

回歸模型的F值為277.2981，在5%的顯著性水平顯著，表明模型整體回歸效果很好；各參數(shù)t值說明，lnM、ln L和M均在5%的顯著性水平顯著，L 在15%的顯著性水平顯著。農業(yè)機械產(chǎn)出彈性系數(shù)為4.181 5，即農機總動力每增加1%，農業(yè)總產(chǎn)值增長4.181 5%；農業(yè)勞動力產(chǎn)出彈性系數(shù)為－2.304 9，即勞動力每減少1%，農業(yè)總產(chǎn)值增長2.304 9%，這是由于農業(yè)勞動力轉移后，使用農業(yè)機械提高勞動生產(chǎn)率而帶來農業(yè)總產(chǎn)值的增加；農業(yè)總產(chǎn)值對勞動力的半彈性為0.0013，即農業(yè)勞動力每增加1萬人，農業(yè)總產(chǎn)值增長0.13%，這說明農業(yè)機械除對勞動力有替代作用，二者還有互補作用［6，7］，即農業(yè)機械使用能延長農業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，如農產(chǎn)品加工機械應用會增加勞動力需求，從而減少勞動力剩余，體現(xiàn)了二者互補關系；農業(yè)總產(chǎn)值對農業(yè)機械半彈性為－0.0016，即農機總動力每增加1萬kW，農業(yè)總產(chǎn)值反而下降0.16%，這一悖論與實際相左，其原因有待進一步探討。

2.3.2農業(yè)勞動力轉移對技術邊際替代率的影響

農業(yè)機械對農業(yè)勞動力邊際替代率的經(jīng)濟原理是指在農業(yè)總產(chǎn)值不變的前提下，農業(yè)機械邊際產(chǎn)值與農業(yè)勞動力邊際產(chǎn)值的比值關系。隨著浙江省農村和全社會非農產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，許多農業(yè)勞動力放棄或減弱對本業(yè)生產(chǎn)的興趣，轉向高收入行業(yè)，實現(xiàn)農業(yè)勞動力加快轉移，并降低了農業(yè)勞動力剩余率。由于農業(yè)勞動力數(shù)量的下降，農業(yè)機械化發(fā)展中增加的農業(yè)機械可替代的勞動力量相對減少，農業(yè)勞動力的邊際產(chǎn)值增大。根據(jù)上述經(jīng)濟原理，即使農業(yè)機械投入的邊際產(chǎn)值沒有減小，也必然會降低其邊際替代率。這是造成浙江省農業(yè)機械對勞動力的技術替代率呈現(xiàn)下降的主要原因之一。

2.3.3農業(yè)機械化發(fā)展速度對邊際替代率的影響

自國家實施農機購置補貼政策以來尤其是近幾年，浙江省農業(yè)機械化得到快速發(fā)展。由于農業(yè)機械與農業(yè)勞動力之間具有替代關系，農業(yè)機械化作業(yè)水平不斷提高，農業(yè)生產(chǎn)中對勞動力的數(shù)量需求將逐步減少。以種植業(yè)為例，農業(yè)機械化程度提高必然使勞動力可負擔的耕地面積增加，由此導致勞動力剩余數(shù)量增加。1986-2014年全省農業(yè)機械總動力年均增長速度為3.67%，同期農業(yè)勞動力下降速度為2.76%，這在一定程度上說明農業(yè)機械化發(fā)展速度高于農業(yè)勞動力轉移速度。此外，農業(yè)生產(chǎn)中一些作業(yè)量大的關鍵環(huán)節(jié)作業(yè)農機具缺乏，需要采用人工作業(yè)，無法實現(xiàn)農業(yè)機械對勞動力的替代。上述幾方面因素也造成農業(yè)機械對勞動力的技術替代率下降。

2.3.4農業(yè)機械結構對勞動力邊際替代率的影響

超越函數(shù)中農業(yè)機械投入用農業(yè)機械總動力表示，但沒有反映出農業(yè)機械的結構問題。農業(yè)生產(chǎn)中不同種類農業(yè)機械對勞動力的替代能力并非是均質的，隨著農業(yè)機械種類增加和應用范圍擴大，農機結構的變動狀況將對農業(yè)機械的邊際替代率產(chǎn)生重要影響。那些能較快提高勞動效率和節(jié)省大量勞動力的機械被廣泛地用于農業(yè)生產(chǎn)作業(yè)時，其對農業(yè)勞動力的替代作用才變得明顯。目前浙江省農業(yè)機械正由糧食生產(chǎn)機械和大田通用性作業(yè)機械向露地經(jīng)濟作物與設施農業(yè)生產(chǎn)專屬性作業(yè)機械及其他生產(chǎn)領域發(fā)展，這既是當今農業(yè)發(fā)展的客觀要求，也是自2013年后農業(yè)機械對勞動力技術邊際替代率提高（見表3）的一個重要原因。

3　結論與建議

（1）農業(yè)機械化作為一種經(jīng)濟現(xiàn)象和發(fā)展過程，農業(yè)機械是否被引入農業(yè)生產(chǎn)以及引入的程度和范圍，既是經(jīng)濟核算的結果，也受農業(yè)勞動力轉移的影響。農業(yè)生產(chǎn)中農業(yè)機械與農業(yè)勞動力間的配置關系表現(xiàn)為明顯的替代性質，即當農業(yè)用工量一定情況下，機械投入數(shù)量增加，必然要求減少勞動力數(shù)量，這表現(xiàn)為農業(yè)機械對勞動力的排擠；另外一種情況是反映為二者間的替代，當勞動力相對農業(yè)生產(chǎn)用工顯得稀缺時，引入農業(yè)機械以彌補勞動力不足所帶來的影響。當今浙江省需要加快發(fā)展農業(yè)機械化的主要原因屬于后一種情況。

（2）加快優(yōu)化農業(yè)機械裝備結構，以提高農業(yè)機械的邊際替代率。由于不同種類農業(yè)機械對勞動力的替代性具有非均質的特點，要發(fā)揮農業(yè)機械的替代作用必須加快能大幅提高勞動效率和節(jié)省大量勞動力的機械應用。根據(jù)目前浙江省農業(yè)機械結構現(xiàn)狀和 《浙江省農業(yè)機械產(chǎn)品需求與科研導向目錄》，應引導農機生產(chǎn)企業(yè)、科研單位重點開展油菜栽植，以及蔬菜、水果等經(jīng)濟作物種植、收獲等勞動強度大、用工量多等關鍵作業(yè)環(huán)節(jié)所需的農業(yè)機械研發(fā)與推廣應用，進而提高農業(yè)機械對農業(yè)勞動力的技術邊際替代率。

（3）加強統(tǒng)籌兼顧，促進農業(yè)機械化發(fā)展與農業(yè)勞動力轉移相協(xié)調。農村城鎮(zhèn)化和非農產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展是導致當今浙江省農業(yè)勞動力短缺的關鍵原因，為保障農業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定，應確保農業(yè)機械化發(fā)展對農業(yè)勞動力替代（轉移）的強度和時間與城鎮(zhèn)化進程及非農產(chǎn)業(yè)發(fā)展相協(xié)調；另一方面，在用農業(yè)機械替代農業(yè)勞動力進行農業(yè)生產(chǎn)的同時，必須為被替代的農業(yè)勞動力做好相關技能培訓與服務，使其具備進入非農產(chǎn)業(yè)就業(yè)的基本技能，由此實現(xiàn)浙江省農業(yè)機械化發(fā)展與農業(yè)勞動力轉移相協(xié)調。

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作者信息：1浙江大學，310058，杭州；2金華市農業(yè)信息中心，321017，浙江；3金華市農業(yè)機械管理站，321017，浙江