王彥發(fā)，馬 瓊， 2※

(1.塔里木大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，新疆阿拉爾 843300； 2.新疆南疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展研究院，阿拉爾 843300)

0 引言

地膜覆蓋栽培技術(shù)自20世紀(jì)70年代末引進(jìn)中國后，為中國農(nóng)業(yè)帶來了一場(chǎng)“白色革命”，農(nóng)膜使用量和覆蓋面積均呈持續(xù)增長趨勢(shì)[1-2]。在農(nóng)膜應(yīng)用促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高、改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式[3-4]的同時(shí)，對(duì)耕地質(zhì)量、作物生長、機(jī)械化作業(yè)和環(huán)境的負(fù)面影響日益突出。新疆是全國地膜種植規(guī)模最大、使用數(shù)量最多、普及率最廣的地區(qū)，地膜殘留量達(dá)128.12kg/hm2[1]，已成我國最大的農(nóng)膜污染區(qū)[5]。而新疆大面積種植的棉花，覆膜率近100%； 因此研究新疆棉農(nóng)殘膜回收行為，是治理農(nóng)田面源污染的迫切需要，對(duì)落實(shí)農(nóng)業(yè)部“農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展五大行動(dòng)”[6]和中央綠色發(fā)展理念具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前，學(xué)界對(duì)殘膜回收的研究，主要是基于機(jī)械化回收視角對(duì)殘膜回收工藝及其回收機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)殘膜機(jī)械化回收[7-8]。另外，部分學(xué)者開展了殘膜污染及治理技術(shù)的研究[9-13]； 也有個(gè)別文獻(xiàn)研究了不同厚度地膜覆蓋棉花的經(jīng)濟(jì)效益和殘膜回收效率[14]。而聚焦在農(nóng)戶殘膜回收行為的研究并不多見，農(nóng)戶既是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性廢棄物污染的主要制造者，又是污染防控的主要參與者與直接受益人，還是諸多農(nóng)業(yè)污染防控措施的具體實(shí)施者，如果沒有農(nóng)民的主動(dòng)積極參與，就不可能有效防控農(nóng)業(yè)污染[15-16]。因此，采用描述性統(tǒng)計(jì)和二值Logistic回歸分析方法，實(shí)證的研究新疆棉農(nóng)殘膜回收行為影響因素，可以彌補(bǔ)當(dāng)前農(nóng)戶殘膜回收行為研究的不足，對(duì)提高農(nóng)田殘膜回收效率，減少和降低耕層地膜存量，保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，解決“白色污染”問題有重要的理論意義。

1 研究區(qū)農(nóng)膜污染概況

新疆是我國農(nóng)膜重度污染區(qū)，農(nóng)用塑料薄膜使用量長期以來保持持續(xù)增長的勢(shì)頭； 從1991年3.451 8萬t持續(xù)增長到2016年26.882 6萬t，是1991年的6.79倍，年均增長9.39%。近年來，仍有上升趨勢(shì)。目前，新疆地膜栽培面積年均約233.3萬hm2左右，年均使用地膜15萬t，棉花、玉米、加工番茄、蔬菜等作物的栽培均采用地膜覆蓋技術(shù)，其中棉田覆膜率近100%，用量45～75kg/hm2，年用量12萬t以上。2016年新疆農(nóng)用地膜使用量23.715 3萬t，農(nóng)用地膜覆蓋面積340.524 7萬hm2。

新疆耕地平均殘膜量為253.2kg/hm2，是全國平均水平的4～5倍，棉花主產(chǎn)縣的殘膜污染最嚴(yán)重，并隨土地使用年限的延長殘膜量增大[17]，種植棉花覆膜5-10年、10-15年和15年以上，棉田耕層中的殘膜量分別為201.6kg/hm2、255.75kg/hm2和346.2kg//hm2[5]。種植不同農(nóng)作物的耕地殘膜量、污染程度不同。種植棉花、西紅柿的耕地，殘膜量較多； 不同作物種植區(qū)域，殘膜量不同。南疆農(nóng)田殘膜量高于北疆農(nóng)田殘膜量，種植棉花的主要區(qū)域殘膜量最為嚴(yán)重； 不同深度土壤耕作層殘膜量分布不同。土壤層越深，所含殘膜量越少且殘膜主要分布在0～30cm的土層中，由于新疆農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度高，土壤耕層尺度深，在30cm以下的土層中仍有少量殘膜分布[18]。

目前，新疆農(nóng)田殘膜回收主要有兩種方式人工拾撿和機(jī)械化回收。人工拾撿貫穿整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間； 機(jī)械化回收主要是對(duì)地表殘膜集中摟拾，但兩種方式對(duì)土壤深耕層殘膜回收效率不高，北疆回收率為50%～60%，南疆僅為30%。總的來看，新疆農(nóng)田殘膜回收率不高，耕地殘膜污染嚴(yán)重。

2 材料與方法

2.1 新疆棉農(nóng)問卷調(diào)查

2.1.1 調(diào)查內(nèi)容及樣本設(shè)計(jì)

根據(jù)課題研究目的，調(diào)查問卷內(nèi)容包括家庭基本情況調(diào)查和殘膜危害認(rèn)知調(diào)查。具體是戶主年齡、性別、文化程度、種棉年限、家庭有效勞動(dòng)力、種植面積、回收殘膜是否提高作物產(chǎn)量、是否建立回收站、殘膜是否對(duì)耕地造成危害、棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的關(guān)注程度和當(dāng)?shù)卣畬?duì)殘膜危害的重視程度等。

2016年新疆棉花播種面積2 15.491萬hm2，考慮樣本地區(qū)空間差異、地方和兵團(tuán)差異，選取以南北東疆、地方和兵團(tuán)為樣本區(qū)，依據(jù)各樣本點(diǎn)2016年的棉花種植面積，按不同行政區(qū)棉花種植面積所占總體的比例采集樣本點(diǎn)。

2.1.2 樣本分布及問卷回收

根據(jù)樣本設(shè)計(jì)，按Scheaffer抽樣公式確定樣本容量，抽樣誤差為0.06，最終確定本次棉農(nóng)問卷調(diào)查的適宜樣本容量為200，隨后分階段按不同行政區(qū)棉花種植面積所占總體的比例分配問卷獲取棉農(nóng)的樣本數(shù)據(jù)。課題選取東疆、北疆和南疆地方和兵團(tuán)共200個(gè)樣本觀測(cè)點(diǎn)，分別在東疆哈密地區(qū)、北疆在昌吉回族自治州和塔城地區(qū)、南疆在喀什地區(qū)、阿克蘇地區(qū)、巴音郭楞古自治州的典型市縣取樣，并在兵團(tuán)第八師和第一師取樣，進(jìn)行問卷調(diào)查與訪談結(jié)合的方式獲取棉農(nóng)的樣本數(shù)據(jù)。樣本農(nóng)戶分布表1所示，新疆地方及兵團(tuán)主產(chǎn)棉區(qū)皆有樣本分布，符合該項(xiàng)研究的需要。

問卷調(diào)查分兩階段進(jìn)行，先通過預(yù)調(diào)研完善調(diào)查問卷，再進(jìn)行正式調(diào)研確保樣本數(shù)據(jù)真實(shí)、可靠和有效。正式調(diào)研發(fā)放問卷200份，剔除無效問卷，對(duì)問卷有效性檢驗(yàn)，回收有效問卷194份，問卷回收率與有效率達(dá)97%，數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，滿足統(tǒng)計(jì)分析的需要。

表1 被調(diào)查棉農(nóng)分布

2.2 研究方法

Logistic屬于概率型非線性回歸，是研究觀察結(jié)果與一些影響因素之間關(guān)系的多變量分析方法。課題研究影響棉農(nóng)殘膜回收行為因素，因此，應(yīng)用此回歸模型可對(duì)其實(shí)證研究。

該模型中，以“認(rèn)知與行為作用機(jī)理存在一致性的假設(shè)”為前提，認(rèn)知為“是”，則有完全回收行為； 認(rèn)知為“否”，則無回收行為或者存在部分回收、部分不回收等不完全回收行為； 具體定義如下：Y=0表示殘膜不完全回收，Y=1表示殘膜完全回收。

一般情況下，以P來表示完全回收殘膜的概率，則1-P表示不完全回收殘膜的概率，可以把各解釋變量表示為P的函數(shù)，各種可能的影響因素用Xi表示，如式(1)所示。

P=P(Y=1)=F(βiXi)(i=1， 2，…，n)

(1)

P表示概率，取值區(qū)間為(0， 1)為彌補(bǔ)式(1)不足，構(gòu)建對(duì)數(shù)差異比和對(duì)數(shù)似然比，用θ(P)代替P，構(gòu)建自變量Xi的線性函數(shù)，得式(2)。

(2)

式(2)中，Xi表示影響棉農(nóng)棉田殘膜回收行為的第i個(gè)解釋變量。β0為截距項(xiàng)，βi為Xi的待估系數(shù)。

3 數(shù)據(jù)處理結(jié)果與分析

3.1 數(shù)據(jù)處理結(jié)果

根據(jù)問卷整理的數(shù)據(jù)，對(duì)樣本數(shù)據(jù)各變量進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析和Logistic回歸參數(shù)估計(jì)。

3.1.1 新疆棉農(nóng)調(diào)研數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

諸多因素影響棉農(nóng)殘膜回收行為，結(jié)合問卷整理結(jié)果，多角度考慮影響新疆棉農(nóng)殘膜回收行為因素并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況(如年齡、種棉年限、家庭有效勞動(dòng)力和種植面積的分段)選取如下變量并進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)(表2)。

表2 各變量的定義說明與描述性統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)表明：不同影響因素對(duì)棉農(nóng)殘膜回收行為差異性不同。其中，種棉年限差異大，標(biāo)準(zhǔn)差為1.094 5； 棉農(nóng)和政府對(duì)殘膜危害的認(rèn)知差異小，標(biāo)準(zhǔn)差在0.1～0.4之間。

3.1.2 棉農(nóng)殘膜回收影響因素實(shí)證結(jié)果

運(yùn)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行二值變量Logistic回歸分析，得Logistic回歸模型估計(jì)結(jié)果表3所示。

數(shù)據(jù)表明：新疆棉農(nóng)年齡和種棉年限的影響系數(shù)顯著為負(fù)，系數(shù)分別為-0.008、-0.084； 家庭勞動(dòng)力數(shù)量影響系數(shù)顯著為正，系數(shù)為0.069。

表3 二值變量Logistic回歸模型估計(jì)結(jié)果

3.2 結(jié)果分析

表3實(shí)證結(jié)果表明，影響新疆棉農(nóng)殘膜回收行為因素的12個(gè)變量中，其中10個(gè)變量如年齡、文化程度、種棉年限、家庭有效勞動(dòng)力、種植面積、回收殘膜是否對(duì)提高作物產(chǎn)量認(rèn)知、是否建立回收站、棉農(nóng)下年種植意愿、棉農(nóng)和當(dāng)?shù)卣畬?duì)殘膜危害的關(guān)注程度均通過了顯著性檢驗(yàn)，說明以上變量顯著地影響棉農(nóng)殘膜回收； 而性別和殘膜是否對(duì)耕地造成危害的認(rèn)知對(duì)棉農(nóng)殘膜回收影響不顯著。其中，年齡、種棉年限和家庭種植面積回歸系數(shù)為負(fù)，對(duì)殘膜回收行為具有負(fù)向影響； 文化程度、家庭勞動(dòng)力數(shù)量、回收殘膜對(duì)提高作物產(chǎn)量認(rèn)知、建立殘膜回收設(shè)施對(duì)殘膜回收影響、棉農(nóng)下年種植意愿和棉農(nóng)與政府對(duì)殘膜危害的關(guān)注程度回歸系數(shù)為正，對(duì)殘膜回收行為具有正向影響。具體分析如下。

3.2.1 棉農(nóng)自身因素影響其殘膜回收行為

棉農(nóng)自身因素會(huì)影響其殘膜回收行為。年齡越大，不僅對(duì)殘膜回收力不從心，還對(duì)殘膜回收傳統(tǒng)技術(shù)不易改變與新技術(shù)難以接受； 而年齡和文化程度不僅對(duì)殘膜回收傳統(tǒng)技術(shù)的改變與殘膜回收新技術(shù)的接受有影響，還對(duì)環(huán)境保護(hù)、白色污染和殘膜危害認(rèn)知有影響，從而也影響其殘膜回收行為。棉農(nóng)下年植棉意愿也將影響殘膜回收，這直接決定棉農(nóng)下年生產(chǎn)投入成本的高低(表4)。

表4 樣本數(shù)據(jù)各變量特征描述性統(tǒng)計(jì)

3.2.2 回收的成本收益決定棉農(nóng)的殘膜回收行為

結(jié)合問卷及實(shí)證結(jié)果，棉農(nóng)種棉年限、種植面積和是否建立殘膜回收站亦會(huì)影響棉農(nóng)殘膜回收，究其原因回收成本收益決定其回收行為。棉農(nóng)是有限理性人也是市場(chǎng)主體，必然追求效益最高，成本最低的殘膜處理方式。而種棉年限、種植面積、下年植棉意愿和是否建立殘膜回收站均決定殘膜回收成本的高低，棉農(nóng)必然選擇成本低、能增加收益的殘膜處理方式。問卷表明，焚燒、堆地、深翻地下等方式是棉農(nóng)常見的殘膜處理方式； 而殘膜焚燒與堆地的處理方式成本最低，因此，棉農(nóng)對(duì)殘膜焚燒、堆地的方式占73%，而殘膜回收僅占10%。這是造成嚴(yán)重的殘膜“白色污染”的關(guān)鍵原因(表5)。

表5 樣本棉農(nóng)對(duì)棉田殘膜處理方式

3.2.3 棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的認(rèn)知影響其回收行為

棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的認(rèn)知影響其回收行為。樣本數(shù)據(jù)表明，棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的認(rèn)知越高，對(duì)環(huán)境保護(hù)、白色污染和殘膜危害關(guān)注度就越高； 在勞動(dòng)力數(shù)量、殘膜回收設(shè)施越充分的條件下，棉農(nóng)殘膜回收越理性。調(diào)查也表明，由于新疆棉區(qū)機(jī)械化、規(guī)?；N植方式，棉農(nóng)對(duì)殘膜是否對(duì)耕地造成危害的認(rèn)知對(duì)其殘膜回收行為影響不顯著。

3.2.4 政府對(duì)殘膜污染的關(guān)注度影響棉農(nóng)殘膜回收行為

政府對(duì)殘膜污染的重視程度決定殘膜回收率，也影響棉農(nóng)的殘膜回收行為。政府殘膜污染的關(guān)注度影響棉農(nóng)對(duì)殘膜危害和環(huán)境保護(hù)的認(rèn)知，以政策、法律等形式規(guī)范農(nóng)膜的使用，會(huì)促進(jìn)殘膜回收； 同時(shí)也對(duì)農(nóng)膜加工企業(yè)和地膜新工藝研制企業(yè)約束和激勵(lì)間接減輕殘膜危害。

4 討論

(1)棉農(nóng)家庭特征影響其殘膜回收行為。從數(shù)據(jù)處理結(jié)果與分析發(fā)現(xiàn)，棉農(nóng)年齡、文化程度。有效勞動(dòng)力數(shù)量、種棉年限和種植面積均通過了10%的顯著性水平，說明家庭的部分特征對(duì)殘膜回收行為有影響； 同時(shí)，結(jié)合實(shí)地訪談，棉農(nóng)認(rèn)為種植面積大與種棉年限久是殘膜不能有效回收的根源。

(2)棉農(nóng)認(rèn)知影響其殘膜回收行為。結(jié)合實(shí)證結(jié)果，認(rèn)為棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的認(rèn)知對(duì)殘膜回收行為有顯著影響； 同時(shí)，研究也證實(shí)了部分學(xué)者在認(rèn)知與行為作用機(jī)理的結(jié)論：認(rèn)知會(huì)影響殘膜回收行為，殘膜回收行為亦會(huì)影響認(rèn)知[19-21]。

(3)棉農(nóng)對(duì)殘膜危害的認(rèn)知途徑。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)、電視和廣播等大眾傳播媒介是棉農(nóng)認(rèn)知?dú)埬の廴疚：Φ闹饕緩?，占信息來源?2%； 因此，應(yīng)充分利用現(xiàn)代媒體宣傳提高棉農(nóng)的認(rèn)知水平。

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié)論

基于棉農(nóng)調(diào)研數(shù)據(jù)及實(shí)證分析得出如下結(jié)論。

(1)新疆農(nóng)用地膜回收率低，地膜污染形勢(shì)嚴(yán)峻。

(2)新疆棉農(nóng)對(duì)殘膜危害認(rèn)知相對(duì)缺乏，對(duì)殘膜回收的間接價(jià)值認(rèn)識(shí)不足； 因此影響了棉農(nóng)的殘膜回收效率。

(3)從棉田殘膜回收的方式分析，成本和收益是影響棉農(nóng)殘膜回收行為的關(guān)鍵因素。

(4)實(shí)證研究表明，戶主年齡、家庭有效勞動(dòng)力、種棉年限是影響新疆棉農(nóng)殘膜回收行為的主要因素。

5.2 建議

基于課題研究的描述性統(tǒng)計(jì)和Logistic回歸實(shí)證研究結(jié)果，為改善新疆農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，加強(qiáng)殘膜污染治理，因地制宜提出如下建議。

(1)加強(qiáng)對(duì)白色污染危害的宣傳力度。通過網(wǎng)絡(luò)媒介、電視廣播的宣傳，提高棉農(nóng)對(duì)白色污染危害的認(rèn)知，自覺踐行農(nóng)業(yè)部的“農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展五大行動(dòng)”。

(2)采取綜合措施提高殘膜回收效率，防控白色污染。采用人工拾撿與機(jī)械化回收，發(fā)揮新疆機(jī)械化程度較高優(yōu)勢(shì)，提高機(jī)械化作業(yè)效率，節(jié)約勞動(dòng)力，降低殘膜回收成本。

(3)積極探索并開發(fā)新型地膜和治理殘膜危害新技術(shù)。提高對(duì)可控降解、無污染地膜和雙降解膜的科技攻關(guān)和技術(shù)研發(fā)，從用量、韌性角度，建議采用厚度為0.006～0.008mm的地膜或國外厚度為0.014mm的地膜，此類地膜增溫保墑效果好，易回收，可增強(qiáng)棉農(nóng)殘膜回收的積極性。

(4)完善相關(guān)政策法規(guī)，提高政府對(duì)殘膜危害的關(guān)注度。植棉區(qū)應(yīng)嚴(yán)格按照各作物農(nóng)用地膜標(biāo)準(zhǔn)使用地膜； 從生產(chǎn)者到消費(fèi)者全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，以政策、法律文件形式等明確體現(xiàn)“誰污染，誰治理”的原則，采取懲罰與補(bǔ)償措施。