宋鳳仙，齊文娥，李勝文

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，廣東 廣州 510642）

【研究意義】我國是世界上最大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國，化肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高產(chǎn)量重要的生產(chǎn)資料。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，農(nóng)民施用化肥可以提高55%～75%的糧食產(chǎn)量，為追逐高產(chǎn)量，化肥施用量逐年增加。1978 年，我國農(nóng)業(yè)化肥施用折純量為1 635.4 萬t，2015 年為6 022.6 萬t，從1978—2015年，化肥施用量增長了約2.7倍［1］。2004以來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在因施用化肥造成土壤板結(jié)，降低了土地的使用率，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加，其中化肥施用量比發(fā)達(dá)國家高近20%。為了減少化肥施用過多造成的土地問題和農(nóng)民生產(chǎn)投入成本，我國政府制定了關(guān)于化肥施用的相關(guān)政策。2015年，農(nóng)業(yè)部提出爭取在2020 年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)化肥施用量零增長或負(fù)增長［2］，因此研究化肥施用情況具有現(xiàn)實(shí)意義。

【前人研究進(jìn)展】國外學(xué)者對(duì)技術(shù)效率和化肥效率的研究主要有以下方面：Farrell［3］根據(jù)已有的條件構(gòu)造計(jì)量模型對(duì)生產(chǎn)投入要素的平均效率進(jìn)行度量；Reinhard 等［4］針對(duì)單一生產(chǎn)要素進(jìn)行荷蘭奶牛養(yǎng)殖戶的環(huán)境效率研究；Olk 等［5］采用水稻生產(chǎn)國土壤對(duì)氮肥利用率進(jìn)行測算，得出氮肥的利用率較低的結(jié)論；Gellings等［6］研究發(fā)現(xiàn)，亞洲部分國家施用化肥存在嚴(yán)重的比例失衡，氮肥施用過量而磷肥和鉀肥施用不足。國內(nèi)學(xué)者從不同角度和不同方法研究化肥施用技術(shù)效率：李季芬等［7］認(rèn)為未充分利用的氮和磷通過農(nóng)田地表造成環(huán)境問題；尚杰等［8］運(yùn)用線性回歸模型對(duì)造成我國化肥面源污染的化肥施用強(qiáng)度進(jìn)行分析；史常亮等［9］基于計(jì)量模型得出化肥使用存在較高的技術(shù)無效率，土地細(xì)碎化對(duì)化肥施用技術(shù)效率有負(fù)向影響；仇煥廣等［10］基于計(jì)量模型得出農(nóng)戶對(duì)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避程度影響化肥施用量；鄒偉等［11］利用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)研究得出在一定的條件下生產(chǎn)規(guī)?？梢蕴岣呋适┯眯?；鄭微微等［12］引入肥耗概念構(gòu)建肥耗計(jì)算方法，得出江蘇省施肥強(qiáng)度較高，蔬菜作物耗肥大于糧食作物。

【擬解決的關(guān)鍵問題】大部分學(xué)者從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩個(gè)角度來研究化肥施用技術(shù)效率。經(jīng)濟(jì)角度是分析化肥投入和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出的關(guān)系，技術(shù)角度是指在生產(chǎn)要素一定時(shí)，化肥最少施用量與實(shí)際施用量之間的比值［2］。本文基于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的條件和可操作性，從技術(shù)角度研究化肥施用效率。運(yùn)用計(jì)量模型估算化肥施用技術(shù)效率，并找出影響化肥施用技術(shù)效率的因素，為提高荔枝種植戶收入提供有效建議。

1 材料與方法

1.1 研究方法

1.1.1 隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型 本研究借鑒之前學(xué)者的方法［13］，構(gòu)建以柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)為基礎(chǔ)的隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型，計(jì)算化肥施用技術(shù)效率。生產(chǎn)函數(shù)公式為：

估算模型為：

式中，Y1為荔枝產(chǎn)量；Z1為固定資產(chǎn)投入；Z2為荔枝種植面積；X1為化肥投入的折純量，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局對(duì)折純量的算法，復(fù)合肥、氮肥、磷肥和鉀肥的折純率分別為45%、46%、17%、20%；α為其他估計(jì)參數(shù)；vi為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)，屬于獨(dú)立同分布（iid），并服從N（0,?2），表示荔枝種植戶不可控的因素、測量誤差和遺漏變量；ui為服從截?cái)嘈驼龖B(tài)分布的非負(fù)的技術(shù)無效率項(xiàng)，反映由于存在技術(shù)無效率導(dǎo)致的實(shí)際產(chǎn)出到生產(chǎn)前沿面的距離，ui獨(dú)立于純隨機(jī)誤差項(xiàng)vi。i=1,2,3……，t=1,2,3……，表示第i個(gè)農(nóng)戶在t時(shí)期的表現(xiàn)［14］。因此，i農(nóng)戶在t時(shí)期的化肥對(duì)荔枝生產(chǎn)的技術(shù)效率TE的估計(jì)公式為：

1.1.2 多元線性回歸模型 構(gòu)建多元線性模型來分析影響化肥施用技術(shù)效率的因素。大多數(shù)學(xué)者的研究對(duì)象是大宗農(nóng)作物［15-16］。不同學(xué)者從不同角度研究影響化肥施用技術(shù)效率的因素變量，如李靜等［17］以中國糧食主產(chǎn)區(qū)的數(shù)據(jù)分析得出農(nóng)戶受教育水平和家庭收入影響化肥施用效率；鄭微微等［18］認(rèn)為適度規(guī)模經(jīng)營對(duì)化肥施用強(qiáng)度有影響；楊增旭等［19］認(rèn)為農(nóng)戶獲得技術(shù)培訓(xùn)對(duì)化肥施用技術(shù)效率有影響；閆湘等［20］認(rèn)為農(nóng)戶受教育年限對(duì)化肥施用量有顯著影響。本文以荔枝為研究對(duì)象，實(shí)證分析荔枝種植戶的建園年限、家庭人均收入、家庭勞動(dòng)力比例、平均固定資產(chǎn)、化肥折純量、種植面積和家庭是否接受技術(shù)培訓(xùn)對(duì)荔枝種植戶化肥施用技術(shù)效率的影響。變量的定義如表1 所示。

表1 變量定義Table 1 Variable definition

多元線性回歸模型為：

式中，TE為化肥技術(shù)效率，A為建園年限，Y為家庭人均收入，L為勞動(dòng)力比例，G為平均固定資產(chǎn)，F(xiàn)為化肥折純量，M為種植面積，S為是否接受技術(shù)培訓(xùn)，μ為隨機(jī)誤差項(xiàng)。為了避免大數(shù)值，對(duì)家庭人均收入、平均固定資產(chǎn)和化肥折純量取對(duì)數(shù)。

1）主成分分析法：主成分分析是一種能夠保持原指標(biāo)大多數(shù)信息的同時(shí)將多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)簡化為少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)方法[6]。該方法強(qiáng)調(diào)了評(píng)價(jià)的客觀性，具備實(shí)用性強(qiáng)和全面性、可比性的特點(diǎn)。其缺點(diǎn)為，當(dāng)對(duì)多個(gè)主成分指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)綜合分析時(shí)，其評(píng)價(jià)函數(shù)的有效度將會(huì)降低，同時(shí)該方法還容易受到指標(biāo)間的信息重疊的影響。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究數(shù)據(jù)來源于國家荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)崗位團(tuán)隊(duì)于2016 年8—9 月對(duì)廣東、廣西和海南三省荔枝種植戶一對(duì)一問卷調(diào)研［21］。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)可知，廣東、廣西和海南省是我國三大荔枝主產(chǎn)省區(qū)，其荔枝總產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的91%。國家荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系在三省分別設(shè)立茂名、湛江、深圳、玉林、欽州、北海、?？诤唾僦莨? 個(gè)綜合試驗(yàn)站，對(duì)茂名、欽州、玉林、湛江、北海和?？? 個(gè)綜合試驗(yàn)站輻射的24個(gè)技術(shù)示范縣的318 個(gè)荔枝固定觀測戶進(jìn)行訪談，最終獲得301 個(gè)有效樣本［22］。

2 結(jié)果與分析

2.1 模型回歸結(jié)果

本研究使用Stata14 軟件，采用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型計(jì)算調(diào)研地荔枝施肥技術(shù)效率，回歸結(jié)果如表2 所示，化肥折存量對(duì)荔枝產(chǎn)量在1%的條件下有顯著影響，表明化肥能提高荔枝產(chǎn)量；固定成本對(duì)荔枝產(chǎn)量在1%的條件下有顯著影響，表明生產(chǎn)設(shè)施完善可以提高生產(chǎn)效率。

表2 隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)回歸結(jié)果Table 2 Regression results of stochastic frontier production function

2.2 荔枝施肥技術(shù)效率

根據(jù)隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)可以算出2016 年荔枝施肥技術(shù)效率平均為0.419，其中海南?？诰C合試驗(yàn)站化肥施用技術(shù)效率最高、為0.551，廣西玉林綜合試驗(yàn)站最低、為0.332，其余分別為欽州綜合試驗(yàn)站0.492、茂名綜合試驗(yàn)站0.408、湛江綜合試驗(yàn)站0.395、儋州綜合試驗(yàn)站為0.336（表3）。由于經(jīng)濟(jì)水平和文化水平不同，進(jìn)一步分析各技術(shù)示范縣級(jí)生產(chǎn)區(qū)域荔枝施肥技術(shù)效率，由表3可知，荔枝施肥技術(shù)效率以海南昌江縣最高、為0.690，廣東信宜最低、為0.104。廣東、廣西和海南的施肥技術(shù)效率均小于1，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)條件下最小化肥施用量，荔枝產(chǎn)業(yè)化肥利用水平仍較低，表明58.1%的化肥沒有被荔枝樹所吸收。

表3 2016 年各技術(shù)示范縣荔枝施肥技術(shù)效率Table 3 Litchi fertilization technical efficiency of each technology demonstration county in 2016

2.3 化肥施用技術(shù)效率決定因素分析

多元線性回歸模型對(duì)荔枝施肥技術(shù)效率影響因素的實(shí)證分析結(jié)果（表4）表明，家庭人均收入、平均固定資產(chǎn)、化肥折純量、家庭勞動(dòng)力比例和種植面積均顯著影響化肥施用技術(shù)效率，而建園年限和是否參加技術(shù)培訓(xùn)對(duì)荔枝化肥施用技術(shù)效率無顯著影響。

表4 荔枝施肥技術(shù)效率的影響因素Table 4 Influencing factors of litchi fertilization technical efficiency

2.3.1 農(nóng)戶家庭特征 荔枝種植戶的家庭人均收入對(duì)化肥施用技術(shù)效率在1%水平上有顯著正向影響。荔枝種植戶家庭收入越高可能存在越多獲取生產(chǎn)信息的渠道，更容易接受新的生產(chǎn)技術(shù)，掌握化肥知識(shí)，提高施肥技術(shù)效率。

2.3.2 農(nóng)戶生產(chǎn)特征 荔枝建園年限對(duì)化肥施用技術(shù)效率無顯著影響。建園年限是荔枝生產(chǎn)中開始種植荔枝時(shí)所形成的。在實(shí)際生產(chǎn)中，荔枝種植戶可能繼承或自建荔枝園。荔枝生產(chǎn)中化肥施用技術(shù)源于自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施肥，與建園年限沒有關(guān)系。

2.3.3 要素投入特征（1）固定資產(chǎn)投入對(duì)化肥施用技術(shù)效率在1%的水平下有顯著的負(fù)向影響。荔枝生產(chǎn)中的固定投入有果園房屋、簡易公棚、道路、農(nóng)具和用水電設(shè)施等。荔枝種植戶固定資本投入越多，對(duì)荔枝產(chǎn)出期望越高，會(huì)加大化肥投入，造成過量施用化肥。

（2）化肥折純量對(duì)化肥施用技術(shù)效率在1%的水平下有顯著的負(fù)向影響?；剩ㄈ鐝?fù)合肥和氮元素）在荔枝生產(chǎn)中投入與農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和品質(zhì)有關(guān)。在生產(chǎn)一定的情況下，化肥投入越多，施用技術(shù)效率越低。

（3）勞動(dòng)力比例對(duì)化肥施用技術(shù)效率在1%的水平下有顯著的負(fù)向影響。家庭勞動(dòng)力越多，從事荔枝生產(chǎn)的人口越多，對(duì)荔枝生產(chǎn)的依賴程度較高。荔枝種植戶為了提高產(chǎn)量而過量施肥，導(dǎo)致施肥技術(shù)效率降低。

（4）荔枝種植面積對(duì)化肥施用技術(shù)效率在5%的水平下有顯著的負(fù)向影響。這可能是農(nóng)戶種植荔枝面積較多時(shí)，荔枝種植戶因管理能力不足造成施肥過量；或者施肥過程外包，工人的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)不同造成大量施肥的現(xiàn)象。

2.3.4 信息交流 家庭接受技術(shù)培訓(xùn)對(duì)化肥施用技術(shù)效率無顯著影響。這與實(shí)際調(diào)研中掌握技術(shù)的種植戶提高化肥施用效率不同。大樣本調(diào)研表明，農(nóng)技人員的技術(shù)推廣并未成為當(dāng)前農(nóng)戶獲取農(nóng)業(yè)技術(shù)的主渠道［23］，但相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)目前我國農(nóng)技推廣體系中存在諸多問題抑制了農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門各項(xiàng)功能的發(fā)揮［24］。農(nóng)業(yè)技術(shù)有較強(qiáng)的外部性，農(nóng)技推廣系統(tǒng)并沒有充分發(fā)揮其作用進(jìn)而提高生產(chǎn)技術(shù)效率。

3 討論

運(yùn)用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型算出2016 年荔枝種植戶化肥施用技術(shù)效率均值為0.419，相對(duì)于化肥完全利用100%，廣東、廣西和海南三省的荔枝種植戶的化肥施用技術(shù)效率水平較低。這就需要荔枝種植戶在生產(chǎn)中改變生產(chǎn)行為來提高化肥施用技術(shù)效率。

家庭接受技術(shù)培訓(xùn)對(duì)提高化肥施用技術(shù)效率沒有顯著影響。部分學(xué)者認(rèn)為接受技術(shù)培訓(xùn)可以提高化肥施用技術(shù)效率［19］，本文實(shí)證結(jié)果與該觀點(diǎn)不同。在理論上，技術(shù)可以提高生產(chǎn)，這就需要進(jìn)一步探究接受技術(shù)培訓(xùn)對(duì)荔枝種植戶的影響程度。

種植面積對(duì)化肥施用技術(shù)效率沒有顯著影響。但是鄭微微等［18］認(rèn)為適度規(guī)模經(jīng)營對(duì)化肥施用強(qiáng)度有影響，或許可以進(jìn)一步探究不同種植規(guī)模對(duì)化肥施用技術(shù)效率的影響，可能存在最優(yōu)的種植規(guī)模。

4 結(jié)論與建議

從節(jié)本增效視角來研究荔枝種植戶的化肥施用技術(shù)效率，利用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型，得出化肥施用技術(shù)效率的平均值為0.419，相當(dāng)于有58.1%的化肥未被荔枝利用，即在化肥施用技術(shù)效率上存在很大提升空間。在各綜合試驗(yàn)站中，以海南?？谑┓始夹g(shù)效率最高（0.551），廣西玉林最低（0.332）；各技術(shù)示范縣中，以海南昌江縣施肥技術(shù)效率最高（0.690），廣東信宜最低（0.104）。進(jìn)一步分析影響化肥施用技術(shù)效率的因素，可知家庭人均收入對(duì)化肥施用技術(shù)效率有正向影響，而平均固定資產(chǎn)、化肥折純量、家庭勞動(dòng)力比例和種植面積對(duì)化肥施用技術(shù)效率有負(fù)向影響。基于此，提出以下建議：

（1）引導(dǎo)荔枝種植戶正確認(rèn)識(shí)化肥施用技術(shù)效率。根據(jù)實(shí)際調(diào)研，大多荔枝種植戶為提高產(chǎn)量而過量施用化肥。政府和農(nóng)技站應(yīng)對(duì)荔枝種植戶進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使其確切認(rèn)識(shí)到要提高荔枝收入必須科學(xué)施肥。

（2）切實(shí)推廣提高化肥施用技術(shù)效率的技術(shù)培訓(xùn)。實(shí)證結(jié)果表明，家庭接受技術(shù)培訓(xùn)對(duì)提高化肥施用技術(shù)效率沒有影響。但在實(shí)際調(diào)研中，很多荔枝種植戶參加培訓(xùn)并非自愿，真心學(xué)習(xí)技術(shù)培訓(xùn)較少，但掌握技術(shù)的荔枝種植戶在實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)帶來高效率。這需要政府部門推廣荔枝生產(chǎn)技術(shù)，邀請(qǐng)荔枝生產(chǎn)專家到農(nóng)戶種植地親自指導(dǎo)生產(chǎn)技術(shù)，使荔枝種植戶得到真正的技術(shù)培訓(xùn)和生產(chǎn)指導(dǎo)。

（3）制定合理的指導(dǎo)方案提高化肥施用技術(shù)效率。荔枝種植戶要認(rèn)識(shí)到正確施肥的必要性，政府和農(nóng)技站要認(rèn)真對(duì)荔枝種植戶進(jìn)行培訓(xùn)。荔枝種植區(qū)域的政府和農(nóng)技站應(yīng)以當(dāng)?shù)乩笾ψ魑锷L規(guī)律和土壤質(zhì)量，制定合理的方案，如控制氮磷肥比例，增加有機(jī)肥和農(nóng)家肥施用。荔枝種植戶應(yīng)該根據(jù)自己的能力種植合適的面積。規(guī)模經(jīng)營有利于降低要素投入成本，提高荔枝生產(chǎn)資源配置效率，增加荔枝種植戶收入，促進(jìn)荔枝產(chǎn)業(yè)發(fā)展。