趙順宏，孟子恒，賈舒涵，李樹超

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)管理學(xué)院，山東 青島 266109）

2020年中央一號文件中指出，要“保障重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給和促進(jìn)農(nóng)民持續(xù)增收”。玉米作為重要的農(nóng)產(chǎn)品，對穩(wěn)定糧食生產(chǎn)具有重要意義。作為山東省第二大糧食作物，玉米在山東省糧食生產(chǎn)中一直占據(jù)著重要的地位，其面積、單產(chǎn)和總產(chǎn)均居全國第2位，在夏玉米種植區(qū)中居首位。近年來，隨著山東省畜牧業(yè)以及玉米深加工企業(yè)的不斷發(fā)展，玉米逐漸成為山東省十分重要的糧食作物和飼料作物，在山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)越來越重要的地位，玉米生產(chǎn)的好壞在很大程度上直接影響著山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，同時(shí)，受新冠肺炎、生豬產(chǎn)業(yè)恢復(fù)和對蛋白質(zhì)食品需求增加等因素影響，全球糧食危機(jī)迫在眉睫。因此，科學(xué)地研究玉米產(chǎn)量的影響因素對提高玉米產(chǎn)量及品質(zhì)、促進(jìn)農(nóng)民增收、推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及保障糧食安全具有非常重要的意義。

國外學(xué)者從不同角度、采用不同數(shù)據(jù)和分析方法，對玉米產(chǎn)量進(jìn)行深入的研究。研究方法上，Attia等［1］基于DSSAT模型在干旱的地中海氣候中模擬玉米產(chǎn)量。研究角度上，Mupangwa等［2］從保護(hù)性農(nóng)業(yè)角度出發(fā)評估不同豆類的種植系統(tǒng)對玉米產(chǎn)量的影響。Medina等［3］從糧食和能源管理角度出發(fā)預(yù)測玉米產(chǎn)量。Zhang等［4］從空氣污染角度出發(fā)認(rèn)為對空氣污染進(jìn)行控制可以幫助減輕中國因未來氣候變暖而導(dǎo)致的玉米產(chǎn)量損失。影響因素選擇上，F(xiàn)eng等［5］認(rèn)為極端天氣和氣候現(xiàn)象，如干旱和極端炎熱，可能會對玉米產(chǎn)量造成顯著損害，并威脅區(qū)域和全球糧食安全。

國內(nèi)學(xué)者也對此做了大量相關(guān)研究。研究方法上，賈良良等［6］基于Hybrid-Maize模型對河北省山前平原夏玉米產(chǎn)量潛力進(jìn)行相關(guān)評價(jià)。白帆等［7］基于APSIM模型研究氣候變化背景下播種期對東北三省春玉米產(chǎn)量的影響。王利民等［8］以SWAP模型為基礎(chǔ)對黑龍江南部春玉米產(chǎn)量進(jìn)行監(jiān)測。董智強(qiáng)等［9］基于WOFOST模型評估氣象要素對山東省夏玉米生產(chǎn)的影響。韓智博等［10］基于DSSAT模型分析未來氣候變化對黑河綠洲玉米產(chǎn)量的影響。研究角度上，張紅艷［11］從供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革角度出發(fā)對中國玉米市場產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)測。曹永強(qiáng)等［12］從氣候變化和人類活動(dòng)角度對黑龍江省玉米產(chǎn)量進(jìn)行相關(guān)分析。于珍珍等［13］從人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的角度對玉米產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)測。田謐等［14］從生物技術(shù)應(yīng)用角度基于DNDC-CGE模型對玉米種植影響進(jìn)行模擬。影響因素選擇上，劉禹含［15］總結(jié)了近幾年吉林省玉米生產(chǎn)現(xiàn)狀，從品種的選擇、化肥的用量及方式、播種時(shí)機(jī)、田間管理等方面入手，對玉米產(chǎn)量的影響因素展開分析。王帥等［16］對河北省臨時(shí)收儲政策變動(dòng)背景下玉米產(chǎn)量變化影響因素進(jìn)行分析，得出播種面積、有效灌溉面積和玉米產(chǎn)量之間存在正相關(guān)關(guān)系。巫振富等［17］對河南省夏玉米產(chǎn)量空間分布特征及其影響因素進(jìn)行分析，并指出配方施肥可以有效提高作物產(chǎn)量。吳婕［18］從不同灌溉水平出發(fā)對河西綠洲玉米干物質(zhì)積累過程及產(chǎn)量影響展開分析，指出膜下滴灌玉米產(chǎn)量與穗粗、穗粒數(shù)、出子率呈顯著正相關(guān)，通過提高玉米穗粗、穗粒數(shù)，可提高玉米產(chǎn)量。劉鋒等［19］采用剩余法根據(jù)周期波動(dòng)規(guī)律對1970—2007年山東省玉米生產(chǎn)狀況進(jìn)行了分析，提出影響玉米產(chǎn)量波動(dòng)的主要因素是糧食政策和自然災(zāi)害。

通過對國內(nèi)外文獻(xiàn)的梳理可以看出，目前國內(nèi)外學(xué)者對玉米產(chǎn)量影響因素的研究已經(jīng)相對完善，但是也存在缺少調(diào)研數(shù)據(jù)、缺少農(nóng)戶視角的相關(guān)研究、影響因素較為單一等問題。在研究方法上，學(xué)者們大多采用DSSA模型、APSIM模型、SWAP模型和WOFOST模型，具有較強(qiáng)的綜合性，但受到土壤條件、作物類型、田間管理等因素的影響，數(shù)據(jù)不易獲取，在一定程度上限制了這些模型的應(yīng)用。也有部分學(xué)者采用Hybrid-Maize模型，該模型產(chǎn)生基于大量的田間試驗(yàn)基本數(shù)據(jù)，需要輸入的參數(shù)少，但多是對模型在不同區(qū)域適應(yīng)性的驗(yàn)證、產(chǎn)量潛力及產(chǎn)量差評估等；在研究視角上，學(xué)者們主要從保護(hù)性農(nóng)業(yè)角度、空氣污染角度、供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革角度、氣候變化和人類活動(dòng)角度、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的角度、生物技術(shù)應(yīng)用角度對玉米產(chǎn)量進(jìn)行研究。研究視角都較為宏觀，大多從政策角度、氣候角度、技術(shù)角度對玉米產(chǎn)量進(jìn)行研究，對農(nóng)民自身的關(guān)注度較少，鮮有學(xué)者從農(nóng)戶自身角度出發(fā)進(jìn)行相關(guān)分析；還有部分學(xué)者在玉米產(chǎn)量影響因素上進(jìn)行分析，主要是從化肥的用量及方式、灌溉方式及面積、自然災(zāi)害、土壤物理性質(zhì)等方面進(jìn)行研究，多是從技術(shù)方面、生態(tài)方面進(jìn)行某一類的研究，較為單一。本研究利用2019年在山東省實(shí)地調(diào)查的數(shù)據(jù)，在糧改飼背景下基于玉米種植大戶視角下對玉米產(chǎn)量的影響因素進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)建議，以期為提高玉米產(chǎn)量、確保糧食安全提供參考。

1 玉米生產(chǎn)現(xiàn)狀

為研究山東省玉米生產(chǎn)的重要性，將山東省生產(chǎn)現(xiàn)狀與全國生產(chǎn)現(xiàn)狀作比較來展現(xiàn)研究的意義。

從表1可以看出，2009—2018年，山東省玉米總產(chǎn)量穩(wěn)步增長，2018年達(dá)到2 607.16萬t，約占全國總產(chǎn)量的10.14%，較2009年增加了685.66萬t。玉米單位面積產(chǎn)量的提升主要在于機(jī)械化水平的提高、品種選育及玉米配套種植技術(shù)的發(fā)展，未來山東省的玉米產(chǎn)量仍有較大的提升空間。2009年，山東省玉米種植面積291.73萬hm2，截至2018年，其播種面積達(dá)到393.47萬hm2，較2009年增加了101.74萬hm2。玉米單位面積產(chǎn)量增長率遠(yuǎn)低于其他發(fā)達(dá)國家，甚至稍低于全國平均水平。這是由于山東省人口眾多，種植面積有限，產(chǎn)量的提高大多依靠技術(shù)的發(fā)展。

表1 2009—2018年全國及山東省玉米產(chǎn)量和播種面積

2 數(shù)據(jù)來源

山東省地處黃河下游，土壤肥沃，氣候適宜，是中國重要的玉米主產(chǎn)區(qū)之一，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，山東省玉米種植面積迅速擴(kuò)大，產(chǎn)量也在不斷增加，玉米常年種植面積在390萬hm2左右，2008年玉米產(chǎn)量為1 887.41萬t，2018年到達(dá)2 607.16萬t，增加達(dá)719.75萬t，山東省玉米種植區(qū)域主要集中在德州、濰坊、聊城、菏澤、濟(jì)寧、臨沂、青島7個(gè)地區(qū)，2018年7個(gè)地區(qū)玉米總產(chǎn)量達(dá)到1 717.84萬t，面積占比高達(dá)65.5%，產(chǎn)量占比達(dá)66.55%。這7個(gè)地區(qū)是山東省玉米主產(chǎn)區(qū)，是大面積種植玉米的典型代表。因此，基于數(shù)據(jù)的代表性和可獲取性，采用隨機(jī)抽樣方法對這7個(gè)玉米主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行實(shí)地問卷調(diào)查，涉及10個(gè)以上的縣或縣級市。抽樣方法為每個(gè)縣或縣級市抽取2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)抽取5個(gè)村左右，100戶以上的村子抽取5個(gè)農(nóng)戶，100戶以下抽取2個(gè)左右。調(diào)查中詳細(xì)詢問了2019年夏玉米種植樣本農(nóng)戶的家庭基本特征、玉米產(chǎn)量、用工情況、種植面積、種子投入、農(nóng)藥投入、化肥投入、人工花費(fèi)、灌溉花費(fèi)、農(nóng)機(jī)服務(wù)花費(fèi)等情況，并就糧食改飼情況、技術(shù)服務(wù)情況以及是否參加合作社做了細(xì)致的調(diào)研，共收回問卷308份。經(jīng)過數(shù)據(jù)整理，得到有效問卷300份。

3 理論分析框架與模型設(shè)定

3.1 理論分析框架

基于C-D生產(chǎn)函數(shù)理論來分析玉米投入對產(chǎn)出的影響，各因素對產(chǎn)出的影響如圖1。主要包括勞動(dòng)力、技術(shù)與服務(wù)和資本。其中，被解釋變量是玉米產(chǎn)量，解釋變量按照勞動(dòng)力、資本和技術(shù)與服務(wù)等其他因素分為三類。其中第一類勞動(dòng)力是影響玉米產(chǎn)量增加的重要因素，自家用工和雇工來衡量勞動(dòng)力的投入。第二類資本為玉米的生產(chǎn)和發(fā)展提供了資金支持，并對資本的投入作了區(qū)分，分為固定資本投入和流動(dòng)資本投入。固定資本投入選取總種植面積；而流動(dòng)資本選取種子、農(nóng)藥、化肥、農(nóng)機(jī)、灌溉、人工費(fèi)用。第三類技術(shù)與服務(wù)等其他因素選取虛擬變量是否實(shí)施糧改飼、是否獲得技術(shù)支持、是否參加過合作社。

圖1 玉米投入對產(chǎn)出的影響路徑

3.2 模型設(shè)定

C-D生產(chǎn)函數(shù)可以清晰地分析要素投入和產(chǎn)出水平之間的關(guān)系，具有可線性化、計(jì)算便捷的特點(diǎn)［20］。影響玉米產(chǎn)量的因素除了各種生產(chǎn)要素投入外，還受到戶主個(gè)人特征、農(nóng)戶家庭特征、制度、環(huán)境等外在因素的影響。因此，本研究選用多變量的C-D生產(chǎn)函數(shù)構(gòu)建玉米生產(chǎn)函數(shù)。具體模型如下。

對兩邊同時(shí)取對數(shù)可得：

式中，Y是農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，A是技術(shù)水平，L是勞動(dòng)力投入，K是資本投入。采用C-D生產(chǎn)函數(shù)為基礎(chǔ)加以改進(jìn)，確定玉米產(chǎn)量為被解釋變量，解釋變量為勞動(dòng)力、資金總投入、技術(shù)投入、種植總面積、是否實(shí)施糧改飼、能否獲得技術(shù)支持、是否參加合作社，并取其對數(shù)形式，其中β0為常數(shù)，β1、β2…β6為系數(shù)，u為干擾項(xiàng)，最終模型如下。

基于以上模型設(shè)定，提出如下研究假說。假說1，勞動(dòng)力、資金、技術(shù)、土地等生產(chǎn)要素投入的增加將促進(jìn)玉米產(chǎn)量的提高；假說2，糧改飼政策將進(jìn)一步影響玉米產(chǎn)量；假說3，合作社對玉米產(chǎn)量的提高不存在較大的影響。

4 實(shí)證分析

4.1 描述性統(tǒng)計(jì)

對變量進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，如表2所示。

表2 描述性統(tǒng)計(jì)

4.2 共線性檢驗(yàn)

對變量進(jìn)行多重共線性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果見表3。從表3可知，基本不存在共線性問題，由于種植面積直接影響資本投入，因此認(rèn)為有意義，所以暫且保留可以有效進(jìn)行下一步分析。

表3 多重共線性檢驗(yàn)

4.3 回歸分析與穩(wěn)健性檢驗(yàn)

借助Stata15.0對模型進(jìn)行估計(jì)。首先，用最小二乘法，結(jié)果如表4所示。在最小二乘法回歸分析中勞動(dòng)力、種植面積和是否實(shí)施糧改飼都是顯著的，在帶有t統(tǒng)計(jì)量的回歸結(jié)果中尤其是種植面積最為顯著。為了防止內(nèi)生性問題對變量的顯著性影響，做內(nèi)生性檢驗(yàn)，得到P值為0.475，遠(yuǎn)大于0.05，接受原假設(shè)，沒有遺漏變量，說明模型不存在內(nèi)生性問題。為進(jìn)一步確定模型的穩(wěn)健性做穩(wěn)健性檢驗(yàn)，穩(wěn)健性檢驗(yàn)有多種方法，其中有替換別的被解釋變量、替換核心解釋變量，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，將被解釋變量進(jìn)行替換，采用總收益替換總產(chǎn)量，選取總收益是因?yàn)榭偸找婧涂偖a(chǎn)量呈強(qiáng)烈的相關(guān)關(guān)系，二者密不可分，因此采用總收益做替換變量，進(jìn)一步回歸，回歸結(jié)果表明，資本投入系數(shù)、是否參加合作社、種植面積變化不大，勞動(dòng)力系數(shù)由原來的極顯著變?yōu)?%的顯著，是否實(shí)施糧改飼也由原來的極顯著變?yōu)轱@著。經(jīng)過穩(wěn)健性檢驗(yàn)后，解釋變量與開始的最小二乘法回歸之間的系數(shù)變化并不大，表明回歸結(jié)果穩(wěn)定。同時(shí)該模型擬合程度為40.9%，表明該模型40.9%的程度上解釋了它們的關(guān)系。

5 結(jié)論

以中國山東省為例，收集整理300份問卷探討各種生產(chǎn)要素對玉米產(chǎn)量增長的影響，實(shí)證分析表明，①資金投入系數(shù)為正即投入每增加1%，產(chǎn)量將增加0.109%。資金投入為玉米產(chǎn)值發(fā)展帶來新的活力，推進(jìn)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的升級和生產(chǎn)技術(shù)的傳播，符合研究假設(shè)；②勞動(dòng)力對投入的彈性為負(fù)，大量的農(nóng)村勞動(dòng)力向城市轉(zhuǎn)移，農(nóng)村勞動(dòng)力質(zhì)量下降。近年來農(nóng)業(yè)用工成本也在逐年升高，雇工昂貴。在未來的幾年內(nèi)，機(jī)械化將進(jìn)一步取代人工；③種植面積對產(chǎn)量的彈性為1.147，在所有的要素投入中為最大值，近10年的種植面積呈現(xiàn)上升趨勢。此外，近年來受到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的影響，單產(chǎn)穩(wěn)步提高；④是否實(shí)施糧改飼對玉米產(chǎn)量為負(fù)向影響，糧改飼目前還處于試點(diǎn)階段，很多農(nóng)戶并不了解這項(xiàng)政策帶來的好處，部分玉米種植大戶并沒有選擇實(shí)施該項(xiàng)政策；⑤技術(shù)支持與合作社為不顯著影響，表明技術(shù)溢出發(fā)揮的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，推廣中損耗大，沒有發(fā)揮實(shí)際的作用，需要引起高度重視。而合作社則有名無實(shí)，早有學(xué)者指出合作社套取國家財(cái)政補(bǔ)貼，不能發(fā)揮其效能為農(nóng)民辦事。2016年后這種現(xiàn)象雖然開始轉(zhuǎn)變，但仍然沒有解決實(shí)質(zhì)性問題。

6 建議

根據(jù)以上結(jié)論，為提高玉米生產(chǎn)效益，提出以下建議。①加強(qiáng)玉米產(chǎn)業(yè)政策扶持，政府應(yīng)多渠道增加玉米產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼力度，整合各類財(cái)政支農(nóng)資金及農(nóng)業(yè)貸款等，構(gòu)建多元化的融資渠道，形成扶持玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的合力用以改善田間基礎(chǔ)設(shè)施，提升質(zhì)量水平。另一方面，要加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)，向廣大群眾宣傳糧改飼試點(diǎn)政策，引導(dǎo)全社會支持、關(guān)心、參與糧改飼試點(diǎn)工作，有效激發(fā)養(yǎng)殖企業(yè)、合作社和種植農(nóng)戶的積極性，為推進(jìn)糧改飼試點(diǎn)營造良好的社會氛圍；②對于農(nóng)業(yè)的科研工作，國家應(yīng)從各方面給予最大程度的支持，尤其是玉米的科學(xué)育種方面，將科研成果盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。充分發(fā)揮人才優(yōu)勢，開展技術(shù)指導(dǎo)，加強(qiáng)協(xié)作攻關(guān)，解決關(guān)鍵技術(shù)問題，組織學(xué)習(xí)培訓(xùn)與技術(shù)交流，提高技術(shù)支撐水平；③培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民，不能只依靠提高肥料、農(nóng)藥等投入來提升產(chǎn)量。培訓(xùn)機(jī)構(gòu)應(yīng)建立新型職業(yè)農(nóng)民培育動(dòng)態(tài)管理制度，分不同階段對農(nóng)民進(jìn)行回訪，及時(shí)了解農(nóng)民在不同階段面臨的生產(chǎn)困難，及時(shí)提供技術(shù)指導(dǎo)，并及時(shí)向農(nóng)業(yè)農(nóng)村局反映新型職業(yè)農(nóng)民的需求［21］；④規(guī)范合作社內(nèi)部管理制度，對合作社進(jìn)行監(jiān)督檢查。對不符合規(guī)定的合作社做出相應(yīng)處罰。此外，政府應(yīng)進(jìn)一步加大對合作社的支持力度，對于發(fā)展規(guī)模相對較小、農(nóng)機(jī)較為老舊的合作社，在其合法經(jīng)營的前提下對其進(jìn)行支持和鼓勵(lì)，農(nóng)業(yè)部門的相關(guān)人員應(yīng)對小型合作社的發(fā)展進(jìn)行協(xié)助規(guī)劃和指導(dǎo)，同時(shí)提供政策補(bǔ)貼，并引導(dǎo)一些小型農(nóng)機(jī)合作社進(jìn)行合并，以促進(jìn)農(nóng)機(jī)合作社的長期穩(wěn)定發(fā)展。