耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響*
——以常德市為例

文高輝,黃丹妮,謝依林,胡賢輝**

(1.湖南師范大學地理科學學院 長沙 410081;2.地理空間大數據挖掘與應用湖南省重點實驗室 長沙 410081)

改革開放后家庭聯產承包責任制的實施,促進了中國農業的迅速發展,使糧食安全得到了有效保障,但農業快速發展背后也潛藏著利用效率低下、化肥農藥施用過度、農業碳排放過量、耕地“逆生態化”等一系列問題,農業生態可持續發展面臨前所未有的挑戰。據《中國農業綠色發展報告2020》顯示,2020 年中國農業化肥利用率為40.2%,農藥利用率為40.6%,與發達國家相比仍有較大差距(歐美國家化肥利用率約為50%～65%,農藥利用率約為50%～60%)。中國農村統計年鑒數據顯示,2020 年中國化肥施用強度為313.50 kg?hm?2,約為國際安全上限(225 kg?hm?2)[1]的1.39 倍,農藥施用強度為7.84 kg?hm?2,也超過了國際警戒線(7 kg?hm?2)[1]。僅納入產量等指標的生產效率不再適應綜合考慮水稻(Oryza sativa)生產環境成本的現實需要,當前為保證農業產量、減少農業生產環境損耗和實現耕地可持續利用,應著力提高水稻生產生態效率。耕地是農業生產活動的基本生產資料,是農戶賴以生存和生產的重要自然資本,耕地經營規模大小直接關系到農戶水稻生產產出和效率高低。改革開放初期,中國農村實行的家庭聯產承包責任制充分發揮了小農經濟的優勢,助推了我國農業增產和農戶增收,但農戶承包地面積普遍偏小,隨著城鎮化、工業化的快速推進和農業技術的快速發展,較小的耕地經營規模不利于資源合理配置,限制了農業機械化、專業化水平的提高,使中國農業生產發展進入了瓶頸期[2]。耕地經營規模作為影響效率的重要因素之一,從農戶層面考察耕地經營規模對水稻生產生態效率的影響對于推進農業適度規?；洜I以及實現耕地可持續利用具有重要的現實意義。

圍繞耕地經營規模與糧食生產效率的關系,學術界開展了較多研究,但尚存在觀點分歧。有學者認為耕地經營規模與糧食生產效率為正向關系[3-4],也有學者認為耕地經營規模與糧食生產效率為負向關系[5],還有學者指出耕地經營規模與糧食生產效率之間并非簡單線性關系而是呈“正U 型”[6-7]或“倒U 型”[8-9]。盡管觀點不一,但耕地經營規模對農戶糧食生產效率存在影響已成為學界共識。同時,在全球暖化背景下,碳排放作為糧食生產活動主要環境損耗越來越引起學界重視,有學者提出將碳排放作為非期望產出納入效率評價體系衍生出糧食生產生態效率[10-11]。糧食生產生態效率又稱糧食生產環境效率,反映現有產出和投入不變情況下“非期望產出”的降低程度[12],現有研究主要包括糧食生產生態效率的測算及特征[10,13]、空間異質性分析[11,14-15]、影響因素[12,15]等方面。目前對糧食生產生態效率的測算主要采用以數據包絡模型(DEA)為代表的非參數法[10-11,14-15]和以隨機前沿模型(SFA)為代表的參數法[12-13]這2大類方法,其評價單元主要基于市域、省域尺度的研究區域[13]或全國尺度的研究區域[10-12,14-15]。一些學者在研究糧食生產生態效率的影響因素時將耕地經營規模納入其中: 田旭等[12]采用SFA 模型基于地區尺度開展研究并發現耕地經營規模對糧食生產生態效率有顯著正向影響;魯慶堯等[15]則采用空間計量模型(SEM),基于省域尺度研究并發現耕地經營規模對糧食生產生態效率有顯著負向影響。盡管當前針對耕地經營規模與糧食生產生態效率已開展了較多研究,但還存在一些不足之處: 1)許多學者在研究糧食生產(生態)效率的影響因素時,發現耕地經營規模對其有顯著影響,但現階段少有學者專門針對這一點進行深入探討,在將耕地經營規模作為糧食生產生態效率影響因素之一考察時也僅停留在簡單線性層面而缺少對二者是否存在非線性關系的進一步研究;2)目前對糧食生產生態效率的測度多基于市域、省域的中宏觀尺度,鮮有基于農戶微觀尺度開展的相關研究;3)目前大多數研究多采用非參數法測算糧食生產生態效率,但無論是傳統數據包絡分析(DEA)模型還是其改進后的SEM 模型都存在著無法排除隨機誤差的影響、無法同時測算效率及其影響因素的缺點,而SFA 模型則克服了這些缺點[13],且對數據的敏感程度較小,適合于分析充滿噪聲的農戶問卷調查數據,故應采用SFA 模型對農戶糧食生產生態效率進行分析。

基于此,本文從糧食生產微觀主體——農戶視角出發,首先從理論上分析耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響機理,然后利用農戶問卷調查數據,采用隨機前沿分析模型進行實證分析,以期為耕地可持續利用和農業適度規?；洜I提供參考依據。

1 理論分析

農戶農業生產決策行為通過影響生產資源的合理利用與配置,影響農業可持續發展[16]。農戶開展水稻生產活動的過程實際上是對各項生產要素進行配置的過程,耕地作為最重要的農業生產要素之一,其經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響可以從以下渠道實現(圖1)。

圖1 耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響機理Fig.1 Influence mechanism of cultivated land operating scale on farmers’ rice production ecological efficiency

1.1 規模效應

傳統規模經濟理論指出隨著規模擴大,規模報酬會依次經歷遞增、不變和遞減3 個階段[17],在達到臨界點前規模擴大將降低單位成本即處于規模經濟階段[18],農業經營同樣存在規模經濟的問題。1)分工專業化所產生的規模效應。專業化分工可以優化生產經營方式,提高單位成本所帶來的產出。隨著耕地經營規模的擴大,農戶可以對資金投入能力與資源的配置效率等進行全面考慮以更加合理地配置各項生產要素[19],更可能在單位面積耕地上使用更少的農藥化肥等農用化學品,降低水稻生產碳排放強度,促進水稻生產生態效率提高。但當耕地經營規模過大時,又有可能導致耕地生產的組織成本和監督成本等增加,易造成耕地管理的疏忽[8-9],從而導致單位面積耕地農藥和化肥等農用化學品過量投入或者糧食產量降低,阻礙水稻生產生態效率提高。2)生產要素的不可分性所產生的規模效應。對勞動投入而言,目前農戶耕地經營規模較小導致家庭勞動力沒有得到充分利用,農業勞動生產率過低,耕地經營規模的適度擴大有利于家庭勞動力的高效利用[20],進而提高水稻生產生態效率。相對流動資本,固定資本投入的不可分性突出。一般來說,在其生產能力允許的范圍內,隨著農業經營規模的擴大,不可分性要素(如耕牛、農機等)才能得到有效充分的利用,分配在單位產出的成本才會更低[21],減少因應用不充分而帶來的非必要碳排放,并間接推動化肥農藥減量化[22],促進水稻生產生態效率的提高。

1.2 替代效應

根據微觀經濟學生產理論,要素自身的價格和其他要素的價格會共同影響人們對某種生產要素的需求,要素間存在著“替代效應”[23]。水稻生產過程中,農業生產要素之間的替代效應會受到耕地經營規模的影響。1)耕地經營規模會影響化肥農藥等要素對土地的替代效應。一方面,當農戶耕地經營規模過小時,農戶從耕地中獲取的經濟效益有限,其生產模式基本為自給自足,生產目標大多是滿足家庭內部成員糧食需求,基于對自身身體健康以及食品安全的考慮,部分農戶可能會自覺減施化肥農藥[24];另一方面,耕地經營規模過小的農戶大多處于兼業狀態,對農業的依賴程度小,對新型且環保的施肥施藥技術知之甚少,生產決策主要取決于傳統經驗,一般認為投入生產要素越多,其產出也會越多,加之管理耕地精力有限,小規模農戶更有可能發揮化肥農藥等生產要素對土地的替代作用,加大化肥和農藥的投入,增加水稻生產碳排放,造成水稻生產生態效率偏低[22,25]。2)耕地經營規模會影響農業機械、化肥和農藥等要素對勞動力的替代效應。農業機械的能源消耗也是水稻生產碳排放的重要來源,隨著耕地經營規模擴大,機械等生產要素對勞動力的替代效應越來越明顯[9]。小規模農戶家庭內部勞動力大多能有效應對農業生產,而大規模農戶大多面臨勞動力尤其是農業勞動力短缺的問題,加之農業勞動力價格較高,為了減少人力和時間成本,其會更傾向于加大農業機械投入以及增施相對廉價的化肥和農藥來代替勞動力進行生產[16],造成水稻生產碳排放強度提高和水稻生產生態效率降低。

綜上所述,耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率有重要影響,但其影響方向尚不明確,有待進一步實證研究。

2 模型設定、變量說明與數據來源

2.1 模型設定

2.1.1 農戶水稻生產生態效率測算模型

1)基于隨機前沿基本理論模型,借鑒Korhonen 等[26]對非期望產出的處理方法之一,選擇勞動投入、資本投入(包括流動資本投入和固定資本投入)和非期望產出作為投入要素,并取對數。在模型估計前對生產函數形式和模型適用性進行檢驗,生產函數主要有柯布道格拉斯(Cobb-Douglas)函數和超越對數(Translog)函數兩種形式。

Cobb-Douglas 生產函數具體形式為:

式中:Yi、Li、Ki和Ci分別表示年內第i個農戶水稻生產期望產出、單位播種面積的勞動投入、資本投入和非期望產出(表1);β0為常數項,β1、β2和β3分別表示各投入項對應的待估系數;Vi和Ui相互獨立,Vi表示隨機誤差項,服從正態分布N(0,σv2);Ui表示技術非效率項,服從截斷正態分布,其中mi表示第i個農戶水稻生產非效率程度,通過計算耕地經營規模對農戶水稻生產非效率程度的影響可得其對農戶水稻生產生態效率的影響。

表1 水稻生產生態效率評價指標體系Table 1 Index system of rice production ecological efficiency evaluation

將式(1)左右兩邊減去 lnCi可得:

同理得到超越對數生產函數:

式中:β11、β22、β33、β12、β13和β23分別表示各項對應的待估系數。

2)每個樣本農戶水稻生產生態效率計算公式如下:

式中:RPEEi表示第i個農戶水稻生產生態效率,當0＜RPEEi＜1 時,戶水稻生產生態效率存在效率損失。

2.1.2 耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響模型

1)隨機前沿非效率影響因素模型表達式為:

式中:mi和分別表示納入耕地經營規模一次項及二次項和只納入耕地經營規模一次項的第i個農戶水稻生產非效率程度;δ0和表示常數項;δ1～δ8和表示各項影響因素指標的待估系數;εi和表示隨機擾動項。其他符號含義見表2。

表2 水稻生產生態效率評價的變量指標及內涵Table 2 Indexes and connotations of the variables for evaluating rice production ecological efficiency

2)農戶水稻生產生態效率的值均大于0,屬于左截斷的受限因變量,若經檢驗得到隨機前沿模型不適用的結論,則可采用Tobit 模型對其進行分析。Tobit 基本模型設定如下:

式中:ρ0表示常數項;ρ1～ρ7表示各項影響因素指標的待估系數;μi表示隨機擾動項。其他符號含義見表2。

2.2 變量選擇

2.2.1 被解釋變量

被解釋變量為農戶水稻生產生態效率。根據生態效率的基本內涵,農戶水稻生產生態效率應考慮投入和產出兩個方面。根據已有研究,投入方面,學者們通常將土地投入、勞動力投入、農機投入、化肥和農藥投入等列入指標體系[11-12,14-16],本研究將其進一步歸納為土地投入、勞動力投入和資本投入,采用相應指標即農戶在水稻生產過程中單位播種面積的勞動投入、固定資本投入和流動資本投入;產出方面,水稻生產活動具有生產農產品、增加農業總產值等積極作用,同時為避免農產品市場價格波動的影響,本研究將農業產值、糧食產量等[11-12,14-16]作為主要期望產出指標。此外,從經濟學角度來看,水稻生產過程中導致的碳排放可以看作是一種產出[10],也被作為主要的環境損耗、非期望產出納入指標體系[10-11,14-15],因此本研究以水稻生產碳排放量為非期望產出。

根據研究區碳排放實際,確定水稻生產碳源為化肥、農藥、翻耕、灌溉、機械和種子6 個方面,考慮測算方法的可行性和可操作性,結合1991 年Grossman 和Krueger 提出的環境分析公式[27],確定水稻生產碳排放的計算公式為:

式中:Ci表示第i個農戶水稻生產碳排放總量;Qik表示第i個農戶所用的第k類碳源的量;θk表示第k類碳源的碳排放系數。水稻生產碳排放系數如表3 所示,其中化肥和水稻種子碳排放參數主要源于中國生命周期數據庫(CLCD)和生命周期清單數據庫 (Ecoinvent 2.2)。

表3 水稻生產碳源的碳排放系數Table 3 Carbon emission coefficients of different carbon sources from rice production

2.2.2 解釋變量

解釋變量為耕地經營規模。目前界定耕地經營規模主要采用實際耕地面積[32]、農作物播種面積[12,33]、家庭人均耕地面積[15,34]等指標。農戶實際農作物播種面積反映了農戶在水稻生產過程中實際投入勞動、資本等要素進行生產的耕地面積,直接影響到農戶水稻生產產出,本文針對耕地經營規模對水稻生產生態效率的影響展開研究,選取農戶實際農作物播種面積為耕地經營規模指標更為客觀準確。通過理論分析可知,耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率有重要影響,但影響方向尚不明確,耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率可能并非簡單線性關系,因此引入二次項來研究耕地經營規模與水稻生產生態效率是否存在非線性關系。

2.2.3 控制變量

除耕地經營規模外,農戶水稻生產生態效率還受一些內外部因素的影響,根據上文分析以及前人研究成果[24,35],從農戶個人特征、家庭特征和經營特征3 個方面選取指標作為控制變量(表2)。

2.3 數據來源

數據源于2020 年11 月份課題組在湖南省常德市開展的農戶問卷調查。綜合考慮地理區位、區域經濟發展水平、農業生產經營情況等因素,選取常德市鼎城區、桃源縣、漢壽縣、安鄉縣和臨澧縣5 個農產品主產區為調查區域。采取分層隨機抽樣的調查方式,根據距離縣城的遠近,每個縣(區)選取2 個鎮(街道);根據距離中心鎮的遠近,每個鎮(街道)選取4 個行政村;每個行政村隨機抽樣調查約15 戶農戶,共計抽查10 個鎮(街道) 40 個行政村。調查采取面對面訪談形式,調查對象均為常年從事農業生產的戶主或家庭其他農業勞動力,共獲得623 份農戶問卷,剔除部分無效問卷后共獲得600份有效問卷,有效率為96.3%?？紤]到2020 年上半年常德市大部分地區經歷了長期的極端雨水天氣,早稻大量減產,而單季稻和晚稻生產未受影響,為保證研究結果的合理性和可靠性,文章僅利用稻農單季稻數據進行計量實證分析,剔除個別極端異常數據問卷后,最終以416 份單季稻種植戶調查數據作為研究樣本。

樣本農戶特征如表4 所示: 1)從農戶戶主特征來看,樣本農戶戶主年齡普遍偏大,平均年齡達到61.72 歲,60 歲以上的戶主最多,有239 戶,占比57.45%;樣本農戶戶主受教育程度多為小學及以下,占比59.13%;僅有36 戶樣本農戶的戶主擔任過村干部,占比8.65%。2)從家庭特征來看,樣本農戶家庭勞動力數量平均不足4 人,擁有3～4 個勞動力的農戶家庭最多,有269 戶,占比64.67%;樣本農戶家庭農業純收入平均為13 759.86 元,家庭農業純收入少于10 000 元的農戶最多,有306 戶,占比73.55%;樣本農戶多為Ⅱ兼農戶,占比96.15%,兼業現象普遍。

3 實證結果及分析

3.1 耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率關系

在不加入非效率項對總樣本農戶水稻生產生態效率進行估計前,利用Frontier 4.1 對生產函數和隨機前沿模型進行檢驗,結果顯示總樣本農戶水稻生產生態效率適用隨機前沿模型且應采用Cobb-Douglas (C-D)生產函數形式。估計結果如表5 所示,模型估計結果良好,γ值為0.956,且在P＜0.01 水平顯著,說明隨機擾動項的變異有95.6%來源于非效率項,4.4% 來源于隨機干擾項。

表5 總樣本農戶水稻生產生態效率(不加入技術非效率項)Table 5 Rice production ecological efficiency for overall sample farmers (without technical inefficiency)

不考慮影響因素的情況下,從總體上來看樣本農戶水稻生產生態效率有較大提升空間(表5),均值為0.830,在現有狀態和投入產出不變的情況下,若消除非效率項則有0.170 的提升空間。農戶間水稻生產生態效率差別較大,最小值為0.218,最大值為0.980。水稻生產生態效率為0.8～0.9 的農戶最多,占比43.03%;其次是0.9 以上,占比29.57% (圖2)。

圖2 總樣本農戶水稻生產生態效率占比分布圖Fig.2 Distribution of proportions of rice production ecological efficiency for overall sample farmers

采用線性回歸法對耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率進行擬合(圖3)發現,在不考慮影響因素的情況下,農戶水稻生產生態效率隨耕地經營規模擴大有提高趨勢,即耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率呈正相關關系。但線性回歸的R2并不理想,進一步采用二次回歸、三次回歸、對數回歸、倒數回歸、Logistic 回歸等模型進行曲線擬合估計,發現二次回歸的擬合優度最佳。二次回歸結果顯示,農戶水稻生產生態效率與耕地經營規?？赡懿⒎鞘呛唵尉€性關系而是呈“倒U 型”關系,在1.2～1.4 hm2的區間可能存在使農戶水稻生產生態效率由增到減的耕地經營規?！肮拯c”。通過計算,0～1.2 hm2區間農戶水稻生產生態效率均值為0.828,1.2～1.4 hm2區間農戶水稻生產生態效率均值為0.875,＞1.4 hm2區間農戶水稻生產生態效率均值為0.855,進一步驗證了農戶水稻生產生態效率在 1.2～1.4 hm2區間內達到最高。因此,以1.3 hm2為分界點對樣本農戶進行劃分并分別進行線性回歸,對比擬合線走向可以發現,0～1.3 hm2區間內耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率呈正相關關系,而＞1.3 hm2區間內則為負相關關系,說明二次回歸結果可信,耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率為“倒U 型”關系。為驗證考慮其他影響因素的情況下此結論是否依然成立,下一步將耕地經營規模及其二次項納入農戶水稻生產生態效率影響因素估計模型中。

圖3 耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率的關系Fig.3 Relationship between cultivated land operating scale and farmers’ rice production ecological efficiency

3.2 耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響

3.2.1 耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率影響的總樣本分析

根據上文的理論分析和指標選取,借助Frontier 4.1 對加入非效率項的C-D 生產函數隨機前沿模型進行極大似然估計,分析耕地經營規模對總樣本農戶水稻生產生態效率的影響,模型1 納入核心解釋變量耕地經營規模的一次項和二次項,模型2 納入控制變量,模型3 納入全部影響因素變量,結果如表6 所示。模型總體估計良好,γ值依次為0.973、0.965 和0.955,均通過1%顯著性水平檢驗,說明誤差項中的變異主要來自技術非效率項。對比模型1、模型2 和模型3 可知,解釋變量系數正負項未發生改變,控制變量的選取對核心變量的回歸結果沒有明顯影響,模型穩健性較好。耕地經營規模的一次項對水稻生產生態效率有顯著的正向影響,而其二次項對水稻生產生態效率有顯著負向影響,兩者之間的關系不是簡單的線性關系,水稻生產生態效率會隨著耕地經營規模擴大而先提高后降低,即呈“倒U 型”關系。這說明耕地經營規模適當擴大,有利于農戶對各項農業生產要素進行科學配比,同時耕地經營規模擴大,規模效應增強,各生產要素利用率也會隨之提高,從而提高農戶水稻生產生態效率;而當耕地經營規模過大時,農戶可能面臨自身能力和耕地經營規模不匹配等問題,對耕地疏于管理,從而增加了耕地的經營管理成本,產生了規模不經濟,造成水稻生產生態效率降低。

控制變量中,個人特征、家庭特征和經營特征對農戶水稻生產生態效率均有顯著影響: 1)戶主年齡對農戶水稻生產生態效率有顯著負向影響,年齡較大的農戶農業生產觀念可能較為守舊,且隨著身體素質的下降,為了保證農業產量,更傾向于增加化肥農藥等的投入,從而阻礙水稻生產生態效率提高;2)戶主受教育程度對農戶水稻生產生態效率有顯著正向影響,受教育程度越高的農戶對高碳生產的危害認識越深,越有可能進行低碳生產,提高水稻生產生態效率;3)撫養比對農戶水稻生產生態效率有顯著正向影響,一方面家庭撫養比大的農戶更加注重糧食的綠色健康問題,另一方面其更重視農業收入的長期穩定性問題,更不會過量投入化肥農藥等農用化學品;4)農業收入占比也對農戶水稻生產生態效率有顯著正向影響,農業收入占比高的農戶,其耕地經營規模一般較大,其學習的先進農業生產相關知識可能更多,更加傾向于適度投入化肥農藥;5)耕地細碎化程度負向影響農戶水稻生產生態效率,耕地細碎化程度越高,越不利于大型農業機械作業,容易造成效率損失,且其需要更多勞動力資源,而大部分農戶存在農業勞動力不足的問題,更可能在水稻生產過程中增施化肥和農藥,進而導致水稻生產生態效率降低;6)集鎮距離負向影響農戶水稻生產生態效率,農戶住址距集鎮越近,與外界連接越頻繁,對食品安全質量越重視,越有可能減少化肥農藥的施用,從而減少水稻生產碳排放,提高水稻生產碳生產率。

3.2.2 耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率影響的分組驗證

為進一步驗證耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響,參考已有研究成果[36-38]并根據上文對二者關系擬合得出,農戶水稻生產生態效率發生變化的“拐點”所在區間為1.2～1.4 hm2,結合研究區域實際,以1.333 hm2為劃分節點,將樣本農戶劃分為較小規模和較大規模農戶2 類。具體劃分情況如表7所示,416 戶樣本農戶中,較小規模農戶數量較多,有395 戶,占比94.95%;較大規模農戶僅有21 戶,占比5.05%。這說明較小規模農戶仍是農業生產的主力軍,水稻生產規?；竭€有待提高。分別利用Frontier 4.1 對較小和較大規模農戶的生產函數和隨機前沿模型進行檢驗,結果顯示較小規模農戶適用隨機前沿模型且應采用C-D 生產函數形式,較大規模農戶不適用但滿足回歸分析最小樣本量要求,應采用Tobit 模型。模型1 納入核心解釋變量(耕地經營規模),模型2 納入控制變量,模型3 納入全部影響因素變量,結果如表8 和表9 所示。隨機前沿模型γ值依次為0.973、0.970、0.955 且均通過1%顯著性水平檢驗,說明誤差項中的變異主要來自技術非效率項,Tobit 模型中顯著性卡方檢驗結果(Prob＞chi2)依次為0.039、0.291、0.035,模型總體估計良好。對比模型1、模型2 和模型3 可知,解釋變量系數正負項未發生改變,控制變量的選取對核心變量的回歸結果沒有明顯影響,模型穩健性較好。

表7 農戶耕地經營規模的劃分Table 7 Division of farmers’ cultivated land operating scale

表8 耕地經營規模對較小規模農戶水稻生產生態效率的影響Table 8 Impact of cultivated land operating scales on rice production ecological efficiency of small scale farmers

表9 耕地經營規模對較大規模農戶水稻生產生態效率的影響Table 9 Impact of cultivated land operating scales on rice production ecological efficiency of large scale farmers

結果顯示: 1)耕地經營規模對較小規模農戶水稻生產生態效率有顯著正向影響,較小規模農戶處于規模報酬遞增階段,耕地經營規模擴大促進生產資源配置的合理化,也有利于各類生產要素優勢的充分發揮,從而促進水稻生產生態效率提高;2)耕地經營規模對較大規模農戶水稻生產生態效率有顯著負向影響,這可能是因為耕地經營規模過大則需要較高管理費用和勞動力成本,而農戶管理水平有限,超出了其能力范圍,導致糧食產量降低或農用化學品過量投入,因此當超過合理區間后,耕地經營規模擴大不僅不會促進水稻生產生態效率提高,反而會對其產生負作用,說明在推進耕地規?；洜I過程中把握合適的“度”非常關鍵,不能放任耕地經營規模擴張而應走適度規?；?。適度的耕地經營規模在促進生產要素配置優化、發揮各要素優勢的同時,能有效控制在監督管理和雇傭勞動力等方面所需增加的費用或采用資本投入替代不足的勞動力而增加的環境成本,從而實現水稻生產生態效率最佳。根據耕地經營規模對較小和較大規模2 類農戶水稻生產生態效率的結果對比分析可知: 耕地經營規模對較小規模農戶水稻生產生態效率有顯著正向影響,而對較大規模農戶水稻生產生態效率有顯著負向影響,進一步驗證了“耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率呈‘倒U 型’關系”的研究結論,與前文曲線擬合和分組線性擬合的結果一致。

4 討論與結論

4.1 討論

4.1.1 耕地適度規模經營對水稻生產活動提質增效的重要作用

耕地適度規模經營與糧食生產效率提升一直是學界關注的重點,許多學者對此展開了研究。如孫艷等[3]提出擴大耕地經營規模能夠提升糧食生產效率,冀縣卿等[9]、欒健等[19]進一步提出在達到“適度點”前擴大耕地經營規模能夠提升水稻和小麥(Triticum aestivum)等糧食作物的生產效率,二者呈“倒U 型”關系,說明在糧食生產活動中規模與生產效率的正向強關聯和“倒U 型”關系是普遍存在的。近年來資源環境約束的不斷趨緊對水稻生產活動提質增效提出了更高要求,碳排放等非期望產出也被納入水稻生產效率的評價體系中,提高水稻生產生態效率成為協同實現保障糧食產量穩增長與減少糧食生產環境損耗雙目標的關鍵路徑。本文通過實證研究發現耕地經營規模與農戶水稻生產生態效率呈“倒U 型”關系,說明不論是以提高傳統生產效率為目標的過去,還是以提高生態效率為目標的今天,耕地適度規模經營始終發揮著重要的促進作用。但由于耕地是農戶最基本的生計保障以及許多農戶有深厚的“戀土情結”,戶均耕地規模過小仍然是中國農業發展的現狀[39],多種耕地經營規模并存的狀態會長期持續,仍需就耕地適度規模經營的實現路徑展開進一步研究。

4.1.2 地塊規模對水稻生產生態效率的影響

本文重點研究了耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響,但現實中農戶在不同規模地塊上的生產要素投入量也會存在差異,并最終影響水稻生產生態效率。本文對地塊規模進行了一定考慮,在控制變量中加入了耕地細碎化指標,結果顯示(表10)樣本區域農戶耕地細碎化程度(地塊數量/播種面積)均值為11.028 plots?hm?2,總體地塊規模較小、地塊較分散,較小規模農戶耕地細碎化程度(12.953 plots?hm?2)大于較大規模農戶耕地細碎化程度(10.925 plots?hm?2),對應較小規模農戶水稻生產生態效率(0.828)小于較大規模農戶水稻生產生態效率(0.855),說明地塊規模對農戶水稻生產生態效率存在重要的負向影響。但由于實際調研中難以獲得農戶在每個地塊上具體的生產要素投入量而未能作進一步分析,未來可就農戶不同地塊規模上的生產要素投入和生態效率展開有益探索。

表10 樣本農戶耕地細碎化程度Table 10 Degree of cultivated land fragmentation for sample farmers

4.2 結論

基于湖南常德市農戶微觀調查數據,構建隨機前沿模型和Tobit 模型分析了耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率的影響。分析結果表明: 1)農戶耕地經營規?；胶退旧a生態效率均有待提升,樣本農戶中較小規模農戶數量最多,占總樣本比重為94.95%,較小規模農戶仍是農業生產的主力;農戶水稻生產生態效率均值為0.830,還存在0.170 的效率損失。2)耕地經營規模對農戶水稻生產生態效率有顯著影響,二者并非簡單線性關系而是呈“倒U 型”關系,且“拐點”所在區間為1.2～1.4 hm2,耕地經營規模并非越大越好,其盲目擴張反而會使水稻生產生態效率下降,推行耕地適度規模經營十分必要。3)農戶水稻生產生態效率還受到戶主受教育程度、撫養比、農業收入占比的顯著正向影響和戶主年齡的顯著負向影響。

基于以上結論,可得到如下政策啟示: 1)進一步推進適度規模經營,促進耕地集中連片。作為影響水稻生產生態效率的重要因素,耕地經營規模適當擴大有利于水稻生產生態效率的提升,在推行適度規模的同時擴大地塊規模,降低耕地細碎化程度,促進耕地集中連片是發展低碳農業的必由之路。2)持續推進化肥減量增效,加快發展低碳農業?；试谵r業增產中起到了較為重要的作用,但其也是水稻生產碳排放最主要的來源,推進化肥減量增效是發展低碳農業的關鍵,應當大力推廣精準施肥技術和積極倡導農戶增施有機肥。3)培育新型農戶,加大惠農助農力度。作為水稻生產的主體,農戶異質性特征對水稻生產生態效率具有顯著影響,只有推動農戶的進步才能真正實現農業可持續發展和農業農村現代化。