水稻单产的影响因素研究——基于扬州市邗江区调研
2016-11-19范吉斌孙欣葛胜
范吉斌 孙欣 葛胜
摘要 为了探究哪些因素是影响水稻单产的重要因素,以及这些重要因素对提高水稻单产的可能性的影响程度,通过在扬州市邗江区进行问卷调查,运用计量经济学知识进行建模,结果表明:农民的农事操作水平对提高水稻单产具有至关重要的作用。
关键词 水稻;农事操作;成本;logit模型
中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)04-0014-02
我国粮食生产主要是以个体农户家庭为单位进行的。一般来说,农户将更多的单位成本投入到粮食生产中去,希望有更大概率获得高产量和高收益。如果农户在水稻生长关键时间点不施肥或在错误的时间点施肥,很可能不仅无法取得正效应,还会降低水稻的产量。为了探究哪些因素是影响水稻单产的重要因素,以及这些重要因素对提高水稻单产的可能性的影响程度,通过问卷调查收集数据,运用计量经济学方法进行研究,试探究各项因素对提高农户水稻单产的影响程度。
1 数据来源
采用问卷调查形式收集数据,调查数据主要来源于2014年江苏省扬州邗江区部分镇一些农户水稻实际种植情况。主要内容如下:①人力资本投资。包括农户家庭人口数量,主要劳动力数量、主要劳动力教育水平及年龄、土地面积;②成本。农户种植水稻所使用的种子、农药、肥料、耕作、机收等成本和费用;③三阶段施肥数量、施肥时间等[1-2]。结合数据可获得性和模型建立的需要,解释变量和被解释变量的设置如表1所示。
2 研究方法
采用logit模型。按照科学的种植方法,在水稻种植过程中,农户需在正确的时间施以正确数量的化肥,即在水稻移栽前施基肥、在分蘖期施分蘖肥、在拔节孕穗期施穗肥,采用3阶段分析法研究单位农户的施肥状况,fi(i=1,2,3)表示各农户在3个阶段分别的施肥数量,di(i=1,2,3)表示各农户在3个阶段分别是否在正确的时间段施肥[3]。考虑到施肥数量不是越多越好,当施肥数量超过转折点后,反而会产生负效应。模型中添加3个平方项变量——f1sq、f2sq、f3sq。为了分析不同因素对农户获得水稻高单产(以每667 m2产量计算)的概率的影响,建立logit模型:
3 数据的描述性分析
通过调查发现,一是大部分受调查的农业劳动力并没有接受过高等教育,使得农业新技术新设备新模式推广进展缓慢;二是受调查的农户种粮面积差异较大,范围在600.3~73 370 m2之间,而Y-高产的概率的均值仅0.241,直观揭示2014年大多数农户家庭的水稻单产仍处于较低水平;三是在假设的基础上,重点考察成本、各阶段施肥量、施肥时间点等变量。数据显示,各农户之间的成本、各阶段施肥量的差异非常大,有的农户在水稻生长发育关键阶段不施肥,有的农户却过量施肥[4]
4 模型设定与结果讨论
4.1 logit模型
经多次回归,得到一个设定最好的模型:
在该模型中,大部分变量都表现出对提高农户水稻单产的积极影响;从模型的最大似然统计量的值30.28>Chi2(10),得出模型本身也是显著的;各变量间不存在明显的相关性也侧面揭示了模型的合理性。在回归分析的过程中,家庭人口的系数估计量一直显示为负,农户家庭人口较多,并不意味其投入较多的劳动力,反而因为种植规模小、种粮收入占家庭总收入的比重变小,农户对种粮的重视程度降低[5]。
成本的系数估计量虽然在10%的水平上显著,但值极小且为负数,表明一定程度下,成本高低并不会直接影响农户的水稻单产。在回归分析中,f1的系数估计值显著为负,而f1sq的系数估计值显著为正,这意味着在达到一个拐点极限值前,农户在第一阶段提高施肥量会降低获得高产的可能性,而超过拐点极限值后,农户在第一阶段施肥越多,获得高產的可能性越大。这一结论明显不合常理。
4.2 t-统计量检验、边际概率影响和稳健性检验
通过对最优模型中所有变量的系数估计量进行显著性检验,发现f2、f3、f3sq、d2的系数的估计量的t-统计量在5%的显著性水平上是显著的。可见,第二、三阶段各农户的施肥量以及第二阶段的施肥时间正确性是提高农户水稻高产的可能性的重要决定因素。运用公式计算得到最优模型中各变量对提高农户单产的边际概率影响(表3),结合模型设定时的分析结论,尽管变量成本在统计上显著,但其对农户获得高产的可能性的概率影响仅为-0.001,意味着农户种粮成本的差异并不会真正影响到产量。
f2的边际概率影响MPEf2=0.069,表明在第二阶段增加1 kg/667 m2纯N的施肥量将使该农户获得水稻高产的概率提高6.9%。f3的边际概率影响MPEf3=0.136,表明在第三阶段增加1 kg/667 m2纯N的施肥量将会使该农户获得水稻高产的概率提高13.6%。考虑施肥量的二次型影响,MPEf3=0.136+(-0.013)*2=0.109 019,施肥量的影响仍然非常大。另外,农户是否在各阶段的正确时间段施肥的变量d2、d3的边际概率影响是MPED2=0.204,MPED3=0.068,表明各阶段是否在正确合理的时间段施肥直接影响农户获得高产。其中d2的影响尤其显著,在第二阶段的正确时间段施肥将会使农户获得高产的可能性提高20.4%。综上所述,在水稻种植各阶段的施肥数量和施肥时间都是影响农户水稻单产的关键决定因素。同时,通过稳健性检验,发现最优模型中的各变量的统计显著性改变很小,直接排除异方差性的存在[6]。
4.3 最大似然估计量对数比检验
在最优模型中,对数似然比统计量的值为30.28,远远大于卡方分布chi2(10)在5%的显著性水平的临界值,表明该模型整体上显著的。运用对数似然比检验的公式可得LPT=2×[-62.754-(-67.638)]=9.768>在5%的显著性水平上Chi2(10)的临界值,证明d2、d3(各阶段是否在正确的时间段施肥)具有联合显著性。
4.4 模型预测准确性分析
对最优模型中的预测有成功概率进行探究(表4)。13户高产农户中有8户可以通过模型验证,128户低单产农户中有110户可以通过模型验证。因此,整个最优模型的预测准确性概率百分比为78.01%,这表明最优模型具有可应用性。
4.5 模型的拓展
将成本划为4个部分:机械成本、人力成本、水费、肥料成本。经logit模型拟合,得:
Pseudo R2=0.307,LM=35.56
从新的模型中可见,并不是农业生产成本越高就意味着越有可能获得更高的水稻单产。农民提高水稻单产只有把目光放到农事的具体操作中去,精确管理,才能实现最大种植效益。
5 结论
通过对模型设定的分析和讨论,着重研究了农民的化肥使用水平,包括种植各阶段化肥使用量和使用时间的正确性,来分析农事操作水平对农户的水稻产量的影响。结果表明,在水稻种植各阶段在正确的时间段施以合理数量的化肥将极大提高农户水稻单产。可见在当前中国的粮食生
产模式下,给定相同的种子和肥料等投入,不考虑同一地域上一致的天气和政策因素的影响,真正决定农户水稻单产的是农艺技术措施的精确到位程度。
可见,当前中国普遍存在的大多数农户家庭种粮面积偏小、种粮效益偏低、种粮收入占家庭总收入比重偏低的现状,影响了农户对种粮的重视程度;其次不少农户年龄偏大,农事措施简单化,且精量化、准确化程度低,影响了优良品种增产潜力的发挥和粮食单产的提高。对此,各级政府落实贯彻国家“三农”政策,不仅仅体现在农业政策的补贴支持方面,更要强化对农民的知识更新培训力度;广大基层农技推广人员也要通过科技入户、高产创建示范片建设等载体,不断改进工作方法和工作方式,吸引农民参与、支持,将先进、正确的农事操作技术普及到廣大农民手中,进一步提高农民农事操作技术水平,有利于其提高粮食单产和种植效益。
6 参考文献
[1] 赵久然,郭强,郭景伦,等.北京郊区粮田化肥投入和产量现状的调查分析[J].北京农业科学,1997(2):36-38.
[2] 巩前文,张俊飚,李瑾.农户施肥量决策的影响因素实证分析:基于湖北省调查数据的分析[J].农业经济问题,2008(10):63-68.
[3] 王宙.提高海南省水稻单产的思考[J].中国稻米,2009(1):73-75.
[4] 董汪林.潜山县水稻单产提高的制约因素及对策建议[J].安徽农学通报,2012(14):186-186.
[5] 方伟,王丰,马力,等.2014年广东水稻产业发展形势与对策建议[J].广东农业科学,2015(11):6-10.
[6] 杨尚明,杨勋毅.再生稻丰产的相关因素及核心技术[J].南方农业,2007(6):34-35.