半干旱地区农户采用节水灌溉技术的影响因素及收入效应研究——以陕西榆林为例

蒋　伟，陈晓楠，黄志刚

(西北农林科技大学经济管理学院，陕西 杨陵 712100)

0　引　言

我国是一个干旱严重缺水的国家。我国的淡水资源总量为28 000 亿m3，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印尼，名列世界第六位。但是，我国的人均水资源量只有2 300 m3，仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。作为农业大国，2015年中国农业用水量占全国总用水量的63.1%。虽然农业用水中90%以上是灌溉用水[1]，但是农田灌溉水有效利用系数仅为0.536，远低于发达国家0.7～0.8的水平[2]。鉴于水资源日益短缺对农业生产造成的不利影响，发展节水灌溉技术成为中国农业提高水资源利用率、摆脱缺水危机、保障粮食安全的必然选择[1]。然而，先进节水技术的推广和应用不仅依靠技术本身的成熟和政府的主导推动，更取决于其终端采用者——农户的行为响应[3]。目前已有的研究主要集中在农户节水灌溉技术选择行为的影响因素方面[1-10]，另外，还有一些学者研究了农户学习节水灌溉技术以及农户节水灌溉技术认知的影响因素[11, 12]，许朗、唐梦琴[13]对农户采用节水灌溉技术的支付意愿进行了研究，而很少有学者直接研究节水灌溉技术对农户种植业收入的影响。因此，本文拟研究影响农户采用节水灌溉技术的因素，并在此基础上研究节水灌溉技术对农户种植业收入的影响，实证分析节水灌溉技术带来的家庭福利效应，以期为推动农户采用节水灌溉技术提供理论论证和政策建议。

1　理论基础

新增长理论是在继承和批判新古典理论的基础上产生的。根据基本假设上的差别，新经济增长理论可以分为三类：第一类新增长模型是以收益递增和外部性为假设条件，适用于完全竞争的分析框架，这类模型认为技术进步是内生的，取决于知识资本和人力资本的积累和溢出，其代表是罗默的知识溢出模型(1986年)、卢卡斯的人力资本溢出模型(1988年)等；第二类增长模型仍是在完全竞争的假设下考察经济增长，这类模型决定经济增长的关键因素是资本积累，而不是技术进步，代表性的模型有：琼斯·真野惠里模型(1990年)和雷贝洛模型(1991年)；第三类以垄断竞争为假设来考察经济增长，注重研究技术商品的特征和技术进步的类型，以罗默的知识驱动模型(1990年)为代表。前两类模型基本上代表了新经济增长理论的第一个发展阶段，第三类模型标志着新经济增长理论研究进入了第二个发展阶段。

1990年，美国经济学家保罗·罗默提出了技术进步内生增长模型，在理论上第一次提出经济增长是建立在内生技术进步的基础上。新增长理论模型中的生产函数是一个产出量和资本、劳动、人力资本以及技术进步相关的函数形式，即：

Y=F(K,L,H,A,t)

(1)

式中：Y是总产出；K是物质资本存量；L是劳动力投入；H是人力资本存量；A是技术进步；t表示时间。

上述函数公式中，如果各种生产要素成比例地增加，产量也一定会增加。然而在现代社会中，由于资源具有稀缺性且受国土面积的限制，可以视为给定。劳动力虽然能够增加，但是受人口增长速度的制约，每年的增加也非常有限。在这些生产要素中，变动可能性最大的就是技术这一生产要素。技术进步是产量增长的重要因素，即使产业结构不变、各种要素不增加，如果技术取得进步，就能获得较高的生产效率，从而提高产出，带来经济增长[14]。

在种植业生产中，如果农业生产技术提高，即使各种要素不增加，也能获得较高的生产效率，从而提高产出的数量和质量，增加农户的种植业收入。节水灌溉技术是一种先进农业生产技术，是指在灌溉用水从水源到田间，到被作物吸收、形成产量，主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收环节，采用相应的节水措施，组成一个完整的节水灌溉技术体系[15]。节水灌溉技术的方式很多，本文所指的节水灌溉技术主要指喷灌、微灌、渗灌等技术。通过节水灌溉技术的采用，有利于省时省工，增加作物产量，改善作物质量，并最终增加农户的种植业收入。

2　调查区研究概况及数据来源

榆林地处干旱半干旱地区，多年平均降水量398 mm，多年平均水资源量32.01 亿m3，其中，地表水资源量为22.9 亿m3，地下水资源量为24.78 亿m3，地下水与地表水的重复量为15.67 亿m3。人均占有水资源量892 m3，仅为全省人均占有量1 125 m3的79.3%，全国人均占有量2 200 m3的40.5%，低于国际公认的最低需求线，属于重度缺水地区[16]。水资源不能满足建设适合人类生存和发展的良好生态环境用水的需求，且该市农业用水比重过大，灌溉用水占全市总用水量的70%以上[17]。

本文数据来源于笔者2017年5月对榆林市12个县的农户进行的问卷调查，考虑到有些地区由于自然条件的限制，没有灌溉条件，所以农户无法进行节水灌溉，因此笔者筛选出有灌溉条件的村庄，排除了由于自然条件的限制而不能采用节水灌溉技术的情况，使用该部分数据来研究影响农户采用节水灌溉技术的因素以及采用节水灌溉技术对农户种植业收入的影响，共筛选出的有效样本共209份。

2.1　样本农户描述性统计分析

2.1.1样本农户特征

在被调查对象中，男性占88.5%，女性占11.5%；从年龄结构来看，35岁及以下的占4.8%，36～45岁的占12.9%，46～55岁的占26.3%，56～65岁的占37.3%，66～75岁的占16.3%，76岁及以上的占2.4%；从户主的文化程度来看，文盲占23.9%，小学占50.2%，这两项共占74.1%，初中占18.7%，高中占7.2%，且文化程度最高的为高中，表明所调查农户中，户主文化程度偏低。

2.1.2样本农户家庭兼业情况及耕地状况

在被调查农户中，种植业收入占家庭总收入的比重在50%及以下的农户占65.6%，比重在50%～100%的农户占17.7%，比重为100%的农户占16.7%；被调查农户的耕种总面积差异较大，耕种面积最小的为0，即当年没有种植作物，耕种面积最大的为11.3 hm2，平均每户耕种面积为1.22 hm2，其中：面积在0.67 hm2及以下的占51.2%，面积在0.67～1.33 hm2(含)占24.4%，面积在1.33 ～2 hm2(含)的占12.4%，面积在2～3.33(含) hm2的占5.3%，面积在3.33 hm2到6.67 hm2的占3.3%，面积在6.67 hm2及以上的占3.3%。

2.1.3样本农户对节水灌溉技术的认知情况及政府补贴情况

在被调查农户中，“不知道节水灌溉技术”的占51.4%，“知道节水灌溉技术但不了解”的占32.2%，“对节水灌溉技术有一定了解”的占12.5%，“对节水灌溉技术非常了解”的占3.8%，表明农户对节水灌溉技术的了解程度参差不齐且总体较差；在被调查农户中，享有政府补贴的占10.5%，未享有政府补贴的占89.5%，表明政府对节水灌溉技术的补贴力度不够，难以调动农户的积极性。

2.2　独立样本t检验

为了比较在节水灌溉技术采用户和非采用户之间是否存在显著差异，本文对两组样本分别进行了分组描述性统计和独立样本t检验，结果分别见表2和表3。

表1　样本描述性统计分析Tab.1 Descriptive statistical analysis of samples

从以上结果可以看出，以5%的显著性水平为最低标准，种植业收入、户主性别、户主年龄、耕种总面积、是否了解节水灌溉技术、政府对采用节水灌溉技术是否有补贴以及社会上对节水灌溉技术的宣传力度这7个方面在节水灌溉技术采用户和非采用户之间存在显著性差异，总体而言，节水灌溉技术采用户的平均种植业收入显著高于非采用户，节水灌溉技术采用户的平均年龄显著小于非采用户，节水灌溉技术采用户的平均耕种总面积显著大于非采用户，节水灌溉技术采用户对节水灌溉技术的了解程度也显著高于非采用户。而户主受教育年限、户主种植经验、农业劳动力人数以及家人是否为村干部这4个方面在节水灌溉技术采用户和非采用户之间不存在显著性差异。

表2　组统计量检验Tab.2 Statistic test between groups

注：其中“0”代表非节水灌溉技术采用户，“1”代表节水灌溉技术采用户。

表3　独立样本t检验Tab.3 Independent-samples t test

注：其中H0代表假设方差相等，H1代表假设方差不相等。

3　实证分析

3.1　模型及变量选择

在研究农户采用节水灌溉技术的影响因素方面，由于因变量是农户节水灌溉技术的选择行为，这是一个定性的二分变量，即选择节水灌溉技术或不选择节水灌溉技术，因此本研究采用二元Logistic模型对影响农户是否采用节水灌溉技术的因素进行回归分析。Logistic概率函数的形式为：

(2)

式中：P为农户采用节水灌溉技术的概率，当农户采用节水灌溉技术时，P=1；当农户不采用节水灌溉技术时，P=0；Z为变量X1，X2，…，Xi的线性组合：

(3)

本文以农户是否选择节水灌溉技术作为因变量y，以影响农户采用节水灌溉技术的因素作为自变量x，并借鉴已有相关研究[1-7]，将影响农户采用节水灌溉技术的因素归纳为：户主性别、户主年龄、户主年龄的平方、户主受教育年限、户主种植经验、家庭农业劳动力数量、户主是否为村干部、耕种总面积、对节水灌溉技术的认知、政府是否对采用节水灌溉技术有补贴、目前社会上对节水灌溉技术的宣传力度共11项，具体变量设置情况见表4。

在研究节水灌溉技术的采用对农户种植业收入的影响方面，本文采用线性回归模型进行分析，模型构建如下：

INC=β0+β1ADO+β2GEN+β3AGE+β4AGE2+

β5EDU+β6LAB+β7HEAD+β8LAND+δ

(4)

3.2　回归结果分析

本文通过Stata14.0对上述二元Logistic模型以及线性回归模型进行了回归，结果见表5和表6。

户主性别、户主年龄、户主种植经验、家庭农业劳动力数量对节水灌溉技术采用的影响为正，户主年龄的平方、户主受教育年限、户主是否为村干部对节水灌溉技术采用的影响为负，但均未通过显著性检验。

耕种总面积对节水灌溉技术采用的影响在10%水平上显著为正，表明农户耕种总面积越大，越有可能采用节水灌溉技术，这与许朗等(2013年)[1]、聂英等(2015年)[3]、刘国勇等(2010年)[5]、张新焕等(2013年)[7]的研究结论一致，农户的耕种面积越大，采用节水灌溉技术的单位成本就越低，产生的效益越大，容易形成规模效应[1]，农户看到节水灌溉所带来的好处，自然会倾向于采用该项技术来增加收益。

表4　指标描述Tab.4 Index description

表5　Logistic模型回归结果Tab.5 The result of Logistic Regression Model

注： *、**、***分别表示10%、5%、1%的水平上显著。

农户对节水灌溉技术的了解程度对节水灌溉技术采用的影响在1%水平上显著为正，表明农户对节水灌溉技术的了解程度越深，且意识到该项技术的采用对家庭的益处越大，就越倾向于采用节水灌溉技术。

政府是否有补贴对节水灌溉技术采用的影响在1%水平上显著为正，表明政府对农户采用节水灌溉技术的补贴力度越大，越能调动农户采用该项技术的积极性，农户就越可能采用节水灌溉技术。

表6　线性回归模型结果Tab.6 The result of Linear Regression Model

注： *、**、***分别表示10%、5%、1%的水平上显著。

社会上对节水灌溉技术的宣传力度对节水灌溉技术采用的影响在5%水平上显著为负，由于该项指标为逆向性指标，所以该结果表明对节水灌溉技术的宣传力度越大，农户越能了解该项技术，则农户更有可能采用该项技术。

模型R2=0.330，说明模型具有较高的拟合优度。户主性别、户主年龄、家庭农业劳动力数量对农户种植业收入的影响为负，户主年龄的平方、户主受教育年限、户主是否为村干部对农户种植业收入的影响为正，但均未通过显著性检验。节水灌溉技术的采用对农户种植业收入的影响在1%的水平上显著为正，系数为0.386，这是本研究关注的核心系数，表明节水灌溉技术的采用确实有利于农户种植业收入的增加，为农户带来经济收益。耕种总面积对农户种植业收入的影响显著为正，即农户耕种总面积越大，农户的种植业收入越高，这是显而易见的。

4　结论与政策建议

本文以榆林市12个县(区)的农户调研数据为基础，实证分析了农户采用节水灌溉技术的影响因素以及采用节水灌溉技术对农户种植业收入的影响，研究结果表明：户主性别、户主年龄、户主受教育年限、户主种植经验、家庭农业劳动力数量、户主是否为村干部对农户是否采用节水灌溉技术影响不显著，耕种总面积、对节水灌溉技术的认知、政府是否对采用节水灌溉技术有补贴以及社会上对节水灌溉技术的宣传力度对农户是否采用节水灌溉技术影响显著，表明这几项因素是影响农户是否采用节水灌溉技术的重要因素；农户是否采用节水灌溉技术和耕种总面积对农户种植业收入有正向显著影响，表明节水灌溉技术能真正增加农户的种植业收入，因此应继续推动农户采用节水灌溉技术。根据以上结论，可以得到相应的政策建议：

第一，政府继续推进节水灌溉技术的实施，加强对节水灌溉技术采用的补贴力度。本研究实证结果表明，节水灌溉技术对种植业收入存在显著的正向影响，且对节水灌溉技术的认知、政府是否对采用节水灌溉技术有补贴以及社会上对节水灌溉技术的宣传力度(反向指标)均对农户采用节水灌溉技术有显著的促进作用，因此，政府应坚定不移地推进节水灌溉技术的实施，通过各种方式和渠道(如发放宣传手册或影像资料、举办培训班、现场技术指导等)加大对节水灌溉技术的宣传力度，加大对农民的节水灌溉技术培训工作力度，增强农民的节水灌溉意识以及对节水灌溉技术的了解程度；加强对节水灌溉技术采用的补贴力度，通过现金补贴和设备补贴等多种形式减轻农民采用节水灌溉技术的经济负担，调动农民采用节水灌溉技术的积极性。在调研中，笔者也发现农户在节水灌溉设施及相关配套方面的初始投资较高，如果完全靠农户自身承担，会加重农户的经济负担，降低农户采用节水灌溉技术的意愿。

第二，加快土地流转速度，促进适度规模经营。本研究实证结果表明，耕种总面积对节水灌溉技术的采用以及种植业收入有正向的显著影响，即耕种总面积越大，农户越可能采用节水灌溉技术，越能增加种植业收入。在调研中，笔者发现部分农户由于年龄较大或者外出打工等原因，将耕地撂荒，将土地承包出去的现象较少，造成了耕地资源的浪费。加快农村土地的流转，有利于将撂荒耕地进行整合，促进集约化种植与管理，为采用节水灌溉技术创造条件，从而推动节水灌溉技术的采用，并最终增加农民收入以及推动农村农业的发展。

第三，发挥多元主体在促进节水灌溉技术采用方面的推动作用。除了政府要发挥在推动节水灌溉技术采用方面的主导作用外，其他主体也应在其中扮演重要角色。推动农业用水者协会的创立，发挥农业用水者协会在用水和水价管理等方面应有的作用。在所调研的12县58村中，均未创立农业用水者协会。发挥基层农技推广组织的桥梁作用，及时将节水灌溉技术等先进农业技术传授给农民。发挥科研院所的技术源作用，研发先进的节水灌溉设施，提高设施的使用寿命。国亮等[18]也指出技术的不成熟是影响节水灌溉技术应用推广效果的最大影响因素，也是反映最普遍的问题，许多节水技术在硬件和软件方面存在较大缺陷，因此，必须保证节水灌溉设施的质量，才能吸引农民采用节水灌溉技术，为农民增收提供保证。

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