棉农需求视角下农业科技服务政策供给组合的实施效果研究*

李先梅，余国新，温丽平

（新疆农业大学经济管理学院，乌鲁木齐 830052）

一、引 言

党的十九大报告提出，实施乡村振兴战略要把解决好“三农”问题作为全党工作的重中之重。习近平总书记指出，要坚持科技下乡服务“三农”，用科技助力乡村振兴。新疆以农业科技服务为抓手，促进农业科技成果推广，推进农业高质量发展，但受限于新疆经济社会发展水平。截至2017年底，新疆农业科技进步贡献率为53%，略低于全国4.5个百分点，农业科技服务事业还处于初步发展阶段。为进一步促进农业科技推广，从微观农户视角研究农业科技服务采用行为，对提高农业科技成果转化率、提升整体服务效率、完善农业科技服务体系具有重要意义。而作为联结农户与科技的桥梁——农业科技服务，不仅在农业科研成果转化、提升农业科技推广机构活力、优化农业科技资源配置等方面提供制度保障，更在政府自上而下科技服务供给效果的应用实践中发挥至关重要作用（裴小辉，2017）。但是，政府强供给政策一定程度上忽略了农户禀赋特征对技术需求的影响，导致科技成果与实际技术需求之间存在偏差，造成农户技术有效需求不足（孙前路等，2018）和需求不匹配的问题（孙生阳等，2018）。因此，探析农户农业科技服务需求及其采用行为的影响因素就显得极为重要。

关于农户农业科技服务需求的研究，宋璇等通过统计方法得出农业技术推广服务、保险服务、病虫害防治技术服务及种苗培育与供应服务等服务的需求迫切程度远高于其他服务（宋璇等，2016）。而部分学者从农业产业链和价值链角度出发，发现农户对新品种技术和测土配方施肥技术服务的需求较强，对产后秸秆还田技术服务和农产品储藏、运输、加工、销售技术服务的需求还有待开发（王洋等，2019）。可见多数农户需求集中在产前和产中的科技服务，对产后的科技服务需求较弱，且研究较少涉及异质性农户对农业科技服务需求的差异。

关于农户采用农业科技服务影响因素的研究。大部分学者从农户的个体特征（性别、年龄、文化水平）、要素投入特征（家庭劳动力人数、土地规模、农户收入来源等）及技术信息来源（是否参加合作社、是否参加培训及参加培训次数）深入分析。以技术信息来源为例，农户是否参加专业合作社与其病虫害防治技术采用行为呈正相关关系；参与技术培训越多，农户采用科技的意愿越强烈，且对农户采用农业新型技术的行为具有显著正向影响（李璐，2016；李卫等，2017；朱萌等，2019）。因此，研究发现农户采用农业科技服务受各种因素影响，但很少有从农户分化角度分析农户采用农业科技服务影响因素及影响程度。

综上所述，已有研究存在以下不足：第一，分析农户对农业科技服务的需求意愿时，关于异质性农户农业科技服务需求的差异及农户对农业科技服务需求的优先序研究略有不足。第二，分析农户采用农业科技服务影响因素时，部分学者未考虑到农户分化对农户采用农业科技服务的影响差异及程度。第三，部分研究多以粮食作物农户为研究对象分析其农业科技服务需求，较少涉及高附加值的经济作物。基于此，以新疆昌吉州棉区农户为例，基于农户对农业科技服务需求意愿的实证分析，研究农户分化对农户采用农业科技服务的影响差异及程度，尝试在满足农户科技服务需求和评估农户禀赋特征差异的基础上，为完善科技服务供给体系、推动农业科技服务事业发展提供经验借鉴。

二、研究机理及假设

农户分化成为我国农村社会的突出现象。农户分化使农户变为异质化的社会群体（郭剑雄，2019）。农户分化程度加剧，非农收入增加，农户收入结构发生变化（李宪宝等，2013），引致异质性农户的种植结构差异（赵丹丹等，2018）。农户分化的主要特征是职业分化与收入分化，不同职业的收入决定了农户身份地位的差异（秦国庆等，2019），并对农业生产行为产生影响。本文以农户植棉收入比重将农户分类为纯农户、兼业型农户及非农户，分别讨论农户分化对采用农业科技服务的影响。

由植棉收入比重大于80%分化形成的纯农户，具有较强的农业生产经营能力，这类农户均以种植棉花为生计来源。相对于纯农户，植棉收入比重低于20%的农户分化为非农户，其生计基本直接脱离农业生产活动。依据调研访谈资料，非农户具体分化为在农村经销农资或其他生活服务业的个体户，以及从事农产品加工或非农领域工作、获得工资性收入的农户。介于两者之间属于兼业型农户，家庭劳动力既经营农业，又利用农闲时外出务工。鉴于此，本文假设纯农户、兼业型农户及非农户在农业科技服务采用上存在差异化行为。共同受农户异质性特征、要素投入特征、技术信息来源等因素影响。

农户异质性特征主要是指性别、年龄、受教育程度、农户分化。男性户主采用农业科技服务的概率比女性更大（蔡书凯，2011）。户主年龄越大，采用病虫害绿色防控技术的概率越大（Feder等，1984）。农户受教育程度对农户技术采用有积极促进作用，教育程度较高的农户对农业技术的采用意愿更高（朱萌，2019）。农户分化趋势越明显，农户越愿意采用农业科技服务（潘林等，2018）。由此提出假设1。

假设1：农户异质性特征显著影响棉农采用农业科技服务，男性户主采用农业科技服务的概率高于女性；年龄、教育程度、农户分化的预期影响为正。

要素投入特征主要是指种植面积、家庭劳动力人数。蔬菜产区农户土地面积越大，采用病虫害防治与良种技术的概率越大（焦源等，2018）。研究发现撒哈拉沙漠地区农户户主的家庭劳动力人数对农业新技术采用具有显著正向影响，家庭劳动力人数越多，采纳新技术的概率越大（Feder等，1984）。由此提出假设2。

假设2：要素投入特征显著影响棉农采用农业科技服务，种植面积、家庭劳动力人数的预期影响为正。

技术信息来源。主要指是否参加合作社、是否参加科技培训、农业科技服务满意度。合作社被视为是小农户与现代农业发展的最佳载体（徐旭初等，2018）。从某种程度而言，参加农业合作社的农户接触新鲜事物较多，农业科技服务采用行为相对普通农户强烈，随着参加技术培训次数的增加，农户对采用农业科技服务的意愿更强烈。同时农户对科技服务满意度越高，采用农业科技服务的意愿越强。由此提出假设3。

假设3：技术信息来源显著影响棉农采用农业科技服务，是否参加合作社、是否参加科技培训、农业科技服务满意度对采用农业科技服务的预期影响为正。

三、数据来源与研究设计

（一）数据来源及样本描述

本文数据来源于2019年3～4月对新疆昌吉州1市2县的问卷调查。新疆昌吉州辖区内大部分为广袤的冲积平原，气候环境十分适宜棉花生产，土地资源丰富，可耕地面积达1 057万亩，常年播种面积450多万亩。依据地区自然资源禀赋和经济发展水平选取昌吉市、呼图壁县、玛纳斯县作为重点研究区域。样本乡镇采取典型抽样方法，共抽取10个样本乡镇。样本村采取分层随机抽样确定，共抽取31个样本行政村。农户抽样采取完全随机抽样方法，共计抽取340户样本农户。剔除5份无效问卷，共获得有效问卷335份，有效回收率为98.5%。335户棉农中，男性占85.37%，女性占14.62%。年龄方面，40岁以下的为18.22%，40岁以上及50岁以下的为46.26%，50岁及以上的为35.52%。教育程度方面，小学及以下学历、初中学历、高中及以上学历分别为：11.94%、77.02%、11.04%。从整体上看，棉农以男性占据主导地位，生产经营出现老龄化现象，棉农文化水平不高。样本分布情况如表1所示。

表1 样本地区分布情况

续表

（二）模型构建

1.有序Logistic回归模型

在新疆昌吉州的调查问卷中，农业科技服务需求程度答案为有序变量，具体为“不需要”“无所谓”“需要”“很需要”“强烈需要”。考虑到一方面有序多分类变量难以满足线性回归的约束条件，另一方面研究目的是分析因变量取某个值的概率和自变量的关系。因此，本文采用有序Logistic回归分析方法建立农业科技服务需求程度与其特征要素之间回归模型，探索棉农对农业科技服务需求的影响因素。

Y表示农业科技服务需求程度且m个等级的有序变量。以本文为例，m=5，Y1为“不需要”，Y2为“无所谓”，Y3为“需要”，Y4为“很需要”，Y5为“强烈需要”。XT=(x1,x2,…,xn)表示自变量X的矩阵。等级j(j=1,2,…,m)的概率记为P(y≥j|x)，那么等级大于等于j（j=1,2,…,m）的概率可表示为：

对式（1）进行Logit变换：

而有序Logistic的回归模型定义为：

该模型实质是把m个等级分为两类，即{1，2，…，j}和{j+1，j+2，…，m}，基于此定义的Logit表示m～j个等级的累加概率P(y≥j|x)和前j个等级的累加概率1-P(y≥j|x)之比的对数，故该模型也被称为比例优势模型。变量选取及赋值如表2所示。

2.二元Logistic回归模型

棉农对农业科技服务的需求有两个阶段，即需求意愿到采用行为。前文使用有序Logistic模型分析影响棉农对农业科技服务需求的因素，继而运用二元Logistic回归探析农户分化对棉农采用农业科技服务的影响因素。SPSS的二元Logistic回归是处理二分类因变量问题的分析方法。本文为研究农户分化对棉农采用农业科技服务的影响因素，建立二元Logistic模型，即“棉农是否采用农业科技服务”为因变量，棉农采用农业科技服务赋值为1，不采用赋值为0。二元Logistic回归模型的基本形式如下：

式（4）中，p表示棉农采用农业科技服务发生的概率：β0为常数项；X1,X2,…,Xi是影响棉农采用农业科技服务的自变量；β1,β2,…,βi为相关影响因素系数；ε为随机扰动项。变量选取及赋值如表2所示。

表2 变量选择及定义

四、结果与分析

（一）棉农农业科技服务的需求现状分析

1.需求意愿分析

农户农业科技服务认知、鼓励农户采用新型农业生产技术是提高农业农村经济发展水平和落实乡村振兴战略的重要举措，是农产品提质增效的前提，更是促进农户收入增长的关键。调查结果显示，15%的棉农在农业生产中表示“强烈需要”农业科技服务，19%的棉农表示“很需要”，63%的棉农表示“需要”，进而可知98%的棉农对农业科技服务有较高需求意愿。而对农业科技服务“不需要”“无所谓”的棉农仅占总数的2%。因此，整体上棉农对农业科技服务需求强烈。

2.需求优先序分析

问卷整理与分析结果表明，棉农对农业科技服务的需求排在前五位的是：新品种技术（222户）、精量播种技术（122户）、病虫害防治技术（103户）、科学施肥（61户）和节水灌溉技术（60户）（见表3）。位次频率决定农业科技服务需求程度，因此，将棉农需求前五位科技服务排序为新品种、精量播种、病虫害防、科学施肥、节水灌溉。但进一步分析发现，除地膜覆盖、秸秆粉碎技术等明显靠后外，其他科技服务需求在不同位次上出现不同表现，简单统计分析很难对其合理排序。

表3 棉农的农业科技服务需求排序统计结果

为进一步准确了解棉农需求层次和优先序，运用SPSS 23.0软件，利用聚类分析对这12项科技服务分类，具体结果如图1所示。棉农迫切需要的科技服务可明显聚为五大类：第一类为病虫害防治技术；第二类为新品种技术；第三类为精量播种技术；第四类为科学施肥、节水灌溉技术；第五类为田间栽培管理、农药安全使用、机械采收、地膜覆盖、残膜回收、秸秆粉碎、无人机喷药技术。

由图1可知，新品种技术、精量播种技术、病虫害防治技术排在前三位，虽然在排序位次上稍有变动，但其频数和加权均值高于其他农业科技需求。因此，上述三种技术是棉农最为需要的农业科技服务。病虫害防治技术为第一类的原因是在农业生产过程中病虫害防治技术对棉农增产增收起着关键作用。调研发现，65.6%的棉农对病虫害了解甚少，选用农药多依赖于农资经销商或合作社的建议；同时，棉农对病虫害防治手段的认知仅是加大农药用量，这不仅不符合国家安全使用低毒的规定，而且防治手段过于单一，所以棉农希望获得病虫害相关农业科技服务，及时掌控棉花病虫害防治方法。

第二类为新品种技术。国家依据良种良法相配套的原则，进一步加大棉花品种选育力度，引进一批优质、抗病、高产、抗逆性强的优良品种，加快新品种技术创新。同时，棉农也逐渐改变传统小农经济思想，提高了风险认知能力，认为风险和收益并存，故对新品种技术表现出强烈的需求。第三类为精量播种技术。成本收益决定技术使用行为，农户作为有限理性人也是市场主体，必然追求收益最大化，精量播种技术可使棉农降低生产成本，提高单位面积利润，保证自身最大收益。第四类为科学施肥和节水灌溉技术。近年来，国家加大政策支持，科学施肥和节水灌溉技术趋于成熟，故处于较后位置。第五类为田间栽培管理、农药安全使用、机械采收、地膜覆盖、残膜回收、秸秆粉碎、无人机喷药。此外，在实地调研中发现，棉农对残膜回收和无人机喷药技术有实际需求且需求强烈，但残膜回收机器技术和无人机喷药技术达不到现实要求，这使残膜回收和喷药效果并不理想，也直接导致棉农并未选择残膜回收和无人机喷药技术。

（二）棉农农业科技服务需求的影响因素分析

1.有序Logistic模型检验分析

（1）多重共线检验。本文共选取9个变量反映影响棉农对农业科技服务需求的因素，有必要进行变量的多重共线性检验。采用方差膨胀因子（VIF）和条件指标衡量自变量的共线性。运用SPSS软件计算结果如表4所示。

表4 解释变量多重共线性诊断

结合表4中VIF和条件指标，本文选取9个自变量能够通过多重共线性检验，不需要剔除或整合自变量，可保留9个自变量进行分析。

（2）模型回归检验。首先，对模型中回归系数进行显著性检验，其次，检验模型的拟合程度，最后检验模型的平行线。如表5所示，最终-2对数似然值623.666小于仅截距项690.512，且模型通过检验，说明至少有一个自变量的偏回归系数不为0。拟合优度检验偏差的卡方检验的P值为1，因此不能拒绝原假设，模型拟合效果较好。模型的平行线检验的P值为0.12，大于0.05，接受平行线检验。因此，本文所构建的有序Logistic回归模型能够通过回归检验，回归结果具有较强的解释意义。

表5 模型回归检验分析

2.模型结果分析

运用SPSS 23.0软件，得到模型估计结果（见表6）。农户异质性特征的结果显示，性别和农户分化变量通过显著正向检验，年龄和教育程度变量未得到验证。说明男性对农业科技服务的需求概率更大。调查结果也显示，男性和女性对农业科技服务需求所占比重分别为80.5%、50.4%，由此看出男性在农业生产中处于主导地位，有更多机会接触农业科技。农户分化表面上是职业分化，本质上是一种经济分化（张琛等，2019）。纯农户与其他类型农户相比风险厌恶程度较高，可支配性资金较少，其偏好保守型的农业科技服务。兼业型农户和非农户风险厌恶程度较低，具有一定的抗风险能力，存在非农收入添补农业生产的可能性，对资本偏向型的农业科技服务强烈偏好。研究表明，农户分化程度越高，棉农对农业科技服务需求的概率越高。教育程度变量影响不显著，主要原因是棉农文化水平普遍较低，调查数据也显示有88.96%的棉农教育程度在初中及以下。

表6 有序Logistic模型回归分析结果

要素投入特征结果显示，种植面积和家庭劳动力人数变量通过显著正向检验。楚明钦（2021）通过研究表明农业科技服务对农业生产经济效益具有显著正向影响。调查结果显示，在种植面积为“50亩以下”和“100亩及以上”的样本中，棉农对农业科技服务的需求分别占46.5%、69.4%。棉农种植规模越大，棉农越依靠技术提高产量、增加单位面积利润。同时，调查结果也显示，在家庭劳动力人数为“三人以下”和“四人及以上”的样本中，棉农对农业科技服务需求分别占30.9%、66.5%。其原因是以植棉收入为生计的家庭，家庭劳动力人数越多，面临的家庭压力越大，农业科技服务需求的概率越高。

技术信息来源结果显示，棉农对农业科技服务的满意度变量通过显著负向检验，是否参加合作社和是否参加科技培训变量未得到验证。这与前文的假说和部分学者研究结果不一致。原因是农业科技服务虽然能解决棉农种植棉花的技术难题，但不采用农业科技服务的原因可能是棉农自身资金短缺和棉农掌握的农业信息不全面阻碍了其选择新科技的决策；或是新技术稳定性有待考证；或者是新技术只在局部地区运用、技术实施难度大，需要专业人员实施操作。是否参加合作社未得到验证的原因可能有三点：一，合作社在农业生产中没有发挥主导作用，“空壳社”和“休眠社”现象严重；二，合作社提供的农业科技服务种类单一，没有形成有效的产业链和价值链，不能满足棉农多样化的需求；三，合作社资金实力无法承担相关先进技术的配套设施。是否参加科技培训未得到验证原因可能是政府提供的农业科技服务培训与棉农需求不匹配，未能实现科技培训“输血”“造血”的功能；也可能是农技人员培训内容过于抽象，引致棉农接受技术的能力较差；也可能是部分先进技术具有地域性应用差异，农技人员未根据当地农业技术生产条件进行区域差异化培训。

（三）棉农农业科技服务采用行为的差异分析

1.采用行为分析

农户异质性特征。结果显示（见表7），在模型1和模型2中性别变量通过显著正向检验，说明男性对农业科技服务采用概率更大，原因是男性从事体力劳动和机械化操作具有优势及大多数以农业为生计的家庭多是男性从事农业生产。在模型1中教育程度变量通过显著正向检验。说明纯农户教育程度越高，对于农业新技术接受的能力越强，对提高增值收益的农业科技服务采用率就越高。在模型2中年龄变量通过显著正向检验，说明兼业型农户年龄越大越采用农业科技服务。调查结果显示，在棉农年龄为40岁以下和50岁及以上的样本中，棉农采用农业科技服务分别占47.7%、76.3%。原因是棉农身体健康状况和体力随年龄增长而变差，渴望通过采用农业科技服务提高棉花产量、增加收入、提升生活质量。

表7 二元Logistic模型回归分析结果

要素投入特征的影响。结果显示，在模型1中种植面积变量通过显著正向检验。说明纯农户种植面积越大，越迫切采用农业科技服务，原因可能是从长远来看人工劳动力成本高、劳作难度大，机械化成本低、效率高，农业科技服务可提产增质。在模型1中家庭劳动力人数变量通过显著正向检验。说明土地是纯农户家庭收入的唯一来源，对土地依赖程度越大，纯农户越增加对土地的劳动力投入，则采用农业科技服务的行为越强烈。

技术信息来源的影响。在模型1和模型2中棉农对农业科技服务的满意度变量通过显著负向检验，是否参加合作社和是否参加科技培训变量未得到验证。这与前文的假说和部分学者研究结果不完全一致。原因前文已作解释说明。另外，调研员在调研过程中可能存在主观引导行为；其次，可能是本次调研的分样本的数据比例不均衡导致研究结果有失偏颇。

2.采用程度分析

为进一步分析通过显著性检验的性别、年龄、教育程度、种植面积、家庭劳动力人数、农业科技服务满意度对棉农农业科技服务采用的影响程度，本文将通过计算变量的标准化系数比较其大小，标准化系数越大，说明影响程度越大。其中，bi为第i个变量的非标准化回归系数，si为第i个变量的标准差，标准化公式如下：

据标准化系数大小可知，在纯农户样本中教育程度对棉农采用农业科技服务影响程度最大，其次是劳动力人口数，然后是种植面积和农业科技服务满意度，影响程度最小的是性别（见表8）。而在兼业型农户中年龄对棉农采用农业科技服务影响程度最大，其次是农业科技服务满意度，最后是性别（见表9）。经过二者比较发现兼业型农户对采用农业科技服务的影响程度普遍大于纯农户，同时发现在农户分化中性别、农业科技服务满意度是共同影响因素，但对纯农户和兼业型农户的影响程度不同。

表8 纯农户各变量标准化系数

表9 兼业型农户各变量标准化系数

五、结论与政策建议

（一）结论

本文基于新疆昌吉州的调研数据，运用加权频数法、首项决定法、聚类分析方法，比较棉农对农业科技服务的需求优先序；借助有序Logistic回归模型，研究棉农农业科技服务的需求意愿，同时采用二元Logistic回归模型和标准化系数公式，探讨农户分化对棉农采用农业科技服务的影响因素及影响程度。结果表明，聚类分析显示最迫切需要的农业科技服务为：病虫害防治技术、良种技术、精量播种技术。性别、农户分化、种植面积、家庭动力人数、农业科技服务满意度变量显著影响棉农农业科技服务需求。农户分化视角下，棉农采用农业科技服务的概率受多种因素的影响且影响程度存在差异性。

（二）政策建议

一是优先解决农户迫切需求新品种技术的问题，创新高效实用育种技术。良种是作物增产的强大内因，是先进技术的重要载体。创新高效实用育种技术，培育抗病、抗虫、广适、高产的新品种，加快主导品种形成，逐步解决目前生产中品种“多、乱、杂”和配套程度差的问题。其次，满足农户对病虫害防治的多样化需求，建立健全植物保护防治体系，加强病虫害预防研究。在调查中发现，病虫害预防不到位不仅影响棉花产量，而且会改变农业生态环境、种植结构、生产方式及生产条件。因此，应建立和维持有效的植物保护防治体系，加强主要病虫害发生的准确预测，加大生物灾害的抵御能力。同时，加强绿色、高效、低毒、无污染病虫害防治新技术的研究，解决农残超标和农作物病虫害的抗药性等问题。

二是鼓励“联合合作”，提升新型经营主体带动农户的能力，完善利益联结机制。首先，农业技术推广部门应与高等院校、科研院所紧密联系，建立“产学研”推广模式，提高农业科技成果的转化率。其次，加强农业科技服务机构（部门）与农户的合作，加大农业科技服务宣传力度，采取典型示范、效益吸引等途径，充分调动农户与农业科技服务机构（部门）合作的积极性，使之成为合作组织新成员或自我联合合作。最后，以盘活农户资源要素为重点，允许农户采取多形式入（办）合作社完善利益联结机制，鼓励新型农业经营主体在农资供应、农机作业、产品营销、仓储物流等方面为农户提供优质服务，延长农户增收链。

三是增强农户非农技能培训，积极引导兼业型农户耕地经营权转出，大力支持纯农户开展连片种植。首先，对兼业型农户，鼓励其主动转出自有耕地，实行农民身份退出制度，增强农户非农就业技能培训，为耕地转出户提供多样化的非农就业渠道，使转出户能够放心转出耕地从而进行非农生产。其次，大力发展第二三产业，为处于不同文化水平的农户提供合适的岗位。同时，通过创业培训、电脑技术培训和销售培训等，支持农户选择不同职业。最后，倡导政府增强公共设施建设，完善入城务工人员的社会保障制度，使进城农民工享受到与城镇居民同等水平的教育、医疗、就业等方面的公共服务。