劳动力价格上升、要素替代与要素投入结构变化——来自中国大豆生产的证据

韩振兴，常向阳

（1. 南京农业大学经济管理学院，江苏 南京 210095；2. 山西农业大学农业经济管理学院，山西 太谷 030801； 3. 南京农业大学中国粮食安全研究中心，江苏 南京 210095）

随着生产要素市场发展的日趋完善，各种农业生产资料的要素价格不断上涨[1]。同时，随着城市化和工业化进程的不断推进，农业劳动力价格逐年攀升[2-3]，且相当于其他要素价格刚性上升[4]，增加了农户生产成本，推升了农产品价格，降低了我国农产品国际竞争力[5]。根据诱致性技术变迁理论，当要素价格发生相对变化时[6]，农户作为理性的生产决策者，会倾向于使用充裕的、相对便宜的要素，节约稀缺的、相对昂贵的要素，进而引发要素替代。

1991—2018年，中国大豆三大生产要素（劳动、化肥和机械）价格均呈上涨趋势，其中，劳动力价格从2.90元/工日上升到31.30元/工日，增幅为770%；化肥价格从1.15元/kg上升到1.80元/kg，增幅57%；机械价格增幅为85%。与此同时，每 0.067 hm2大豆生产的劳动力投入量从平均10.63工日减少为2.30工日，增幅为-78%，化肥投入从5.99 kg上升到8.47 kg，增幅为41%，机械投入量（作业费）从2.31元上升到46.08元，增幅为1 895%。可以看出，随着三大生产要素价格的不断上升及涨幅差异，三大生产要素的投入量变化也不尽相同。那么，在此过程中三大生产要素的需求价格弹性是如何变化的？三大要素价格的相对变化是否会引发要素替代？如果是，替代程度如何，且不同时段是如何作用于大豆生产要素投入结构变化的？

目前，关于劳动力价格上升对农作物生产要素投入结构变化和要素替代影响的研究，主要集中在以下几个方面：第一，对土地密集型主粮作物的研究。出于对粮食安全的考虑，早期研究多集中于劳动力价格上升对主粮作物生产的影响，研究发现，土地密集型主粮作物机械化程度高，易于机械替代劳动，且替代程度存在地区差异和作物差异[7-9]，该差异主要受地区经济因素和地理因素影响[8]，其中，地形条件会显著作用于机械对劳动的替代[9]。劳动力价格上升不仅会引发作物内部生产要素之间的替代（机械替代劳动），还会引致作物间的产品替代（调整种植结构），进而导致易于机械替代劳动的主粮作物种植面积增加[10]。具体到三大主粮作物（小麦、水稻和玉米）而言：在小麦生产中，机械对劳动存在近似单位弹性的替代关系，劳动与化肥、化肥与机械均存在缺乏弹性的替代关系[11]；在水稻生产中，尽管地理位置毗邻、经济发达程度相似，但会因地形条件差异导致机械对劳动替代差异较大，进而引发水稻生产增加或减少[12]；在玉米生产中，机械对劳动的替代高于化肥对劳动的替代，化肥与机械的关系从缺乏弹性的替代关系向互补关系演进[13]，且机械对劳动的替代有减弱趋势[6]，但是无论大、中、小型机械均对劳动存在较强的替代关系[14]。

第二，对土地密集型经济作物的研究。已有研究表明劳动力价格上升不会对主粮作物的生产造成负面影响，部分学者转而关注劳动力价格上升对机械化程度较低的土地密集型经济作物的影响，结果表明土地密集型经济作物与主粮作物的要素替代关系存在一定的差异，即：得益于化肥和机械对劳动的替代，劳动力价格上升不会显著减少油菜生产[15]；花生生产中机械和化肥对劳动以及化肥对土地均存在替代关系，但是机械对土地存在互补关系[1]。

第三，对劳动密集型作物的研究。相较于土地密集型作物，劳动力密集型作物的机械化程度更低，需要的劳动力更多，且在一定程度上具有不可替代性，近年来部分学者开始关注受劳动力价格上升冲击更大的劳动力密集型作物。晏百荣等[4]认为，作为劳动密集型作物，中国苹果生产中存在劳动和机械由互补关系向替代关系的演进，且机械对劳动的替代大于化肥对劳动的替代。

通过梳理文献发现，现有文献在理论研究和实证分析方面均做出了有益探讨，但还存在一些不足，对土地密集型非主粮粮食作物关注较少。非主粮粮食作物因为安全地位不及三大主粮、比较收益不及经济作物容易被忽视，但是其需求量很大，最典型的就是大豆，且因高额生产成本所致，国内大豆价格严重高于国际价格，但国内市场对大豆的消费需求却持续上涨，致使中国是世界上最大的大豆进口国[16]，且相较于主粮作物和经济作物而言，近二十年来我国大豆净进口量一路飙升。

有鉴于此，在劳动力价格上升的背景下，研究中国大豆生产要素的投入结构变化对于降低国内大豆生产成本具有重要的现实意义，同时能进一步补充劳动力价格上升对土地密集型非主粮粮食作物生产要素投入结构和要素替代影响的研究。本文运用1991—2018年中国大豆生产相关统计数据，在劳动力价格上升的背景下，基于超越对数成本函数，运用似不相关回归估计中国大豆生产的成本份额方程，并测算中国大豆生产的要素需求价格弹性和要素替代弹性，以期回答劳动力价格上升对中国大豆生产要素需求和要素替代关系的影响和变化趋势。

1 理论分析与模型设定

1.1 理论分析

Hayami和Ruttan[17]的诱致性技术变革理论认为，要素禀赋的相对变化会引起要素价格的相对变化，理性的农业生产者会选择使用丰裕的、相对价格较低的要素，节约稀缺的、相对昂贵的要素，进而引发要素替代，长此以往将会引起技术变革向着节约相对昂贵要素的技术进步方向发展。

要素需求弹性衡量的是当某要素价格变动时，该要素的需求量变动对该要素价格变化的敏感程度。要素替代弹性由Hicks[18]于1932年提出，是指当两种要素价格发生相对变化时，这两种要素投入比例的相对变化对价格相对变化的反应程度。

要素替代弹性的测算依赖于函数模型的选择。C-D函数假定要素替代弹性为1，计算方便易解释，但多与现实不符[19]；CES(Constant Elasticity of Substitution)生产函数改变了C-D函数中替代弹性恒为1的假定，允许因个体而异，但时间上无变化，不能反应时变特征[19]；VES（Variable Elasticity of Substitution）生产函数虽然弥补了时变特征，但是形式过于复杂，不易估计[20]；超越对数生产函数能解决上述问题，形式灵活、信息丰富，易于估 计[21]，但因解释变量过多，存在严重的多重共线性[22]，而且不易修正。但是，可以将超越对数生产函数转化为超越对数成本函数，要素价格就变成外生变量，利用对偶理论和谢泼德引理(Shephard’s Lemma)对价格微分，就能得到成本份额方程，不仅不会产生多重共线性，而且同时保留了超越对数生产函数的优势[23]。

1.2 模型设定

1.2.1 超越对数成本函数模型 基于不同生产函数模型对要素替代假定适用性差异的考虑，本文构建如下超越对数成本函数模型[4,7]：

式中：C代表大豆生产成本；Xi代表大豆生产的第i种要素投入量，Xj代表大豆生产的第j种要素投入量，包括劳动力L、化肥F、机械M和其他投入O；Pi代表第i种要素的价格，Pj代表第j种要素的价格；ε为随机扰动项；α、β、γ、δ为待估参数。超越对数成本函数满足对称性和价格齐次性[4]，所以应同时限制如下待估参数关系：

根据谢泼德引理(Shephard’s Lemma)，将超越对数成本函数对要素价格微分[24]，通过化简可得到成本份额方程Si：

本文将大豆生产要素划分为劳动力、化肥、机械和其他要素四类，如果将四类要素都纳入成本份额方程，一是四种要素份额相加之和一定为1，二是“其他要素”的名目繁细且不连续、投入量数据不全、价格数据难以获得，鉴于此，本文只对劳动力成本份额SL、化肥成本份额SF、机械成本份额SM方程进行估计。在大豆生产中，农户根据市场价格和市场供求变化进行决策，因为单个农户无法影响市场价格和市场供求，可以将市场价格和市场供求看成是外生的，即各成本份额方程不存在内生性，但是因为大豆生产过程中各要素投入决策不是孤立的，是一个同时进行的系统过程，不同方程的扰动项之间会存在相关性，需要运用似不相关回归(Seemingly Unrelated Regression Estimation, SUR)进行系统估计[25]。

1.2.2 要素需求弹性和要素替代弹性 要素需求弹性反应的是一种要素的需求量对其价格变化的反应程度，根据Binswanger[22]和郝枫[23]的研究，要素需求价格弹性可以根据超越对数成本函数及成本份额函数的系数计算得出，具体计算公式见式（5）。

常用的要素替代弹性，主要有交叉价格弹性、Allen替代弹性、Morishima替代弹性和影子替代弹性SES（Shadow Elasticity of Substitution）[1]。交叉价格弹性反映的是一种要素价格变化对另一种要素投入量的影响，属于“单价格—单投入”变化，无法衡量要素间的相互替代；Allen替代弹性因没有明确的经济意义，采用者不多；Morishima替代弹性反应的是一种要素价格变动引起的另一种要素与该要素投入比例的变化程度，属于“单价格—双投入”型，表征要素相互替代，应用较多[26-27]；影子替代弹性SES，反应的是两种要素相对价格发生变化引起的这两种要素投入比例的变化程度[28]，属于“双投入—双价格”型，较之上述三个替代弹性更具一般性，更接近替代弹性的原始定义，也更接近现实，兼具现实优势和理论优势。

通过最小成本函数求得影子替代弹性SES如 下[29,24]：

式中：Si表示要素成本份额；E表示要素需求价格弹性，其中，Eii和Ejj分别表示要素i和要素j的自需求价格弹性，Eij、Eji表示要素i和要素j的需求交叉价格弹性。由上式可知，只要求出Eii、Ejj、Eij和Eji，就可以计算出影子替代弹性SES。根据以往学者的研究，Eii、Ejj、Eij和Eji可由成本份额函数Si和成本份额方程中Si的系数γij计算得出[19,23,24]：

2 数据来源与变量说明

本文选取1991—2018年中国大豆生产中的劳动力、化肥、机械三大主要生产要素的价格和投入量数据来研究劳动力价格迅速增长情况下中国大豆生产中要素的投入结构变动、需求关系和替代关系。数据主要来源于《全国农产品成本收益资料汇编》（1992—2019）和《中国农村统计年鉴》（1992—2019），其中各要素价格、投入量和生产成本数据来自于《全国农产品成本收益资料汇编》，农业生产资料价格指数来自于《中国农村统计年鉴》。各变量定义如下：

1）劳动力价格PL和劳动力投入量L。鉴于数据连续性和减少农忙农闲导致工价波动误差的考虑，劳动力价格PL用每0.067 hm2大豆生产的人工成本除以劳动投入量得到，并按农村居民消费价格指数折算为1991年不变价格。劳动投入量L用每0.067 hm2大豆生产的用工投入量来表示。

2）化肥价格PF和化肥投入量F。化肥价格PF用每0.067 hm2大豆生产的化肥成本除以化肥投入量得到，并按化学肥料价格指数折算为1991年不变价格。化肥投入量F用每0.067 hm2大豆生产的化肥折纯量表示。

3）机械价格PM和机械投入量M。鉴于数据可得性，参考陈书章等[11]、吴丽丽等[7]和晏百荣 等[4]的做法，机械价格PM用农业机械价格指数表示，机械投入量M用每0.067 hm2大豆生产的机械作业费表示，并按农业机械价格指数折算为1991年不变价格。

4）生产成本C和成本份额Si。生产成本C用每0.067 hm2大豆生产的生产成本表示，不包括土地成本。本文将生产成本化分为人工成本SL、化肥成本SF、机械成本SM、其他成本SO四类，前三种成本份额总和在2005年以前占比63%～73%，在2005年以后占比77%～83%，是生产成本中的主要投入要素。此外，将人工成本、化肥成本、机械成本、其他成本分别按农村居民消费价格指数、化学肥料价格指数、农业机械价格指数和农业生产资料价格指数折算为1991年不变价格。各变量描述性统计见表1。

表1 变量的描述性统计Table 1 Descriptive statistics of variables

3 结果与分析

3.1 成本份额方程估计结果

借助Stata15.0，基于超越对数成本函数，本文运用1991—2018年中国大豆生产要素价格和投入的相关数据对要素成本份额方程进行估计。如理论部分所述，因所有要素成本份额相加之和为1，只能估计n-1个方程，鉴于其他成本内部名目繁细且不连续、投入量数据不全和价格数据难以获得的考量，本文不考虑其他成本份额方程，只考虑占比63%～83%的三大要素（劳动力、化肥和机械）成本份额方程。在对各成本份额方程施加对称性和齐次性约束后，运用似不相关回归SUR对其进行系统估计。估计结果见表2。

表2 成本份额方程估计结果Table 2 Estimation results of the cost share equation

从模型估计结果可以看出，三个方程的调整R2分别为0.932 7、0.904 9和0.802 3，卡方检验都在1%的水平上显著。在控制地区虚拟变量的基础上，模型中超过75%的关键解释变量在1%的水平上显著，系数方向和大小也都符合理论预期。

从要素投入量变化对自身要素成本份额的影响来看，劳动力、化肥、机械投入量的增加均会显著增加自身要素成本份额，其中劳动力投入量的影响最大，机械投入量的影响最小。

从要素价格变化对自身要素成本份额的影响来看，劳动力和化肥价格的增加会增加自身要素成本份额，可以猜测我国大豆生产中劳动力、化肥的需求弹性属于缺乏弹性；机械价格对机械成本份额影响不显著，但方向为负，可以猜测机械需求价格弹性属于富有弹性，后文将通过替代关系测算对这两个猜测进行验证。

从要素投入量对其他要素成本份额的影响来看，劳动力投入量的增加会显著减少化肥成本份额和机械成本份额；化肥投入量的增加会显著减少人工成本份额，对机械成本份额影响不显著；机械投入量增加会显著减少人工成本份额，对化肥成本份额作用不显著。

从要素价格变化对其他要素成本份额的影响来看：劳动力价格上升导致化肥成本份额减少，可以猜测劳动与化肥之间存在互补关系；劳动力价格上升导致机械成本份额增加，可以猜测劳动与机械之间存在替代关系；化肥价格上涨对机械成本份额影响不显著，但方向为正，可以猜测化肥与机械之间存在替代关系。同样，后文会对上述猜测进行验证。

3.2 要素需求价格弹性分析

3.2.1 劳动、化肥和机械需求弹性均为负 通过计算得出我国大豆生产的劳动、化肥、机械要素需求弹性呈现如图1特点。从需求弹性的符号来看，三大要素的需求弹性均小于0，即三大要素的需求量与自身价格呈反方向变动，说明三大要素市场是完善的，可以通过调节要素自身价格水平来调节要素需求量。

3.2.2 劳动、化肥需求缺乏弹性 从需求弹性的大小来看，|ELL|<|EFF|<|EMM|，即劳动需求弹性最小，机械需求弹性最大，化肥需求弹性介于二者之间，说明相较于劳动和化肥而言，机械需求量对自身价格变化更敏感，同等情况下调节机械价格政策会更有效。|ELL|<|EFF|<1，即劳动和化肥需求缺乏弹性，表示我国大豆生产中劳动、化肥的投入需求对其自身价格变化不敏感，当劳动、化肥价格变动时，将会引起劳动、化肥的需求量更小幅度的反方向变动。说明虽然劳动力和化肥是我国大豆生产中的基础要素，但是如果政府想通过调整劳动力、化肥价格来调节劳动力、化肥投入量，作用不会很明显。

3.2.3 机械需求由富有弹性变为缺乏弹性，且呈下降趋势 1991—2003年，|EMM|>1，机械需求富有弹性，即我国大豆生产中机械投入量的需求对其自身价格变动更为敏感，当机械价格变动时，将会引起机械投入量更大幅度的反方向变动。2004—2018年，|EMM|<1，在0.8左右，机械需求弹性变成缺乏弹性，从富有弹性变成缺乏弹性说明存在其他制约我国大豆生产机械作业扩大的因素，比如直接因素（地形条件）和间接因素（种植业结构调整）等。地形条件制约了机械作业的技术难度，受劳动力价格持续上涨影响，种植业结构调整一方面表现为平原地区的农户可能选择机械化程度更高的主粮作物，用来替代机械化程度比较低的作物，比如玉米替代大豆，另一方面表现为靠近城市地区的农户会选择高附加值园艺类经济作物替代粮食作物，比如蔬菜、草莓等替代大豆，进而缩减大豆种植面积或者向非平原、较偏远地区转移。以东北地区为例，受作物比较收益和机械化普及程度差异的影响，玉米种植大面积替代大豆种植，1980—2015年东北地区大豆种植面积占比从19.28%下降到13.25%，玉米种植面积占比从36.12%上升到59.77%，吉林省甚至达到74.8%[30]。但是，因为机械需求弹性数值仍然大于0.8，为了扩大机械作业，政府可以继续推行农机具购置补贴政策和适当降低农机服务价格。

3.3 要素替代弹性分析

两种要素的替代弹性，大于0为替代关系，小于0为互补关系，数值（绝对值）越大表示替代或互补关系越强。我国大豆生产要素投入之间的关系见图2。

3.3.1 机械与劳动存在替代关系，且呈下降趋势 机械与劳动替代弹性SESLM>0，说明我国大豆生产中劳动力价格相对于机械价格的刚性上升引发了机械对劳动的替代。劳动力外出就业和生产要素价格上升助推了劳动力价格的持续上涨，从1991年的2.90元/工日上升到2018年的31.30元/工日，增加7.7倍，于此同时机械价格上升57%，劳动力价格变得相对更加昂贵，农户出于理性的经营决策考虑，选择劳动节约型技术（机械）替代劳动投入，由统计数据可知，1991—2018年劳动力投入减少78%，机械投入增加18.95倍。在大量青壮年劳动力外出务工、农业劳动力结构性短缺的背景下，机械技术是替代劳动最直接、最有效的方式，2004年出台的农机具购置补贴政策和农机作业的进一步普及更是助推了这一进程，近年来随着外包服务的飞速发展，规模作业和跨区作业更是加速了机械对劳动的替代。

但是，由于不同作物补贴政策实施时间和程度的差异，以东北地区为代表，多数地区农户选择种植收益更高、机械化程度更高的主粮作物（玉米、水稻）代替大豆种植，少种或不种大豆，或者将大豆种植由平原地区转向坡度较大、较难机械作业的非平原地区，同时，受技术条件和农艺特性的限制，我国大豆生产中机械对劳动的替代关系呈微弱的下降趋势。

3.3.2 机械与化肥存在替代关系，且呈下降趋势 机械与化肥替代弹性SESFM>0，整体呈下降趋势，中间年份有微弱增长。机械和化肥分别是典型的劳动力节约型技术和土地节约型技术，随着劳动力价格和土地价格的不断上涨，势必会增加机械和化肥的投入，由于劳动力的流动性远大于土地的流动性，所以机械投入的增加明显多于化肥投入的增加。由统计数据可知，1991—2018年机械投入增加18.95倍，化肥投入仅增加41%，机械化半机械化施肥能够节约化肥施用量，提高化肥施用效率。

3.3.3 化肥与劳动存在替代关系，且呈上升趋势 劳动与化肥替代弹性SESLF>0，且呈上升趋势，说明我国大豆生产中劳动力和化肥价格的相对变化引发了化肥对劳动的替代，且替代关系越来越强。化肥是典型的土地节约型技术，在作物生产受限于耕地数量约束的时候，化肥技术可以在一定程度上提高作物单产，但是随着连年化肥施用量的增加，依靠化肥来提高作物产量的技术也逐渐遇到瓶颈，且破坏了土壤肥力，同时增加了农业面源污染。

理论上，化肥与劳动力之间同时存在替代关系和互补关系。替代关系主要表现在：增施化肥可以增加作物产量、减少病虫害或者增加作物的营养成分，其中部分措施也可以通过人工精细化管理或者精耕细作来实现，此时二者表现为替代关系。互补关系主要表现在：目前化肥的施用还主要依靠人工，当劳动力价格上涨时，农户会节约化肥施用的人工投入量，进而减少化肥施用量。胡浩和杨泳冰[31]认为，化肥和人工的合作方式可以表现为“适量多次”和“少次多量”两种方式。适量多次可以增加化肥的施用效率，但需要更多的人工；少次多量可以节约人工，但会造成化肥施用量的浪费。

现实中，农户是理性决策者，以利润最大化为目标，1991—2018年劳动力价格和化肥价格的差距不断扩大，由3.14倍扩大至17.41倍，相对来说劳动力价格更加昂贵，加上劳动力的结构性短缺，劳动力要素更加稀缺，农户更加偏向于采用少次多量的施肥方式。因此，目前化肥和劳动力的关系更多 地表现为替代关系，逐渐上升的趋势更说明二者的替代关系还在加强，由此可以看出，少次多量是目 前我国大豆生产中主要的施肥方式，同时也说明我国大豆生产中存在化肥利用率低和可能过量的问题。

3.3.4 替代弹性SESLM>SESFM>SESLF由图2可以看出，目前我国大豆生产中替代关系最强的是机械对劳动的替代，最弱的是化肥对劳动的替代，主要原因在于：虽然部分机械价格较高，尤其是大型机械，即使有农机具购置补贴政策，小农户仍然无法承受，但是外包服务的发展促进了我国大豆生产的机械化投入，尤其是农机化合作组织和跨区作业的发展，不仅提高了农机使用的标准化和规模化水平，也延长了农机作业时间，增加了作业面积，有助于降低机械价格，增加机械使用量，尤其是在劳动 力价格持续上涨的情况下，更易引发机械对劳动的替代。

化肥对劳动替代系数最小，主要是因为受到耕地约束，不仅土地的流动性明显小于劳动力的流动性，而且多年过量的化肥施用，土壤肥力已被改变，依靠增加化肥施用量提高单位面积土地产量的做法已经不能为继，加上缓解农业面源污染的要求，化肥对劳动的替代空间是非常有限的，所以化肥对劳动的替代弹性是最小的，未来应该考虑采用生物和物理的方式代替部分化学肥料的使用。

4 结论

本文基于1991—2018年我国大豆生产要素价格和要素投入的相关数据，研究了劳动力价格上升背景下我国大豆生产过程中要素需求弹性、替代关系和投入结构的变动情况。研究发现：

第一，在我国大豆生产中，三大要素需求弹性均处在合理价格区间，但是，劳动和化肥需求缺乏弹性，机械需求富有弹性，说明要素价格政策对调节机械投入量有效，对调节劳动、化肥投入量作用有限。机械需求弹性下降，主要来自农户种植结构调整的冲击，随着玉米等曾经比较收益较高的作物与大豆收益差距的缩小，加上农户对大豆增加土壤固氮认识的提高，上述冲击将会减弱。

第二，在我国大豆生产中，机械、化肥和劳动之间存在两两替代关系，表示农户可以根据要素价格变化相机决定要素组合。机械与劳动替代关系最强，一方面是由于劳动力价格持续快速上涨造成的，另一方面得益于农机具购置补贴政策的实施和外包服务的快速发展。化肥对劳动替代最弱，除了受到耕地数量约束，还因为早期粗放型的投入方式遇到瓶颈，且对土壤肥力有一定的破坏作用。

第三，机械对劳动替代呈下降趋势，主要是因为受种植业结构调整影响，将大豆让位于坡度较大的偏远地区。化肥对劳动替代呈上升趋势，说明二者的替代关系仍然大于互补关系，且在继续加强，反应在大豆生产中，即施肥方式仍以节约人工的“少次多量”方式为主，说明目前大豆生产中仍然存在施肥过量和化肥利用率不高的问题，应该改进施肥方式和肥料种类。

5 对策建议

我国已经成为世界第一大大豆进口国，劳动力价格持续上涨是我国大豆生产成本上升和国际竞争力下降的直接原因。中美贸易摩擦使大豆产业再度成为人们关注的焦点，2019年大豆振兴计划的提出，旨在合理扩大大豆种植面积，保证一定的大豆自给水平。在劳动力价格持续上升的背景下，与要素需求弹性和替代弹性相适应的要素投入结构调整是合理扩大大豆种植面积的必然要求。基于上文研究结论，提出以下对策建议：

第一，通过农机具购置补贴等政策促进大豆生产机械技术推广，降低生产成本。目前，劳动力、化肥要素需求缺乏弹性，机械要素需求富有弹性，通过农机具购置补贴、优化外包服务价格等政策会更加有助于大豆生产机械技术的推广，且在替代更加昂贵的劳动力要素的同时，进一步降低国内大豆生产成本。

第二，用地与养地相结合，统筹作物轮作和种植业结构调整，加强技术攻关，加大大豆生产机械技术研发和推广。早期粗放型的化肥投入方式在提高产量的同时，对土壤肥力造成了一定程度的破坏，增加了农业面源污染。通过种植业结构调整改变单一化的种植结构，实施作物轮作，在用地的同时养地，增加土壤固氮功能，恢复土壤肥力。同时，加大大豆生产机械技术的研发和推广，在技术薄弱环节加大研发力度，对已研发的技术加大推广和普及力度。

第三，兼顾化肥利用效率和生态收益，优化肥料施用种类，采用生物和物理方式来代替部分化学肥料，借助机械和“外包”服务优化施肥方式。当前“少次多量”的施肥方式导致化肥利用效率低，对生态环境不友好，对化肥的施用需要兼顾利用效率和生态效益，一是优化化肥施用种类，不仅在化肥种类内部实施优化组合，而且在化肥外，通过生物和物理方式代替部分化学肥料；二是优化化肥施用方式，在劳动力成本日益上升的背景下，借助机械和“外包”服务优化施肥方式。