矿区城镇居民的农地保护异质性偏好及其影响因素研究——以江西省九江县沙河街镇为实证

闵 敏， 韩 露， 史滢宜， 袁经德， 张安录

(华中农业大学 公共管理学院， 武汉 430070)



矿区城镇居民的农地保护异质性偏好及其影响因素研究
——以江西省九江县沙河街镇为实证

闵 敏*， 韩 露， 史滢宜， 袁经德， 张安录

(华中农业大学 公共管理学院， 武汉 430070)

矿产资源开发与农地资源保护之间的矛盾，是我国生态文明建设和区域可持续发展所面临的重要问题之一.深入了解我国公众对于矿区农地保护的偏好差异，对今后矿区农地生态补偿政策的制定具有重要意义.该文以江西省九江县沙河街镇为实证区，利用选择试验法，基于Multinomial Logit和Mixed Logit模型对矿区城镇居民对农地保护各要素特征变动的偏好进行敏感性分析，并探索其保护偏好异质性的来源.研究主要结论如下：1)矿区农地保护的生态补偿政策设计中，空气状况和水质状况是受访城镇居民最敏感的属性；2)不同城镇居民家庭之间存在显著的选择偏好异质性，农产品开支和对农地多功能性的认知是影响城镇居民现状改善偏好的主要来源；不同属性偏好差异来源中，空气属性偏好异质性主要源于年龄和农产品开支差异，而收入对水质属性异质性偏好影响显著.3)比较两类模型对异质性偏好测度的解释力时，研究发现Mixed Logit模型相对于引入了交互变量的 Multinomial Logit模型而言，解释力更高，更适合用于分析本调查样本.

选择试验法； Multinomial Logit模型； Mixed Logit 模型； 偏好异质性

农地是矿区生态系统的重要组成部分之一.但长期的矿产资源开发会不可避免地占用与破坏矿区周边农地资源，恶化周边地区生态环境.上世纪50年代以来，中国因矿产资源开发等生产建设活动，挖损、塌陷、压占等各种人为因素造成的破坏废弃土地约2亿亩左右，被破坏的土地70%是耕地或其他农用地[1].随着人们对农地认识的逐渐深化，农地所具有的生态和社会效益的重要性也越来越受到人们的重视.世界各国广泛采用各种基于市场激励机制的生态补偿方法来进行农地保护[2].我国农地生态补偿研究起步较晚，多数农地生态补偿的实证研究主要集中在城乡过渡区、农产品主产区以及水源涵养区等地[3-6]，对于矿区农地保护的生态补偿研究文献相对较少.已有的矿区农地生态补偿实证研究或参考Costanza和谢高地的生态系统单位面积服务价值当量对矿区农地生态服务价值的测度[7-8]，或使用CVM方法进行矿区农地生态补偿价值研究[9-10].这些研究对于进一步深入研究矿区农地保护提供了重要参考价值，但受研究方法的影响，这些实证更偏重于评估矿区农地的整体生态服务价值.然而在矿区农地保护实践活动中，农地价值需求主体的关注点更多在于对农地的多重功能和不同属性之间的损益比较.了解农地价值需求主体对于多功能性农地的保护偏好是合理制定矿区农地保护政策、提高保护效率首先要解决的问题.选择试验法(Choice Experiment， CE)是目前公认的一种较好解决假想市场中多重属性变化的价值评估方法，但目前国内尚未见有运用该方法来评估矿区农地生态补偿的研究.基于此，本文首次用选择试验法对我国矿区农地保护研究进行了有益的探索，以江西省九江县沙河镇居民为调研对象，对当地居民参与城门山矿区农地保护进而改善当地生态环境活动的参与偏好以及影响因素进行了分析，为矿区农地保护政策的制定提供了参考依据，并对实践改进提供了合理建议，丰富了我国农地保护生态补偿的实务研究案例.

1 研究区概况

九江县沙河街镇位于江西省西北部，长江中游南岸，庐山西麓.地理位置优越，交通便利.地域面积12 km2，辖1个行政村，7个社区居委会，共有12 038户，人口约48 000人，为九江县政府所在地.2013年城镇居民人均总收入23 362元，人均可支配收入22 504元.江铜集团城门山矿区以大规模露天机械开采为主，是国内已探明的18座大型铜矿之一和9大稀有稀散金属矿床之一，也是国家和江西省政府重点规划建设的铜基地.城门山矿区的矿业开发是推动九江县经济发展的重要产业.沙河街镇作为距离城门山矿区最近的城镇居民聚集地，既享受了矿区内农地保护的外部效益，又获得了矿区发展的经济效益，对于农地保护和矿区发展用地的矛盾感受较深.本文选取沙河街镇为实证研究区，对于研究城镇居民对矿区农地保护的偏好有一定的代表性.

2 研究方法

选择实验法(Choice Experiment， CE)是资源环境经济价值评估的重要方法之一.相较于同属于陈述偏好法的CVM，基于Lancaster消费者选择理论[11]的CE将待评估的资源环境物品和服务视为多重特征要素水平的组合，消费者的选择实质是在不同属性状态组成的选择集之间进行权衡的结果.因此，CE更适用于关注环境物品和服务多重属性特征的经济价值评估应用中.同时，CE还可以避免CVM中的初始点偏差、肯定性回答偏差、抗议反映偏差、策略性偏差等受访者响应偏差问题，为进一步分析提供更丰富更可靠的信息[12-13].

基于随机效用理论，选择试验法中个体i从N个选项中选择j选项的效用(Uij)包括确定的可观测效用和随机的不可观测的误差项两部分，即

Uij=βiXij+εij.

(1)

其中，为Xij个体i选择选项j时可观测到的属性向量；βi为与属性相关的参数向量.εij为随机误差项.一般而言，Multimonial Logit(MNL)模型常被用于解释影响受访者选择行为的因素，MNL模型也是Hensher和Greene推荐的基本分析模型[14].然而MNL的假设前提是无关选择独立性假设(IIA)和独立同分布假设(IID)，即该模型假定消费者偏好具有同质性.该假定在现实中难以实现，受消费者社会经济特征和认知程度等个体差异的影响，个体对各种资源环境物品和服务的偏好显然是具有异质性的.为了解决MNL的异质性偏好问题，可以在模型中引入受访者的社会经济变量与属性的交互项或者受访者的社会经济变量与特定选项的常数项的交互项，然而这种刻画偏好异质性的MNL改良方法仍相对粗糙，存在一定局限性[15].因此，在MNL基础上又进一步发展了 Mixed Logit(MXL)模型(又称为Random Parameter Logit(RPL)).MXL模型放宽了MNL模型随机误差项的IID和IIA限制，将效用参数设定为随机参数，被视为效用最大化理论最灵活的模型[16]，该模型解释了个体之间的异质性，允许各选择的效用之间存在相关性，并虑及了受访者之间的随机偏好.

Mixed Logit模型的效用函数形式如下：

(2)

(3)

其中，f(β)为给定的概率密度函数，常用的概率分布形式包含了均匀分布、三角分布、正态分布和对数正态分布等[17].

本研究中，我们使用了引入社会经济变量交互项的MNL模型和MXL模型来揭示偏好的异质性，并通过LL和AIC准则来选择最佳模型.

3 问卷设计与数据获取

3.1问卷设计

为研究矿区城镇居民对于农地保护的偏好，首先要构建矿区农地的属性及其水平.本研究在参考国内外相关文献的基础上，通过预调查来确定问卷中的属性及其变动范围.根据2013年8月进行的预调查结果，对问卷进行了修正和完善，最终选定3个生态属性、2个社会属性和1个经济属性并确定了其水平值(表1).

表1中生态属性包括物种多样性、空气状况以及水质状况.在矿山开采过程中不可避免的，周边环境会遭到各种污染，物种多样性会降低，也会有空气质量变差，水质状况下降的现象出现.出于对预调查中受访者对环境的关注程度以及矿区周边实际情况的考量，正式调查中将其作为选择集中的生态属性.

表1 属性及水平值

社会属性包括农地开发风险以及开放程度.近年来，受九江县内矿业扩能工程项目影响，农用地流转为工矿建设用地的趋势也愈加明显，所以受访市民对周边耕地的保护年限意愿也被纳入选择集属性中.与此同时，城市的快节奏生活让市民对农地开放程度要求提高，体验式农业(农家乐)和观光农业成为市民休闲的新选择.

经济属性是指以货币形式表示的支付意愿，是选择实验模型的重要组成部分，受访者在保护方案与现状之间权衡的不仅是属性状态的差异，并且还要考虑支付金额的差异.在选择集中做出选择的一个非常关键因素就是市民综合考虑自己的支付能力与选项中的支付意愿.本研究中将支付意愿定义为以个人所得税方式进行支付的金额.

本研究共有6个属性，每个属性有3个水平，故全正交方案组合为729种.由于过多方案组合会导致受访者回答时的困惑，因此，采用Ngene软件进行部分因子试验设计筛选出12组选择集.为了进一步减轻受访者负担，将12组选择集随机分为2套，每套包含6个选择集，即实际调查中每个受访者要完成其中1套问卷版本中的6次选择.每组选择集由2个保护方案(方案A和方案B)与1个现状方案(方案C)构成.选择集示例如表2.

表2 选择集示例

调查的正式问卷包括了4个部分：第1部分是关于受访居民对农地的认知调查；第2部分是保护方案选择，即选择集部分；旨在了解矿区居民对于农地保护方案属性的偏好；第3部分为受访者的社会经济特征调查；第4部分是问卷有效性检验.

3.2数据获取

本研究调研组于2014年1月再次赴沙河街镇进行正式调查.调查方式为对当地居民以家户为单位进行随机入户面对面问卷调查.调查时结合受访者的性别、年龄、文化程度、家庭收入等个人及家庭特征，依据Scheaffer的抽样公式随机抽取，设定抽样误差为0.09，抽样样本总数问卷为124份.按照研究计划共发放问卷154份，问卷收回率100%，剔除有明显错误及信息严重残缺的无效问卷后得到有效问卷146份，问卷有效率为94.8%.此外，根据问卷有效程度计算公式[18]计算，本次问卷的有效性为94.6%，可以充分保证本次研究数据的整体可靠性和有效性.

4 实证结果分析

4.1样本基本特征

样本中男女比例略有偏差，男性比例为55.21%，这比较符合我国多数家庭户主为男性.受访家户户主年龄以青中年为主，其中年龄为20至49岁的受访者所占比例超过80%.受访市民的受教育程度主要为大学以上学历，其次为高中.受访市民家庭总收入在每个收入区间几乎均有分布，其中以4万～5万、7万～8万区间的偏多，6～7万和10～20万之间收入的比例次之，这表明市民收入状况存在较大差异.从农产品开支看，受访家庭每月用于农产品支出在500～1 000元之间的占50%以上，但也有部分家庭农产品每月支出费用较高，超过2 000元/月.90%以上的受访家庭都对农地多功能性持认同观点，这为农地多功能性损失补偿政策提供了认知基础.具体市民特征数据分布百分比与编码方式可见表3.

表3 市民特征数据及编码

4.2异质性偏好估计结果

本研究利用Nlogit 5.0软件在仅考虑选择集属性特征的MNL基本模型基础上分别对包括个体特征和常数项与属性特性交互项的MNL模型以及MXL模型的参数进行了估计.

4.2.1基于MNL交互模型的异质性偏好估计 MNL基础模型的检验结果(表4中的MNL(1))反映了受访者对矿区周边农地属性的平均偏好，但是却无法解释偏好的来源，为此，本文首先在MNL基础模型中引入了交互项进行保护偏好异质性研究.首先将全部个体特征变量与特定选项的常量和属性变量进行交互，然后根据似然比检验结果和AIC准则判断模型的解释力是否提高，否则就删除降低模型解释力的交互项[19]，最终模型结果可见表4的MNL(2)项.

根据两个MNL模型运行结果，可得如下结论.

1) 总体来说，MNL模型的显著水平均为0.001，拟合程度较好.相比而言，MNL(2)优于MNL(1)模型，这表明MNL模型中引入受访者的相关个体特征变量可以更好地解释其决策行为.

2) 两个MNL模型中ASC值均为正向显著，表明受访居民对于改善居住区周边农地保护现状持支持态度.模型中各属性变量符号符合预期.MNL(1)模型中各显著性变量表明受访市民倾向于通过支付较少的金额，获得更多的物种、更好的空气质量、更高的水质情况、以及更远期的开发风险来以获取更大农地保护效用.其中，空气和水质属性最为敏感.模型中农地开放程度属性不显著，表明该属性对于本区域受访者的选择没有影响.这可能是由于沙河街镇地处庐山脚下，市民可以轻松享有畅游庐山风景之便，因而对本区域农地开放程度的关注性不高.MNL(2)模型结果基本与MNL(1)相似，但模型中空气属性并不显著，由于该模型缺乏相关标准，因而难以判断空气属性的不显著性是否与异质性偏好有关.

3) MNL(2)模型引入交互作用来确定偏好异质性的可能来源.从个体特征变量与特定选项的常数项交互影响看，年龄、农产品支出和对农地多功能性的认知程度是影响城镇居民选择改变农地保护现状的重要影响因素.越年轻，农产品支出越多，对农地多功能性越认同，越倾向于改善农地保护现状，该结果与诸培新等[20]、蔡银莺等[21]用CVM方法研究的结论相吻合.而对农地保护的各特定属性变量的偏好可从个体特征变量与选择集属性变量的交互结果看出农产品支出较多的居民相对于支出较少的，对于空气改善为显著负偏好；年龄较大、收入较高的人相对于较年轻、收入较低的人，对空气改善为显著正偏好；同时，高收入人群还对更洁净水质的需求偏好明显.

表4 城镇居民农地保护偏好模型的参数估计结果表

注：***，**，*表示分别在 1%， 5%， 10% 水平上显著.

4.2.2基于MXL的异质性偏好估计 鉴于带交互项的MNL模型缺乏空气属性是否存在异质性偏好的明确判断标准，本研究采用MXL模型对选择受访者对于农地保护属性的偏好差异的来源进行分析.鉴于MNL基础模型表明受访者最为重视的属性为空气和水质状况，本模型选取这两个属性作为随机参数.值得注意的是，在模型建立的过程中选定的随机参数衍生标准差必须显著，否则模型无意义[22].Santanu Ghosh等学者对比研究了MXL模型随机参数的各假设分布，最终发现约束三角分布要优于其他的分布[23].因此，本研究中采用三角分布进行MXL模型分析.分析结果见表4的MXL模型结果.

1) MXL 模型在0.01水平上显著.同时Mcfadden R2明显高于MNL模型，表明模型解释力有所提高.模型对数似然函数值、 AIC值都优于MNL模型，表明MXL模型比MNL模型的拟合度更高.

2) MXL模型中各变量系数的符号和显著性与MNL模型检验结果相似.但是ASC值显著且高于MNL模型中的ASC值(3.813>3.621)，表明引入偏好异质性后的个体决策选择对于具有不同偏好的城镇居民而言福利有所提高.随机属性的衍生标准差都在1%水平显著，空气属性和水质属性的标准差分别为2.336和3.232，明确表明受访居民对于这两项随机变量确实存在偏好差异.其中空气属性均值不显著区别为零，可能是因为对该属性的不同偏好在样本中相互抵消.其他变量与MNL(2)模型结果类似，但MXL所估测的变量系数多大于MNL 模型.

3) 从异质性的来源看：特定选项的偏好异质性主要来源中，农产品开支和认知变量对于改变现状的需求影响明显，均在5%水平上显著.而特定属性的异质性来源中，在5%水平上，空气属性的边缘函数受到年龄、农产品开销变量的影响(变量系数表现为显著)，即：年龄越大、家庭每月在农产品上花费较少的受访者对空气质量的要求越高.同时水质属性的边缘函数受收入变量的影响，家庭收入越高的受访者对水质的要求更高.

5 结论与讨论

5.1结论

本文运用选择试验法，通过一组矿区周边农地属性选项进行农地保护异质性偏好的分析，具体研究结论如下.

1) 虽然受访居民都希望通过支付较少的金额，获取更多的物种、更好的空气、更高的水质以及较低的近期农地开发风险，但空气和水质是受访居民最为敏感的属性.

2) 不同受访居民对于城门山矿区农地保护存在显著的异质性偏好.其中农产品开支和对农地多功能性的认知是影响现状改善偏好的主要因素.同时，不同个体特征的受访居民对于农地的各种属性变量偏好差异明显：空气属性偏好异质性主要源于年龄和农产品开支差异，而收入对水质属性异质性偏好影响显著.

3) 在选择试验法的两类模型中，MXL模型在模型拟合度上要优于MNL模型.同时Mixed Logit模型能够明确分析受访者偏好是否存在异质性，并深入分析异质性的来源，因而可以根据目标人群制定针对性更强的农地保护政策，从而提高政策实施绩效.

5.2讨论

对矿区农地进行保护偏好异质性分析，主要是为了更深入地了解农地保护利益主体的差异性保护动机，从而更好的制定和实施合理高效的农地保护政策.针对上述结论，本文提出如下政策建议：第一，政府部门应该充分意识到城镇居民目前对于农地保护现状的改善意愿，尤其是居民对于空气、水质、物种等方面的改善需求，应通过一些切实可行的工作对矿区农地生态环境进行改良治理.一方面，政府可以出台相关农地生态环境保护政策，另一方面，政府可以指导当地矿产企业提高和改良生产技术，减少对当地农地生态环境破坏.第二，政府部门应根据当地实际情况，发展地区经济，增加当地居民收入，鼓励当地居民积极参与到改善空气和水质的保护活动中来；同时，积极引导农民发展环境友好的绿色农业，减少农业生产中的空气污染和水污染.

与国外丰富的CE案例研究成果相比，我国的CE研究仍处于萌芽阶段，相关可借鉴文献较少，这可能导致本研究在CE问卷设计方面出现一些不足；其次，基于CE的问卷包含选项众多且受访者对此类调查接触较少，在人们对该方法认识程度有限情况下，调查结果可能有所偏差.此外，受调研区域范围影响，调研样本较少，对于研究结论的可推广性也可能产生一定制约.

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heterogeneous p

of agricultural land conservation in mining area and their influential factors analysis——a case of Shahejie Town of Jiujiang County, Jiangxi Province

MIN Min, HAN Lu, SHI Yingyi, YUAN Jingde, ZHANG Anlu

(College of Public Administration, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070)

The conflict between the exploitation of mineral resources and conservation of cultivated land resources is one of the big issues concerning the ecological civilization construction and regional sustainability. Therefore, it is urgent to get insight into the public heterogeneous preferences of agricultural land conservation in mining area which will contribute to the ecological compensation policy making for this area. Taking Shahejie Town of Jiujiang County, Jiangxi Province as a case study, the public heterogeneous preferences towards different attributes of the agricultural land conservation and their influential factors were analyzed employing the method of Choice Experiment and based on the multinomial and mixed logit model. The results indicate that: 1) The air condition and water quality are the two sensitive and important characters in the agricultural-land ecological compensation policy designing for the public in the mining area. 2) There are significant heterogeneity existed among different urban residents’ conservation preferences. The household expense on purchasing agricultural product and the cognition on the multi-function of the agricultural land are the main influential factors of the heterogeneous conservation preferences. 3) The explanatory power was compared between the multinomial logit model and the mixed logit model on measuring the heterogeneity of the preferences, and the results showed that the mixed logit model is more powerful in the interaction and is more suitable to be employed in analysis.

choice experiment; multinomial logit model; mixed logit model; preference heterogeneity

2016-02-21.

国家自然科学基金项目(71103072)；教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目(14JZD009).

1000-1190(2016)04-0592-07

TD88;TD221

A

*E-mail: mmin2010@mail.hzau.edu.cn.