农户病虫害统防统治服务采纳行为的影响因素——以江苏省水稻种植为例

陈 欢，周 宏，吕新业

(1.南京农业大学 经济管理学院，南京 210095；2.中国农业科学院 农业经济与发展研究所，北京 100081)

引 言

近年来,高强度的农药施用给资源环境承载能力带来了严峻挑战,不仅威胁到未来粮食生产的可持续性,还引发了对农产品质量安全问题的担忧[1-2]。病虫害统防统治是农业社会化服务在病虫害防治环节的具体表现,是指农户在有偿的基础上将病虫害防治全部(部分)交由专业植保组织完成,专业植保组织通过统一预测预报、统一防治时间、统一药剂、统一组织施药[3],在保障病虫害防治效果的前提下,减少农药施用量,具有较好的经济、社会和环境效益[4-5]。农户是农业生产的决策主体,病虫害统防统治的推广情况依赖于广大农户接受并采纳服务。然而现实情况是,病虫害统防统治服务的推广效果不尽如人意,普遍存在农户对病虫害统防统治服务采纳不足的问题[6-7]。从经济学的角度阐述农户病虫害统防统治服务采纳行为的内在逻辑及其约束条件,对推进病虫害统防统治服务的快速发展具有重要意义。

已有学者从农业决策者的个人特征[8]、家庭特征[9]、生产环节特征[10]以及制度环境[11]等方面分析农户病虫害统防统治服务的采纳决策。农户家庭资源禀赋约束是影响农户采纳病虫害统防统治服务的重要因素。随着农村劳动力向非农领域转移,在农业生产的病虫害防治环节面临的防治技能约束和打药劳动供给约束是农户雇佣外部劳动力或者采纳社会化服务的关键[12-13]。董程成利用安徽省水稻种植农户的调查数据发现：约22%的农户具有代防代治服务需求,约16%的农户有承包防治服务需求,计量经济模型估计结果表明,户主非农就业地点远、时间长、收入高的农户对承包防治服务的采纳意愿更强,种植大户倾向于选择代防代治解决临时性、季节性的施药劳动力短缺[14]。应瑞瑶等以水稻和小麦病虫害统防统治为例,以空间Logit模型探讨了影响农户采纳病虫害统防统治服务的因素,其研究表明:农户是否采纳统防统治服务受到户主年龄、健康状况、受教育水平、农药中毒经历、农户家庭外出务工收入等因素的显著影响[15]。陆岐楠等研究表明农户是否采纳统防统治服务既受到农业决策者年龄的影响,还受到非农劳动力居住地点的影响[16]。段培等以小麦种植户在技术密集环节的外包行为为例,研究发现,农户是否采纳植保服务受到其对服务易用性和有效性认知的影响[17]。

上述研究成果对本文研究具有重要的借鉴和参考价值,但也存在一些不足:(1)从研究方法来看,现有研究主要采用二值Logit或者Probit模型来分析农户统防统治服务采纳决策,该模型暗含的假定是各备择方案之间不相关,而现实中农户的病虫害防治方式包括统防统治与自防自治,其中,统防统治包括包药防治与全承包防治,自防自治包括雇工防治与自行防治[12-13],各备择选项之间独立性假设(IIA)可能并不成立,造成相关影响因素的过度预测[18]。(2)从研究内容来看,除董程成[14]以外,现有研究未关注统防统治内部服务方式的多样性,有必要对影响农户采纳包药防治服务与全承包防治服务的因素进行比较分析。(3)从研究视角来看,已有关于农户病虫害统防统治服务采纳决策的研究,较少将政府技术推广作为重要影响因素纳入分析框架。国家从2008年推广病虫害统防统治服务至今已近10年[19-20],有必要考察政府对病虫害统防统治技术推广政策的实施效果,包括大量的补贴资金投入以及宣传引导对农户统防统治服务采纳有无促进作用。

鉴于此,本研究利用江苏省病虫害统防统治服务试点地区的调研数据,将政府技术推广纳入农户病虫害统防统治服务采纳影响因素的分析框架中,采用嵌套Logit模型,分别对包药防治服务采纳行为与全承包防治服务采纳行为的影响因素进行实证分析,通过对两类统防统治服务方式农户采纳行为的比较分析,以期为国家推广病虫害统防统治相关政策的制定提供依据。

一、理论分析与研究假说

(一)农户采纳病虫害统防统治服务的决策机制

病虫害统防统治服务本质上属于一项管理新技术,农户采纳统防统治服务是其在外部利益的诱导下进行的管理技术创新。农户是否采纳统防统治服务取决于农户对新旧管理技术产生效果的比较。在假定其他条件不变的情况下,如果农户对采纳统防统治服务的预期净收益大于自防自治产生的净收益,便会采纳统防统治服务;反之,农户更倾向于自防自治。运用成本-收益分析法,可以设定农户采纳统防统治服务决策的数学表达式为:

(1)

W代表农户是否采纳统防统治服务,取值为1时表示采纳,取值为0时表示不采纳;Rp表示采纳的预期净收益,Rnp表示不采纳的预期净收益。只有当Rp≥Rnp时,农户才会采纳统防统治服务。实际上,农户采纳统防统治服务与否受到农户特征、家庭特征、外部市场环境特征和政府技术推广特征的影响。具体可用下列公式表示:

Rp=B1X+ε1,Rnp=B2X+ε2

(2)

式(2)中的X表示影响农户预期净收益的相关因素,B为待估参数，因此,农户采纳统防统治服务的概率(P)可以表示如下:

P(Rp>Rnp)=P[(ε1-ε2)>(B2-B1)X]

(3)

相对于病虫害自防自治,农户采纳统防统治服务(以全承包防治服务为例)的预期收益包括:减少农药重复、低效率投入而增加农业经营效益;节省时间从事非农工作的工资收入;减少劳作的辛苦程度,获得闲暇。预期成本包括:统防统治服务费用,监督作业花费时间的机会成本。

(二)研究假说

根据理论模型的分析,影响农户病虫害防治方式采纳决策的因素主要包括农户的病虫害防治效果认知、政府技术推广、当地打药劳动力季节性供需、统防统治服务价格、水稻种植面积、农户非农就业状况以及农户其他人口社会经济特征。本文最关注的是病虫害防治效果认知、政府技术推广力度、雇工价格变异系数、统防统治服务价格以及水稻种植面积。

1.防治效果认知。农户对病虫害防治效果认知是通过不同的病虫害防治模式可规避病虫害风险的认可度来测量,农户认为统防统治的服务效果越好、对产量提高的影响越大,其采纳统防统治服务的概率越高。

2.政府技术推广。对农户而言,有关病虫害统防统治的政府技术推广措施包括统防统治用工补贴与宣传引导。统防统治用工补贴可以降低农户采纳统防统治服务的成本,降低统防统治服务门槛,让那些经济条件较差的农户也有机会采纳统防统治服务;以村干部或村委会为主体,提高对病虫害统防统治的宣传力度,有利于改善农户对统防统治的了解,让农户充分认识到采纳统防统治服务所带来的减少了劳作辛苦、节约成本、降低污染等好处,提高农户采纳统防统治服务的预期收益。本文假设统防统治用工补贴与宣传引导能够正向促进农户对病虫害统防统治服务的采纳。

3.雇工价格变异系数。雇工价格变异系数反映村域病虫害防治期间打药劳动力季节性短缺程度。大田作物的病虫害防治不仅技术要求高而且劳动力强度大,随着农村年轻劳动力转移,大田作物的病虫害防治环节面临严重的劳动力供给约束。本文假定雇工价格变异系数越高,农户更倾向采纳全承包防治服务而非包药防治服务。

4.统防统治服务价格。统防统治服务价格越高,农户的病虫害防治成本就越高, 在当前粮食价格普遍不高的情况下,农户通常会采纳节约成本的生产方式而选择自防自治。

5.水稻种植规模。相对于小规模农户而言,水稻种植规模越大的农户越有可能面临打药劳动力供给约束,越倾向采纳全承包防治服务。

二、模型构建、数据来源与变量选择

(一)模型构建

多值Logit模型是常用的离散选择模型,其假设前提是各备择选项之间相互独立,即服从IIA假设。但是在很多离散选择问题上,如农户病虫害防治模式的选择等,各备择选项可能是相关的,若此时坚持使用多值Logit模型,其参数估计必将产生严重的不一致性。为此,Hausman等[21]构建了嵌套Logit模型,克服了各备择选项服从IIA假设的局限性。

假设农户i有j种病虫害防治模式可选,该农户选择第j(j=1,2,3,…，j)种病虫害防治模式而获得的满足感定义为选择该病虫害防治模式获得的效用。效用由可观察的确定效用(Vij)与未被观察的随机效用(εij)组成:

Uij=Vij+εij

(4)

根据效用最大化假设,农户在比较各种病虫害防治模式后选择一种效用最大化的,即Uij>Uik。则农户i选择第j中病虫害防治模式的概率为:

Pij=P(Uij>Uik,∀k≠j)

(5)

假设随机效用ε服从I型极值分布,则:

F(εi)=exp[-exp(-ε)]

(6)

由此推导的多项Logit的概率表达式为:

(7)

若备择选项相关,可选用通过对备择选项分类摆脱IIA假设限制的嵌套Logit模型。将可能存在相关的病虫害防治模式归为一类,直到类别之间没有相关性为止。假设经分类后j种病虫害防治模式被归为一类,各种病虫害防治模式形成两层嵌套结构。据此,效用Vij被分为影响农户选择l(l=1,2,3，…,l)类别的变量获得的效用Wil、影响l类别被选择的边缘概率Pil和l类别中j种病虫害防治模式被选择的多值概率Pij/il两个部分,所以:

Uij=Wil+Yij/λ1+εij

(8)

Pij=PilPij/l

(9)

嵌套Logit模型中定义各备择选项随机效用的联合分布为广义极值分布,即:

(10)

因此,Pij/l与Pil分别为:

(11)

(12)

因此，嵌套Logit模型的概率表达式为:

(13)

(二)数据来源与变量说明

数据来源于课题组2017年6-8月对江苏省的调研数据，调查采用分层抽样方法选取样本农户。首先,以江苏地方政府网站公开的《水稻病虫害统防统治补贴项目》为依据,确定已开展病虫害统防统治服务的县(市、区)。然后,根据人均农业收入水平对江苏省内开展病虫害统防统治服务的县进行排序,并分成高、中、低3组,从每组中随机选择2个县(市、区)。确定对经济发展较好的南京市(位于江苏南部)、扬州、泰州(位于江苏中部)以及经济欠发达的盐城、连云港(位于江苏北部)进行调研。确定样本县(市、区)后,同样按照人均农业收入水平,将样本县(市、区)的所有乡(镇)分成高低两组,并从每组中各随机抽取1个乡(镇)。基于同样的分层抽样方法,在每个乡(镇)随机抽取3个行政村,合计选取46个村，并在每个样本村中随机抽取20户开展入户调查，最终获得有效样本630个(剔除29个无效样本)。

本次调查收集了完整的农户家庭和农业投入产出信息,包括农户家庭的基本特征(家庭成员的性别、年龄、受教育程度、家庭劳动力禀赋等),2016年农户种植水稻的投入产出情况,农户病虫害防治的方式,当地病虫害统防统治的开展情况以及农户对病虫害统防统治服务的认知与采纳情况。其中,户主特征包括户主的年龄、受教育程度、健康状况等，农户家庭特征包括家庭收入构成、劳动力就业类型，农业生产经营特征包括当地病虫害统防统治服务的开展情况、服务价格和农技推广情况;农户对病虫害统防统治服务的需求意愿与采纳行为的主要变量统计量见表1。

表1 农户样本基本特征描述

注:*实证分析中以包药防治服务价格作为该地区病虫害统防统治服务价格水平的衡量指标,原因是包药防治服务价格依据该地区前三年水稻病虫害严重程度而定,而全承包防治服务则是包药防治服务价格加上人工防治成本,而人工防治成本在农户之间差异很小,因此,将人工成本对农户病虫害防治模式的选择的影响包含在常数项的估计结果中

三、实证分析

(一)农户病虫害统防统治采纳现状

1.农户对病虫害统防统治服务的了解情况。调查显示,全部样本农户中,认为完全了解病虫害统防统服务的农户比例为18.1%,比较了解的农户比例为27.95%,有43.1%的农户只是听说过,有11.25%的农户完全不了解,说明农户对病虫害统防统治的了解程度有待提高。从信息了解的渠道看,以村委会或者村干部的宣传动员为主,占69.21%,18.89%的农户是通过亲戚朋友了解的,11.9%的农户是看到统防统治服务组织经营门市而了解,还有部分农户是通过电视、报纸、横幅、板报等其他途径了解的,可见村干部的宣传动员对农户了解病虫害统防统治服务有重要影响。

2.农户采纳病虫害统防统治服务的动机。调查数据表明,农户采纳病虫害统防统治服务的原因主要有:防治效果好、图省事、劳动力不足、有补贴划算、村里提倡。农户选择不同的服务方式,其原因具有差异性。农户采纳包药防治服务的原因中配药防治效果好占比最高，达到占65.95%;农户选择全程承包防治服务的原因主要有防治效果,占53.06%(见表2)。可见,病虫害防治效果是农户考虑是否采纳外部服务的首要因素。农户根据自身病虫害防治能力与外部环境,产生具体的服务需求。

表2 样本农户采纳病虫害统防统治服务的比例 %

注:以采纳统防统治服务的农户数为100%,农户采纳服务的原因为多项选择,各项比例相加之和大于1

3.农户不采纳病虫害统防统治的原因。由表3可知,除了农户自身劳动力充足以及服务价格外,防治效果是农户考虑是否采纳服务的主要原因之一。农户自身防治能力好以及对病虫害统防统治服务效果的担忧,反映农户对病虫害统防统治服务开展过程的不信任,说明由于病虫害防治标准化程度低,监督成本高,发生道德风险的可能性较大,出于防治效果的担忧使得农户不采纳病虫害统防统治服务。

表3 样本农户未采纳病虫害统防统治服务的比例 %

注:以未采纳统防统治服务的农户数为100%,农户未采纳服务的原因为多项选择,各项比例相加之和大于1

4. 农户病虫害统防统治采纳情况。在630户有效样本中,有155户采纳病虫害统防统治服务,占样本总数的24.6%,其中,有71户和84户分别采纳包药防治服务和全承包防治服务;有475户进行病虫害自防自治,占样本总量的75.4%，雇工进行病虫害防治和自行进行病虫害防治的分别为6户和415户。

(二)多值Logit模型估计结果

通过多值Logit模型中拟合所有可能的影响因素,得到的结果见表4，然后再进行Hausman检验，统计检验的卡方值为14.9,在1%水平上显著,拒绝了IIA假设,说明参数估计结果可能会发生偏倚,甚至得出错误的结论,因此不能选用多值Logit模型构建该行为选择模型,而嵌套Logit模型在一定程度上能够解决IIA假设的问题,可采用嵌套Logit方法进行模型构建。

表4 多值Logit模型的估计结果(对照=“自行防治”)

注:***、**和*分别表示在1%、5%和10%的统计水平上显著，下同

(三)嵌套Logit模型估计结果

1.决策树的建模思想是嵌套Logit模型构建的核心。本文根据病虫害防治环节的决策权是否发生转移,将农户可选择的病虫害防治模式分为:自防自治与统防统治。其中,自防自治包括自行防治与雇工防治,统防统治包括包药防治与全承包防治。因此本文构建的决策树如图1所示。

图1 农户病虫害防治方式采纳的决策树

基于所建决策树,重点分析防治效果认知、政府技术推广、雇工价格变异系数、统防统治服务价格以及水稻种植规模对农户采纳服务决策的影响。

2.嵌套Logit模型估计结果。运用STATA软件对嵌套Logit模型进行各种影响因素的拟合,得到了每个层次的回归系数估计显著性检验结果(见表5)。从表5可以得知,包容性等于1的似然比检验值为19.15,并在1%的水平上显著,说明农户病虫害防治模型的选择并不符合IIA假定。Wald卡方统计量为106.82,在1% 统计水平上高度显著,意味着模型的拟合效果较好,符合随机效用模型的设定。

表5 嵌套Logit模型的估计结果

当农户选择第一层次的病虫害防治模式(自防自治VS统防统治)时:

防治效果认知的影响。模型估计结果表明,在控制了户主个人特征、农户家庭特征与农业生产特征的条件下,防治效果认知系数为正且在1%水平上显著,说明病虫害对农户而言,如果一种方式的病虫害防治效果变好,那么对该方式的需求就会增加,对其他病虫害防治方式的需求就会下降,正如预期。

当农户选择第二层次的病虫害防治模式时:

1.政府技术推广的影响。(1)用工补贴对包药防治服务的影响在1%水平上显著为正,对全承包防治服务的影响在5%水平上显著为正,说明用工补贴对农户采纳包药防治服务与全承包防治服务均有显著的促进效果,且对后者的促进效果更加明显。究其原因,可能与统防统治用工补贴的制度设计有关,统防统治用工补贴额在全省范围内以县(市、区)为单位同一分配,当申请统防统治用工补贴的稻田规模超过计划指标时,优先考虑全承包防治田块以促进统防统治专业化服务组织的发展。这一制度设计在调研数据的统计分析中得到证实:71位采纳包药防治的水稻种植户中,获得统防统治用工补贴的农户比例为36%;84位采纳全承包防治服务的水稻种植户中,获得统防统治用工补贴的农户比例高达70%。(2)宣传引导对包药防治服务有显著的正向影响,对全承包防治服务的影响不显著。宣传引导对全承包防治服务的影响不显著只能说明村干部或村委会的宣传引导并不是农户采纳全承包防治服务的主要原因,多数受访农户表示为了缓解打药季节性劳动短缺而采纳全承包防治服务,但是宣传引导有利于降低农户采纳统防统治服务的风险预期,促进农户,尤其缺乏病虫害防治技能的农户采纳包药防治服务。

2.雇工价格变异系数的影响。雇工价格变异系数对包药防治服务的影响在10%水平上显著为负,对全承包防治服务的影响在1%水平上显著为正,说明村域打药劳动力季节性短缺会促使农户采纳全程包防治服务,而不利于农户采纳包药防治服务,与预期一致。其原因可能是村域农户在水稻病虫害管理时面临的劳动力约束越是明显,其越倾向采纳全程包防治服务以缓解打药劳动力供给约束,对包药防治服务的需求相应减少。

3.服务价格的影响。统防统治服务价格对农户采纳包药防治服务在5%水平上显著为负,这是因为服务价格越高,农户采纳包药防治服务需要付出的成本也越大,在水稻种植产出不一定会改善的情况下,农户宁愿选择成本小的防治方法。

4.水稻种植规模的影响。水稻种植规模对农户采纳全承包防治服务的影响在1%水平上显著为正,意味着相对于病虫害自行防治,农户水稻种植规模越大,其越可能面临打药劳动力供给约束,越倾向采纳全承包防治服务。

5.控制变量的影响。户主的年龄越大、与农技员联系密切,农户采纳包药防治服务的概率越大。户主较为年轻、家庭留守劳动力人数少、家庭收入水平较高的农户,其采纳全承包防治服务的概率越大。地块数越多,田块越是分散,农户采纳雇工防治的可能性越大,说明稻田过于分散是限制部分农户采纳全承包防治服务的主要原因。全承包防治服务通常要求稻田集中连片以提高防治效率,若稻田过于分散,在同等服务价格下,农户很难找到机防手为其服务而只有雇佣人工作业。统计显示,“雇工防治”户连片种植稻田平均规模为17.8亩,“全承包防治”户连片种植稻田平均规模为36.72亩。

四、结论与建议

(一)结论

1.农户是否采纳统防统治服务受其对病虫害防治效果认知的显著影响。在控制病虫害防治效果认知的情况下,影响农户采纳包药防治服务的因素与影响农户采纳全承包防治服务的因素存在明显差异。在农户层面上,农户包药防治服务采纳行为受到户主年龄、服务价格、与农技员联系强度的显著影响;农户是否采纳全承包防治服务受到户主年龄、家庭留守劳动力数量、家庭收入水平和水稻种植面积的显著影响;在地区层面上,政府技术推广均不同程度地促进农户采纳包药防治服务和全承包防治服务;村域打药劳动力季节性短缺会促使农户倾向采纳全承包防治服务而非包药防治服务。

2.统防统治不同的服务方式可在不同程度上缓解农户病虫害防治技能约束和劳动力供给约束。为了降低交易成本,专业植保组织多为水稻种植规模大且地块集中的农户提供全承包防治服务,部分水稻种植规模较大而地块分散的农户无法通过全承包防治服务来缓解打药劳动力供给约束。

(二)政策建议

1.充分考虑农户个体特征和所属地域差异,提高统防统治服务供给的针对性和层次性。在劳动力外出务工人数较多的村庄重点开展全承包防治服务;户主年龄大、水稻种植规模小且与农技员交流密切的农户,更倾向采纳包药防治服务;户主较为年轻、水稻种植规模大、外出务工劳动力多且家庭收入水平较高的农户更倾向采纳全承包防治服务。

2.拓宽信息传递渠道,加强病虫害统防统治服务宣传。综合利用各种手段例如手机信息、电视广告、广播、培训示范、网络等,建立健全农业技术推广信息渠道,跨越信息传递的“最后一公里”,提高农户对统防统治服务的了解程度,改善农户对统防统治服务的收益预期,以刺激农户对统防统治服务的潜在需求。

3.充分发挥村干部与村委会的宣传引导作用,在尊重农户意愿的基础上,组织连片小农户统一购买服务,降低服务供需双方的交易成本,扩大统防统治服务覆盖范围。