杨帆,陈富桥,姜爱芹
中国农业科学院茶叶研究所,310008
茶树品种是影响茶叶产量及品质的重要因素,推广茶树良种是推动我国茶产业发展现代化的重要途径[1]。2016年农业部发布《关于抓住机遇做强茶产业的意见》,文件提出2020年实现无性系良种茶园面积占比达70%以上的目标。根据国家茶叶产业技术体系经济研究室统计数据来看,我国无性系茶树良种推广工作呈现总体较好,地区间种植比例差异较大的现状。那么区别于试验生产,无性系茶树良种在实际种植生产中是否仍具良好的经济性状,值得探究。因此,对比研究茶树新老品种种植生产的技术效率、新品种带来的投入要素产出弹性变化对推动我国茶树良种的普及具有重要的现实意义。
据国家茶叶产业技术体系经济研究室统计数据来看,截至2017年末,我国无性系茶树良种的普及率为60.9%,其中浙江省无性系良种种植面积占比达65.9%,连续多年高于全国平均水平,而作为西湖龙井茶主产区的西湖区,这一比例仅为17.1%(数据由西湖区区政府提供),远低于全国平均水平。西湖区位于我国经济发达地区,且当地拥有1 所全国性茶叶专业科研院所——中国农业科学院茶叶研究所,其科技支撑条件优越,但无性系茶树良种在西湖区并未获得大面积推广,传统品种仍具较强的面积优势,新品种推广遇阻,故该地区具有较高研究价值。
西湖区隶属于浙江省杭州市,位于杭州市区西部,辖区总面积312.43 km2,常住人口81.37 万人,现辖2个镇、9个街道、153个社区和36个行政村,是著名的龙井茶产区。当前,西湖龙井茶产区的茶树品种以龙井43(新品种)、龙井群体种(传统品种)为主,中茶108、龙井长叶等品种种植面积较小。龙井43是由中国农业科学院茶叶研究所通过系统选育方法,从龙井茶树群体种中采用单株育种法育成的无性系品种,具有发芽早、产量高、制茶品质优等特点。
采用访谈与问卷调查的方式,实地调研西湖区352户茶农。调研主要分2次进行,第一次调研时间为:2018年3月13日至4月4日,第二次调研时间为:2018年11月1—6日。因调研中发现绝大多数农户均同时种植龙井43 及龙井群体种2 个茶树品种,其中也有部分农户种植中茶108、龙井长叶等其他品种,但样本量过小,无法用于分析,故仅选取同时种植龙井43 及龙井群体种2 个品种的农户作为研究样本,获取有效问卷315 份,问卷有效率89.5%,整理访谈文字记录5 000 余字。具体样本结构如表1。
表1 调查样本地域分布情况
在经济学中技术效率概念应用广泛,技术效率是指在既定的投入下产出可增加的能力或在既定的产出下投入可减少的能力,常用的测算方法有参数法和非参数法两种,参数法以随机前沿分析(SFA)为代表,非参数法以数据包络分析(DEA)为代表。两种模式各有优劣,数据包络模型能够处理多投入多产出的生产单元,适用于小样本分析,能够避免设定误差,但没有考虑随机因素对生产效率的影响。而随机前沿生产函数则解决了这个问题,同时随机前沿分析更适用于大样本分析,其计算结果稳定,不易受异常点的影响,还能通过参数值求出生产要素投入的产出弹性[2-3]。依据本文所使用数据特点及研究需求,选择柯布-道格拉斯(C-D 生产函数)随机前沿模型,该模型可以表示为:
其中,Yi表示第i 个茶农单位面积销售利润;β0为截距;βn为随机前沿生产函数中的第n个变量的待估计参数向量;xni表示第i 个农户的第n 个变量的投入向量;vi-ui表示复合扰动项,ui为无效率项,反映农户i离效率前沿的距离,vi代表随机误差,反映除投入要素xni以外的其他因素对产出的影响,服从正态分布即vi(0,σu2)。两者相互独立,服从均值为mi。
在随机前沿生产函数中,其误差项与最小二乘法的古典假设不同,因此无法使用最小二乘法来估计生产函数模型中的相关参数,在此需运用参数替换方法,即令:
0<γ≤1,若γ越趋近于0,表示实际产出与最大可能产出之间的距离主要受随机因素影响,生产单元可能不存在技术效率损失;反之,则表示主要受生产单元技术无效率的影响。依据模型估计得到的参数,可以得到技术效率的计算公式:
ui=0表示处在最佳生产前沿面上,此时TEi=1,表明茶农属于完全技术效率状态,ui>0,说明技术效率TEi处于0~1间,存在技术效率损失。
根据调研了解,龙井茶的投入方面主要包括人力成本和物耗成本两方面。具体来看,人力成本包括采茶人工、炒茶人工、茶园管理人工(剔除采茶、炒茶人工外的其他人工成本,主要包括施肥、施农药、修剪茶树等);物耗成本包括菜籽饼成本(调研区茶农均使用菜籽饼代替化肥)、农药成本、色板成本、加工水电等,及固定资产投入(需要说明的是,因本文调研的茶农均同时种植加工2个品种,而这2个品种茶叶在炒制方面无明显用工工时差异,其炒茶人工成本无法严格区分,故炒茶成本按单位成本均摊到2 个品种的成本中,用于利润分析,在模型回归中不使用该变量。加工水电、固定资产情况同上)。
参考相关文献中常用自变量,结合生产实际,遵循完整性、综合性、简明性的原则,本文选取的自变量包括采茶人工、茶园管理人工、菜籽饼、农药、色板5个变量,因变量为销售利润(表2)。
在进行回归分析前,本文先采用独立样本T检验法对龙井43及龙井群体种的各变量是否存在统计学上的显著差异进行了分析,在显著性水平为0.05 下,T 统计量的概率P 值小于0.05,表明两个品种的各项变量均具有显著差异,可以用于分析。利用C-D 生产函数的随机前沿模型进行回归,结果如表3。结合回归模型获得的参数,计算两个品种的技术效率,并进行T检验,结果如表4。
回归结果显示,两个模型均显著地通过卡方检验,P值均小于0.0001,且两个模型的似然比检验P 值分别为0.044 和0.004,均拒绝了生产技术无效率项为零的原假设,表明两个品种的生产存在效率损失,该模式适用于样本数据的分析。表4的结果显示,龙井43 的技术效率为0.7175,高于龙井群体种(0.6230),说明相较于龙井群体种,龙井43距离最佳生产前沿面更近,茶农利用该品种的有效程度更高,但两者差距较小,均有一定的优化空间。
除了技术效率,更值得关注的是新品种的采用对各要素的产出弹性带来了怎样的影响。不同于超越对数生产函数,本文所使用的C-D 函数作为随机前沿生产函数,其系数具有直接的经济意义。从表3可以看出,整体上龙井43 的投入产出弹性明显高于龙井群体种,具有更好的经济效益,具体看各项投入。
龙井43 的采茶成本投入产出弹性显著高于龙井群体种。由于龙井43为无性系良种,其发芽整齐,单株产量高,采摘难度小,在同等用工工时下能采摘更多的茶叶。故龙井43的采茶成本产出效益比龙井群体种高出1倍多。
龙井43的管理人工成本投入产出弹性显著高于龙井群体种。在除去采茶成本及炒茶成本的管理人工成本中,种植龙井43每增加1%的投入,能带来销售利润0.50%的增长,而龙井群体种仅能带来0.23%的增长。由于龙井43的抗旱、抗冻及抗病虫害能力弱于龙井群体种,所需的茶园管理成本更高,但龙井43普遍存在采摘时间早、零售单价高等特点,故只要勤于管理,即能获得更高的生产效益。
龙井群体种的菜籽饼投入产出弹性高于龙井43,但龙井43 的该投入变量对茶农收入影响不显著。在调研中发现,农户在实际生产中认为龙井群体种扎根深,需肥少,故对龙井群体种的菜籽饼施用量明显少于龙井43,甚至部分农户的龙井群体种茶园2~3年才施1 次菜籽饼。而回归结果显示,在10%的显著水平上,每增加1%的菜饼,即能带来0.23%的收入增长,说明茶农应适量提高对龙井群体种的菜饼投入。而龙井43的该变量不显著,在调研中发现茶农对龙井43的施肥量较为固定,几乎均为7 500 kg/hm2,故该变量对收入影响不显著。
表2 不同品种技术经济研究的变量选择与统计描述
表3 不同品种的随机前沿模型估计结果
表4 不同品种的技术效率对比
2个品种的农药投入对产出影响均不显著。该变量不显著的原因可能与龙井43的菜籽饼投入情况相似,茶农喷洒农药的时间及次数相对较固定,比如每修剪1次喷1次农药等,所以未对收入产生显著影响。但龙井群体种的投入产出弹性系数为负,说明茶农应减少农药的使用。在调研中发现,大部分农户都是2 个品种同时喷施农药,这就存在病虫害较少的龙井群体种农药施用过量的可能,需减少农药的使用。
龙井43 的色板投入产出弹性高于龙井群体种。由于龙井43在抗病虫害方面的能力低于龙井群体种,色板的使用需求大于龙井群体种,但得益于龙井43的丰产性,其利润的增长远高于色板成本提高的水平。故在10%的显著水平上,龙井43 每增加1%的色板投入能带来0.09%的收入增长。而龙井群体种的此变量对收益没有显著影响,原因可能是龙井群体种本身对色板的需求并不显著,而农户在使用过程中比较随意。通过对比农药及色板两项投入要素的产出弹性可以发现,以色板部分替代农药既利于环境保护,同时有利于提高茶农经济效益。
根据前述研究,总体来看,龙井43 的应用促进了茶农生产技术效率的提高,使其距离最优生产前沿面更近,但提升幅度较小,两者均还有一定的优化生产的空间。从投入要素来看,采茶成本、茶园管理成本及色板对茶园产出有显著正向影响,且龙井43的这几项投入要素产出弹性均高于龙井群体种。另外,对龙井群体种适量增加菜籽饼投入及减少农药使用同样也能提高茶园产出。
根据以上研究结论,为推动无性系茶树良种的普及率,提高西湖龙井的生产效益,提出如下建议。
(1)加大无性系茶树良种的培育研发力度
在调研中发现,无性系茶树良种在实际生产中的种植面积不断增加,农户对高产优质的茶树新品种需求旺盛。
(2)研发推广抗自然灾害能力更优的新品种
由于农业的弱质性,通常农户面对自然风险持较保守态度。在研究中发现,龙井43的抗病虫害及抗旱抗冻能力较差,一定程度上阻碍了其推广普及。
(3)研发新品种需农业机械化专家参与
未来的农业发展方向必定是机械化代替人工,研发推广的茶树新品种也应该适应机械化管理与采摘。以茶树为例,适应机械化采摘应具备直立型叶形、枝条生长整齐、发芽时间集中等特点。
(1)加强优质无性系茶树良种的宣传推广力度
调研中发现,部分农户在采用新品种的初期,其产品受到来自邻里及市场的较多否定。究其原因主要是由于新品种的宣传力度较小,市场认知不足,影响鲜叶及干茶的销售单价与销售量,打击了农户种植的积极性,进而导致其普及率低。
(2)加强农户相关种植技术培训
通过对农户种植技术的示范与培训,向农户提供配套的种植技术,促使农户更易接受新品种和掌握新品种的种植方法,提高农户种植意愿,同时能够提高农户抗自然风险的能力,进而推动新品种的普及率。
(1)龙井43茶园
可以适量增加对龙井43 茶园管理的投入,比如在龙井43茶园内建造抗旱抗冻的基础设施,合理防治病虫害,及时施用菜籽饼,增加色板使用并减少农药使用等,均能实现更优生产。
(2)龙井群体种茶园
应合理配置各生产要素投入,增加菜籽饼、色板投入,并减少农药使用,将有助于提高茶农收入。