农业机械化发展水平及其影响因素的灰色关联分析——基于常州市金坛区面板数据的实证分析

李新宇

农业机械化是实现农业现代化的先决条件。常州市金坛区按照率先基本实现农业现代化的要求，大力发展农业机械化，并取得了较好成绩。2017年农机化综合水平达87.5%，位列江苏省第一方阵。但是当前金坛区农业机械化发展水平仍然满足不了农村经济增长和农民收入增加的客观要求。农业机械化水平的发展受自然、经济、技术和社会等多种因素影响，其中许多因素含有未知和未确知的信息，因而可认为农机化水平的变化受“灰因素集”的制约。本文利用灰色系统理论和方法，定量分析影响金坛区农机化水平的因素，对科学制定农机发展规划，大力发展农业机械化，实现金坛区从传统农业向现代农业转变具有重要意义。

1 灰色关联分析介绍

客观世界中大大小小的各类系统都是由许多因素组成的。这些因素之间、因素与系统之间的相互关系常常是“灰”的，分不清哪些因素关系密切，哪些因素关系不密切，难以找到主要矛盾，抓住主要特征与主要关系[1]。为此，灰色系统理论提出了关联度分析的概念，其目的就是通过一定的方法辨析系统中各因素的主要关系，找出影响最大的因素，把握矛盾的主要方面。灰色关联分析是对灰色系统因素之间关系密切程度进行鉴别的方法。对两个系统或两个因素之间关联性大小的量度称为关联度，它描述系统发展过程中因素间相对变化的情况[2]。

2 灰色关联分析的建模步骤

2.1 确定特征序列与关联序列

设特征序列(又称母序列)为：

关联序列（又称子序列）为：

2.2 求特征序列与关联序列的初值像或均值像，进行无量纲处理(本文采用初值像)

2.3 求差序列

2.4 求两极最大差与最小差

2.5 求关联系数

t=1,2,…,n；i=1,2,…,m；

本文选取ρ=0.5。

2.6 计算关联度

关联度越接近1，说明关联度越大，影响力越大。

3 金坛区农机化发展水平与影响因素灰色关联分析

3.1 指标选取

（1）农机化发展水平指标。农机总动力是指主要用于农、林、牧、渔业的各种动力机械的动力总和，包括耕种收机械、排灌机械、农用运输机械、植保机械、高效设施农业机械和其他农业机械动力[3]，是反映和评价农业机械化水平的一个重要指标。因此，我们选择农机总动力X0为特征序列，代表金坛区农机化发展水平。

（2）影响因素指标。在现有社会经济水平和技术条件下，某一区域的农业机械化能否快速发展，除了加快技术进步与创新，加大政府宏观调控力度外，还需视某一区域的农业生产对农业机械化有无需求和经济条件上有无可行性[4，5]。提高农业综合生产能力、扩大农业生产规模、提高土地生产率和增加农民收入是发展农业机械化的主要动力因素。由此我们选择农村居民人均纯收入X1、粮食单位面积产量X2、农业人均产值X3和农业人均粮食播种面积X4作为影响因素指标。

3.2 关联度的计算

选取2008-2017年金坛区农机总动力及影响因素相关数据进行灰色关联分析，其原始数值如表l所示。

根据数据计算出农机总动力与四个影响因素的关联度如表2所示。金坛区农机总动力与农业人均粮食播种面积的关联度最大，其次为粮食单产，而与农民人均纯收入和农业人均产值的关联度较小。

3.3 结果分析

（1）土地是农业机械化发展的物质基础，扩大农业经营耕地规模，农业机械化才有更大的发展空间。农业人均粮食播种面积在一定程度上反映了农业经营规模的大小，分析结果显示该指标与农业机械化水平关联度最高，这表明金坛单位面积农机配置低，农机利用率较高。2017年，金坛区流转种植土地占比达55%，农业经营规模成为影响农业机械化发展的首要因素。

（2）土地生产能力的提高离不开优良品种、先进的耕作制度和科学的田间管理技术，但各种现代化生物技术与农艺技术必须依靠农业机械化才能实现高质量的实施。农机化技术的发展水平、应用程度和实施效果的好坏，已直接影响粮食产量的提高，甚至已成为粮食单产水平增长的关键。分析结果显示，粮食单产与农机化水平的关联程度较高，这表明粮食生产对农业机械化需求较大。

（3）从表1相关数据可以看出，2008-2017年的十年间，金坛农业人均产值与农民人均纯收入均在稳步增加，且两者紧密相关。分析结果显示，农业人均产值、农民人均纯收入与农机化水平的关联较低，表明金坛区农民投入农业机械的积极性、主动性还不高，购买力偏弱。有关数据显示，2014-2017年金坛区农民年均购机投入2 086万元，仅占农机化年均总投入的58.35%，远低于全省平均水平。

4 农机化发展建议

4.1 推进土地集约化经营，保障农业机械化发展的物质条件

农业机械化是适应农业发展新阶段需要，以提高农业生产效率为目的，建立在土地规模化集约化经营基础上的一种农业生产方式。一家一户分散经营，严重影响土地的规模效益，制约了农机作业和农机新技术的推广，不利于农业机械化发展。金坛区经过多年良田整治和粮食高产创建，农业用地质量得到明显改善，可按照农业部《农村土地承包经营权流转管理办法》加强政策引导，进一步扩大土地流转面积。要规范制定农民土地承包权和使用权分离的操作办法，通过土地使用权的出让、入股、租赁、反租倒包和托管经营等形式，实现土地集约化与规模化经营。利用先进农业机械设备进行土地整理，充分利用闲散、零碎、边角的土地，增加耕地面积。只有因地制宜地实行土地集约化、适度规模经营，农业机械化才有用武之地。

表1 常州市金坛区农机总动力及影响因素原始数据

4.2 挖掘粮食生产潜力，促进农机化全面实施

金坛区是江苏南部传统粮食产区，2017年水稻播种面积占全市耕地面积的57.28%，小麦播种面积占全区耕地面积的43.71%。要全面实现农业机械化，必须发掘水稻、小麦生产潜力，重点发展稻麦机收、秸秆还田、水稻机插、小麦机播等作业环节的机械化，进一步完善麦秸秆还田集成机插秧技术、稻秸秆机械化还田集成麦机播技术，大力发展小麦机械化精量条播与免耕播种技术；同时，积极开展稻麦秸秆还田及粮食烘干机械的选型、配套与开发，从而促进粮食生产产前、产中和产后机械化的全面实施。

4.3 切实强化政策扶持，引导农机化资金投入

在建立以农民和农机合作组织投入为主体、政府补贴为导向，多层次、多渠道和多元化资金投入机制的同时，还应该加大对农业、农村、农民的扶持力度，不断增加各级政府预算内农业基础建设投资，扩大农业公共产品供给范围，加快农村城镇化建设步伐。调整农村产业结构，大力发展农产品加工业。完善农业科技开发体系，提高农民文化知识水平，推进农业劳动力向非农业劳动力转化。农民收入的增加，是提升农机化投入速度和力度的基础，可以有效提高农业装备水平，促进农村生产力发展，最终形成农业机械化稳步发展与农民收入不断提高的良性循环态势。

表2 常州市金坛区农机总动力及影响因素关联度计算结果