基于改进的ISM 下山东省农业绿色全要素率影响因素研究

尚 杰，张馨悦

（东北林业大学经济管理学院，黑龙江哈尔滨 150040）

农业是国民经济的基础性产业，自改革开放以来，我国农业经济取得快速增长，但农业的增长依旧是靠物质的高投入，这种发展方式对农业自然资源和生态环境造成极大的破坏。推动农业绿色发展是破解中国农业发展资源环境压力的重要方式，也是满足人民日益增长的美好生活需要的客观要求［1］。山东省作为农业大省，通过省统计年鉴获悉，自2000—2017 年山东省农业总产值一直稳居全国第一，但随着经济和社会的发展，山东农业生态问题日益严重，严重制约农业的稳定可持续发展［2］。加快山东省农业向绿色转型是农业可持续发展的关键，农业绿色全要素生产率是衡量农业绿色发展质量的核心指标［3］。因此，找出影响农业绿色全要素生产率提升的因素，显得尤为必要。

由于没有正式理论用于确定农业绿色全要素率增长的影响因素［4］，就现有研究而言，对影响因素的研究主要分为四方面，一是通过时间轴的划分，对各个时期影响因素对农业绿色全要素率的显著性进行分析［5］；二是选定全国各个省份对农业绿色全要素率的影响因素进行显著性分析［6-7］；三是选定特定的研究区对影响因素进行显著性分析，如长江经济带、三峡库区等［8-9］；四是对影响因素的交互性对农业绿色全要素率的显著性进行分析［10］。综上学者的研究，是深入而且有意义的，但存在一定的局限性，首先，成果大多基于影响因素对农业绿色全要素率的显著性分析，鲜少有学者对影响指标之间的关联关系和层次结构进行分析，其次，对单独省份的研究相对较少，不能很好地体现出地方农业的特点。

因此，综上学者的研究，将从以下两个方面进行扩展，一是基于山东省绿色农业发展特点对农业绿色全要素率的影响因素指标体系进行构建；二是通过格兰杰因果关系模型改善解释结构模型，从而更客观地得出影响因素之间的层次结构。

1 理论分析

1.1 经济发展水平对农业绿色全要素率增长的影响机理分析

山东省的国民生产总值在全国靠前，经济基础优良，据省国民经济和社会发展统计公报获悉，山东省2018 年生产总值比上年增长5.5%。经济发展通过对外部资源产生拉力，促进农业绿色全要素率的增长。经济实力雄厚的城市拥有着完善的市场经济体系，有助于为当地招商引资［9］，使农业与市场要素不断结合、不断发展，促进农业产业的整合、发展，不断地促进农业的持续自生能力。同时，通过完善的基础设施促进农业绿色全要率增长，经济发展水平较高的地方，道路交通、水利灌溉、能源供给、农业机械等基础设施相对完善，交通基础设施建设为大范围开展农机跨区作业提供可能性与便利性［11］，有利于农业绿色效率的提升。

1.2 农业信息化水平对农业绿色全要素率增长的影响机理分析

山东省是全国第一个设立农业农村信息化试点的省份，政府与山东移动合作推进信息化向农业和农村发展，开发山东移动美丽乡村APP 等手机应用，有助于农民及时了解时事资讯、绿色农业信息，有助于农民及时了解农业技能培训等活动，促进绿色农业技术的推广。

农业信息化通过优化资源配置和要素的自由流动提升农业绿色生产效率。信息化的建设可以使农户了解市场信息，避免农产品交易市场的信息不对称［6］，转化农户发展思维，促使农户更加合理地规划农业生产，防止资源浪费；同时信息的流通可以促进技术的传播，使农民及时掌握农业先进技术动向，高效率地开发农业资源。

1.3 劳动力素质对农业绿色全要素率增长的影响机理分析

对于非农就业对农业绿色全要素率增长的影响，主要通过要素的流动促进绿色全要素率提升，可促进剩余劳动力转移，提升农民收入，减小城乡二元结构差异。随着城镇化的推进，越来越多的青年人进城务工。据山东省统计年鉴所得，山东省的农村劳动力非农就业比已达到51.2%，老年人和妇女越来越成为农业的主力军，截止2018 年山东省的农村居民老龄化率11.98%，已接近全国老龄化水平；农村女性劳动力占比达49.35%，已将近一半。老年人、女性化因体力、身体、教育程度等方面的原因，引发了学术界“谁来种田？怎么种田？”的问题。

对于农业劳动力老龄化对农业绿色全要素率增长的影响有两种观点，一种是老龄化群体普遍受教育程度低，其认知能力、学习能力都会有所下降，将不可避免地造成对绿色生产技术应用为载体的绿色生产转型受阻［7］；另一种观点是老龄劳动者经验更丰富,参与农业生产时间更久,更擅长于精耕细作［12］。

女性劳动力会促进农业绿色全要素率的增长，女性较男性劳动力而言虽体力上有所不足，但她们通过延长劳动时间、调整农业生产结构等方式应对自身体力不足的弱点［13］，更擅长进行农业生产成本与收益核算［12］，因其体力的限制，女性劳动力会雇请一定农业服务完成农业生产，有经营能力的家庭还会选择流转适量土地扩大耕种面积［14］。

农民是农田的最直接管理者，农民的技术水平、知识水平会对农田的效率产生影响，农民人力资本越高，具有更强的绿色生产意识［15］；农村人力资本不仅可以提高地区农业技术创新水平，而且有利于促进农业科技成果的吸收转化［8］，有利于绿色生产技术适应农田的需要。

1.4 土地流转对农业绿色全要素率增长的影响机理分析

土地细碎化不利于农田的经营、先进技术的应用和机械化的运作，增加农田运营成本，降低农业绿色效率。自2015 年以来，山东省流转土地占耕地面积的23%，截止到2018 年，山东省土地流转面积3 174.8 万亩，占土地面积的34.4%［16］，土地流转比例不断上升。土地流转有利于形成土地规模化经营，使绿色先进技术、农业设备可以集中运营，节省生产成本，有利于农业形成产业化经营模型，提高农业产值、保障农民的收益稳定。

1.5 农业保险对农业绿色全要素率增长的影响机理分析

农业生产具有不可间断的生命连续性，以生命适应生命的连续过程决定了农业生产与气候风险有着耦合关系［17］，农业保险有转移风险的作用，是促进农业发展由过度依赖资源消耗向绿色可持续发展转变的重要手段［18］。山东省充分发挥农业保险的保障作用，截止2020年省级农业保险险种增加到71种［19］，以多样化保险产品支撑农业发展。绿色农业是高投入、高风险并存，山东省农业保险的普及、推广，在一定程度上有利于农业绿色全要素率的增长。

2 模型构建与指标说明

2.1 数据来源

数据来自《山东省统计年鉴》，因2003 年农业保险的数据才被纳入统计年鉴，为了各项指标的可获取性，因此，样本时间的跨度选定为2003—2018年。

2.2 指标说明

（1）被解释变量：农业绿色全要素率（S0），基于SBM 模型的ML 指数对效率进行测算，由于篇幅有限，不再对计算过程进行详细描述，仅介绍指标体系的选取情况。

投入指标从土地投入、灌溉投入、资金投入、化肥投入、机械投入、劳动力投入、水资源投入、能源投入8 个方面确定，指标分别为农作物播种面积、有效灌溉面积、农林水支出、化肥施用折纯量、农业机械总动力、农业劳动力数量、农业用水量、农村用电量。其中，农业劳动力数量用农业总产值占农林牧渔业总产值的比重，乘以农林牧渔业总劳动力数量衡量；由于农业用水量在2006 年前，山东省统计年鉴未直接给出，因此，依据山东省水资源公报中，通过各地级市水资源总量乘以农业灌溉用水占全省水资源总量的比重获得。

产出指标确定如下：期望产出为农村居民人均可支配收入和农业总产值；非期望产出农业面源污染和碳排放量。农业面源污染主要来自化肥、农药、农膜，污染量=污染源统计量乘以污染率，污染率依据相关学者研究，化肥流失率、农药污染率、农膜残留率分别以65%、50%、10%计算［20］；农业碳排放量计算公式如（1）所示，其中，C为碳排放总量，Xi为各碳排放源的量，hi为碳排放系数，依据文献资料，分别如下：化肥0.859 6kg.kg-1，农药4.934 1kg.kg-1，农膜5.18kg.kg-1，柴油0.592kg.kg-1，翻耕312.6kg.km-2，农业灌溉20.476kg.Cha-1。

（2）解释变量：依据相关学者研究，共选取8个变量作为解释变量，对各个变量的选取和含义如表1 所示。对各个变量进行标准化计算后，进行描述性统计结果测算，见表1。

表1 模型变量的含义及统计特征

2.3 ISM 模型构建

2.3.1 指标间因果关系分析

为减弱专家评价各因素间关系的主观性，采用格兰杰因果检验对影响因素间的因果关系进行分析，有学者指出，经Granger 改善后的ISM 模型有助于提高评价结果的质量［25］。

（1）ADF 单位根检验。进行格兰杰因果分析前，需保证时间序列平稳，运用ADF 单位根检验法对其检验，结果如表2 所示，8 个变量序列ADF 检验统计量的值均小于临界值，表明S1-S8的差分序列不存在单位根，是平稳时间序列。

表2 ADF 单位根检验结果

（2）Johans 协整检验。根据表3 所知，由AIC准则、HQIC 准则、SBIC 准则选取最优滞后阶数为4阶滞后，为确保模型的稳健性，选择4 阶滞后为原始序列的最优滞后阶数。

表3 模型最优滞后阶数选择结果

（3）Granger 因果检验。通过表4 可得到影响元素之间的因果关系，如Rb 所示。

表4 格兰杰检验结果

2.3.2 层级结构判断

（1）通过Rb建立邻接矩阵A，通过Matlab 运算，得到可达矩阵M，如下所示。

（2）因影响指标间的关系中未出现相互影响的指标，无需去掉强连接要素，因此，直接对M矩阵进行分层，结果如M’所示。

3 结果分析

3.1 影响指标的层次结构分析

通过M’得到ISM 模型结果如图1 所示。对农业绿色全要素率的影响指标分成了6 层，其中，劳动力老龄化是影响农业绿色全要素率的第一层次原因，是最直接的因素，这与山东省老龄化趋势有关；第二到第六层次的指标是深层次的原因，通过影响上一指标不断对农业绿色全要素率产生影响，农业信息化是提高农业绿色全要素率的最根本原因，随着农业信息水平的提升，会不断地催生农业发展的新动能，促使农业领域各项技术不断革新，使资源得到最有效利用，从而推动绿色农业不断发展，提升农业绿色全要素率。

图1 层次结构图

3.2 层级结构的驱动-依赖性分析

对影响指标划分层次结构后，进一步分析各个层级间的关系，延续王君泽等人的研究，通过对可达矩阵进行运算，得到各个影响指标的依赖力、驱动力，对影响指标进行分类，分为四类：自制因素，指驱动力和依赖力较弱，且二者差距较小；依赖因素，指依赖力大于驱动力；链接因素，指驱动力、依赖力都较大；驱动因素，驱动力远大于依赖力［26］。由于共有8 个指标，每个指标的最高分为8，则判定为大于4 则数值较大，反之，则小。通过表5 可知，S2、S4为依赖因素，S1、S3、S5为自制因素，S6、S7、S8为驱动因素。

表5 驱动-依赖性分析结果

3.2.1 表面层依赖因素

由图1 知，S2 和S4 分别属于第一、二层级，属于表面层依赖因素［26］，它们所产生的效果是最直接，也是最明显，但他们通过下层因素的完善才能更好地起作用。随着老年劳动群体的增加，他们农田经验丰富，但知识体系不能紧跟时代的发展，因此，加大对他们的技能培训，让他们接受新技术、新理念，结合他们自身经验，将有效地促进农业绿色全要素率的提升。促进土地流转的进程，注意土地流转的方式方法，使农田适度规模经营，有利于农业产业化经营，但土地流转易受外界条件的影响，如很多年轻人进城务工，使土地抛荒，但通过农业信息化的普及，可以形成“互联网+”农业，远程操控农田；通过购买保险，为不确定的农业风险提供保障等。

3.2.2 具体层自制因素

S1、S3、S5从属于第三、四层级，是具体层自制因素，能够促进表面层依赖因素发挥作用，同时也需要依靠关键层驱动因素的驱动［26］，此层级具有较好的稳定性，可以起到保障上一层级的作用。应加大对劳动力女性群体的技能培训力度，促使她们更好地适应农业生产，适应先进的绿色农业生产技术，以弥补她们体力上的缺陷，降低雇佣劳动力的成本，为绿色农业的经营降低成本；完善农村人才培养体制机制，不管是参与农业或非农务工，提升他们的工作技能，促进劳动力转移，增加他们的竞争力，为以科技为支撑的绿色农业转型打下坚实基础。

3.2.3 关键层驱动因素

S6、S7、S8属于第五、六层级，是关键性驱动要素［25］，它们是提升农业绿色全要率的核心，创新型的绿色农业保险产品可以为不可避免的自然灾害对农业产生的风险保驾护航，保障农民收入，让他们可以把留存的钱用于购买绿色农业生产设备或学习先进技术，是绿色农业生产的“稳定器”［27］；经济发展水平为农业发展保驾护航，吸引招商投资，为农业带来先进的管理经验和理念，有利于绿色农业转型发展，促进农业与其他产业融合发展，有利于农业形成产业化经营，帮助农业走出去，加大当地农业的曝光度，为绿色农业迎来发展机遇；农业信息化水平有助于推动传统农业转型，低碳生产是农业绿色发展的基本特征，推广农业低碳生产技术是推动农业绿色发展的必然选择［28］，因此，合理利用信息化在农业中的作用，利用智能化设备控制农业生产是大势所趋，农业信息化是推动农业绿色发展的有利保障，是提升农业绿色全要素率的重要因素。

4 结论及建议

4.1 结论

立足于山东省绿色农业发展现状，基于改进的ISM 模型对影响农业绿色全要素率的因素进行层级结构分析，得出如下结论：

（1）通过对影响指标的层次结构分析得出，劳动力老龄化是影响农业绿色全要素率的最直接原因；农业信息化水平是影响农业绿色全要素率的根本原因；土地规模是影响农业绿色全要素率的第二层次原因；劳动力女性化、人力资本是第三层次原因；非农就业是影响农业绿色全要素率的第四层次原因；农业保险发展水平、经济发展水平是第五层次原因。

（2）通过对层级结构的驱动-依赖性分析得出，劳动力老龄化、土地规模是表面层依赖因素，需要其他因素的带动才可有效地发挥作用；劳动力女性化、人力资本、非农就业是具体层自制因素，具有稳定性，可以起到支撑其他层级因素的作用；农业保险发展水平、经济发展水平、农业信息化水平是关键性驱动要素，是提升农业绿色全要素率的核心因素。

4.2 建议

（1）健全老年劳动力培训机制和土地流转方式方法，完善农业生产托管服务，吸纳传统小农户为市场先进要素。表面层依赖要素是对农业绿色全要素率作用最直接的要素，要加大对表面层因素的引导、发展。在山东省现行的农业生产托管化服务的基础上，扩大受众群体，创新面向不同生产需求的生产化服务，同时完善多样的土地流转方式，切实弥补老年人劳动的不足，实现多方共赢；通过现代化技术培训，强化老年人对绿色农业发展的引导，培训现代绿色农业发展技能，让农田经验与现代绿色农业相衔接，发挥老年群体的农田效率。

（2）培训农村劳动力的农田专业技能和非农职业技能双管齐下。具体层自制因素起到承上启下的作用，要加大具体层因素的稳定力度。建立健全培训机制，提升农村劳动力素质，尤其注重职业技能训练，提升非农就业竞争力，有利于推进土地流转，形成适度规模化经营；对女性群体，以女性自身特点为依托，可多专注线上技能的训练，加大与互联网公司的合作，开发多样的适合山东省农业的APP，如山东移动美丽乡村APP 等，让女性群体足不出户便可享受便捷的多样化农业信息，提升竞争力，可为开展“互联网+”农业储备优质劳动力。

（3）创新绿色农业保险产品，全面提升农业信息化水平。关键性驱动因素是提升农业绿色全要素率的根本性原因。山东省易受自然灾害的侵袭，影响绿色农业发展，应加强政企合作，引导保险经营主体依托绿色农业发展实际和规模经营主体发展需求，创新绿色农业保险产品的种类，适应山东省农业发展需求；加大绿色农业保险改革力度，刺激农户消费需求，达到转移农户经营风险的目的；加速经济发展，加大对农业信息化的建设力度，依托信息平台，不断完善农业信息化市场，使小农户与现代农业相衔接；加大对农民的信息知识培训力度，转变农民传统发展思维，实现绿色农业信息化管理，引领绿色农业高效发展。